基于HW3000无线模块的智能开关

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目前，据国家有关部门统计，国家机关办公建筑和大型公共建筑每平方米建筑面积年平均耗电量为85.4度(年平均85.4 kWh/m2)，约占全国城镇总耗电量的22%，每平方米耗电量是普通居民的10～20倍，是欧洲、日本等发达国家同类建筑的1.5～2倍。


一方面，我国大型公共建筑用电巨大，另一方面，也缺乏直接数据为用电节能决策的制定提供参考。为此，《公共机构节能条例》第14条明确指出：公共机构应当实行能源消费计量制度，区分用能种类，用能系统实行能源消费分户、分类、分项计量，并对能源消耗状况实行监测，及时发现、纠正用能浪费现象。

由此可见，大型公共建筑实行电能分项计量管理，可及时发现、纠正用电浪费，并为建筑节能考核提供依据。为此，本文提出了一种成本低廉、工作可靠的基于 HW3000无线模块的智能开关，组网简单，可以实现电压、电流、有功功率、无线过载保护、功功率、电量等信息的计量与数据上报，以及具有定时通断、状态提示等功能，为电能分项计量管理提供了一种终端设备。HW3000模块取代了CC1101、SI4432无线模块，更有价格优势、性能优良。



1、大型建筑物智能用电系统的拓扑结构
   智能用电系统以计算机、通信设备、现场电力仪表计量装置为基本工具，为实时数据采集、远程管理与控制提供了基础平台。该系统主要采用分层分布式计算机网络结构，分为监控管理层、网络通信层和现场设备层。监控管理层包括一台监控计算机以及移动监控客户端;网络通信层包括房间控制器、智能网关;现场设备层主要包括环境参数传感器(温湿度、光照、有害气体等传感器设备)、智能开关、智能插座、房间总电量传感器。


房间控制器是房间内所有采集控制设备和上层网络之间通信的桥梁，负责所管辖模块的数据汇总上传和上行命令的下发;智能网关是房间无线传感网络与LAN网络建立连接的桥梁，完成无线数据与网络数据的双向转换;监控中心可以制定相应的用电策略来管理整个建筑的用电情况，同时，数据可以通过LAN总线经过路由器发布到Internet上，用户即可通过移动监控客户端登陆网络，获取建筑物内的环境信息及用电信息，实现用电的智能化。

2 、智能开关设计方案
  为了满足智能开关在大型公共建筑物智能用电系统中的功能需要，智能开关除了保留传统的手动控制功能以外，还需要远程控制、电量计量、数据上传等功能。www.silicontra.com