关键词:能耗监测;能耗剖析;能耗排名;稠浊型移动运用
弁言
当前我国建筑能耗约占社会总能耗的百分之33,个中大型公共建筑的单位面积年能耗是居住建筑的十几至二十几倍;干系调研结果表明,只占我国民用建筑面积百分之4的大型公共建筑, 其总耗电量却占民用建筑总用电量的百分之22。随着国家城镇化的步伐,已经高速发展的城市培植将更加快速,这将使大型公共建筑的面积不断增加,公共建筑的能耗花费比例将日益增加、高耗能问题将日益突出;实现公共建筑的节能,减少公共建筑的能耗花费具有重大的意义。而目前我国建筑节能事情依赖推动和履行,没有完备形成建筑节能的管理和大众意识。使楼宇业主实时节制楼宇能耗动态、能耗排名、节能潜力等信息,有助于提高业主的节能意识和节能管理水平,进而达到减少公共建筑的能耗花费。
本文所述公共建筑能耗在线系统(简称:能耗在线)将向楼宇业主供应上述功能,为了适应人们生活事情习气向碎片化、移动化的转移,开拓一款移动能耗监测系统是一项必要且故意义事情。当前移动设备品牌浩瀚,移动平台也包括iOS 和Android 两大主流平台。本文通过对移动运用开拓技能的研究,前端基于VUE开拓,后端基于JAVA的移动运用开拓技能, 并实现了多平台通用的移动能耗在线,实现了楼宇业主随时随地的查看楼宇能耗动态、查看能耗管理效果。
一、系统先容能耗在线的设计实现旨在为楼宇业主供应更好的做事, 帮助楼宇业主查看楼宇能耗动态,及时创造用能非常,实时查询历史数据,挖掘楼宇节能潜力,查看能耗管理效果, 节制能耗政策法规与动向。能耗在线具有了四大紧张功能, 分别是实时能耗监测、能耗剖析、能耗反馈、能耗新闻。
图 1 能耗在线的功能框架
能耗监测模块供应了楼宇用电实时监测情形,包括四大分项(照明系统、空调系统、动力系统、分外用电)和总用电,使业主实时节制楼宇能耗动态。能耗剖析模块供应了基于楼宇历史数据和实时数据,显示楼宇能耗同比、环比、占比等信息,创造楼宇能耗变革与特性,诊断用能情形,挖掘节能潜力,为楼宇业主供应节能指向帮助楼宇业主更好地管理能耗水平,表示能耗管理效果;同时供应了基于全市同类建筑能耗数据的能耗实时排名,使业主节制楼宇能耗在全市同类建筑中的定位,通过排名变革,显示能耗管理效果。能耗反馈模块供应了与楼宇业主的信息交互,为楼宇业主供应历史数据报表输出,为楼宇业主供应动态信息推送,如能耗非常情形、节能诊断情形等。能耗新闻模块供应了获取新政策法规及标准、干系新闻及行业动态的功能,楼宇业主通过此模块功能可以节制行业动态走向。
能耗在线除了包含四大紧张功能外,还包含用户管理模块功能,供应了利用系统的赞助功能。如图 1 所示为能耗在线的功能框架图。
二、系统设计1.架构设计
能耗在线的运行设备是移动智能终端,而当前智能终端设备多种多样,各智能终真个系统也不尽相同,紧张有 IOS、Android两种;为了适应不同系统的移动设备,系统的架构应能这种差异、实现一次开拓、多平台利用的能耗在线。如图2所示为跨平台移动移动运用架构设计图。
图 2 跨平台移动移动运用架构设计图
此架构设计的关键是支持层插件向展示层供应无差别的接口关闭了平台层的差异、以及无差异的数据发送要求功能,实现了同一展示层的不同平台运行,以及不同平台的通用要求。
2.数据设计
根据系统的功能需求,系统的数据信息包含:建筑信息、能耗信息、政策新闻信息、用户信息等。这些信息彼此关联,如图 3 为能耗信息干系的 E-R 图。
在这些数据中能耗信息是实时变革的主要根本数据,监测、剖析、反馈等功能均须要依赖此数据。为了实现了系统的紧张能耗干系功能,能耗信息的数据表设计如表 1 所示; 通过此表将获取到各个能耗分项的实时小时数据,并作为后续的能耗剖析、反馈的根本数据。
图 3 能耗信息 E-R 图
在这些数据中能耗信息是实时变革的主要根本数据,监 测、剖析、反馈等功能均须要依赖此数据。为了实现了系统 的紧张能耗干系功能,能耗信息的数据表设计如表 1 所示; 通过此表将获取到各个能耗分项的实时小时数据,并作为后 续的能耗剖析、反馈的根本数据。
表 1 能耗小时数据表
三、建筑能耗剖析系统
1.概述
Acrel-5000web建筑能耗剖析系统是用户端能源管理剖析系统,在电能管理系统的根本上增加了对水、气、煤、油、热(冷)量等集中采集与剖析,通过对用户端所有能耗进行细分和统计,以直不雅观的数据和图表向管理职员或决策层展示各种能源的利用花费情形,便于找出高耗能点或不合理的耗能习气,有效节约能源,为用户进一步节能改造或设备升级供应准确的数据支撑。用户可按照国家有关规定履行能源打算,剖析现状,查找问题,挖掘节能潜力,提出切实可行的节能方法,并向县级以上管理节能事情的部门报送能源打算报告。
2.运用处合
适用于公共建筑、集团公司、工业园区、大型物业、学校、医院、企业平分歧行业的能耗监测与管理的系统设计、施工和运行掩护。
3.系统构造
Acrel-5000web建筑能耗剖析系统以打算机、通讯设备、测控单元为基本工具,根据现场实际情形采取现场总线、光纤环网或无线通讯中的一种或多种结合的组网办法,为大型公共建筑的实时数据采集及远程管理与掌握供应了根本平台,它可以和检测设备构成任意繁芜的监控系统。网络化、单元化、组态化的采取面向工具的分层、分级、分布式智能一体化构造。建立如下层次构造:
四、系统功能
1.系统概况
平台运行状态,当月能耗折算、舆图导航,各能耗逐时、逐月曲线,当日,当月能耗同比剖析滚动显示。
2.用能概况
对建筑、部门、区域、岔路支路、分类分项等用能进行比拟,支持当日逐时趋势、当月逐日趋势曲线、分时段能耗统计比拟、总能耗 同环比比拟。
3.用能统计
对建筑、区域、分项、岔路支路等构造按日、月、年报表的形式统计对分类能源用能进行统计,支持报表数据导出EXCEL,支持选择建筑数据进行天生柱状图。
4.复费率统计
复费率报表按日、月、年统计对单栋建筑下不同岔路支路的尖、峰、平、谷用电量及本钱用度进行统计剖析。支持数据导出到EXCEL。
5.同比剖析
对建筑、分项、区域、岔路支路等用能按日、月、年以图形和报表结合的办法进行用能数据同比剖析。
6.能源流向图
能源流向图展示单栋建筑指定时段内各种能源从源头到末端的的能源流向,支持按原始值和折标值查看。
7.夜间能耗剖析
夜间能耗以表格、曲线、饼图等形式对选择岔路支路分类能源在指定时段事情韶光与非事情韶光用能统计比拟,支持导出报表。
8.设备管理
设备管理包括,设备类型、设备台账、维保记录等功能。赞助用户合理管理设备,确保设备的运行。
9.用户报告
用户报告针对选定的建筑自动统计各能源的月利用的同环比趋势,并供应大略的能耗剖析结果,针对用电供应单独的复费率用能剖析,报告可编辑。
五、系统硬件配置
运用处景
型号
图 片
保护功能
建筑能耗管理系统
Acrel-5000web
采取泛在物联、云打算、大数据、移动通讯、智能传感等技能手段可为用户供应能源数据采集、统计剖析、能效剖析、用能预警、设备管理等做事,平台可以广泛运用于多种领域。
智能网关
ANet-1E2S1
采取嵌入式硬件打算机平台,具有多个下行通信接口及一个或者多个上行网络接口,作为信息采集系统中采集终端与平台系统间的桥梁,能够根据不同的采集规约进行水表、气表、电表、微机保护等设备终真个数据采集汇总,并利用相应的规约转创造场设备的数据给平台系统。
高压主要回路或低压进线柜
APM810
具有全电量丈量,电能统计,电能质量剖析及网络通讯等功能,紧张用于对电网供电质量的综合监控诊断及电能管理。该系列仪表采取了模块化设计,当客户须要增加开关量输入输出,仿照量输入输出,SD卡记录,以太网通讯时,只需在背部插入对应模块即可。
APM520
三相全电量丈量,2-63次谐波,不平衡度,支持付费率,越限告警,SOE,4-20mA输出。
低压联结柜、出线柜
AEM96
三相多功能电能表,均集成三相电力参数丈量及电能计量及考察管理,供应上 24 时、上 31 日以及上 12 月的电能数据统 计。具有 63 次分次谐波与总谐波含量检测,带有开关量输入和继电器输出可实现“遥信” 和“遥控”功能,并具备告警输出,可广泛运用于多种掌握系统,SCADA 系统和能源管理系统中。
动力柜
ACR120EL
丈量所有的常用电力参数,如三相电流、电压,有功、无功功率,电度,谐波等,并具备完善的通信联网功能,非常适宜于实时电力监控系统。
DTSD1352
DIN35mm导轨式安装构造,体积小巧,能丈量电能及其他电参量,可进行时钟、费率时段等参数设置,精度高、可靠性好、性能指标符合国标GB/T17215-2002、GB/T17883-1999和电力行业标准DL/T614-2007对电能表的各项技能哀求,并且具有电能脉冲输出功能;可用RS485通讯接口与上位机实现数据交流。
AEW100
三相全电量丈量,剩余电流、2-63次谐波,支持付费率,量值、电缆温度,可选2G/4G通讯。
照明箱
DTSD1352
DIN35mm导轨式安装构造,体积小巧,能丈量电能及其他电参量,可进行时钟、费率时段等参数设置,精度高、可靠性好、性能指标符合国标GB/T17215-2002、GB/T17883-1999和电力行业标准DL/T614-2007对电能表的各项技能哀求,并且具有电能脉冲输出功能;可用RS485通讯接口与上位机实现数据交流。
DDSD1352
DDSD1352 单相电子式电能表紧张用于计量低压网络的单相有功电能,同时可丈量电压、电流、功率等电量, 具有红外通讯功能,并可选配 RS485 通讯功能,方便用户进行用电监测、集抄和管理。可灵巧安装于配电箱内, 实现对不同区域和不同负荷的分项电能计量,统计和剖析。
DDS1352
单相电参量U、I、P、Q、S、PF、F丈量,正反向电能计量,红外及RS485通讯,电流规格10(60)A,有功电能精度1级。无功精度2级,尺寸:1P
ADW300/4G
计量低压网络的三相有功电能,具有RS485通讯和470MHz无线通讯功能,方便用户进行用电监测、集抄和管理。可灵巧安装于配电箱内,实现对不同区域和不同负荷的分项电能计量,统计和剖析。
ARCM300T-Z-4G
三相全电量丈量,剩余电流、2-63次谐波,支持付费率,量值、电缆温度,可选2G/4G通讯。
给水管道
水表
计量流经给水管道用水的体积总量,适用于单向水流,采取电子直读技能,通过RS485总线直接输出表盘数据。
六、结语
能耗在线具有能耗监测、能耗剖析、能耗反馈、能耗新闻四大功能,并采取基于 Ionic 与 Cordova 的HybridAPP 开拓模式,实现了跨平台的移动运用;为公共建筑楼宇业主供应了更好的做事,帮助其查看楼宇能耗动态,及时创造用能非常,实时查询历史数据,挖掘楼宇节能潜力,查看能耗管理效果,节制能耗政策法规与动向。能耗在线的上线运行已经取得了用户的好评,后续能耗在线还将在监管决策方面增加功能,为监管部门供应做事,并形成一个具有能耗监测、剖析、决策支持等功能的智能移动运用系统。
参考文献
[1]沈婷婷,龚敏,葛坚.既有公共建筑节能改造初探[ J].华中建筑,2008,26(11):63-66.
[2]顾春来.APP 运用程序开拓模式探究[J].硅谷,2014(5 ): 35-36.
[3]朱凯南,李艳平,申闫春,等.基于 Ionic 和 Cordova 的跨平台移动 APP 的研究与运用[J].电脑知识与技能,2016, 12(1):119-121.
[4]吴斌.大型公共建筑能耗监测系统的设计与实现[D].杭州电子科技大学,2013.
[5]陈永攀,张吉礼,牟宪民,等.建筑运行能耗监测与节能诊断系统的开拓[J].建筑科学,2009,25(2):29-34.
[6]力锐,蔡鸿明,徐博艺,姜丽红.基于 REST 面向资源的企业集成平台框架[J].打算机工程,2010,36(2):1 05 -109.作者简介:肖朋林,1989 年生,安徽亳州人,硕士。
[7]肖朋林.公共建筑能耗在线移动运用设计与实现
[8]安科瑞 企业微电网设计与运用手册. 2022.05版