基于GPRS的太陽能智能熱水系的研究.pdf

1、建筑能耗在社會能源消耗總量中占很大比重，生活熱水是建筑能耗的主要部分之一。在能源危機(jī)和環(huán)境污染的雙重壓力下，太陽能熱利用技術(shù)受到人們的重視。目前普遍使用的是玻璃真空管式的太陽能熱水器，這種熱水器存在著許多缺陷:與建筑的結(jié)合度不高，無法應(yīng)用于中高層建筑;控制功能簡單、無法測算具體的節(jié)能量等。
　　 本文在研究傳統(tǒng)玻璃真空管式太陽能熱水器的基礎(chǔ)上，設(shè)計了基于GPRS技術(shù)的太陽能智能熱水系統(tǒng)。系統(tǒng)采用分體式的結(jié)構(gòu)，集熱器選用與建筑結(jié)合

2、度高、能承壓運(yùn)行的平板型太陽能集熱板，集熱板可裝于陽臺、屋頂以及外墻等位置。水箱置于室內(nèi)，通過管道與集熱器相連。熱水系統(tǒng)的控制采用控制器+數(shù)據(jù)傳輸單元DTU+遠(yuǎn)程監(jiān)控中心的結(jié)構(gòu)模式?？刂破骺刹杉涞膶崟r溫度、水量、用戶用水狀態(tài)、工作時段等，可計算熱水器的實際節(jié)能量，并可通過485通信接口將相關(guān)信息傳輸至數(shù)據(jù)傳輸單元DTU，DTU通過GPRS通信網(wǎng)絡(luò)將數(shù)據(jù)傳送至遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)中心。用戶通過各種智能終端訪問遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)中心即可實現(xiàn)對熱水器的遠(yuǎn)程控制

3、。
　　 控制器采用LPC1114芯片作為控制核心，硬件電路主要包括溫度液位采樣電路、時鐘存儲電路、開關(guān)控制電路、顯示電路以及485傳輸電路等。控制器軟件設(shè)計充分考慮了當(dāng)前熱水器的功能缺陷，對控制器的運(yùn)行模式、用戶用水時段、水溫控制、節(jié)能量計算、數(shù)據(jù)傳輸?shù)冗M(jìn)行了研究。
　　 數(shù)據(jù)傳輸單元DTU采用LPC1768芯片作為控制核心，硬件電路主要包括系統(tǒng)復(fù)位電路、ISP下載電路、GPRS通信電路、485通信電路等。軟件設(shè)計采用

4、嵌入式μC/OS-Ⅱ?qū)崟r操作系統(tǒng)，采用模塊化的多任務(wù)結(jié)構(gòu)。對DTU與數(shù)據(jù)中心，DTU與控制器的通信做了詳細(xì)的設(shè)計。
　　 文章的最后對遠(yuǎn)程監(jiān)控中心的設(shè)計思路進(jìn)行了詳細(xì)的論述，并對系統(tǒng)展開了詳細(xì)的測試和實驗工作。
　　 該系統(tǒng)與建筑的結(jié)合性好，既可適用于低層建筑又可適用于現(xiàn)代城市的高層建筑。通過物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，用戶在任何地點任何時間均可實現(xiàn)對熱水器的遠(yuǎn)程監(jiān)測和控制。同時系統(tǒng)的節(jié)能量測量功能將有可能成為我國碳交易市場的關(guān)注的熱點