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目前我国正处在城市化高速发展的过程中,城镇人口每年都在加速增长,为改善城镇居民的生活和工作环境,我国北方地区每年都要消耗大量的矿物能源用于建筑供暖。由于我国供暖系统的热源以燃煤(燃气)锅炉为主,每年冬天的供暖除了消耗越来越多的矿物燃料之外,废气的排放也对我们周边的环境产生着巨大的影响,给我国带来节能与减排的两个方面的沉重压力。该项研究主要针对公共建筑冬季供暖,提高供暖能源的有效利用率,同时也使得温室气体排放得到有效的控制。在查阅大量文献资料和分析国内外研究现状,以集中供暖系统的网络监控为实例,结合当前国内冬季供暖地区实际需要的基础上,设计了集中供暖的监控系统。该系统由下位机(温度数据监测控制器)和上位机(PC机监控中心)组成。通过温度传感器监测建筑物温度,控制供暖热水进水阀门或供暖中心供暖水泵达到控制建筑物室内温度的目的,从而实现供暖节能的目标。依据低成本、低功耗、高可靠性的设计原则,系统采用ARM7单片机S3C44B0X作为下位机监控装置的控制核心,极大的降低了系统的功耗。系统数据采集模块选用了先进的数字温度传感器,电路设计简单,占用I/O口较少,使系统接线简单可靠性提高。系统下位机软件开发使用了uClinux嵌入式操作系统,缩短了开发周期,增加了程序的可读性,更加便于程序的改进和扩充,从而可以研制出规模更大,性能更完备的系统。系统在加入嵌入式操作系统的基础上,采用以太网作为通讯媒体连接监控中心与现场控制器,通讯协议选用了FTP网络传输协议。系统的温度控制策略选择了模糊控制和PID控制相结合的模糊PID控制技术,既保持了PID控制的稳态误差小,稳定性好的特点,又兼具模糊控制的鲁棒性和调节速度快的特点,在对建筑物温度控制这样非线性、大滞后性的时变系统控制系统中有着良好的控制效果。系统设计将现代计算机技术、电子技术和以太网通信技术运用到集中供暖控制的领域,适应了当前国内的需求和发展。利用本网络监控系统,不但可以及时监测系统参数、调节管网,而且能够健全运行档案,实行量化管理。从而提高了系统设备的运行效率,增强了整个系统管理的质量。系统以建筑物温度为监控对象,除可以应用在普通建筑物的温度监控外,经过一定改进还可以应用到像温室等需要温度监控的其它方面,有着很好的应用前景。