智慧社区与绿色电力

智慧社区应用了各种智能化技术（如智能电网、智能楼宇、互联网技术、物联网技术等），不仅提高了居住环境， 也实现了节能减排。许多城市已经把建设包括智慧社区和智慧交通在内的智慧城市作为未来发展重点。近年来，基于分布式可再生能源发电的绿色电力得到了迅速发展， 其在智慧社区中的应用将进一步降低社区能耗。此外，通过结合先进的智慧社区信息管理系统和智慧家居技术，用户的用电效率也必将得到进一步提升。随着电动汽车的迅速发展，充电基础设施也将融合到智慧社区的建设中，提高交通出行的整体效率。

参赛者可以从三个主要方面选题：

1-1 社区供电与用电

背景：智慧社区包括了多种功能， 其中供电与用电是智慧社区不可缺少的重要组成部分。智慧社区的供电系统将充分利用分布式能源，并实现电网的自动化检测和用户互动。通过智能供电技术（如智能电表和分时计价），改变了社区居民生活及出行用电模式，既保证家居用电的经济性，又提高电网设备利用率和促进节能减排。

课题要求：如何通过采用通讯、信息和控制技术，实现智慧社区供电系统的信息化和自动化,例如楼宇配电自动化，用电信息采集，家庭用电管理等；分布式能源及储能系统在智慧社区中的应用；如何利用先进的信息技术和电力电子技术增强供电系统的稳定性。

1-2 绿色交通与出行

背景: 为促进节能减排，我国将新能源汽车列为七大战略新型产业之一，并规划于2020年达到电动汽车保有量500万辆的目标。然而，电动汽车行业的发展离不开与之相配套的充电基础设施，无序的汽车充电也将给电网带来的负面影响。

课题要求：如何对充电基础设施（充电桩、充电站、区域充电网络等）进行优化设计，在满足基本用电需求的前提下，利用先进的电力电子和控制技术实现经济、有序和电网友好型充电。

1-3 智能家居

随着物联网、云计算、人机交互、人工智能、移动互联网等技术日新月异的发展，信息技术在不断的改变着我们的生活。那么如何利用最新的信息技术促使智能家居领域产生突破性进步？下一代的智能家居系统是什么样的，如何改变我们的生活？

A. 家电设备的智能化控制

背景：
1. 以可穿戴技术、游戏机的体感控制技术、智能手机的交互技术、自然语言处理技术等为代表，人机交互的方式发生了翻天覆地的变化；
2. 最近市场上的一款家庭恒温器, 可以通过记录用户的室内温度数据，智能识别用户习惯，并将室温调整到最舒适的状态；
3. 移动互联网和智能手机的普及；
4. 远程监控技术的普及。

课题要求：你认为哪些新的人机交互技术可以改善智能家电设备的控制体验？ 如何通过传感器技术、云计算技术技术、信息处理技术等提高家电控制的智能性？如何利用移动互联网和智能手机更加智能方便的控制家电？ 你认为哪些技术/改进可以使得智能家居产生变革，请对所需的新技术/改进进行较深入的分析，并且给出对应的系统设计、描述和实现。

B. 智能手机在数字化社区中的应用

背景：
1. 目前数字化社区的基本组成为社区楼宇对讲系统、社区安防监控系统、社区信息管理系统等。
2. 在智能手机和移动互联浪潮的冲击和颠覆下，传统产业发生着颠覆性的变革。例如微信对传统电信运营商的冲击；微博对传统媒体的冲击等。

课题要求：提出在数字社区中使用智能手机和移动互联网技术解决一些具体现实问题的创新想法。系统各组件之间如何协同工作？采用该解决方案有何优势？请给出应用场景分析和解决方案的系统设计、描述和实现。