基于Wi-Fi的建筑能耗计量系统设计.docx

摘要：当今社会发展迅速，随之建筑量也不断增加，人们对居住的是否舒适也有了更新更严格的要求，伴随而来的就是在建筑方面消耗的能源也变得越来越多，我们国家的建筑能耗问题越发严峻不容小觑。要求也度的随着建筑量的不断增加和人们对居住舒适度要求的不断提高，建筑能耗呈现出急剧增长之势，我国的建筑能耗问题令人担忧。国家因此也提出了建筑节能减排政策，并逐步开始在全国重点城市开设重点城市建筑和大型公共建筑的能耗进行实时监测，力求可以不断提升对能耗的管理水平。

本次设计是建立一个基于Wi-Fi的建筑能耗计量系统，对大型建筑能耗进行实施计量并实时传输。该分布式控制系统系统主要通过RS-485总线和Wi-Fi传输构成的。本课题的抄表集中器是基于STM8单片机而设计的，并且在表具上新增了Wi-Fi作为无线传输方式。有线表具的数据通过串口转485被抄表集中器读取，然后通过Wi-Fi实现与监控服务器的连接，从而达到实时统计并监控能耗的功能。经过实验测试，本课题基本实现基于Wi-Fi的能耗数据的实时刷新、保存、显示等功能，基于有线-无线的混合组网方式也为复杂的抄表系统提供了一种思路。本设计选用STM8系列单片机，遵循《DL/T645-1997通讯规约》，实现对电表数据的实时采集，通过Wi-Fi将实时数据上传服务器，并在服务器端远程控制，从而实现能耗监控的目的。

最后通过系统测试，验证本次能耗监控系统设计方案的可行性。

关键词：能耗计量，DL/T645， WiFi，RS485

目录

摘要

Abstract

第一章 绪  论-3

1.1课题研究背景及意义-3

1.2国内外现状分析-3

1.3总体方案设计-5

1.4论文组织结构-6

第二章 DDC硬件设计-7

2.1表具的选取-7

2.2 DDC的硬件设计-7

2.2.1 MCU的选取-8

2.2.2电源电路设计-9

2.2.3输入电路设计-10

2.2.4输出电路设计-10

2.2.5通信电路设计-11

第三章 DDC的软件设计-16

3.1能耗采集协议设计-16

3.1.1字节格式-16

3.1.2帧格式-17

3.1.3数据标识-18

3.2计量系统初始化-19

3.3远程监控设计-21

3.3.1本地控制-21

3.3.2远程控制-22

3.4 无线通信协议-23

第四章 系统调试-25

4.1电源模块测试-25

4.2单片机调试-25

4.3表具调试-26

4.4 Wi-Fi模块调试-27

4.5系统联调-27

第五章 结束语-29

致  谢-30

参考文献-31