智慧能源作为节能环保和新一代信息技术融合的新型产业，具有庞大的市场空间，正在我国乃至全球引发技术和产业革命。IEEE1888作为智慧能源领域的重要国际标准，将能源控制总线转化为互联网节点，实现各种私有协议的封闭系统之间互联互通。IEEE1888所具有的开放性和扩展性等优点赋予其广阔的应用空间，在智慧能源涉及的多种领域均可有深入应用，商业价值和市场潜力巨大。　　本文以IEEE1888智慧能源标准为基础，并以此设计实现了一套网关、存储器和APP的物联网系统。同时，为方便用户对能源的使用情况进行分析和管控，还对面向家庭电力负荷分解方法进行了研究。具体地，包括以下几个方面:　　首先从IEEE1888标准出发，研究了IEEE1888标准中网关、存储器和APP组件功能、组件间的通信方法及消息的基本构造方法。在分析网关实际需求的基础上，确定了网关的软硬件平台及接入方式，并以IEEE1888网络组件为原型，提出了所设计的物联网系统架构。　　然后，设计实现了基于Arduino平台的IEEE1888轻量级网关，选择Arduino Uno作为网关的硬件平台，采用蓝牙4.0模块和W5100以太网扩展板作为网关与传感器设备和系统其它组件间通信的硬件基础。采用多线程的软件设计模式，实现了Arduino网关的数据上报、控制下发和参数配置功能。　　进一步，开发了基于ARM9平台的IEEE1888高性能网关，选择AT91SAM9G20EK开发板作为ARM9网关的硬件平台，并在此平台上完成了Linux开发环境的搭建、Wi-Fi模块的初始化和数据库的移植，通过软件开发实现了数据上报功能、控制下发和离线缓存功能。　　接着，设计开发了IEEE1888物联网系统中存储器组件和APP组件，并结合Arduino网关和ARM网关组件搭建系统测试平台，在此平台上分别对存储器、APP、Arduino网关和ARM网关的各功能进行了验证。测试结果表明，系统各组件功能均达到系统设计目标，验证了系统整体方案的可行性和正确性。　　最后，在面向智慧能源中家庭电力的非侵入式负荷监测(Non-Intrusive Load Monitoring，NILM)应用场景中，针对一般NILM分解方法所存在的计算复杂度高和精度较低的问题，提出一种低采样率和轻计算量的NILM方法。仿真结果表明，所提方法的性能优于一般的HMM算法，在智慧能源物联网中具有较好的应用前景。