高校學(xué)生公寓用電管理探索——以廣東理工學(xué)院為例

梁偉雄

高校學(xué)生公寓用電管理探索——以廣東理工學(xué)院為例

梁偉雄

[廣東理工學(xué)院后勤處]

在建設(shè)智慧校園的背景下，改變學(xué)生公寓用電管理模式，提高學(xué)生公寓用電的管理及服務(wù)水平，實(shí)現(xiàn)對(duì)學(xué)生公寓用電管理工作的科學(xué)化、規(guī)范化和信息化是高校后勤管理的重要工作。本文分析了廣東理工學(xué)院后勤部門早期對(duì)學(xué)生公寓用電管理的不足，并根據(jù)學(xué)校的發(fā)展需求，提出設(shè)計(jì)和使用新的用電管理系統(tǒng)，并從系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)、體系結(jié)構(gòu)，以及系統(tǒng)配置功能的設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn)等方面進(jìn)行了論述。

后勤管理；學(xué)生公寓用電；集中管理系統(tǒng)

當(dāng)今，智慧校園建設(shè)已被高校廣泛重視。建設(shè)智慧校園為廣大師生提供了更加高效、優(yōu)質(zhì)的校園管理服務(wù)，切實(shí)提高了學(xué)校綜合管理水平[1]。而高校后勤工作是高等教育體系中不可缺少的重要組成部分，后勤管理服務(wù)實(shí)現(xiàn)智慧化，需要建立共享型的后勤管理信息系統(tǒng)[2]。廣東理工學(xué)院學(xué)生公寓管理融入“智慧校園”后勤信息化管理系統(tǒng)，在科學(xué)規(guī)范管理學(xué)生公寓用電方面進(jìn)行了有益的探索。

一、學(xué)生公寓曾經(jīng)的用電管理模式

廣東理工學(xué)院在學(xué)生公寓用電管理方面嘗試了不同的管理模式。

學(xué)生公寓最早配置使用當(dāng)時(shí)通用的機(jī)械式的電表。機(jī)械式電表的優(yōu)點(diǎn)是成本低，安裝方便。但是這種電表技術(shù)落后，計(jì)量精度低，故障率高，管理人員要定時(shí)逐間房間抄表，數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)工作效率非常低。缺乏有效的技術(shù)手段進(jìn)行用電安全管理，管理人員只能靠巡查宿舍發(fā)現(xiàn)問題后教育學(xué)生，靠收繳違規(guī)電器等方法減少用電安全隱患。由于電表構(gòu)造簡單，不時(shí)有學(xué)生改接電路的情況發(fā)生，不僅影響了用電計(jì)量，而且存在很大的用電安全隱患。管理員日常不能控制用電量，只能按規(guī)定的作息時(shí)間，定時(shí)對(duì)公寓拉閘斷電。

學(xué)校后來對(duì)公寓的電表進(jìn)行升級(jí)，改用了IC卡計(jì)量電表。這款電表需配用IC卡作為用電數(shù)據(jù)載體，需學(xué)生憑卡往返財(cái)務(wù)收費(fèi)處和宿舍之間購電然后插卡充電，造成課間大量學(xué)生匯集在財(cái)務(wù)部門排隊(duì)等候充值電費(fèi)，學(xué)生等候時(shí)間較長，同時(shí)也給財(cái)務(wù)工作帶來很大壓力。由于學(xué)生會(huì)因公寓欠費(fèi)停電而隨時(shí)要充電費(fèi)，所以，財(cái)務(wù)部門必須在雙休日和節(jié)假日安排專職人員辦理學(xué)生繳費(fèi)充電。管理人員無法及時(shí)發(fā)現(xiàn)和制止學(xué)生私自使用大功率違規(guī)電器，也無法控制學(xué)生公寓的用電量，公寓的安全用電管控非常被動(dòng)，存在安全隱患，用電安全事故頻頻發(fā)生。公寓用電數(shù)據(jù)的計(jì)量、匯總、分析和審計(jì)等工作主要還是需人工登記后再輸入計(jì)算機(jī)進(jìn)行數(shù)據(jù)處理。學(xué)生公寓用電管理模式也相對(duì)落后。

二、學(xué)生公寓用電管理系統(tǒng)的設(shè)計(jì)要求

實(shí)現(xiàn)學(xué)生公寓用電的科學(xué)規(guī)范管理，就要使用互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)和計(jì)算機(jī)技術(shù)對(duì)管理信息數(shù)據(jù)挖掘以實(shí)現(xiàn)智能化的決策、管理與控制[3]。學(xué)院通過校企聯(lián)合開發(fā)出用電智能集中管理系統(tǒng)，改變了落后的學(xué)生公寓用電管理模式，將學(xué)生公寓的用電信息進(jìn)行集中處理，通過計(jì)算機(jī)技術(shù)實(shí)現(xiàn)統(tǒng)一控制管理。對(duì)新系統(tǒng)提出如下需求：

（一）學(xué)生公寓用電智能集中管理系統(tǒng)的數(shù)據(jù)信息處理要求

1.用電管理系統(tǒng)需要儲(chǔ)存大量的學(xué)生用電數(shù)據(jù)信息，而且數(shù)據(jù)信息保存時(shí)間較長，所以設(shè)計(jì)使用的數(shù)據(jù)庫軟件和數(shù)據(jù)儲(chǔ)存硬件都必須滿足需求。

2.系統(tǒng)儲(chǔ)存的數(shù)據(jù)是對(duì)公寓征收電費(fèi)的依據(jù)，如果用電數(shù)據(jù)丟失，用電管理工作將無法進(jìn)行，系統(tǒng)需要具有數(shù)據(jù)雙重備份功能。并且在系統(tǒng)出現(xiàn)軟、硬件故障時(shí)，能實(shí)現(xiàn)快捷修復(fù)，不影響系統(tǒng)的數(shù)據(jù)儲(chǔ)存。

3.因?qū)W校不斷發(fā)展，學(xué)生用電人數(shù)會(huì)繼續(xù)增加，整個(gè)用電系統(tǒng)要有較大的擴(kuò)展空間。

（二）學(xué)生公寓用電智能集中管理系統(tǒng)的主要功能性要求

1.可設(shè)置公寓用電的最大電流、識(shí)別大功率違規(guī)電器并自動(dòng)斷電、對(duì)各公寓的用電狀況實(shí)時(shí)監(jiān)測。

2.對(duì)各公寓用電量進(jìn)行分類匯總，分析、對(duì)比不同季節(jié)和不同類別學(xué)生公寓的用電狀況及學(xué)生繳交電費(fèi)情況。

3.根據(jù)需要導(dǎo)出公寓各時(shí)間段用電歷史數(shù)據(jù)。

4.學(xué)生可以使用計(jì)算機(jī)或手機(jī)對(duì)用電系統(tǒng)進(jìn)行訪問，了解公寓的用電量，使用微信支付電費(fèi)。

三、系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)和體系結(jié)構(gòu)

（一）系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)

為滿足學(xué)生公寓用電智能集中管理系統(tǒng)的各項(xiàng)需求，用電智能集中管理系統(tǒng)采用了B/S（客戶端/服務(wù)器）結(jié)構(gòu)。系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)如圖1所示。

圖1 網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)示意圖

（二）系統(tǒng)的體系結(jié)構(gòu)

由于學(xué)生公寓用電智能集中管理系統(tǒng)需面向不同類別的管理人員和全體住宿學(xué)生，所以采用的是B/S模式體系結(jié)構(gòu)。

四、系統(tǒng)的設(shè)計(jì)

根據(jù)公寓用電管理要求，對(duì)系統(tǒng)用戶登錄與權(quán)限驗(yàn)證、管理員審核和分配權(quán)限等功能模塊進(jìn)行詳細(xì)設(shè)計(jì)和程序代碼實(shí)現(xiàn)。計(jì)算機(jī)網(wǎng)頁版和手機(jī)APP同時(shí)上線運(yùn)行[4]，WEB頁面程序?yàn)槭褂谜咛峁┲庇^、便捷的操作交互界面。

（一）用戶登錄

在計(jì)算機(jī)瀏覽器或手機(jī)APP中輸入學(xué)生公寓用電智能集中管理系統(tǒng)的網(wǎng)址，確認(rèn)鏈接即進(jìn)入系統(tǒng)登錄界面。

（二）系統(tǒng)主界面

用電管理人員在系統(tǒng)登錄界面輸入登錄信息，系統(tǒng)確認(rèn)后即可進(jìn)入系統(tǒng)主界面。學(xué)生公寓用電智能集中管理系統(tǒng)主界面分成5部分，分別是用戶菜單欄、界面快捷按鈕、學(xué)生公寓信息列表、數(shù)據(jù)展示區(qū)、系統(tǒng)綜合信息欄。系統(tǒng)主界面設(shè)計(jì)比較清晰，分區(qū)明確，能比較直觀地進(jìn)行快捷操作。系統(tǒng)主界面如圖2所示。

圖2 系統(tǒng)主界面

（三）系統(tǒng)常規(guī)管理功能

學(xué)生公寓用電智能集中管理系統(tǒng)的常規(guī)管理功能主要有：

1.管理人員對(duì)指定的學(xué)生公寓進(jìn)行電費(fèi)充值；

2.管理人員對(duì)全部或部分類別的學(xué)生公寓進(jìn)行供電或斷電；

3.管理人員對(duì)不同類別的公寓進(jìn)行用電比較和匯總；

4.管理人員對(duì)有需要的學(xué)生進(jìn)行房間電量對(duì)調(diào)；

5.管理人員對(duì)個(gè)別公寓進(jìn)行退電；

6.管理人員預(yù)先設(shè)定每間公寓需配送的電量等。

（四）系統(tǒng)用電配置

系統(tǒng)用電配置是管理員對(duì)控電設(shè)備進(jìn)行設(shè)置的基本操作，管理員可以對(duì)公寓房間進(jìn)行統(tǒng)一限流、惡意負(fù)載斷電、指定房間欠費(fèi)供電等用電配置設(shè)定。例如：對(duì)房間進(jìn)行統(tǒng)一限流：統(tǒng)一限流設(shè)定是為對(duì)系統(tǒng)內(nèi)所有公寓用電進(jìn)行限流設(shè)定，系統(tǒng)管轄范圍內(nèi)的公寓用電過流不能超過該限定數(shù)值，如某一公寓的實(shí)時(shí)用電電流超過限定的電流值，系統(tǒng)能檢測發(fā)現(xiàn)并發(fā)出指令暫停對(duì)該公寓供電，當(dāng)該公寓學(xué)生減少用電量，公寓實(shí)時(shí)用電的電流值降至限定的電流值以下三分鐘后，系統(tǒng)自動(dòng)重新對(duì)該公寓供電。

五、系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)效果

通過各方的共同努力，廣東理工學(xué)院學(xué)生公寓用電智能集中管理系統(tǒng)完成開發(fā)。現(xiàn)系統(tǒng)運(yùn)行情況良好，基本達(dá)到了預(yù)期目標(biāo)，實(shí)現(xiàn)的主要功能如下：

（一）學(xué)生公寓用電實(shí)時(shí)監(jiān)控和保障用電安全

系統(tǒng)24小時(shí)對(duì)學(xué)生公寓進(jìn)行用電監(jiān)控，對(duì)超負(fù)荷用電的公寓能實(shí)時(shí)識(shí)別并采取相應(yīng)的措施，如發(fā)出指令對(duì)過載公寓暫停供電處理等。系統(tǒng)同時(shí)具有識(shí)別學(xué)生公寓是否使用大功率違禁電器，公寓短路、過流自動(dòng)保護(hù)功能，用技術(shù)手段保障學(xué)生公寓的日常用電安全。

（二）實(shí)時(shí)采集學(xué)生用電數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)自動(dòng)統(tǒng)計(jì)和分析等

用電管理人員能通過系統(tǒng)對(duì)用戶進(jìn)行實(shí)時(shí)用電監(jiān)測和用電數(shù)據(jù)采集，及時(shí)掌握各幢公寓的用電情況，實(shí)現(xiàn)用電耗能的實(shí)時(shí)監(jiān)控。通過系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)對(duì)用電數(shù)據(jù)的統(tǒng)計(jì)、匯總、分析和處理等。

（三）學(xué)生公寓用電進(jìn)行定時(shí)分區(qū)定流控制

按學(xué)校公寓作息管理的要求，管理人員能對(duì)學(xué)生公寓的用電進(jìn)行分時(shí)段供電設(shè)置，對(duì)各公寓用電進(jìn)行定時(shí)控制，包括設(shè)定不同時(shí)段對(duì)不同區(qū)域進(jìn)行限流等集中控制，提高學(xué)生公寓用電控制能力。

（四）學(xué)生公寓用電的計(jì)算機(jī)智能計(jì)量

按學(xué)校用電管理規(guī)定，后勤部門需按月對(duì)住校學(xué)生贈(zèng)送定額電量。系統(tǒng)能按每間公寓的住宿人數(shù)，預(yù)先設(shè)置定額免費(fèi)供電量；系統(tǒng)能將公寓樓公共區(qū)域用電量按比例攤到指定用戶。方便了后勤和財(cái)務(wù)部門對(duì)公寓用電進(jìn)行計(jì)量、收費(fèi)和審計(jì)等工作。為了確保用電數(shù)據(jù)不丟失，系統(tǒng)對(duì)用電數(shù)據(jù)進(jìn)行雙重安全備份。

（五）多種方式查詢用電情況和微信繳交電費(fèi)

實(shí)現(xiàn)了多種便捷方式，方便學(xué)生查詢用電情況。查詢方式有手機(jī)進(jìn)入“廣東理工學(xué)院智能電控微信自助消費(fèi)平臺(tái)”、使用計(jì)算機(jī)鏈接系統(tǒng)網(wǎng)址、打電話查詢等。電量將要用完時(shí)，系統(tǒng)會(huì)提示用戶預(yù)繳費(fèi)。學(xué)生可隨時(shí)用手機(jī)進(jìn)入“廣東理工學(xué)院智能電控微信自助消費(fèi)平臺(tái)”進(jìn)行繳交電費(fèi)，如公寓出現(xiàn)0電量停止供電，學(xué)生微信繳費(fèi)后，系統(tǒng)能快速自動(dòng)恢復(fù)供電。微信自助平臺(tái)繳交電費(fèi)的操作如圖3所示。

圖3 微信自助平臺(tái)繳交電費(fèi)操作圖

六、小結(jié)

通過學(xué)生公寓用電智能集中管理系統(tǒng),學(xué)校后勤部門實(shí)現(xiàn)了對(duì)管轄內(nèi)公寓用電的集中管理，管理人員可以對(duì)學(xué)生公寓用電狀況進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控，學(xué)生可以使用計(jì)算機(jī)或手機(jī)APP快捷查詢宿舍用電情況，并能通過微信充值電費(fèi)。該系統(tǒng)提高了學(xué)生公寓用電安全，實(shí)現(xiàn)了用電的智能化管理，也降低了用電管理的成本。系統(tǒng)可對(duì)用電信息進(jìn)行統(tǒng)計(jì)和分析，為學(xué)校開展節(jié)能減耗工作提供了重要的數(shù)據(jù)。系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)推動(dòng)了后勤智能化管理的順利發(fā)展，也對(duì)供水、供氣等管理工作提供了借鑒。

[1]姚志剛．利用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)加快智慧校園后勤管理建設(shè)[J].內(nèi)蒙古科技與經(jīng)濟(jì),2017（24）: 26+28.

[2]馮新堯.基于智慧校園的后勤管理建設(shè)[J].科技風(fēng),2019（07）:70.

[3]梅雪蘭,童俊,李宗群,韓寧.智慧校園概念及其服務(wù)平臺(tái)建設(shè)研究[J].價(jià)值工程,2018,37（18）:266-268.

[4]呂滋建.基于B/S模式的高校資產(chǎn)報(bào)修系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[J].電腦知識(shí)與技術(shù),2019,15（36）:104-106

（責(zé)任編輯：張寶嶺）