基于EWS的建筑能耗數(shù)據(jù)采集器研究.pdf

1、在傳統(tǒng)能源日益短缺而新型能源難當(dāng)大任的今天，減少能源消耗成為當(dāng)今經(jīng)濟社會持續(xù)發(fā)展的迫切需求，而大型公共建筑的能源浪費現(xiàn)象尤為嚴(yán)重，存在著巨大的節(jié)能空間。本文以公共建筑能耗監(jiān)測系統(tǒng)為研究背景，從多個方面對建筑能耗數(shù)據(jù)采集器進行了研究，并實現(xiàn)了建筑能耗數(shù)據(jù)的實時采集、安全傳輸及便捷交互，為確定建筑用能定額及建立以其為基礎(chǔ)的能耗價格體系提供安全、原始的數(shù)據(jù)支持，并對公共建筑節(jié)能管理和節(jié)能改造有著重要意義。
　　首先，借鑒EWS（Embe

2、dded Web Service，嵌入式Web服務(wù)）技術(shù)理念，設(shè)計了以B/S結(jié)構(gòu)為基礎(chǔ)的具有相對固定網(wǎng)絡(luò)拓撲結(jié)構(gòu)的建筑能耗監(jiān)測系統(tǒng)，并提取系統(tǒng)在實時采集、安全傳輸及便捷交互三個方面的特性需求。
　　其次，研究了能耗數(shù)據(jù)在Internet下傳輸?shù)陌踩?，并提出了IPSec+SSL的組合策略構(gòu)建安全的網(wǎng)絡(luò)通信。即用IPSec保障能耗數(shù)據(jù)在拓撲結(jié)構(gòu)相對固定的數(shù)據(jù)采集器及各級數(shù)據(jù)中心之間的數(shù)據(jù)安全傳輸，在各級數(shù)據(jù)中心搭建Web服務(wù)器并申請

3、數(shù)字證書用以提供SSL服務(wù)，在數(shù)據(jù)采集器上搭建嵌入式Web服務(wù)器Lighttpd并以自簽證的方式生成數(shù)字證書（由于在數(shù)據(jù)采集端只是起到配置信息的服務(wù)，因此不需要申請付費證書）。在Linux平臺下介紹了策略的實現(xiàn)方案并檢驗了其實施效果，并用PING工具發(fā)送經(jīng)IPSec保護的ICMP數(shù)據(jù)包測試其性能，通過數(shù)據(jù)包的響應(yīng)時間表明IPSec服務(wù)的實施大約消耗67％的網(wǎng)絡(luò)帶寬。網(wǎng)絡(luò)安全服務(wù)的研究及實施，對于保障經(jīng)嵌入式設(shè)備采集或傳輸?shù)臄?shù)據(jù)安全具有一

4、定的探索意義。
　　最后，以ARM9內(nèi)核微處理器S3C2410X為核心，搭建嵌入式數(shù)據(jù)采集器的硬件系統(tǒng)，并移植U-boot、Linux內(nèi)核2.6.22及cramfs+yaffs文件系統(tǒng)以建立軟硬件系統(tǒng)開發(fā)平臺。移植嵌入式Web服務(wù)器Lighttpd提供web訪問服務(wù)；移植Libxml2并借用Eybuild開發(fā)套件開發(fā)CGI，實現(xiàn)了系統(tǒng)配置交互界面。參照相關(guān)導(dǎo)則，實現(xiàn)能耗數(shù)據(jù)的采集、存儲及上傳，并最終實現(xiàn)了以xml文件形式存儲、傳輸