随着物联网、云计算、三网融合等新兴产业和应用技术的快速发展,建设智慧城市、引领智能生活已成为提高居民生活品质的创新理念和发展趋势。智能家居的兴起,带动了智能家居设备进入千家万户;智能家居设备的不断出现,也促进了智能家居产业的发展。智能家居丰富了家居生活方式,能够使家居环境更加智能化。但是,智能家居在带给人们更加智能、舒适、便利生活的背后,却是更高的家庭能耗,用户必然面临着家居设备极大丰富和家庭能耗不断提升的双重问题。城市化的进程更加加剧了这一问题,用户对智能家居提出了更多要求。因此,如何在满足用户智能生活的同时,又能对家庭中各自为阵的家居设备进行控制管理,最大限度的利用资源,降耗节能,已成为智能家居企业面临的巨大挑战和考验。本文的主要工作是依据各类家居设备的控制方式及运行特点,提供一个综合管理方案,解决当前智能家居设备“各自为阵”,缺乏整体层面能耗管理和成本控制的问题。本文的研究内容分为三部分。首先,本文分析与设计一个环境感知的智能家居设备集散式控制管理平台,完成了相应的需求分析和概要设计。在此基础上,选择硬件并搭建了平台运行环境,开发相关控制管理软件实现了该平台,并对其功能、可靠性、功耗等方面进行了测试。其次,本文研究了电价感知的家居设备节能调度方法,针对家居设备耗电功率进行了建模,根据所识别的家居设备运行状态和当前常用的电价模型,提出了电价感知的智能家居设备节能调度算法。通过与未使用该调度算法的家居系统能耗比较,证明了该算法的可用性。最后,研究了蓄电池支撑的家居设备耗电成本控制调度算法。通过对蓄电池剩余电量检测和动态电价的判断,利用动态规划算法,对家居设备的供电方式进行调度管理,达到降低成本的目的。仿真实验结果验证了该算法的优势。