建筑能耗在社会能源消耗总量中占很大比重,生活热水是建筑能耗的主要部分之一。在能源危机和环境污染的双重压力下,太阳能热利用技术受到人们的重视。目前普遍使用的是玻璃真空管式的太阳能热水器,这种热水器存在着许多缺陷：与建筑的结合度不高,无法应用于中高层建筑；控制功能简单、无法测算具体的节能量等。本文在研究传统玻璃真空管式太阳能热水器的基础上,设计了基于GPRS技术的太阳能智能热水系统。系统采用分体式的结构,集热器选用与建筑结合度高、能承压运行的平板型太阳能集热板,集热板可装于阳台、屋顶以及外墙等位置。水箱置于室内,通过管道与集热器相连。热水系统的控制采用控制器+数据传输单元DTU+远程监控中心的结构模式。控制器可采集水箱的实时温度、水量、用户用水状态、工作时段等,可计算热水器的实际节能量,并可通过485通信接口将相关信息传输至数据传输单元DTU,DTU通过GPRS通信网络将数据传送至远程数据中心。用户通过各种智能终端访问远程数据中心即可实现对热水器的远程控制。控制器采用LPC1114芯片作为控制核心,硬件电路主要包括温度液位采样电路、时钟存储电路、开关控制电路、显示电路以及485传输电路等。控制器软件设计充分考虑了当前热水器的功能缺陷,对控制器的运行模式、用户用水时段、水温控制、节能量计算、数据传输等进行了研究。数据传输单元DTU采用LPC1768芯片作为控制核心,硬件电路主要包括系统复位电路、ISP下载电路、GPRS通信电路、485通信电路等。软件设计采用嵌入式μC/OS-Ⅱ实时操作系统,采用模块化的多任务结构。对DTU与数据中心,DTU与控制器的通信做了详细的设计。文章的最后对远程监控中心的设计思路进行了详细的论述,并对系统展开了详细的测试和实验工作。该系统与建筑的结合性好,既可适用于低层建筑又可适用于现代城市的高层建筑。通过物联网技术,用户在任何地点任何时间均可实现对热水器的远程监测和控制。同时系统的节能量测量功能将有可能成为我国碳交易市场的关注的热点。