基于android平台节能监管系统实现

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1、基于Android平台节能监管系统实现　　摘要：随着我国经济的高速发展，大型建筑高耗能的问题日益突出。高校作为大型公共机构建筑的重要组成部分，策划一些有效便捷的管理方案，对解决目前校园的能耗数据不完整、不全面，管理不到位、能源浪费等现象具有巨大的实际意义。文章从节能监管系统的发展需求开始，介绍了节能监管系统的架构、Modbus规约和SQLite3数据库，简述了基于安卓平台的节能监管系统所要研究的内容，分析了系统的组成、采用的技术和通信手段，并从系统可靠性、实用性、安全性等出发，提出了一套基于ZigBee和移动终端技术的节能监管系统的实现方案。同时对方案进行了比较全面的分析研究和探讨。关键词：

2、电能分析；监管；节能；安卓应用中图分类号：TP39文献标志码：A文章编号：2095-1302（2014）03-0024-040引言15“物联网”的概念最早于1999年提出，即把所有物品通过信息传感设备与互联网连接起来，实现智能化识别和管理。2005年11月17日，在突尼斯举行的信息社会世界峰会（WSIS）上，国际电信联盟（ITU）发布了《ITU互联网报告2005：物联网》，正式提出了“物联网”的概念。报告指出：无所不在的“物联网”通信时代即将来临，世界上所有的物体从轮胎到牙刷、从房屋到纸巾都可以通过因特网主动进行信息交换。作为物联网概念的一个能源分支，节能监管也提上了新的日程。随着科技的不断

3、进步，工业生产自动化也跟着蓬勃发展，自动化提高了生产力，同时也消耗了大量的能源，当能源需求量不断激增时，能源制造成本也将跟着大幅攀升。各行各业都面临激烈的市场竞争，生产设备运行电费已经成为重要的成本支出，面临着低利润以及高成本的双重压力，纷纷寻求各种高效的节能技术降低用电成本，透过监控手段自动监测并管理能源使用状况，以提高能源利用率，降低单位生产成本，除了可直接提升竞争力外，还能兼顾节能减碳的环保责任。1节能监控系统的架构Android平台的节能监管系统提供校园日常使用能耗的实时数据查询监测、校园各种能源系统进行集中管理的功能。校园节能监控平台和Android移动手持设备可实现校园电能的实时

4、在线监测及自动化监控和数据自动采集与存贮、数据统计与分析、数据远程传输和数据显示，使学校管理部门对能源系统进行有效的监控与管理，为校园节能降耗研究提供了真实数据。15本系统是一个基于Android智能终端的智能校园能源管理系统，它是集电能监测与控制于一体，通过ARM嵌入式网关、ZigBee通信模块、电力监测仪表及Android智能终端构成整个校园电能的监管系统，主要综合了电能电量的实时监控监督、电器开关控制、危险报警等功能。本系统基于局域网，以TCP/IP协议Modbus规约传输多种控制信号，易于Internet连接和访问。Android节能监管系统框图如图1所示。图1Android节能监管

5、系统框图2节能监管系统的研究内容2.1采用无线通信技术节能监控系统应用的主要技术包括智能监测技术、ZigBee通信技术、ARM嵌入式网关技术和Android智能终端技术。智能监测仪表接入电路中用于收集电能的相关信息及相关电器控制；ZigBee通信模块通过TTL接口与智能检测仪表相连构成下层子网；ARM网关与下层子网间通过ZigBee进行数据交换实现控制；Android智能终端通过局域网（实际应用时是通过Internet）与ARM网关进行数据交换从而获取对下层子网的控制及信息的采集显示等。Android移动终端的用户程序提供给用户进行远程操作，ARM网关主要在Linux操作系统上通过QT程序实

6、现上下层的操作及电能的功能操作，ARM网关端的触摸板供客户操作控制。15目前所有的产品无外乎两种数据传输的方式：有线方式和无线方式。有线方式即总线控制方式，如EIB、C-Bus、H-Bus、LonWorks、SCS、RS485等，有线方式由于因为需要进行布置复杂的线路，对原有建筑造成不同程度的破坏，而且维护、扩展有很多局限性，所以，采用有线通信方式的产品正在被逐渐淘汰。无线方式包括射频、载波、Wi-Fi、ZigBee、蓝牙等。本文设计的节能监管系统采用ZigBee组网方式，而目前国内仅有个别厂家采用ZigBee组网方式，表1所列是对各种无线组网方式的节能监管系统进行的比较。ZigBee技术是

7、一种近距离、低复杂度、低功耗、低数据速率、低成本的双向无线通信技术，主要适合于自动控制和远程控制领域，可以嵌入各种设备中，同时支持地理定位功能。相对于现有的各种无线通信技术，ZigBee技术是最低功耗和成本的技术，这些特点决定了在节能监管系统中采用ZigBee组网是非常合适的。ZigBee网络中的设备可分为协调器（Coordinator）、汇聚节点（Router）、传感器节点（EndDevice）三种角色。可