公共建筑末端用電設(shè)備節(jié)能測控一體化技術(shù)的研究

【摘要】：隨著我國經(jīng)濟(jì)水平的提高,城市化進(jìn)程的加快,公共建筑建筑面積與日俱增,“公共建筑能耗”成為社會(huì)敏感話題,故而“公共建筑節(jié)能”成為新的社會(huì)任務(wù)與責(zé)任。據(jù)統(tǒng)計(jì),我國國家機(jī)關(guān)辦公建筑和大型公共建筑總面積不足城鎮(zhèn)建筑總面積的4%,但是此類建筑年耗電量約占全國城鎮(zhèn)總耗電量的22%,公共建筑節(jié)能勢在必行。 公共建筑總用電能耗包括建筑物用電設(shè)備工作能耗和末端用戶行為能耗。在國家節(jié)能政策的指導(dǎo)下,許多建筑物用電設(shè)備已進(jìn)行自身的節(jié)能優(yōu)化,但是由于末端用戶的不合理使用導(dǎo)致末端用戶行為能耗的增加,因此本課題提出“行為節(jié)能”概念?！靶袨楣?jié)能”是在保證室內(nèi)環(huán)境舒適度的質(zhì)量前提下,采用傳感器、網(wǎng)絡(luò)控制等節(jié)能測控一體化技術(shù),制定合理的用電設(shè)備節(jié)能自動(dòng)控制策略,避免公共建筑末端用電設(shè)備不合理的行為用能,以達(dá)到公共建筑節(jié)能降耗的目的。 本文綜合分析了公共建筑末端用電設(shè)備行為節(jié)能測控一體化系統(tǒng)整體設(shè)計(jì)思路。公共建筑行為節(jié)能測控一體化系統(tǒng)通過實(shí)時(shí)監(jiān)測室內(nèi)環(huán)境參數(shù),根據(jù)用電設(shè)備行為節(jié)能控制策略調(diào)節(jié)控制末端用電設(shè)備的運(yùn)行,并且實(shí)時(shí)采集室內(nèi)用電設(shè)備的用電能耗,并將室內(nèi)環(huán)境參數(shù)和用電設(shè)備工作狀態(tài)信息上傳至建筑節(jié)能管理上位機(jī)。 本文中采用DS18B20溫度傳感器采集室內(nèi)溫度和ZINF20人體感應(yīng)傳感器監(jiān)測室內(nèi)人員存在,并且選用具有遠(yuǎn)傳功能的電能表實(shí)時(shí)監(jiān)測用電設(shè)備的電量。本文中行為節(jié)能房間控制器作為公共建筑末端用電設(shè)備行為節(jié)能控制主體,以STM32F103RBT6為主控芯片,通過室內(nèi)環(huán)境處理電路分析處理室內(nèi)溫度、人員存在、設(shè)備用電量等室內(nèi)環(huán)境參數(shù),使用RS485通訊方式實(shí)現(xiàn)用電設(shè)備電量的采集,并且根據(jù)末端用電設(shè)備行為節(jié)能控制策略調(diào)節(jié)控制用電設(shè)備的運(yùn)行,以及采用CAN總線通訊方式與上位機(jī)實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)通訊。 本文重點(diǎn)分析了公共建筑部分末端用電設(shè)備的節(jié)能控制策略。主要包括中央空調(diào)風(fēng)機(jī)盤管風(fēng)機(jī)和進(jìn)水閥的節(jié)能控制策略、照明燈具節(jié)能控制策略、辦公插座設(shè)備的節(jié)能控制策略等。 【關(guān)鍵詞】：公共建筑 行為節(jié)能 節(jié)能控制 建筑節(jié)能 測控一體化
【學(xué)位授予單位】：山東建筑大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2013
【分類號(hào)】：TU855
【目錄】：

• 摘要4-5
• ABSTRACT5-7
• 目錄7-10
• 第1章 緒論10-16
• 1.1 課題研究背景10
• 1.2 課題研究現(xiàn)狀10-12
• 1.3 行為節(jié)能概念12-13
• 1.4 課題研究的必要性與可行性13
• 1.5 論文研究內(nèi)容及結(jié)構(gòu)13-15
• 1.6 本章小結(jié)15-16
• 第2章 房間末端用電設(shè)備行為節(jié)能測控一體化系統(tǒng)方案設(shè)計(jì)16-28
• 2.1 行為節(jié)能測控一體化系統(tǒng)整體方案設(shè)計(jì)16-18
• 2.2 行為節(jié)能測控一體化系統(tǒng)硬件方案設(shè)計(jì)18-26
• 2.2.1 行為節(jié)能房間控制器方案設(shè)計(jì)19-20
• 2.2.2 室內(nèi)環(huán)境監(jiān)測設(shè)備選擇及設(shè)計(jì)20-21
• 2.2.3 用電設(shè)備電量監(jiān)測設(shè)計(jì)21-22
• 2.2.4 用電設(shè)備節(jié)能控制單元設(shè)計(jì)22-26
• 2.3 測控一體化系統(tǒng)軟件方案設(shè)計(jì)26-27
• 2.4 本章小結(jié)27-28
• 第3章 行為節(jié)能房間控制器硬件電路設(shè)計(jì)28-46
• 3.1 行為節(jié)能房間控制器整體架構(gòu)28-29
• 3.2 主控芯片29-31
• 3.3 控制器室內(nèi)環(huán)境信息監(jiān)測硬件設(shè)計(jì)31-37
• 3.3.1 室內(nèi)溫度信息監(jiān)測電路設(shè)計(jì)31-32
• 3.3.2 室內(nèi)人員存在信息監(jiān)測與處理電路設(shè)計(jì)32-36
• 3.3.3 用電設(shè)備能耗監(jiān)測信息上傳接口36-37
• 3.4 行為節(jié)能房間控制器用電設(shè)備動(dòng)作調(diào)控電路設(shè)計(jì)37-41
• 3.4.1 中央空調(diào)風(fēng)機(jī)盤管三速開關(guān)動(dòng)作調(diào)控電路設(shè)計(jì)39-40
• 3.4.2 中央空調(diào)風(fēng)機(jī)盤管進(jìn)水閥動(dòng)作調(diào)控電路設(shè)計(jì)40
• 3.4.3 室內(nèi)照明設(shè)備動(dòng)作調(diào)控電路設(shè)計(jì)40-41
• 3.5 行為節(jié)能房間控制器與上位機(jī)通訊接口設(shè)計(jì)41-43
• 3.6 行為節(jié)能房間控制器電源電路設(shè)計(jì)43-44
• 3.7 行為節(jié)能房間控制器鍵盤顯示電路設(shè)計(jì)44-45
• 3.8 本章小結(jié)45-46
• 第4章 行為節(jié)能房間控制器節(jié)能控制策略設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)46-53
• 4.1 辦公建筑末端用電設(shè)備節(jié)能控制策略46-50
• 4.1.1 風(fēng)機(jī)盤管三速風(fēng)機(jī)節(jié)能控制策略46-48
• 4.1.2 風(fēng)機(jī)盤管進(jìn)水閥節(jié)能控制策略48-49
• 4.1.3 照明設(shè)備節(jié)能控制策略49-50
• 4.1.4 其他用電設(shè)備節(jié)能控制策略50
• 4.2 其他類型公共建筑用電設(shè)備的行為節(jié)能控制策略50-51
• 4.3 公共建筑行為節(jié)能控制策略整體規(guī)劃51-52
• 4.4 本章小結(jié)52-53
• 第5章 測控一體化系統(tǒng)軟件系統(tǒng)設(shè)計(jì)與調(diào)試53-72
• 5.1 行為節(jié)能房間控制器軟件設(shè)計(jì)與調(diào)試53-70
• 5.1.1 STM32固體庫選擇53-54
• 5.1.2 KEIL工程建立54-55
• 5.1.3 室內(nèi)環(huán)境信息采集與處理55-59
• 5.1.4 風(fēng)機(jī)盤管三速調(diào)控軟件實(shí)現(xiàn)59-65
• 5.1.5 照明設(shè)備狀態(tài)調(diào)控軟件實(shí)現(xiàn)65-67
• 5.1.6 風(fēng)機(jī)盤管進(jìn)水閥狀態(tài)調(diào)控軟件實(shí)現(xiàn)67-69
• 5.1.7 行為節(jié)能房間控制器末端用電設(shè)備整體軟件實(shí)現(xiàn)69-70
• 5.2 建筑物節(jié)能管理上位機(jī)70-71
• 5.4 本章小結(jié)71-72
• 第6章 總結(jié)與展望72-74
• 6.1 論文總結(jié)72-73
• 6.2 論文展望73-74
• 參考文獻(xiàn)74-77
• 后記77-78
• 攻讀碩士學(xué)位期間論文發(fā)表及科研情況78

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大型公共建筑中央空調(diào)的節(jié)能與監(jiān)控    李召潑;張小松;吳智深;

基于PID調(diào)節(jié)的中央空調(diào)溫濕度控制系統(tǒng)    楊維;

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高校計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺(tái)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)    施俊龍;

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中國公共建筑節(jié)能管理與改造制度研究    梁境;李百戰(zhàn);

公共建筑供熱節(jié)能分析    田玉卓;張英;趙超峰;

中國建筑節(jié)能現(xiàn)狀分析    龍惟定;白瑋;馬素貞;范蕊;

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做好圍護(hù)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)是公共建筑節(jié)能的關(guān)鍵    楊志華

上供下回采暖系統(tǒng)的節(jié)能改造    劉志勇;樊越勝;荊振鋒;

公共建筑室內(nèi)溫度標(biāo)準(zhǔn)探討    黃帝凱;

重慶市既有公共建筑能耗調(diào)查分析    吳祥生;付祥釗;譚平;

關(guān)于建筑節(jié)能相關(guān)問題的分析    謝浩;

重慶市現(xiàn)有公共建筑能耗調(diào)查分析    吳祥生;劉兆勇;信海;付祥釗;譚平;馬定平;

我國建筑節(jié)能現(xiàn)狀分析    龍惟定;

公共建筑采暖系統(tǒng)的節(jié)能改造研究    劉志勇;樊越勝;

福建省建筑節(jié)能設(shè)計(jì)若干問題    趙士懷;

廈門市公共建筑能耗現(xiàn)狀及節(jié)能潛力分析    裴秀英;章少劍;陳立敏;張曉東;陳劍仙;

區(qū)域供熱中公共建筑熱計(jì)量相關(guān)問題的研究    柳松;宋波;柏婧;關(guān)靜;董重成;

一談公共建筑的廚房——常見“病態(tài)”現(xiàn)象剖析    楊純?nèi)A;

夏熱冬暖地區(qū)公共建筑節(jié)能75%模擬及分析    馮乾乾;付祥釗;毛洪偉;

中外建筑能耗比較分析    張聲遠(yuǎn);楊秀;江億;

建筑熱特性與空調(diào)負(fù)荷的關(guān)系    李玉云;黃建光;

現(xiàn)代技術(shù)亮相上海公共建筑節(jié)能項(xiàng)目    德民

湖南：公共建筑叫停“玻璃幕墻”    曾輝　杜燦

建筑耗能已經(jīng)占中國總耗能的30%    記者　李秀玲

公共建筑要進(jìn)行“能源審計(jì)”    萬山

新建公共建筑將集中供冷    深圳商報(bào)記者　李秀瑜

《公共建筑節(jié)能設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》即將出臺(tái)    中國樓市記者 慈冰

山東新建公共建筑須節(jié)能五成    記者　蘇長虹

26℃為何執(zhí)行難？    本報(bào)記者 楊曉

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杭州推出高樓“能耗瘦身”規(guī)劃    岳德亮

公共建筑突發(fā)集群事件預(yù)警管理系統(tǒng)研究    范珉

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公共建筑火災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估及安全管理方法研究    黃鶯

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城鎮(zhèn)住宅建筑能耗指標(biāo)分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)體系的基礎(chǔ)研究    張衛(wèi)華

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基于系統(tǒng)優(yōu)化的高校體育館自然采光和通風(fēng)節(jié)能設(shè)計(jì)研究    李靜

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適應(yīng)夏熱冬冷地區(qū)氣候的公共建筑過渡空間被動(dòng)式設(shè)計(jì)策略    殷歡歡

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公共建筑節(jié)能改造的合同能源管理模式研究    譙川

寒地公共建筑低能耗設(shè)計(jì)策略研究    凌薇

綠色公共建筑綜合評(píng)價(jià)技術(shù)研究    宋承珠

公共建筑末端用電設(shè)備節(jié)能測控一體化技術(shù)的研究    李輝