建筑用电设备物联网智能节点的研究与实现

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物联网技术的兴起与发展为如何实现对建筑用电设备的智能化、统一化管理提供了有效的方法与途径。建筑用电设备物联网融合了WEB技术、以太网技术、无线网络技术,物联网智能节点作为建筑用电设备物联网的核心设备是连接以太网服务器和底层设备的桥梁与纽带。随着物联网产业的全面发展,人们对数据的传输安全愈加重视,隐私保护和通信过程中数据安全成为当前研究的重点问题。同时,为满足物联网数据种类复杂、语义丰富、实时传输特点的数据处理方法的研究也具有重要意义。本文对建筑用电设备物联网智能节点的数据加密、数据处理以及对设备的智能管理进行了深入的研究,研究内容如下:首先,分析了建筑用电设备物联系统整体结构及系统各层功能,详细介绍了物联网智能节点的功能应用,并给出了物联网智能节点硬件的整体结构;其次,使用改进的轻量级DES加密算法完成了物联网智能节点的数据加密,并针对DES算法密钥空间及物联网智能节点资源空间受限的问题,对DES加密算法进行了基于Logistic混沌系统的轻量化DES加密算法的改进,将改进后的加密算法应用到物联网智能节点的嵌入式系统中,通过软件实现了物联网智能节点数据加密解密的功能;再次,对物联网智能节点数据处理进行研究,研究了基于事件驱动的数据收集、分类及存储,并对处理数据的优先级进行划分,软件实现了物联网智能节点的数据处理,并建立房间用电量模型实现了对房间用电的预测分析,然后分析了物联网智能节点配置管理功能以及物联网智能节点对设备模块的控制方式,并研究实现了物联网智能节点对设备的配置管理与控制功能;最后,在建筑用电设备物联网系统下对物联网智能节点的性能进行了测试并进行了具体的应用操作。测试结果及应用效果表明,物联网智能节点性能优良,运行稳定可靠,系统操作便捷,展示了本建筑用电设备物联网管理系统的实用性以及面向用户需求的人性化设计。
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