何 勇，王晓丽，肖海飞，沈 正

（上海工程技术大学 电子电气工程学院，上海 201620）

0 引 言

近年来，泛在电力物联网和智能电网成为了电力系统发展的趋势，而用户设备的负荷特征与用电细节是实现智慧用电和需求响应的支撑［1］。非侵入式监测技术则是获得用户用电信息的有效手段和关键技术［2］。因此，在物联网背景下采用非侵入式监测技术实现用电器的有效、快速监测与识别显得至关重要［1］。

传统的用电器监测主要是通过采用AD＋MCU模式的用电器监测仪等实现，采集的数据通过自带的显示屏显示［3－4］。这类检测仪功能单一且存在着无法远程监测的问题，与电力物联的发展相背。李成勇等人在Arduino 平台下设计了单向用电器识别系统，但只是简单的通过对比用电器的电压和功率等来区分用电器，对用电器的辨识能力有限且不具备说服力［5］；汪颖等人提出了一种基于V－I 轨迹曲线精细化识别的非侵入式负荷监测方法，识别效果较为优越，但是相关成果未能广泛验证，并且面临着样本库构建困难，算法普适性低的困难［6］。李静等人提出了一种用于家用智能电表的负荷识别方法，但该识别方法较为复杂，在家庭用电中大规模投入使用时面临着控制芯片难以实现的问题，并且未给出具体的实际应用方案［7］。

当前用电器监测与识别无法兼顾识别方法的优越性与实际应用时的切实可行性，因此，本文设计并实现了一种基于物联网的非侵入式用电器监测系统，可以实现对家庭多个用电器的电参数采集，用电器识别和数据远程传输等功能，在保证识别和监测功能的前提下兼顾了实际应用的可行性。……