1、配景和需求

统计显示，在所有公共建筑中商场耗电最多。而国家机关办公建筑、大专院校的学生宿舍以及写字楼、酒店、商场、体育场馆和医院等，每平米建筑的耗电量商场最高。能耗监控系统是指通过对国家机关办公建筑和大型公共建筑装置分类和分项能耗计量装置，接纳远程传输等手段实时收罗能耗数据，实现重点建筑能耗的在线监测和动态剖析。

2、系统介绍

能耗监控系统基于物联网技术综合运用现代电力监控技术、情况监控技术、热量监控技术、自动控制技术与和现代先进的网络、微电子与软件技术设计构建而成的全面综合监测与智能化自动控管系统。我公司能耗监控系统集能耗能效全面综合实时监测、智能化自动节能控制于一体，不但可为节能减排事情提供有力的技术支撑，更可实现能源的按需精细化使用。还可为种种节能用能步伐的能耗能效评估及其革新、提高提供大奖国际手的实时数据支持。

我公司能耗监控系统全面涵盖了供电、供水、空调、照明、通风、供暖、电器等设备的能源应用量的控制与丈量。支持各级种种设备的分级、分类、分区授权监测授权控管，既可满足集中监测控管的需求，又可实现使用用户在统一的原则、标准指导下灵活使用控管的需求。

系统介绍拓扑图

3、设计原则

可靠性、稳定性原则

系统设备硬件均接纳高可靠性的工控级产品，在运行情况温湿度规模、抗电磁滋扰、噪声震动、空气含尘量等方面具有高于被监控情况的良好适应性。

监测与控制执行设备均接纳双电源结构，任何一个电源泛起问题都不会泛起系统供电的中断。内置应急电源模块，系统可选配为自身及前端收罗监控设备提供备用应急电源，在系统外的市电及UPS全部中断的情况下可启动后备电源支持系统延时运行，使监测信息能够在系统彻底断电终止运行前传送抵达监控治理人员。

控制执行器的每路被治理电源均接纳通断双路控制信号并行控制，并默认常闭输出，在控制主机泛起故障、控制线路被意外拔掉有以及控制器自身断电重启等可预见的极端情况下，运行网设备的供电线路可以坚持状态，以免造成系统供电中断影响被控设备的正常用电。

宁静性、严密性原则

系统内部网络层以上数据通讯接纳自界说专有协议，可充分减少运维系统的网络攻击威胁，同时按用户需求定制化提供通用或专用协议的外部通讯接口，包管宁静的基础上实现应用的开放性与广泛性。

系统接纳宁静性具有更好包管的C/S结构，以工控机的以太专网作为系统的通讯构架，并以经过严格身份认证的硬件远程登录方法，实现主控效劳器的远程会见操作控制，实现系统与互联网的自数据链路层以上完全隔离的人机界面链接，既可使系统支持网络远程操作控制，又可使系统免除袒露于公共网络的种种危害。

系统支持严格的多级用户权限治理，支持严密的分区、分类、分级的灵活授权浏览、控制、配置治理，确保各级、各区、种种用户均可按需获得相应的监测、配置、控制权限和用户界面。

先进性、实用性原则

系统接纳全数字结构，以今世先进的低功耗、嵌入式盘算机技术与漫衍式网络监测漫衍式自动控制技术，接纳数字化传感器、数字化监测仪在系统最前端即实现被监测数据的收罗与模数转换实现数字化收罗，前端基于RS485工业控制数字通讯总线实现收罗控制端与监测事情站监的监测控制数据的数字化传输，各监控事情站基于以太网网络通讯实现与中心效劳器间的实时数据通讯。进而以全数字化技术实现大型公建楼宇群各楼宇内的种种供暖、通风、空调、照明以及各房间内各办公电器能耗的实时监测与实时节能控制。

系统不但可实时、准确、全面、可靠地监测各个设备的能耗、能效数据，为治理者提供各个设备的能耗、能效的实时监测数据，并可按用户设定的能耗、能效水平对能耗过大、能效过低的状况进行通告及告警，提醒用户进行设备维护、保养或更换，还可为各设备的类节能步伐、节能设备的节能效果提供大奖国际手的准确评估数据；更可为空调、通风、公共照明、办公照明、热水器等种种设备提供基于自界说时段、自界说战略、自界说阈值与联动工具和联动行动的自动节能控制，从而实现能源消耗的精确投放，抵达节能的目的。

4、监控工具

电力能耗、能效分项监测

针对差别的用电设备配置多路电力监测智能控制，实时监测各路设备的电压、电流、频率、有功功率、无功功率、功率因素等各项功耗、功效参数。基于RS485工业数字通讯总线上联至综合监控事情站。

战略化节能控制

主要由后台软件实现，凭据各传感器及电量仪收罗回来的数据，进行数据剖析，分清楚哪些部分是须要用电，哪些部分属于浪用度电，加上实际用电情况，用户可设置相应的节能战略，如：某个时段某些用电设备可关闭，有些区域在无人的时候用电设备可关闭，有些用电设备在一段时间内无人操作可调理设备进入待机模式等等。可大大制止能源不须要的浪费，节省资源。

温湿度监测

凭据用户房间的被监测面积，在各区域配置数字温湿度传感器，实时监控各区域温度、湿度，并按用户设定战略实现温度监测、湿度监测与空调、新风、供暖等设备的智能联动。

供暖热量计量监测

在暖气的收支口，配置数字热量监测仪，实时监测该房间或区域的热量输入流量及计时存量、控制旁路调理阀，并按用户设定战略实现暖气大奖国际输入与温度监测的智能联动。

空调运行状态、能耗能效监测

（1）精密空调：智能型中央空调等智能空调配置协议转换接口模块与其智能通讯接口（一般为232或485或CAN总线或网络接口），相连接，取得其通讯协议，凭据原厂协议开放状况和用户需求，实时监控其各项运行参数、联动控制其运行设置参数及运行状态。协议转换器上联到综合监测事情站。

（2）普通空调：普通空调配置可网管空调控制器，接纳遥控编码学习方法或受控电路仿真方法，实现空调运行模式开关机、运行基准温度等全方位的联动控制；配置空调监测模块组，实时监控空调运行的耗电参数与出风温度；空调监测及联动控制模块基于RS485工业数字通讯总线上联至综合监控事情站。

照明联动控制

照明联动监测及控制接纳智能开关，智能开关内置自动控制电路实现自动/手动双控控制，智能开关内置监测电路实时监测被控电路的电压、电流、频率、有功功率、无功功率、累计耗电量等数据。

非智能型设备联动控制

关于提供干接点、继电器、崎岖电平等非智能接口的设备，可基于其提供的I/O接口实现基本状态监测。

针对基于简单电源通断控制开启关闭的非智能型设备，接纳智能监控开关的远程通断电控制功效实现联动控制。

5、软件界面

6、系统功效

通告、提醒、预警、告警

该系统关于能耗失常的警报方法包括：声光警报，短信警报，电话警报，电子邮箱报警，图示定位告警，远程会见和监控。

数据库治理

系统接纳SQL?SEVER数据库，支持并发会见，具有良好的可扩性和适应性，满足数据规模的不绝扩充及应用程序的修改。可很好地按用户设置实时存储治理系统操作事件纪录、监测告警事件纪录、数据收罗纪录，支持数据的盘问与打印。设置盘问条件，对任何存储参数点的历史数据进行盘问，盘问出的数据可以报表的形式打印；通过设置，以曲线的方法，显示运行数据点在某一历史时间内的数值变革情况，导入、导出数据，对数据进行备份和恢复治理中心、设备、数据点等数据进行编辑操作对所有被监控设备和设备间进行编码，便于设置组态信息

能耗、能效剖析

所获所有相关数据被传送至总控制中心，建立数据库加以生存。运用专业的软件系统，对收集到的数据进行归纳，统筹，比照，剖析和总结以及进一步深入挖掘。通过这一历程实现关于能耗情况的实时了解，关于不良能耗的实时监测和控制，关于能耗方面尚不完全合理的地方进行进一步的革新。

分级、分区、分类的按需授权治理

系统支持凭据责任级别、区域、责任类别对用户的角色与权限进行灵活严密的治理，支持对差别级类用户界说差别级别、类别以及区域权限进行授权，实现各级种种用户的按需监测、按需控制、按需配置。

系统日志、数据盘问

系统自动生存监测事件纪录、报警纪录与系统操作事件纪录。情况变量、设备运行状态变量，市、配电状态变量等种种受控监测事件、监测数据纪录，以及网络遥控操作、现场手动操作、系统自动操作、短信指令操作等种种系统操作事件纪录与实时视频监控录像文件配合组成完整的系统宁静纪录体系。治理人员可随时盘问，实时全面了解与系统宁静相关的历史历程和目今状况。

故障治理、性能治理

系统支持对种种智能设备协议开放提供的软、硬件故障信息、运行状态、参数信息的收罗和处理，并可按用户设计的告警基天职类表，对监测告警事件及用户界说的运行状态变换事件进行治理和事件上报控制等功效。支持配置数据、监测数据的备份和恢复。系统在运行状态，支持关于设置阶段界说，接入系统内的设备的治理，将设备通讯连接及设备数据更新延时，作为系统监控工具，对通讯延时和数据更新延时进行实时监控告警治理。

7、应用领域

能耗监控系统主要应用于写字楼、酒店、商场、体育场馆和医院等地方的供电、供水、空调、照明、通风、供暖、电器等设备的能源应用量的控制与丈量。