[实用新型]智能家居能源管理系统

说明书

技术领域

本实用新型属于智能用电能效管理领域，具体涉及一种用于智能用电小区的智能家居能源管理系统。

背景技术

智能用电小区是为了适应分布式电源广泛应用、居民家用电动汽车及储能装置迅猛发展，满足居民客户对供电服务日趋多样的需求，提高家庭用能综合利用效率，综合运用现代信息、通信、计算机、自动控制等先进技术，支持小型光伏发电、风力发电等可再生能源和电动汽车、储能装置接入电网、双向结算和信息发布，实现居民小区能效智能管理、供电安全可靠、服务双向互动，服务国家“三网融合”战略实施，促进资源优化配置、居民用能效率提升，创建低碳、节能、环保、智能的现代居住示范区。

随着居民生活水平的提高以及新型家庭用电设备的不断出现，居民家庭中安装了越来越多的家庭用电设备，随之而来的是用电负荷快速增长，电能消耗越来越多，而且很多设备在无人时仍在运转，浪费了一定的电能，设备的能效提高以及不同设备之间的匹配需要科学的管理，用户端的能源管理因此受到了越来越多的关注。对家庭设备进行电能监控和控制是提高能效管理的有效方法。国外学者针对能效管理提出了基于PLC（Power Line Communication）的家庭能效管理系统，国内也研究了智能插座等装置来进行能耗管理。家庭网络是进行智能监控和控制的基础，选择合适的通信技术将直接影响智能家居的智能化水平。

ZigBee作为一种新兴的短距离、低功耗、低数据速率、低成本、低复杂度的无线网络技术，在无线数据采集、无线工业控制、消费性电子设备、汽车自动化、家庭和楼宇自动化、医用设备控制、远程网络控制等多个领域得到了广泛的应用，ZigBee按功能角色可分为协调器、路由器以及终端节点三类，ZigBee技术具有强大的组网能力，可以形成星型、树型和MESH网状网，在低信噪比的环境下具有很强的抗干扰性能，在相同的环境中，ZigBee抗干扰性能远远优于蓝牙和WLAN，通过ZigBee网络实现信息设备、通讯设备、娱乐设备、家用电器、自动化设备、安防装置等设备互联，使智能化、人性化的家居生活变成了现实。

虽然各用电设备生产厂家都在积极研发新型智能产品，但阶段成果比较有限且普及率不高，各家庭都还使用传统的用电设备，随着智能家居的发展，用户希望在拥有传统用电设备基础上体验智能家居的生活，所以对传统的家庭进行能效管理具有一定的难度，电力线载波通信受干扰等因素影响较大，另外智能插座等产品的开发只是能效管理的初级阶段，还不能算是真正的智能，只是一种智能化产品，还需要人工进行参与管理，本文将基于ZigBee技术开发一种主动的更加智能化的能效管理系统。

实用新型内容

为了克服现有技术的上述缺陷，本实用新型的目的在于提出一种操作方便、安全可靠、成本低、体积小的智能家居能源管理系统。

本实用新型是通过如下技术方案实现的：

一种智能家居能源管理系统，其特征在于：该系统包括智能能源管理应用平台服务器、智能管理终端和传感装置，所述智能管理终端接收传感装置所采集的用电设备信息，并通过智能管理终端发送至智能能源管理应用平台服务器进行处理后，由所述智能能源管理应用平台服务器通过智能管理终端向用电设备发出控制命令。

进一步地，该系统还包括ZigBee电源开关切换装置，所述智能能源管理应用平台服务器根据电力公司发送的分时电价信息，控制所述ZigBee电源开关切换装置进行用电接入方式的切换。

进一步地，所述ZigBee电源开关切换装置包括第一ZigBee通信模块、第一AC/DC转换器、第一继电保护器、切换开关、第一电源输入接口和第一电源输出接口；所述第一AC/DC转换器将通过第一电源输入接口输入的交流电转换为直流电后为该ZigBee电源开关切换装置供电，所述第一ZigBee通信模块收到智能管理终端发出的切换命令后，控制切换开关切换用电接入方式；所述第一继电保护器位于切换开关和第一电源输出接口之间。

进一步地，该系统还包括ZigBee转红外装置，所述ZigBee转红外装置将智能管理终端发送的ZigBee控制信号转换为红外控制信号。

进一步地，所述ZigBee转红外装置包括第二ZigBee通信模块、红外控制器、发光功率放大器、红外发射器和第一稳压电源，通过所述第二ZigBee通信模块完成与智能管理终端之间的通信，所述红外控制器将ZigBee信号转换为红外信号，所述发光功率放大器将转换后的红外信号进行功率放大，所述红外发射器将功率放大后的红外信号发送至用电设备；所述第一稳压电源为ZigBee转红外装置提供稳定的工作电源。