关于物联网技术在智能建筑能源管理中的应用研究-开题报告

1999 年美国 Auto-ID 研究中心最早提出了“物联网”的概念，当时的物联网是以产品电子代码（EPC，Electronic Product Code）为核心，利用射频识别技术（RFID，Radio Frequency Identification）、无线通信技术等，利用互联网建立起来的。 

（一）国内研究现状 

2009 年是中国的“物联网元年”，温家宝总理首次提出要建立中国的传感信息中心，并在 2010 年 3 月的政府工作报告中，再次明确提出将加快物联网的研发应用纳入重点产业振兴计划，将物联网的发展真正提升到了国家战略的高度。此后，科技部将传感网以及传感技术的研发计划明确列入《国家“十二五”科学技术发展规划》的相关政策文件中。工业和信息化部于 2010 年 9 月 11 日成立了传感器网络标准化工作组，加快制定符合我国发展需求的传感网技术标准，并开始统筹部署宽带普及、三网融合、物联网及下一代互联网的发展，并将物联网列为我国信息产业三大发展目标之一。国家政策的推动，

加速了物联网在我国的发展步伐。在随后一段时间内各级地方政府迅速开展物联网产业发展规划和试点项目建设，出台了大量扶持产业发展的优惠政策。无锡市设立了国家传感网创新示范区，上海在嘉定区建立了上海物联网中心，北京市也已启动物联网 5 年规划；大批企业、高校、科研院所积极开展物联网相关核心技术的研发和应用；各种产业联盟、企业联盟纷纷组建，在标准制定、技术研发、市场环境营造方面开展了大量工作。 

从 2009 年开始，中国移动相继推出包括交通物流、电力抄表、智能楼宇、路灯监控、环境监测、安防监控及电子支付等一系列物联网相关解决方案。这些都对智能建筑进一步紧跟时代的脚步，创造了非常有利的环境。 现如今，物联网技术的应用范围已经扩大到经济领域的各个行业当中，本课题主要研究物联网技术在智能建筑能源管理中的应用，以促进建筑节能，提高能源管理水平。

无论是国内还是国外，物联网的研究虽处于起步阶段，但发展速度迅猛。物联网已在全球掀起又一次信息产业浪潮，随着传感器、软件、网络等关键技术迅猛发展，物联网技术及其产业规模必将快速增长，并为信息、交通、电力、医疗、环保、建筑、工业控制、城市管理等领域产业发展带来新机遇。移动通讯网络是目前最普遍的物联网应用形式，已经广泛地应用在交通物流调度和定位、农业动物跟踪、城市路灯管理、环保污染监控和智能家居等领域。江苏无锡成了全国物联网研发示范基地，国内多家科研单位均在无锡成了物联网合作研发中心，包括中科院上海微系统与信息技术研究所、清华大学、北京邮电大学、南京邮电大学等。2009 年 9 月南京邮电大学成立物联网与传感网研究院和物联网学院。中国移动与苏州共建城市物联网应用中心，重点开展 TD-SCDMA 与物联网融合的应用开发和推广。物联网应用目前主要集中在智能识别、智能监测和定位跟踪 3 方面。

（二）国外研究现状 

到了 21 世纪，互联网的普及以及 RFID 技术的发展，为物联网的发展打下了坚实的技术基础。全球各国都掀起了对物联网研究的热潮，发达国家都在抢占物联网的战略制高点。

2008 年，美国 IBM 公司提出了“智慧的地球”构想，旨在将全世界的几乎所有物品都实现数字化和网络互联，将智能化的技术应用到人类生活的方方面面。 

2009 年，欧盟推出了一套物联网行动方案，名为“Internet of Things-An action plan for Europe”，提出要加强政府对物联网的管理，并解决物联网发展的技术问题。 

2009 年，日本提出了“i-Japan”的新一代国家信息化发展战略，目的是将信息技术融入到国民经济的各个领域，实现无所不在的网络社会。 

2009 年，韩国出台了“物联网基础设施构建基本规划”，旨在发展自己的物联网基础设施。

（三）物联网在建筑节能中的应用前景

首先，物联网在建筑能源各子系统的运行状态监测、安全防护与预测报警、节能运行与科学管理、建筑功能提升等方面具有重要的作用，是对现有BAS 的提升和完善，对现有楼控技术和计算机集成控制技术的发展具有重要的作用。因此，研究开发建筑能源系统物理联网必将具有广阔的应用前景。 

其次，物联网对现有的建筑能耗监测平台建设具有直接的技术支撑和功能提升作用，是对现有建筑能耗监测技术的升级和换代，对促进我国该类技术的发展具有重要的意义。因此也必将在建筑能耗监测、能耗统计、能源审计和能效公示中具有广阔的应用前景。 

最后，建筑能源系统物联网为建筑各能源系统优化运行管理、节能改造、减少建筑 CO2排放量和减排提供了科学计量和节能效果考量的基础平台和技术措施，必将在我国的建筑节能减排中具有广阔的应用前景。 

总之，集物联网和建筑节能技术于一体的建筑能源系统物联网及其节能调控技术，必将成为建筑节能领域一个新的发展方向，对促进建筑节能的发展、促进物联网技术的发展都具有重要的产业价值和社会发展意义，这也预示着本课题的研究开发和示范应用必将具有广阔的应用前景。

将智能建筑的能源管理系统接入物联网平台，实现政府的宏观能源管理，对重点建筑进行能耗动态监测，加强节能运行管理，促进经济社会发展与资源环境相协调，切实增强可持续发展能力。而本文在前人的研究基础上，研究开发建筑能源系统物联网的基础理论、网络架构、关键软硬件实现技术、以及基于物联网的建筑节能减排关键技术，对促进我国建筑科学技术和建筑节能减排事业的发展、监测计量建筑运行能耗和运行效率、高效便捷地提高建筑能源利用效率、降低建筑能源系统消耗，具有重要的学术价值和技术支撑作用，对实现我国能源资源的可持续利用、环境保护、构建和谐社会和节约型社会，具有重要的社会发展意义。

二、^范文提纲

1.引言

2.建筑节能与能源管理

2.1建筑节能概述

2.2建筑能源管理

3.物联网技术概述

3.1技术标准

3.2通信方法

3.3应用前景

4.建筑设备系统与物联网结合的需求

4.1供配电管理

4.2照明设备管理

4.3空调管理

4.4给水排水管理

4.5电梯管理

5.物联网在建筑能源管理的应用

5.1方案架构

5.2系统功能

5.3应用效果

5.3.1能耗监控

5.3.2调度管理

5.3.3能耗统计与查询

6.结语

三、参考文献

[1]物联网时代中的智慧社区[J].智能建筑与城市信息.2011(02)

[2]吴春华.浅谈物联网时代的智能建筑[J].福建建筑.2011(07)

[3]上海第一个物联网感知建筑试点项目正式启动[J].自动化与仪表.2012(03)

[4]陈浩.物联网与绿色建筑[J].绿色建筑.2012(01)

[5]杨佶.建筑行业物联网技术初探[J].甘肃科技纵横.2013(07)

[6]物联网“三年三大步”智能家居将受益匪浅[J].计算机光盘软件与应用.2013(05)

[7]叶国伟.物联网时代智能家居系统[J].中国公共安全.2013(11)

[8]李卫忠.物联网提升水务应急管理水平[J].中国信息界.2013(08)

[9]魏宏飞，黄宗建，周锋.浅谈物联网技术和建筑智能化[J].现代营销(学苑版).2013(09)

[10]潘攀.基于物联网技术的智能建筑应用研究[J].数字化用户.2013(11)

[11] International  Telecommunication  Union  (ITU).  ITU  Internet  Reports  2005: The  Internet  of  Things[C].  Tunis:  World  Summit  on  the  Information  Society  (WSIS)， 2012