基于STM32的智能家庭能源管理系统设计

目录

1. 引言
2. 系统设计
   1. 硬件设计
   2. 软件设计
3. 系统功能模块
   1. 能源监测模块
   2. 数据采集与处理模块
   3. 控制与调节模块
   4. 显示与报警模块
4. 系统实现
   1. 硬件实现
   2. 软件实现
5. 系统调试与优化
6. 结论与展望

---

1. 引言

随着现代家庭用电设备的多样化和用电量的增加，家庭能源管理系统的需求逐渐成为热点。智能家庭能源管理系统可以有效地监控和管理家庭中的电力使用情况，优化电力分配，减少能源浪费，提高家庭能源使用效率。本文设计了一款基于STM32的智能家庭能源管理系统，系统能够实时监测家庭电力消耗、太阳能发电和储能设备的状态，并通过控制家电设备的开关来优化电力使用，达到节能的目的。

2. 系统设计

2.1 硬件设计

• 主控芯片：STM32F103单片机，负责传感器数据采集、处理、控制和通信。
• 电流传感器：使用ACS712或INA219电流传感器，实时监测家庭用电量。
• 电压传感器：监测家庭电网的电压，确保电力使用在正常范围内。
• 太阳能电池板与储能模块：监测太阳能发电状态，并通过充电模块将多余的电力存储在电池中。
• 继电器模块：控制家庭电器的开关，基于监测结果自动调节电力分配。
• LCD显示模块：实时显示电力使用数