李強
摘 要:人類生活與水電等能源有著密不可分的聯(lián)系,隨著人類社會的發(fā)展與進步,人類對各種能源的需求量不斷增加,隨之而來的能源管理問題也日漸凸顯,為了能夠?qū)崿F(xiàn)能源優(yōu)化配置,優(yōu)化能源管理,創(chuàng)新管理模式,顯得更加迫切。物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的出現(xiàn),為能源管理體系完善與創(chuàng)新提供了一個更好的平臺和途徑,本文就以物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在能源管理系統(tǒng)中的應(yīng)用進行具體分析。
關(guān)鍵詞:物聯(lián)網(wǎng)技術(shù);能源管理;應(yīng)用
物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的普及和完善,為智能建筑技術(shù)提供了發(fā)展新契機,而其與能源管理系統(tǒng)的結(jié)合,進一步推進了我國智能建筑發(fā)展,以及人類社會的進步。物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在能源管理中的應(yīng)用,能夠更好的統(tǒng)籌能源,使能源能都最大限度得到利用,并為會發(fā)展,以及人類生產(chǎn)生活提供更多支持。
1 系統(tǒng)構(gòu)架
1)物聯(lián)網(wǎng)感知層由各種傳感器、控制模塊、網(wǎng)絡(luò)通信模塊以及用于連接感知層與網(wǎng)絡(luò)層的智能網(wǎng)關(guān)構(gòu)成,實現(xiàn)物體的識別與環(huán)境的感知以及各類數(shù)據(jù)的采集。2)網(wǎng)絡(luò)層囊括了服務(wù)于物聯(lián)網(wǎng)信息匯聚、傳輸和初步處理的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備和平臺,負責傳遞和處理感知層獲取的信息,將感知層獲取的各種小同數(shù)據(jù)信息傳遞到處理中心進行處理,包括核心網(wǎng)、接入網(wǎng)和延伸網(wǎng)。3)應(yīng)用層主要由各種應(yīng)用系統(tǒng)組成,實現(xiàn)對采集數(shù)據(jù)的匯聚、轉(zhuǎn)換、分析與共享,并為用戶應(yīng)用提供相應(yīng)的支撐平臺。關(guān)鍵技術(shù)包括中問件技術(shù)、對象名稱解析服務(wù)、云計算、面向服務(wù)的體系架構(gòu)技術(shù)、物聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)平臺及安全等技術(shù),其中云計算是實現(xiàn)物聯(lián)網(wǎng)的核心,其促進了物聯(lián)網(wǎng)和互聯(lián)網(wǎng)的智能融合。
2 系統(tǒng)功能
2.1 能耗對比分析
通過對比兩個部門或建筑之間的能源消耗情況,能夠更清楚的了解不同建筑或部門之間的能源消耗差距。對比時,需要選擇一個特定時間段,并按照總能源的消耗情況完成對比,確保對比分析數(shù)據(jù)更加準確。
2.2 自動生成能耗統(tǒng)計報告
在進行能源審計時,可以先將某部門或某建筑按照類別進行劃分,然后對其相關(guān)的能源消耗情況、異常能耗等等進行客觀審計,并定量分析,以便對整體的能耗情況進行審計,通過審計、分析結(jié)果,有針對性的提出對部門或建筑節(jié)能方面的指導性意見,使審計報告更加完整、具體,從而使部門或建筑的能源利用方面更科學、更合理。
2.3 系統(tǒng)監(jiān)測報警
在整個系統(tǒng)當中,監(jiān)測報警最為重要,其監(jiān)測的范圍包括:線損、漏損、儀表故障、耗能超標等等,因此,通過觀察該監(jiān)測報警系統(tǒng),能夠?qū)Ξ斍案鞑块T的耗能是否良好了如指掌。
1)報警系統(tǒng)的具體功能包括顯示、查詢、存儲實時或歷史報警事件,并具有對應(yīng)這些功能的顯示窗口,非常便于工作人員進行操作,且能夠讓操作人員第一時間發(fā)現(xiàn)故障所在,使操作人員能夠準確的對故障進行監(jiān)控,并及時制定解決對策。2)實時報警窗口能夠準確的顯示當前報警事件的具體信息,經(jīng)過操作人員對報警信息進行確認或回復之后,窗口中所顯示的信息就會隨之消失。3)歷史報警窗口中顯示的是歷史報警事件的信息,除報警信息以外,還包括歷史確認、恢復信息,這些歷史報警事件都存儲在報警的緩存區(qū)域。4)報警庫中存儲著諸多報警事件,在查詢窗口中就可以進行查詢。該查詢窗口并不僅僅只有一種查詢方式,其包括報警時間、報警類型等查詢方式,更能方便操作人員查詢報警信息。5)該報警系統(tǒng)能夠通過自動語音、短信、郵件等方式向管理人員進行報警,使管理員第一時間得知報警信息。
2.4 報表管理
用戶可以通過系統(tǒng)所提供的報表上的具體內(nèi)容查詢信息,報表的信息內(nèi)容可以根據(jù)用戶的使用需求來制定,用戶可以將報表進行導出和打印,非常方便用戶使用。部門或建筑的能耗報表中所顯示的能耗數(shù)據(jù)基本為:每個部門或每個建筑的每日、每月、每年或者任何時段的能耗信息。設(shè)備的能耗、功率、時長平均功率、維護信息等等都可以通過查詢重點設(shè)備運行報表而得知。
2.5 數(shù)據(jù)手工錄入
系統(tǒng)配有手動錄入接口,用戶可以將不具備系統(tǒng)自動采集條件的能源類型以手工錄入的形式記錄在數(shù)據(jù)當中,系統(tǒng)能夠自動將數(shù)據(jù)進行整理、匯總。
2.6 能耗數(shù)據(jù)上報
定時任務(wù)能夠調(diào)度系統(tǒng)在一定時間將管理中心數(shù)據(jù)庫中的有效能耗數(shù)據(jù)按照國家統(tǒng)一規(guī)范的交換格式包,進行系統(tǒng)的整合,然后將其打包,并傳送到上級數(shù)據(jù)管理中心,以便管理。
3 關(guān)鍵技術(shù)
1)硬件技術(shù)。a.設(shè)備改進。每一臺設(shè)備都有其唯一的識別身份,即IP地址碼,方便管理人員對其進行管理。能耗采集設(shè)備和傳輸設(shè)備可以通過物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)進行改造,使能耗采集和傳輸設(shè)備不僅能夠發(fā)送數(shù)據(jù)、傳送數(shù)據(jù),還能夠?qū)?shù)據(jù)信息進行分層次的處理、存儲和分析,確保數(shù)據(jù)信息的準確性,方便管理平臺對數(shù)據(jù)信息進行核準和校驗。b.智能網(wǎng)關(guān)。使用智能網(wǎng)關(guān)可以將現(xiàn)場總線網(wǎng)絡(luò)與Internet網(wǎng)絡(luò)之間進行連接,現(xiàn)場總線協(xié)議的設(shè)備包括:Lonwork/BACnet/Modbus,智能網(wǎng)關(guān)能夠?qū)崿F(xiàn)現(xiàn)場總線協(xié)議與IP協(xié)議的轉(zhuǎn)換,以及管理等等,進而將指控網(wǎng)絡(luò)和信息網(wǎng)絡(luò)結(jié)合起來,進一步處理因協(xié)議異構(gòu)所造成的問題。
2)軟件技術(shù)。a.Web Services技術(shù)。在原有的異構(gòu)平臺之上,努力建筑一個與平臺、語言毫不相關(guān)的技術(shù)層,該技術(shù)層可以將不同平臺上的應(yīng)用連接、集成起來,這就是Web Services技術(shù)的主要目標。Web Services在分布式計算領(lǐng)域的范疇內(nèi),是一種新型的研究成果,其是在服務(wù)描述語言以及開放的IIT標準XML的基礎(chǔ)上進行開發(fā)的,開放性、安全性、擴展性是其主要的特征,對于實現(xiàn)異構(gòu)系統(tǒng)集成來說,Web Services屬于一種理想的計算模型。b.中間件技術(shù)。物聯(lián)網(wǎng)的中間件在整個能源管理系統(tǒng)當中起著很重要的作用,其能夠?qū)⒕W(wǎng)絡(luò)的應(yīng)用程序與底層的采集數(shù)據(jù)設(shè)備之間聯(lián)系起來,并且能夠?qū)⒐芾硐到y(tǒng)的開發(fā)成本縮小、開發(fā)周期縮短。除此之外,中間件還能夠?qū)W(wǎng)絡(luò)平臺差異、底層傳感器設(shè)備自動屏蔽,將多樣化的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)變?yōu)橥ㄓ眯蛯ο蟆?/p>
4 結(jié)語
研究物聯(lián)網(wǎng)在能源管理中的應(yīng)用,對人類生產(chǎn)生活,以及能源優(yōu)化配置,都有著非常現(xiàn)實的意義。物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)與能夠管理的結(jié)合,是時代發(fā)展的必然,也是科技發(fā)展的結(jié)果,順應(yīng)發(fā)展規(guī)律,積極研究兩者融合的優(yōu)化方法,是當代相關(guān)工作人員與科技人員共同承擔的責任。
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