6 总结与展望
6.1 论文工作总结
在国家“碳达峰和碳中和”政策背景下，太阳能作为一种清洁能源，在其中占据了重要地位，灵活、高效地使用太阳能也成为一个重要课题。使用太阳能热水器将太阳能转化为日常生活使用的热水，既可以节约化石能源，减少二氧化碳排放，又可以提高人民的生活品质。传统的太阳能热水器缺少联网、智能控制等特性，导致其只具备补水、查看温度等简单的功能。随着智能家居技术的发展，采用智能家居技术对太阳能热水器进行改进，就成了一个必然的课题。针对太阳能热水器的全天候使用和节能问题，本文在网络通信技术、物联网技术等多种主流技术的辅助下，通过数据挖掘分析技术的科学应用，实现了新型控制系统的开发与设计。
本文主要有以下内容：
（1）针对太阳能热水器的全天候使用问题，本文整合了燃气热水器，在遇到冬季气温较低、天气受限等问题时，使用燃气热水器加热，较之加热棒加热更加安全、响应速度更快，更具有实用性。
（2）采用智能家居技术将太阳能热水器升级成为具有联网、数据采集和手机端控制功能的控制系统，设计了基于STM32的网络控制器。此控制器的主控模块采用的是STM32F103ZET6，具备较强的性能，使用水温传感器和水位传感器实现对水温和水量的测量，使用电磁开关实现补充自来水和燃气热水等操作。
（3）设计了三种模式，以应对用户多变的需求。手动控制模式一般用于热水器偶尔使用的情况，用户手动调节补水、查询温度等操作。自动控制模式是系统根据设定的温度和水位，采用模糊控制算法控制水温和水位，并将数据上传至云平台，此模式下可减少用户操作，但也存在用户使用较少时也会保持较高水温，增加了能耗。在智能控制模式下，采用合并数据加Apriori算法的方式对用户数据挖掘，确定时间和操作的关联规则后，将其用于修改系统控制策略，在使用较少的时段根据季节和天气，延缓燃气热水器的使用，充分利用太阳能加热。在使用较频繁的时段，根据水箱中水温判断是否使用燃气热水器加热，这样既能够节省天然气的消耗，又能在用户使用时确保热水供应。根据测试结果得知，此系统能够稳定工作，可以根据用户习惯、季节、天气等状况及时调整运行参数。
参考文献（略）
