太阳能热水器物联网络控制器畅想

未来几年物联网产业的发展趋势是：根据赛迪顾问的研究预测认为到2015年，中国物联网整体市场规模将达到7500亿元，五年内年均复合增长率将超过30％，市场前景将远远超过计算机、互联网、移动通信等单个市场。随着国家对新能源产业和物联网产业发展的重视，尤其是浙江省人民政府在2010年12月发布的《浙江省物联网产业发展规划（2010～2015年）》更是明确了未来几年对物联网产业的扶持政策，受此影响物联网将进入快速发展时期，物联网在家用电器中也将逐渐普及，太阳能热水器作为人们必不可少的生活用品将全面进入物联网时代。目前在国内家用的太阳能热水器控制系统领域，基本上全部都是通过多功能太阳能热水器智能控制器进行控制，虽然智能化程度比传统的阀门控制已经有了很大的进步，但是每次洗澡之前还是需要去观察实物控制器的水温水位才能知道太阳能热水器中的热水是否适合洗澡。

家庭互联网从概念到实践之前，已经相继经历了电脑互联网和移动互联网二个阶段，简而言之，过去是电脑、手机、电视三者的结合，现在是以智能电视为核心辐射源的家庭之间的数据通信和整合，消费者的一举一动将会被完整的记录下来。将来以智能电视为主要平台，连接空调、冰箱、家庭安防等全套家电终端产品的、以网络沟通、信息共享、高度协同为主要特征的家庭互联网体系将初步建立。随着互联网技术的发展促使数据整合资源更加开放，逐步将延伸至用户的客厅、厨房、浴室甚至是传统的家电产业。

1Wi-Fi无线通信技术

Intemet的迅速发展，使人们的生活发生了翻天覆地的变化。人们的日常生活已经越来越离不开网络。现在，人们已经习惯了在网上证券、网上购物、网上缴费、视频点播、视频会议、网络游戏和搜索资料等。人们迫切希望能够任何时间、在任何地方使用网络。很显然，无线网络是最佳的选择。随着电子技术的不断发展，越来越多的智能家电、手机、笔记本电脑等支持Wi-Fi的终端产品越来越流行。而基于Wi-Fi标准的无线网络成为了最为普及的无线组网形式。

Wi-Fi(WirelessFidelity，无线保真技术)即IEEE802.11协议。是一种短程无线传输技术，Wi-Fi是一种能够将个人电脑、手持设备（如PDA、手机）等终端以无线方式互相连接的技术。能够在数10m范围内支持物联网接入的无线电信号，具有传输速度快、无须布线等特点符合个人和社会信息化的需求，由于Wi-Fi网络能够很好地实现家庭范围内的网络覆盖，适合充当家庭中的主导网络，家里的其他具备Wi-Fi功能的设备，如太阳能热水器、电视机、影碟机、数字音响、数码相框、照相机、对讲门铃、安防等，都可以通过Wi-Fi建立通信连接，实现整个家庭的数字化与无线化，使人们的生活变得更加方便与丰富。



2产品开发背景

目前不少智能手机与平板电脑都支持Wi-Fi上网，实际上就是把有线网络信号转换成无线信号，使用无线路由器供支持其技术的相关电脑、手机、平板、太阳能热水器、智能家电等接收。手机如果有Wi-Fi功能的话，在有Wi-Fi无线信号的时候就可以不通过移动联通的网络上网，省掉了流量费。但是Wi-Fi信号也是由有线网提供的，比如家里的ADSL啊，小区宽带之类的，只要接一个无线路由器，就可以把有线信号转换成Wi-Fi信号。

随着国内城镇化进程的加快以及居民收入水平的提升，人们的需求层次也逐步提升，对商品的精神属性也提出了更高的要求，高档轿车、智能手机、云电视、智能家电等已超越原本物质属性，成为彰显身份、标榜个性的精神象征，中国的高端市场已进入快速成长期。作为生活中不可或缺的热水器产品，尤其是可再生能源的太阳能热水器，在中国经过20多年的发展史，走过了从手动上水、自动上水、定时上水及智能上水的水位控制，也走过了手动辅助加热、定时加热到智能加热的过程，都是通过智能化的控制器来完成的，但仅局限于固定位置，而Wi-Fi无线通技术的应用，解决了使用的局限性，能使现有的智能控制系统升级为，无论身在全球何处，只要能用智能手机上网的地方，均可了解和控制家中的太阳能热水器的水温、水位及运行状态。

为了能使用户通过手机、平板电脑等无线终端对太阳能热水器进行远程监测和控制。控制器通过传感器将获得的水温、水位信号传送到中央处理器，经计算处理后由控制系统发出相应指令控制太阳能热水系统的各执行机构如增压水泵、上水电磁阀、辅助电加热等的自动运行；可按需要设置时间、水温、水位以及反馈信号等进行逻辑判断，实现单向控制或联合控制。用户也可按照自己的需求对智能控制器预设的逻辑进行组合编程，例如：时间和水位控制、水温控制、时间控制等。该控制器内设数据中继器，通过Wi-Fi无线路由器联接互联网云服务平台。智能手机、平板电脑等无线终端设备通过使用不同平台的远程监测应用程序与互联网云服务平台相联，云服务平台计算处理后，将无线终端设备与远端控制器匹配。如用户在智能手机APP输入相应的用户名和密码即可实现远程监控。远程监测包括：水温、水位、电磁阀、增压水泵、电伴热带等执行机构启停状态，远程控制包括：修改控制逻辑参数，停止或开启输出端口。