基于電氣設備物聯網的建筑節(jié)能應用研究

【摘要】：隨著物聯網技術的快速發(fā)展,其在建筑領域的應用也越來越廣泛,電氣設備物聯網的概念也應運而生,它對于滿足人們對生活和工作環(huán)境的需求具有重要意義。在各種電氣節(jié)能技術層出不窮的今天,人們越來越重視面向需求的節(jié)能,即在節(jié)能的同時越來越多的考慮人們的各類需求,但目前這方面的研究并不深入。另一方面電氣設備物聯網所產生的數據中蘊含著大量需求信息及能耗規(guī)律,通過對大量數據的智能化分析的節(jié)能研究并不多,如何利用電氣設備物聯網數據進行面向需求的節(jié)能優(yōu)化是急需解決的問題。本文基于電氣設備物聯網的大量數據在節(jié)能應用方面做了一定研究,針對不同用戶的大量數據進行人員用電習慣關聯規(guī)則挖掘,構建了基于關聯規(guī)則挖掘的節(jié)能應用專家系統(tǒng),并對其軟件實現和用戶界面做了設計。具體研究內容包括：首先,分析了電氣設備物聯網的在節(jié)能方面的應用,設計了電氣設備物聯網數據庫結構,并實現了數據的存取和管理,為基于大量數據的關聯規(guī)則挖掘提供了數據支持；其次,闡述了關聯規(guī)則挖掘的基本概念、分類和挖掘流程,并根據用戶用電需求,進行面向需求的人員用電習慣關聯規(guī)則挖掘,建立了電氣設備物聯網系統(tǒng)的照明及空調系統(tǒng)專家控制知識庫；最后,對面向需求的電氣設備物聯網專家控制系統(tǒng)進行設計和實現。完成了專家控制系統(tǒng)的需求分析,給出了系統(tǒng)總體結構。設計了電氣設備物聯網專家控制系統(tǒng)的推理機制,實現了基于人來/人走的啟停設備專家控制。對系統(tǒng)進行了軟件的設計及實現,并允許用戶根據自身需求進行參數設定,實現了面向需求的專家控制及對用戶界面的設計目前基于數據的節(jié)能分析研究還處于初級階段,本文在基于數據的面向需求的電氣設備物聯網節(jié)能應用研究工作上取得了一定成果,但未來仍需進一步完善。 【關鍵詞】：物聯網 電氣設備物聯網 面向需求節(jié)能 關聯規(guī)則挖掘 專家控制
【學位授予單位】：山東建筑大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2015
【分類號】：TU855;TP391.44;TN929.5
【目錄】：

• 摘要4-5
• ABSTRACT5-10
• 第1章 緒論10-14
• 1.1 課題研究的背景及意義10
• 1.2 國內外研究現狀10-12
• 1.2.1 物聯網的研究現狀10-11
• 1.2.2 面向需求的電氣節(jié)能應用研究現狀11-12
• 1.2.3 專家控制的研究現狀12
• 1.3 本文的主要工作12-14
• 第2章 電氣設備物聯網系統(tǒng)及其數據庫設計14-26
• 2.1 電氣設備物聯網及其構成14-16
• 2.1.1 電氣設備物聯網14
• 2.1.2 硬件介紹14-16
• 2.1.3 管理軟件16
• 2.2 數據庫的設計16-21
• 2.2.1 面向物聯網的數據特征16-17
• 2.2.2 數據庫概述與選擇17
• 2.2.3 數據庫結構設計17-20
• 2.2.4 數據庫的存取20-21
• 2.3 電氣設備物聯網系統(tǒng)節(jié)能應用21-25
• 2.3.1 通過遠程控制實現節(jié)能21-23
• 2.3.2 通過定時控制實現節(jié)能23-24
• 2.3.3 基于規(guī)則設定的節(jié)能控制24-25
• 2.4 本章小結25-26
• 第3章 面向需求的電氣設備物聯網關聯規(guī)則挖掘26-37
• 3.1 關聯規(guī)則挖掘理論基礎26-28
• 3.1.1 關聯規(guī)則基本概念26-27
• 3.1.2 關聯規(guī)則的分類27
• 3.1.3 關聯規(guī)則挖掘基本步驟27-28
• 3.2 電氣設備物聯網數據預處理28-32
• 3.2.1 電氣設備物聯網數據準備28-29
• 3.2.2 電氣設備物聯網數據轉換29-32
• 3.3 照明與空調系統(tǒng)關聯規(guī)則挖掘32-36
• 3.3.1 帶約束的關聯規(guī)則挖掘33-34
• 3.3.2 照明系統(tǒng)關聯規(guī)則挖掘34
• 3.3.3 空調系統(tǒng)關聯規(guī)則挖掘34-36
• 3.4 本章小結36-37
• 第4章 建筑電氣設備物聯網節(jié)能應用專家系統(tǒng)37-59
• 4.1 專家系統(tǒng)的概念和基本結構37-40
• 4.1.1 專家系統(tǒng)的概念37
• 4.1.2 專家系統(tǒng)的基本結構37-39
• 4.1.3 專家系統(tǒng)知識表示及獲取39-40
• 4.2 建筑電氣設備物聯網專家控制系統(tǒng)40-43
• 4.2.1. 專家控制系統(tǒng)基本概念40-42
• 4.2.2 建筑電氣設備物聯網專家控制系統(tǒng)基本結構42-43
• 4.3 基于紅外熱釋電傳感器的人員狀態(tài)智能判斷43-50
• 4.3.1 建筑電氣設備物聯網紅外熱釋電傳感器人員檢測基本原理43-44
• 4.3.2 最小二乘法曲線擬合44-45
• 4.3.3 熱釋電紅外傳感器人員檢測特征45-49
• 4.3.4 基于熱釋電數據的人員狀態(tài)曲線擬合49-50
• 4.4 推理機制50-53
• 4.4.1 推理控制策略50-51
• 4.4.2 面向需求的專家控制推理機制51-53
• 4.5 系統(tǒng)的開發(fā)53-57
• 4.5.1 關聯規(guī)則挖掘子系統(tǒng)的開發(fā)55-56
• 4.5.2 專家控制子系統(tǒng)的開發(fā)56-57
• 4.6 電氣設備物聯網專家控制系統(tǒng)節(jié)能應用研究57-58
• 4.7 本章小結58-59
• 第5章 結論與展望59-61
• 5.1 總結59
• 5.2 展望59-61
• 參考文獻61-64
• 致謝64-65
• 攻讀碩士學位期間論文發(fā)表及科研情況65

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