專(zhuān)業(yè)AV的能源管理

幾年前，智能電網(wǎng)運(yùn)動(dòng)在歐美國(guó)家轟轟烈烈開(kāi)展起來(lái)，智能電表迅速取代了家庭里的傳統(tǒng)電表，受其影響，相關(guān)的能源管理技術(shù)也得以開(kāi)發(fā)和應(yīng)用。家庭用戶(hù)成為了能源管理最早的受益者，智能電表與家庭控制設(shè)備聯(lián)動(dòng)，可以采集能源使用信息，為市場(chǎng)調(diào)節(jié)提供依據(jù)，幫助消費(fèi)者改變使用習(xí)慣，從而提高能源利用效率，并直接為用戶(hù)省錢(qián)。如今能源管理的意識(shí)逐漸影響到專(zhuān)業(yè)AV領(lǐng)域，很多公司開(kāi)始提供針對(duì)專(zhuān)業(yè)市場(chǎng)的解決方案，InfoComm更是牽頭推動(dòng)能源管理標(biāo)準(zhǔn)的制定。今年4月，能源管理標(biāo)準(zhǔn)草案已經(jīng)出臺(tái)，進(jìn)入收集意見(jiàn)階段，預(yù)計(jì)正式標(biāo)準(zhǔn)將會(huì)在年內(nèi)推出。因此，我們也有必要再次將目光投向“能源管理”技術(shù)和標(biāo)準(zhǔn)的發(fā)展了。

能源管理的必要性

AV系統(tǒng)的節(jié)能有很多方式，例如采用更低能耗的技術(shù)、集約化的設(shè)計(jì)等等。而能源管理則是從另一個(gè)角度，即對(duì)系統(tǒng)或設(shè)備使用過(guò)程中能源利用情況的管理，來(lái)降低能耗達(dá)到節(jié)能目的，而這在過(guò)去常常為人們所忽視。

有調(diào)查顯示，大多數(shù)AV終端用戶(hù)并沒(méi)有形成良好的使用習(xí)慣。他們意識(shí)里的“關(guān)機(jī)”事實(shí)上并不是真正的關(guān)機(jī)。所以，很多情況下，AV系統(tǒng)機(jī)架上的所有設(shè)備都長(zhǎng)期處于“開(kāi)機(jī)”的狀態(tài)，視頻切換器、麥克風(fēng)混音器、功放、編解碼器等都并沒(méi)有真正關(guān)閉。其結(jié)果就是，大量的能源在持續(xù)開(kāi)機(jī)的情況下被浪費(fèi)掉了。

因此，讓整個(gè)AV系統(tǒng)，包括機(jī)架內(nèi)外的所有設(shè)備都能像一臺(tái)機(jī)器一樣運(yùn)行，并能夠清晰定義開(kāi)、關(guān)、待機(jī)的模式是非常重要的，特別是要有效利用待機(jī)模式和自動(dòng)關(guān)機(jī)功能。在工作時(shí)間或正常運(yùn)行時(shí)，如果系統(tǒng)未被使用，就要確保它們?cè)诘谝粫r(shí)間進(jìn)入待機(jī)模式，然后控制其自動(dòng)關(guān)機(jī)。工作時(shí)間以外，則可以確保系統(tǒng)自動(dòng)關(guān)機(jī)。

除了諸如運(yùn)行或待機(jī)消耗等顯而易見(jiàn)的方面，集成商也不能忽視每個(gè)設(shè)備所產(chǎn)生的熱量。因?yàn)楫?dāng)熱量達(dá)到一定程度的時(shí)候，也意味著HVAC系統(tǒng)要消耗更多的能源來(lái)冷卻環(huán)境。在很多情況下，可以通過(guò)更智能的AV設(shè)備管理來(lái)達(dá)到節(jié)約能源目的。例如，與其讓大量數(shù)字告示顯示器在每天下午5點(diǎn)到晚上8點(diǎn)的非工作時(shí)段或者周末瘋狂運(yùn)轉(zhuǎn)，不如為客戶(hù)提供一個(gè)網(wǎng)絡(luò)管理的系統(tǒng)，可以在上班時(shí)間或營(yíng)業(yè)時(shí)間結(jié)束后，自動(dòng)關(guān)閉設(shè)備。

幫助客戶(hù)提高能源效益，也不僅僅局限于AV系統(tǒng)，還會(huì)涉及HVAC、燈光和其他基礎(chǔ)設(shè)施，這會(huì)是另一種機(jī)會(huì)，并非傳統(tǒng)意義上的AV技能，需要結(jié)合IT等相關(guān)學(xué)科。同時(shí)，智能電網(wǎng)的發(fā)展，是提高AV產(chǎn)品和系統(tǒng)能源效益的新驅(qū)動(dòng)因素。智能電網(wǎng)逐漸令企業(yè)和其他最終用戶(hù)能夠跟蹤包括AV裝置在內(nèi)的每一個(gè)設(shè)備的能源使用情況。當(dāng)越來(lái)越多的客戶(hù)使用智能電網(wǎng)，對(duì)用電量的計(jì)算也將成為常態(tài)，AV行業(yè)確實(shí)需要積極準(zhǔn)備。

InfoComm的能源管理標(biāo)準(zhǔn)草案

InfoComm剛剛推出的能源管理標(biāo)準(zhǔn)草案是一個(gè)針對(duì)AV系統(tǒng)電源控制、監(jiān)視和使用的國(guó)際適用標(biāo)準(zhǔn)，草案詳細(xì)定義了AV系統(tǒng)性能需求、系統(tǒng)狀態(tài)、能源管理計(jì)劃的制定細(xì)則、當(dāng)前能耗的顯示、系統(tǒng)控制、系統(tǒng)狀態(tài)改變等。對(duì)能源使用的測(cè)量和分析流程及方式做了詳細(xì)規(guī)定，并對(duì)用戶(hù)的教育和操作培訓(xùn)做了指引。希望通過(guò)對(duì)系統(tǒng)各個(gè)部分的電源監(jiān)控和自動(dòng)化控制，實(shí)現(xiàn)當(dāng)系統(tǒng)運(yùn)行時(shí)、待機(jī)模式時(shí)以及未被使用時(shí)，盡可能消耗最少量的能源。通過(guò)持續(xù)的主動(dòng)監(jiān)測(cè)和用電報(bào)告，讓用戶(hù)形成良好的使用習(xí)慣，讓設(shè)備處于盡可能低的電源消耗狀態(tài)，從而實(shí)現(xiàn)節(jié)能。

草案中AV系統(tǒng)的能源管理涵蓋：

監(jiān)控系統(tǒng)、軟件和組成部分的戰(zhàn)略性設(shè)計(jì)；

設(shè)計(jì)的精確部署；

安裝系統(tǒng)的測(cè)試流程；

系統(tǒng)控制的不間斷監(jiān)測(cè)；

能源管理計(jì)劃的創(chuàng)建和執(zhí)行；

耗電的報(bào)告和分析；

業(yè)主和終端用戶(hù)的培訓(xùn)。

這個(gè)標(biāo)準(zhǔn)既關(guān)注AV系統(tǒng)作為一個(gè)整體的能耗要求，同時(shí)為用戶(hù)提供在系統(tǒng)設(shè)計(jì)以及各個(gè)設(shè)備選擇時(shí)的靈活性，通過(guò)基于不同用戶(hù)需求的用電分析實(shí)現(xiàn)使用信息管理。例如，當(dāng)用戶(hù)啟動(dòng)AV系統(tǒng)開(kāi)始能源消耗時(shí)，基于標(biāo)準(zhǔn)的監(jiān)控平臺(tái)可以提供儀表盤(pán)風(fēng)格的關(guān)鍵統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)概要。集成商可以利用這些信息提高客戶(hù)服務(wù)水平，比如說(shuō)將建立系統(tǒng)并進(jìn)行監(jiān)控作為服務(wù)合同的一部分，還可以進(jìn)一步挖掘數(shù)據(jù)集。

標(biāo)準(zhǔn)對(duì)能耗的管理和監(jiān)測(cè)是建立在四種系統(tǒng)狀態(tài)之上的，包括斷開(kāi)、關(guān)機(jī)、待機(jī)、開(kāi)機(jī)。

標(biāo)準(zhǔn)對(duì)于系統(tǒng)狀態(tài)的定義：

斷開(kāi)

每個(gè)系統(tǒng)允許不超過(guò)10瓦特的配電，用于使系統(tǒng)的交流電壓可以將系統(tǒng)切換到關(guān)機(jī)狀態(tài)。

為了促成有序的系統(tǒng)關(guān)閉，系統(tǒng)在轉(zhuǎn)換到斷開(kāi)狀態(tài)之前會(huì)處于關(guān)機(jī)狀態(tài)。

關(guān)機(jī)

當(dāng)AV系統(tǒng)關(guān)閉時(shí)，所有AV設(shè)備都是斷開(kāi)的或者處于其最節(jié)能模式，這樣就能使其通過(guò)遠(yuǎn)程控制系統(tǒng)或者其他手動(dòng)或外部系統(tǒng)開(kāi)關(guān)來(lái)轉(zhuǎn)換到待機(jī)或開(kāi)機(jī)狀態(tài)。在關(guān)機(jī)時(shí)，控制系統(tǒng)本身會(huì)回到節(jié)能狀態(tài)。

控制界面（例如觸摸面板或按鍵板等）的能源消耗，為當(dāng)系統(tǒng)處于關(guān)閉狀態(tài)時(shí)每個(gè)控制界面不超過(guò)5瓦。

待機(jī)

當(dāng)AV系統(tǒng)處于待機(jī)狀態(tài)，所有的AV設(shè)備在滿(mǎn)足AV系統(tǒng)功能要求的同時(shí)都要處于最低的能源消耗狀態(tài)。

開(kāi)機(jī)

當(dāng)選擇了一個(gè)AV功能的時(shí)候，只有該設(shè)備的被選功能需要轉(zhuǎn)為開(kāi)啟狀態(tài)。那些沒(méi)有被要求執(zhí)行某項(xiàng)功能的設(shè)備，則被設(shè)置為由系統(tǒng)待機(jī)狀態(tài)定義的組件設(shè)備狀態(tài)。

標(biāo)準(zhǔn)工作組成員指出，標(biāo)準(zhǔn)的理念之一就是通過(guò)有效的信息幫助人們輕松決策，培訓(xùn)用戶(hù)并讓他們親自介入需求計(jì)劃。幫助客戶(hù)制定能源管理計(jì)劃也是這個(gè)標(biāo)準(zhǔn)重要的一環(huán)，通過(guò)制定自己的節(jié)能減排目標(biāo)，將有助實(shí)現(xiàn)需求基線(xiàn)測(cè)量，并推動(dòng)對(duì)控制界面、功率因數(shù)的需求，更重要的是提供對(duì)系統(tǒng)能源使用的持續(xù)的評(píng)估。從而讓AV智能電網(wǎng)更好地與更大型的智能電網(wǎng)互動(dòng)，例如AV智能電網(wǎng)可以與客戶(hù)的校園智能電網(wǎng)通信。

所有AV系統(tǒng)設(shè)備都有望在網(wǎng)絡(luò)上通信，用戶(hù)可以在智能電網(wǎng)中管理它們，遠(yuǎn)程開(kāi)關(guān)機(jī)，獲得不同地點(diǎn)的能源消耗情況。新標(biāo)準(zhǔn)使AV設(shè)備供應(yīng)商能夠更輕松提供相關(guān)數(shù)據(jù)，這樣集成商及其客戶(hù)就可以做出知情決策。雖然綠色低碳一直被我們掛在嘴上，但是關(guān)于AV系統(tǒng)消耗數(shù)據(jù)一直處于缺失狀態(tài)，如果沒(méi)有一個(gè)全行業(yè)的大型歷史數(shù)據(jù)庫(kù)顯示每種類(lèi)型AV設(shè)備通常會(huì)消耗多少功能率，這就很難創(chuàng)建一個(gè)基準(zhǔn)，讓廠商和集成商在設(shè)計(jì)節(jié)能設(shè)備和系統(tǒng)時(shí)進(jìn)行參考。

新標(biāo)準(zhǔn)同樣也是InfoComm其他倡議的補(bǔ)充，之前的STEP是一個(gè)類(lèi)似于LEED認(rèn)證的評(píng)級(jí)系統(tǒng)，而這個(gè)能源管理標(biāo)準(zhǔn)則更多的是考慮如何讓行業(yè)形成對(duì)于能源使用的意識(shí)，它并不需要設(shè)定一個(gè)最大化使用的標(biāo)準(zhǔn)。現(xiàn)在，大廈中其他的耗電設(shè)備，如照明、空調(diào)等，都被業(yè)主納入到能耗預(yù)算中，AV系統(tǒng)同樣需要加入這一運(yùn)動(dòng)。

能源管理應(yīng)用

追蹤房間或者大廈內(nèi)的能源消耗，生成用于分析的數(shù)據(jù)來(lái)降低成本，這種概念正在獲得越來(lái)越多的關(guān)注和響應(yīng)。一些公司也專(zhuān)門(mén)推出了針對(duì)能源管理的解決方案，將這種概念變?yōu)楝F(xiàn)實(shí)。

快思聰?shù)腇usion EM？是其中之一，它是一個(gè)可擴(kuò)展的、冗余架構(gòu)的平臺(tái)，能夠監(jiān)控和管理燈光、能源使用和AV設(shè)備，同時(shí)提供遠(yuǎn)程幫助桌面、房間排程和設(shè)備跟蹤工具。可以跟蹤所有的燈光負(fù)載，并通過(guò)柱狀圖顯示實(shí)時(shí)和歷史能源消耗情況。點(diǎn)擊其中的一組或單個(gè)房間，可瀏覽實(shí)時(shí)和歷史能源使用。Fusion EM的數(shù)據(jù)采用GLPP、GLPAC、GLS-EM-MCU或者其他能源儀表設(shè)備收集的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)。它還能夠輕松適應(yīng)在耗電峰值期間減少能源使用的預(yù)定規(guī)則，快速調(diào)節(jié)制冷、制熱點(diǎn)，改變空置房間的超時(shí)設(shè)置和編輯最大亮度水平。當(dāng)需求響應(yīng)模式激活的時(shí)候，可以確保每個(gè)房間都可以根據(jù)需求響應(yīng)設(shè)置來(lái)定義。

TSL的電源管理家族也能夠幫助系統(tǒng)的管理者隨時(shí)隨地監(jiān)控所有機(jī)架安裝的設(shè)備，可監(jiān)控的內(nèi)容包括：保險(xiǎn)絲狀態(tài)、插座電源消耗、機(jī)架設(shè)備的綠色功率指標(biāo)、機(jī)架溫度、機(jī)架輸入電壓、總電源消耗等。可以實(shí)現(xiàn)多種遠(yuǎn)程操作，包括：每個(gè)設(shè)備的重啟、管理和跟蹤能源消耗情況、在工作時(shí)間之外對(duì)設(shè)備集中斷電等。

在今天這樣一個(gè)對(duì)成本敏感和環(huán)境危機(jī)的時(shí)代，通過(guò)提高能源效益可以對(duì)抗全球變暖和經(jīng)濟(jì)壓力。雖然智能電網(wǎng)在中國(guó)才剛剛起步，業(yè)主的能源管理意識(shí)尚待形成，但是面對(duì)電網(wǎng)超載和供需矛盾，從源頭進(jìn)行管理、降低功耗已經(jīng)勢(shì)在必行。