当前,新一轮的世界能源变革已经拉开序幕,智能电网已成为目前世界电力发展的新趋势。智能用电是中国坚强智能电网的重要组成部分,对智能电网的建设,可实现电力资源的最佳配置,降低用户用电成本,提高用电效率。本文根据智能用电的概念,分析家庭普通电器对智能用电系统的要求,并结合当前实时电价用电策略的响应机制,构建了嵌入式智能用电家居系统的整体方案。该系统不仅能实现电力用户对普通家电的远程控制,同时借助系统设计的智能开关,能使普通家电实时响应低电价,有效解决了普通家电的软控制和智能用电问题。系统包括模拟智能电表,智能用电控制中心和智能开关三个模块：模拟智能电表负责向智能用电控制中心传递供电公司传送过来的实时电价信息；智能用电控制中心的功能在于,借助RTC报警功能,传递低电价时刻控制信息,同时,电力用户通过移植Boa服务器远程访问家用电器,并输入电器远程控制信息,再借助nRF24L01无线发送模块将低电价时刻控制信息或者是远程控制信息传送到与普通电器相连接的智能开关,通过智能开关解析控制信息,进而控制电器产生响应。在系统的具体实现过程中,首先借助prote199SE设计模拟智能电表、智能开关模块、无线收发模块的硬件电路及原理图,并制成PCB板,同时完成硬件调试。其次,完成智能用电控制中心软硬件平台的搭建与嵌入式Boa服务器的移植,完成Linux下的nRF24L01无线模块驱动程序的编码与测试。再次,为实现智能用电家居系统对普通电器的远程控制功能,设计并实现电力用户远程登录界面、家居家电控制界面,同时编写电力用户登录验证CGI程序和家居电器控制模块CGI程序。最后,借助智能用电控制中心RTC报警功能,以获取最低电价时刻的控制信息,实现智能用电系统对普通电器的低电价控制功能。此外还设计了nRF24L01无线通信数据传输中控制电器数据域的协议,给出智能开关对无线接收模块接收到的控制信息的解析过程及其代码实现。最后,对智能用电系统的各个模块功能进行了测试,系统运行良好,工作较为稳定,达到预期的设计要求。同时,该系统安装方便,性价比高,具有很好的推广价值。