随着互联网、大数据技术的广泛应用,智能家居系统中,通过电能计量装置,监控管理家庭能耗信息,能够监测用电设备运行状态和感知用户用电习惯,本文研究并设计了一套智能电能计量系统,利用专用电能计量芯片进行电能计量,并设计出基于物联网(IoT)的电能信息管理系统。论文首先介绍了电能参数的定义,确定了电能计量装置的计量目标,在此基础上,提出电能参数的计算方法,通过离散采样和模数转换,利用积分算法能够准确的计算电能参数值,通过点积算法的改进算法和谐波分析算法,能够提高电能计量算法的准确度。论文详细介绍了电能计量装置的硬件设计和软件设计,首先根据电能计量设计需求明确了硬件整体设计方案,接着设计了相应的微处理器电路、电能计量模块电路以及无线通讯模块电路,最终形成了电能计量装置硬件系统,在电能计量装置的硬件基础上,完成了电能计量装置的软件设计,该软件能够对电能信息进行高精度的采集和计算,并将计算得到的电能信息编码成MQTT报文发送至服务器。论文最后介绍了基于云端的电能信息管理系统,该管理系统通过Docker容器技术部署在云服务器上,系统基于EMQ开源项目部署了MQTT服务器,实现对MQTT报文的处理,并基于Meteor架构开发了电能信息网页管理程序,实现电能信息的可视化展示,最后基于机器学习方法,分析收集的电能数据,实现电能信息的异常检测,电能信息管理系统实现了电能信息的展示和分析功能,能够对用电设备的运行状态起到有效的监测作用。