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淺析基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的校園能耗智慧監控平臺的設計及應用

更新時(shí)間：2023-07-06瀏覽：553次

摘要：為打造低碳綠色校園，營(yíng)造良好的學(xué)習環(huán)境，針對目前校園建筑能耗大，特別是空調節能困難等問(wèn)題，特采用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)構建校園建筑能耗智慧監控平臺。通過(guò)設計空調監控子系統，搭建空調監控模型實(shí)現了空調等智能硬件設備根據環(huán)境自動(dòng)調節溫濕度等多種控制模式，從而達到節能、降耗與降低成本目的。智慧監控云平臺的設計使用戶(hù)對電量數據、能耗信息等進(jìn)行監控，實(shí)現了真正的節能、高效、安全和低耗。

關(guān)鍵詞：物聯(lián)網(wǎng)；建筑能耗；智慧監控；遠程管理；網(wǎng)關(guān)；能耗

0 引言

隨著(zhù)社會(huì )經(jīng)濟的飛速發(fā)展，人民生活質(zhì)量不斷提高，由此人們對生活和工作的智能化環(huán)境關(guān)注度也越來(lái)越高。當下，人們對建筑消費的重點(diǎn)已從“硬件（裝修和耐用的消費品）"消費轉向“軟件（功能和環(huán)境品質(zhì)）"消費，如何降低保障室內空氣品質(zhì)所需的能耗（空調、通風(fēng)、采暖、熱水供應）成為關(guān)注熱點(diǎn)。狹義的建筑能耗，即建筑的運行能耗，指人們日常用能，如采暖、空調、照明、炊事、洗衣等，是建筑能耗的重要組成。據統計，在建筑能耗中，空調能耗占較高比例，約為2/3，建筑能耗與工業(yè)能耗、農業(yè)能耗及交通運輸能耗稱(chēng)為民生能耗，我國空調能耗約占總能耗的22%。

隨著(zhù)近幾年校園的不斷合并與擴建，我國校園空調持有量持續上升，相應的能耗也隨之上漲。倘若維持空調原有能效，預計到2050年，我國校園空調能耗將增長(cháng)一倍以上。因此，建設建筑節能型校園是低碳綠色城市建設的重要環(huán)節之一。通過(guò)結合物聯(lián)網(wǎng)、自動(dòng)控制和傳感等技術(shù)，建設校園建筑能耗智慧監控平臺，包括校園建筑能耗智慧監控平臺的總體設計和校園建筑能耗空調監控模型的搭建與子系統的設計，從而實(shí)現智慧監控，進(jìn)一步提高校園建筑能耗空調的運行效率，實(shí)現節能減排。

1 校園建筑能耗存在的問(wèn)題

學(xué)校是我國公建節能和綠色建筑的重要領(lǐng)域，住建部發(fā)布的《建筑節能與綠色建筑發(fā)展“十三五"規劃》中多次提及綠色節能校園建設。在政府大力支持與學(xué)校的積極響應下，目前各學(xué)校都著(zhù)力建設綠色節能型校園。但當前學(xué)校節能工作仍然面臨著(zhù)很大挑戰，存在以下問(wèn)題。

（1）隨著(zhù)我國城市化進(jìn)程不斷加快，以及國家對教育領(lǐng)域的大力支持與投入，隨著(zhù)校園建筑面積的擴大，以及空調、學(xué)生電腦等插電設備的使用，使得能耗問(wèn)題變得較為嚴重，

造成建筑能源的很大浪費。

（2）現有的耗電設備智能化程度低，部分學(xué)生因節能意識薄弱，時(shí)常在離開(kāi)教室或公共場(chǎng)所時(shí)不關(guān)空調等耗電設備，而這些耗電設備不會(huì )根據環(huán)境的變化按時(shí)段、按需求和按人數等進(jìn)行自動(dòng)調整，也不會(huì )根據溫濕度、光照度的變化進(jìn)行多種控制模式的調節，導致浪費大量能耗。

（3）現有校園建筑能耗監控平臺技術(shù)水平不高。在平臺的設計中較少把能耗信息與建筑信息相關(guān)聯(lián)，且數據可視化程度不高，真正對能耗的預測與監控技術(shù)應用較少，無(wú)法實(shí)現節能、低耗、安全和管控等目的。

近幾年隨著(zhù)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)、傳感技術(shù)與云計算技術(shù)等的快速發(fā)展，考慮到學(xué)校巨大的建筑能耗，建設校園建筑能耗智慧監控平臺，打造綠色節約型校園勢在必行。

2 校園建筑能耗智慧監控平臺的總體設計

通過(guò)高效數字化信號采集技術(shù)結合物聯(lián)網(wǎng)相關(guān)通信技術(shù)，構成了校園建筑能耗智慧監控平臺，主要包括智慧用電單相模塊、智能插座、智能網(wǎng)關(guān)以及云平臺等，支持遠程管理和控制，可根據控制策略實(shí)施聯(lián)動(dòng)管理。校園建筑能耗智慧監控平臺總體設計如圖1所示。

該平臺的設計采用物聯(lián)網(wǎng)三層架構體系與云數據中心相連，通過(guò)無(wú)線(xiàn)傳感模塊對是否有人、溫濕度等環(huán)境數據進(jìn)行采集，利用智能電源控制器實(shí)時(shí)正確地掌握空調等智能硬件設備的工作狀態(tài)，建立各類(lèi)安全策略，對異常狀態(tài)及時(shí)報警，運用ZigBee技術(shù)接入智能物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)關(guān)，采用 4G，5G，WiFi，以太網(wǎng)等網(wǎng)絡(luò )通信技術(shù)接入云平臺，實(shí)現了在無(wú)人或人少的情況下，按時(shí)段、按需求、按環(huán)境等對智能設備進(jìn)行控制，避免無(wú)人空調未關(guān)、溫濕度適宜空調仍高速運轉等現象，實(shí)現空調根據環(huán)境自動(dòng)調節溫濕度等多種控制模式，達到節能降耗要求。云平臺對電量數據、能耗信息進(jìn)行了長(cháng)期存儲，方便查詢(xún)，便于用戶(hù)了解用電量，實(shí)現對校園建筑能耗的實(shí)時(shí)監控。

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3 校園建筑能耗空調監控子系統的設計

根據現有校園的特點(diǎn)，提供兩種方式進(jìn)行溫濕度控制，即通過(guò)智能電扇控制終端來(lái)管理電扇的速度以及運行，允許遠程調節風(fēng)扇檔位，或通過(guò)溫濕度感知、環(huán)境智控終端及空調構成一套溫濕度控制系統，如圖2所示。

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3.1 空調監控子系統

智慧溫濕度環(huán)境系統（空調）主要由溫濕度智能感知模塊、環(huán)境智控終端、無(wú)線(xiàn)控制模塊（可控制空調并帶有自學(xué)習功能）、學(xué)?，F有空調組成，可以擴充網(wǎng)關(guān)接入智慧環(huán)境管控平臺，支持移動(dòng)端和 PC 端設備遠程控制和管理。溫濕度智能感知模塊高速、高精度地檢測環(huán)境溫濕度后將數據傳送給環(huán)境智控終端。環(huán)境智控終端根據手動(dòng)或遠程配置好的控制策略進(jìn)行空調運行控制；無(wú)線(xiàn)控制模塊負責對空調設備進(jìn)行無(wú)線(xiàn)控制。子系統組成如圖 3 所示。

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利用云計算技術(shù)通過(guò)云平臺實(shí)現對傳感模塊實(shí)時(shí)數據的長(cháng)期存儲與正確顯示，控制空調等智能硬件設備產(chǎn)生的監測數據，方便對其進(jìn)行長(cháng)期管理。

3.2 空調監控子系統功能需求

（1）支持特定情況下手動(dòng)設置運行溫度控制目標，設備根據環(huán)境的真實(shí)測量值，自動(dòng)控制環(huán)境溫濕度直至達到手動(dòng)設定的目標值；

（2）能夠自動(dòng)識別教室環(huán)境的溫度、濕度，根據設置好的目標參數自動(dòng)調節空調運行，控制空調的制熱、制冷、除濕，確保教室環(huán)境始終處于恒定舒適狀態(tài) ；

（3）支持空調等設備的遠程管理，可以遠程配置空調管理策略，如溫度達到 32 ℃后打開(kāi)空調，設置時(shí)間段關(guān)閉空調等；

（4）利用采集的環(huán)境數據進(jìn)行自動(dòng)分析，不斷優(yōu)化環(huán)境的控制條件，在確保環(huán)境舒適度的前提下，節約能源，優(yōu)化人力維護和管理成本；

（5）實(shí)現風(fēng)扇速度調節和控制，支持風(fēng)扇遠程關(guān)閉和開(kāi)啟。

3.3 校園建筑能耗空調監控模型的搭建

結合校園建筑的實(shí)際情況與用戶(hù)使用空調的行為習慣，根據建筑空調子系統的特征和原理，采用物聯(lián)網(wǎng)等技術(shù)實(shí)現數據采集。搭建的校園建筑能耗空調監控模型如圖4所示。

根據空調的運行原理設計模糊控制器，通過(guò)分析歷史數據并與相關(guān)數據進(jìn)行比較后建立知識庫，對可能產(chǎn)生的問(wèn)題進(jìn)行預警，并對用戶(hù)產(chǎn)生的數據進(jìn)行診斷與預測，有效降低建筑能耗，實(shí)現校園建筑節能目標。

4 高校綜合能效解決方案

4.1校園電力監控與運維

集成設備所有數據，綜合分析、協(xié)同控制、優(yōu)化運行，集中調控，集中監控，數字化巡檢，移動(dòng)運維，班組重新優(yōu)化整合，減少人力配置。

4.2后勤計費管理

采用先進(jìn)的網(wǎng)絡(luò )抄表付費管理技術(shù)，實(shí)現電、水、氣等能源綜合計費，實(shí)現遠程抄表、費率設置、賬單統計匯總等，支持微信、支付寶、一卡通等充值支付方式，可設置補貼方案。通過(guò)能源付費管理方式，培養用能群體和部門(mén)的節能意識。

4.2.1宿舍用電管理

針對學(xué)生宿舍用電進(jìn)行管理控制：可批量下發(fā)基礎用電額度和定時(shí)通斷功能；可進(jìn)行惡性負載識別，檢測違規電氣，并可獲取違規用電跳閘記錄。

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4.2.2商鋪水電收費

針對校園超市、商鋪、食堂及其他針對個(gè)體的水電用能進(jìn)行預付費管理。

4.2.3充電樁管理平臺

充電樁在“源、網(wǎng)、荷、儲、充"信息能源結構中是必*。充電樁應用管理同樣是校園生活服務(wù)中必*一部分。

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4.2.4智能照明管理

通過(guò)對高校路燈的全局監測，提供對路燈靈活智能的管理，實(shí)現校園內任一線(xiàn)路，任一個(gè)路燈的定時(shí) 開(kāi)關(guān)、強制開(kāi)關(guān)、亮度調節，以及定時(shí)控制方案靈活設置，確保路燈照明的智能控制和高效節能。

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4.3能源管理系統

針對校園水、電、氣等各類(lèi)接入能源進(jìn)行統計分析，包含同比分析、環(huán)比分分析、損耗分析等。了解用能總量和能源流向。

按校園建筑的分類(lèi)進(jìn)行采集和統計的各類(lèi)建筑耗電數據。如辦公類(lèi)建筑耗電、教學(xué)類(lèi)建筑耗電、學(xué)生宿舍耗電等，對數據分門(mén)別類(lèi)的分析，提供領(lǐng)導決策，提高管理效能。

構建符合校園節能監管內容及要求的數據庫，能自動(dòng)完成能耗數據的采集工作，自動(dòng)生成各種形式的報表、圖表以及系統性的能耗審計報告，能夠監測能耗設備的運行狀態(tài)，設置控制策略，達到節能目的。

4.4智慧消防系統

智慧消防云平臺基于物聯(lián)網(wǎng)、大數據、云計算等現代信息技術(shù)，將分散的火災自動(dòng)報警設備、電氣火災監控設備、智慧煙感探測器、智慧消防用水等設備連接形成網(wǎng)絡(luò )，并對這些設備的狀態(tài)進(jìn)行智能化感知、識別、定位，實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)采集消防信息，通過(guò)云平臺進(jìn)行數據分析、挖掘和趨勢分析，幫助實(shí)現科學(xué)預警火災、網(wǎng)格化管理、落實(shí)多元責任監管等目標。實(shí)現了無(wú)人化值守智慧消防，實(shí)現智慧消防“自動(dòng)化"、“智能化"、“系統化"需求。從火災預防，到火情報警，再到控制聯(lián)動(dòng)，在統一的系統大平臺內運行，用戶(hù)、安保人員、監管單位都能夠通過(guò)平臺直觀(guān)地看到每一棟建筑物中各類(lèi)消防設備和傳感器的運行狀況，并能夠在出現細節隱患、發(fā)生火情等緊急和非緊急情況下，在幾秒時(shí)間內，相關(guān)報警和事件信息通過(guò)手機短信、語(yǔ)音電話(huà)、郵件提醒和APP推送等手段，就迅速能夠迅速通知到達相關(guān)人員。

5.平臺部署硬件選型

5.1電力監控與運維平臺

應用場(chǎng)合	產(chǎn)品	型號	功能
變電所運維云平臺		AcrelCloud-1000	AcrelCloud-1000變電所運維云平臺基于互聯(lián)網(wǎng)＋、大數據、移動(dòng)通訊等技術(shù)開(kāi)發(fā)的云端管理平臺，滿(mǎn)足用戶(hù)或運維公司監測眾多變電所回路運行狀態(tài)和參數、室內環(huán)境溫濕度、電纜及母線(xiàn)運行溫度、現場(chǎng)設備或環(huán)境視頻場(chǎng)景等需求，實(shí)現數據一個(gè)中心，集中存儲、統一管理，方便使用，支持具有權限的用戶(hù)通過(guò)電腦、手機、PAD等各類(lèi)終端鏈接訪(fǎng)問(wèn)、接收報警，并完成有關(guān)設備日常和定期巡檢和派單等管理工作。
智能網(wǎng)關(guān)		Anet系列	8個(gè)RS485串口 2kV隔離， 2個(gè)以太網(wǎng)接口，支持Modbus RTU、IEC-60870-5-101/103/ 104、CJ/T188、DL/T645等通訊協(xié)議設備的接入，支持Modbus RTU、Modbus TCP、IEC-60870-5 -104等上傳協(xié)議、支持多中心不同數據服務(wù)要求，支持斷點(diǎn)續傳，裝置電源:220V AC/DC。
智能網(wǎng)關(guān)		ANet-2E4SM	4路RS485 串口，光耦隔離，2路以太網(wǎng)接口，支持ModbusRtu、ModbusTCP、DL/T645-1997、DL/T645-2007、CJT188-2004、OPC UA、ModbusTCP（主、從）、104（主、從）、建筑能耗、SNMP、MQTT；（主模塊）輸入電源：DC 12 V ～36 V 。支持4G擴展模塊，485擴展模塊,可擴展16路。
10KV進(jìn)/饋線(xiàn)		AM6-L	相間電流速斷保護，相間電流速斷保護（可帶低壓閉鎖），相間過(guò)電流保護（可帶低壓閉鎖），兩段式零序過(guò)流保護，反時(shí)限相間過(guò)流保護（可帶低壓閉鎖），零序反時(shí)限過(guò)流保護，過(guò)負荷保護，控制回路異常告警。
10/0.4KV變壓器		AML-S	分合閘位置、手車(chē)工作/試驗位置、接地刀閘位置、硬接點(diǎn)信號(保護跳閘、裝置告警、控制回路斷線(xiàn)、裝置異常、未儲能、事故總等)、報文(過(guò)流、過(guò)負荷、超溫報警、過(guò)溫報警、裝置告警、PT 斷線(xiàn)、CT 斷線(xiàn)、對時(shí)異常等) 、遙控開(kāi)關(guān)、故障波形分析(故障錄波、故障波形、故障記錄、跳閘、故障電流電壓)等。
35kV/100kV/6kV 間隔智能操控、 35kV/10kV/ 6kV傳感器		ASD500	一次回路動(dòng)態(tài)模擬圖、彈簧儲能指示、高壓帶電顯示及閉鎖、驗電、核相、自動(dòng)溫濕度控制及顯示（標配一路強制加熱）、遠方/就地旋鈕、分合閘旋鈕、儲能旋鈕、人體感應、柜內照明控制、RS485接口、高壓柜內電氣接點(diǎn)無(wú)線(xiàn)測溫。
35kV/10kV/ 6kV傳感器			合金片固定，CT感應取電，啟動(dòng)電流大于5A，測溫范圍-50-125℃，測量精度±1℃；無(wú)線(xiàn)傳輸距離空曠150米；
35kV/10kV/6kV 間隔電參量測量		APM810	三相（I、U、kW、kvar、kWh、kvarh、Hz、cosΦ），零序電流In；四象限電能；實(shí)時(shí)及需量；電流、電壓不平衡度；負載電流柱狀圖顯示；66種報警類(lèi)型及外部事件（SOE）各16條事件記錄，支持SD卡擴展記錄；2-63次諧波；2DI+2DO RS485/Modbus；LCD顯示；
變壓器接頭測溫低壓進(jìn)出線(xiàn)柜接頭測溫		ARTM-Pn	可至多配套60個(gè)ATE400測溫傳感器，無(wú)線(xiàn)溫度傳感器 ATE400 適用于手車(chē)式動(dòng)觸頭，電纜與母排搭接處，隔離刀閘搭接處等電氣搭接點(diǎn)的溫度測量，采用捆綁式安裝?？墒褂肁TC-400無(wú)線(xiàn)測溫接收器接收數據。該終端可單獨安裝在高壓柜、低壓抽屜柜內。
中低壓回路		WHD72-11	WHD溫濕度控制器產(chǎn)品主要用于中高壓開(kāi)關(guān) 柜、端子箱、環(huán)網(wǎng)柜、箱變等設備內部溫度和濕度調節控制。工作電源：AC/DC 85～265V 工作溫度：-40.0℃～99.9℃ 工作濕度：0RH～99RH
		ADW300	三相電參量U、I、P、Q、S、PF、F測量，有功電能計量（正、反向）、四象限無(wú)功電能、總諧波含量、分次諧波含量（2～31次）；A、B、C、N四路測溫；1路剩余電流測量；支持RS485/LoRa/2G/4G/NB；LCD顯示；有功電能精度：0.5S級（改造項目推薦）
		DTSD1352	三相電參量U、I、P、Q、S、PF、F測量，分相總有功電能，總正反向有功電能統計，總正反向無(wú)功電能統計；紅外通訊；電流規格：經(jīng)互感器接入3×1（6）A，直接接入3×10（80）A，有功電能精度0.5S級，無(wú)功電能精度2級

5.2后勤計費管理

5.2.1宿舍/商業(yè)預付費平臺

應用場(chǎng)景	型號	圖片	保護功能
預付費云平臺	AcrelCloud-3200		系統為B/S架構，主要包括前端管理網(wǎng)站和后臺集抄服務(wù)，配合公司的預付費電表DDSY1352和DTSY1352系列以及多用戶(hù)計量箱ADF300L系列，實(shí)現電能計量和電費管理等功能。另外可以選配遠傳閥控水表組成水電一體預付費系統，達到先交費后用水的目的，剩余水量用完自動(dòng)關(guān)閥。
智能數據采集	Anet系列		8個(gè)RS485串口 2kV隔離， 2個(gè)以太網(wǎng)接口，支持Modbus RTU、IEC-60870-5-101/103/ 104、CJ/T188、DL/T645等通訊協(xié)議設備的接入，支持Modbus RTU、Modbus TCP、IEC-60870-5 -104等上傳協(xié)議、支持多中心不同數據服務(wù)要求，支持斷點(diǎn)續傳，裝置電源:220V AC/DC。
	ANet-2E4SM		4路RS485 串口，光耦隔離，2路以太網(wǎng)接口，支持ModbusRtu、ModbusTCP、DL/T645-1997、DL/T645-2007、CJT188-2004、OPC UA、ModbusTCP（主、從）、104（主、從）、建筑能耗、SNMP、MQTT；（主模塊）輸入電源：DC 12 V ～36 V 。支持4G擴展模塊，485擴展模塊,可擴展16路。
	ABox5000		多路RS485接口，能對多種終端設備進(jìn)行數據采集支持網(wǎng)口通過(guò)ModbusTcp協(xié)議采集其它系統或設備轉發(fā)的數據提供6路DC12/24V電壓輸出接口支持4級遙測越限告警，遙信變位告警功能支持斷點(diǎn)續傳功能，實(shí)時(shí)檢測，防止數據丟失
計量及預付費儀表	DDSY1352-Z		·全電參量測量：U、1、P、Q、S、PF ·預付費功能：可設置欠費蔬閘功能，除欠用電功能 ·惡性負數識別，作息時(shí)間 ·RS-485通訊接口，MODBUS或DL／T645規約 ·具有CPA證書(shū)
	DTSY1352-Z		.全電參量測量：U、1、P、Q、S、PF ·不平衡度、2-31次請波測量 .數據凍結功能 ·高精度0.5S級電能計量 ·預付費功能 ·惡性負載識別，作息時(shí)間管理 ·RS-485通訊接口，MODBUS或DL／T645規約 ·具有CPA證書(shū)
	ADW300		支持多種通訊方式：支持RS-485，NB-loT、LoRa、WIFI及4G通訊支持多種規格外置開(kāi)口式互感器，方便改造項目接線(xiàn) 支持多路DUDO、溫度、漏電監測 ·具有電能質(zhì)量分析和需量統計功能 ·具有CPA證書(shū)
	DDSY1352-xDM		一進(jìn)多出，可實(shí)現宿舍照明，插座、空調，衛生間等用電分路計量和控制 ·諧波1％（2-42），2％（43-63） ·全電參量測量：U、1、P、Q、S、PF ABox5000數據融合終端 ·預付費功能：基礎用電下發(fā) ·支持網(wǎng)口通過(guò)ModbusTcp協(xié)議采集其它系統或設備轉發(fā)的數據多路RS485撞口，能對多種終瑞設備進(jìn)行數據采集 ·惡性負載識別：阻性負載識別、相位插座識別、夜間小功率載跳閘記錄 ·提供6路DC12／24V電壓輸出接口 ·作息時(shí)間管理
	ADF400系列		支持12路三相或36路單相組合計量，可單三相混用，直接接入與互感器接入混用：全電參量測量：U、1、P、Q、S、PF ·高精度0.5S級電能計量 ·預付費功能 ·惡性負載識別，作息時(shí)間管理
	LXSY系列		·預付費功能∶∶先買(mǎi)水后用水，欠費關(guān)闖遠傳功能支持總線(xiàn)通訊和物聯(lián)網(wǎng) 通訊雙顯功能電子顯示和機械字輪顯示閥門(mén)自動(dòng)維護、IP68防防護ENC測試達到國家標準、克服環(huán)境電磁干擾影響，穩定性強
中壓產(chǎn)品	AM系列綜合保護裝置		·具有級強的數據處理，邏輯造算和信息存儲能力，可為35kY及以下電壓等級的進(jìn)線(xiàn)，饋線(xiàn)、變壓器，高壓電動(dòng)機，高壓電容器等對象提供過(guò)負荷、低電壓、過(guò)電壓、熱過(guò)載、非電量等保護功能，防止事故擴大，降低高價(jià)值設備損壞的風(fēng)險。
	APView500		相電壓電流＋零序電壓零序電流，電壓電流不平衡度，有功無(wú)功功率及電能、事件告警及故障錄波，諧波（電壓／電流63次諧波、63組間諧波、諧波相角、諧波含有率、諧波功率、諧波畸變率、K因子）、波動(dòng)／閃變、電壓暫升、電壓暫降、電壓瞬態(tài)、電壓中斷、1024點(diǎn)波形采樣、觸發(fā)及定時(shí)錄波，波形實(shí)時(shí)顯示及故障波形查看，PQDIF格式文件存儲，內存32G,16D0+22D1,通訊 2RS485+1RS232+1GPS,3以太網(wǎng)接口（＋1維護網(wǎng)口）＋1USB接口，支持U盤(pán)讀取數據，支持61850協(xié)議。
智能儀表及用電監控裝置	APM系列		全電量測量，四象限電能，復費率電能，儀表內部溫度測量，總有功、總無(wú)功、總視在電能脈沖輸出、秒脈沖等可選。三相電流、有功功率、無(wú)功功率、視在功率實(shí)時(shí)需量(包含時(shí)間戳)。電流、線(xiàn)電壓、相電壓、有功功率、無(wú)功功率、視在功率、功率因數、頻率、電流總諧波、電壓總諧波的本月值和上月值(包含時(shí)間戳)。中文顯示，有功電能0.2s級。通訊方式：RS485，Prifibus-DP、以太網(wǎng)
	AEM系列		三相電力參數測量、電壓和電流的相角、四象限電能計量、復費率、需量、歷史電能統計、開(kāi)關(guān)量事件記錄、歷史值記錄、31次分次諧波及總諧波含量分析、分相諧波及基波電參量（電壓、電流、功率）、開(kāi)關(guān)量、報警輸出通訊方式：RS485接口，支持Modbus-RTU 協(xié)議
	ARCM系列		ARCM系列電氣火災探測器可對配電回路的剩余電流、導線(xiàn)溫度等火災危險參數實(shí)施監控和管理，集成度高，體積小巧，安裝方便，防范因泄漏電流而導致的電氣火災.

5.2.2充電樁管理平臺

應用場(chǎng)景	型號	圖片	保護功能
充電樁管理平臺	AcrelCloud-9000		采用泛在物聯(lián)、云計算、大數據、移動(dòng)通訊、智能傳感等技術(shù)手段可為用戶(hù)提供能源數據采集、統計分析、能效分析、用能預警、設備管理等服務(wù)，平臺可以廣泛應用于多種領(lǐng)域。
新能源汽車(chē)充電樁	AEV-AC007D-LCD		輸入輸出電壓：AC 220V 1個(gè)充電接口，充電線(xiàn)長(cháng)5米；輸出功率7km；掃碼、刷卡支付：標配無(wú)線(xiàn)通訊：4G、WIFI、藍牙三選一（下單備注規格，無(wú)備注默認 4G 通訊）。
	AEV-DC060S		直流60kw雙槍一體充電機
	AEV-DC120S		直流120kw雙槍一體充電機
智能電動(dòng)車(chē)充電樁	ACX10A系列		10路承載電流25A，單路輸出電流3A，單回路功率1000W，總功率5500W。充滿(mǎn)自停、斷電記憶、短路保護、過(guò)載保護、空載保護、故障回路識別、遠程升級、功率識別、獨立計量、告警上報。 ACX10A-TYHN：防護等級IP21，支持投幣、刷卡，掃碼、免費充電 ACX10A-TYN：防護等級IP21，支持投幣、刷卡，免費充電 ACX10A-YHW：防護等級IP65，支持刷卡，掃碼，免費充電 ACX10A-YHN：防護等級IP21，支持刷卡，掃碼，免費充電 ACX10A-YW：防護等級IP65，支持刷卡、免費充電 ACX10A-MW：防護等級IP65，僅支持免費充電
智能電動(dòng)車(chē)充電樁	ACX2A系列		2路承載電流20A，單路輸出電流10A，單回路功率2200W，總功率4400W。充滿(mǎn)自停、斷電記憶、短路保護、過(guò)載保護、空載保護、故障回路識別、遠程升級、功率識別，報警上報。 ACX2A-YHN：防護等級IP21，支持刷卡、掃碼充電 ACX2A-HN：防護等級IP21，支持掃碼充電 ACX2A-YN：防護等級IP21，支持刷卡充電

5.2.3智能照明管理

應用場(chǎng)景		產(chǎn)品	型號	功能
普通照明	配電箱		ASL220-S 系列	1、ALIBUS總線(xiàn)擴展模塊，通信鏈路供電。 2、功耗：≤5VA 3、4路16A磁保持繼電器輸出，輸出可通過(guò)按鈕手動(dòng)控制，輸出狀態(tài)液晶屏顯示。 4、2路開(kāi)關(guān)量輸入，可接入開(kāi)關(guān)、報警、人體紅外感應器等信號。 5、外形尺寸:144mm(W)90mm(H)70mm(D)。 6、35mm標準導軌式安裝
	按鍵面板		ASL220-F1/2	1聯(lián)兩鍵 1、ALIBUS總線(xiàn)場(chǎng)景面板，通信鏈路供電； 2、1聯(lián)2鍵輕觸按鍵，多彩背光指示，金、黑、灰可選； 3、每個(gè)按鍵支持長(cháng)按、短按功能，均可實(shí)現開(kāi)關(guān)、調光、場(chǎng)景控制； 4、外形尺寸:86mm(W)86mm(H)24mm(D)； 5、86底盒安裝
	探測器		ASL220-PM/T	PIR+照度傳感器 1、ALIBUS總線(xiàn)傳感器，通信鏈路供電,功耗：20mA@24V； 2、特殊運算電路，可通過(guò)紅外感應探測到人體動(dòng)作； 4、安裝方式：嵌入式； 5、外形尺寸：ф80mm33mm；產(chǎn)品外露尺寸：ф80mm2.5mm
備用照明	雙切箱		ASL210-S 系列	1、ALIBUS總線(xiàn)擴展模塊，通信鏈路供電。 2、功耗：≤3VA 3、4路16A磁保持繼電器輸出。 4、1路開(kāi)關(guān)量輸入，可接入開(kāi)關(guān)、報警、人體紅外感應器等信號，1路485通訊。 5、外形尺寸:108mm(W)90mm(H)70mm(D)。 6、消防聯(lián)動(dòng)啟動(dòng)一般照明（備用照明）。 7、35mm標準導軌式安裝
應用場(chǎng)景		產(chǎn)品	型號	功能
普通照明	配電箱		ASL220-S 系列	1、ALIBUS總線(xiàn)擴展模塊，通信鏈路供電。 2、功耗：≤5VA 3、4路16A磁保持繼電器輸出，輸出可通過(guò)按鈕手動(dòng)控制，輸出狀態(tài)液晶屏顯示。 4、2路開(kāi)關(guān)量輸入，可接入開(kāi)關(guān)、報警、人體紅外感應器等信號。 5、外形尺寸:144mm(W)90mm(H)70mm(D)。 6、35mm標準導軌式安裝
	按鍵面板		ASL220-F1/2	1聯(lián)兩鍵 1、ALIBUS總線(xiàn)場(chǎng)景面板，通信鏈路供電； 2、1聯(lián)2鍵輕觸按鍵，多彩背光指示，金、黑、灰可選； 3、每個(gè)按鍵支持長(cháng)按、短按功能，均可實(shí)現開(kāi)關(guān)、調光、場(chǎng)景控制； 4、外形尺寸:86mm(W)86mm(H)24mm(D)； 5、86底盒安裝
	探測器		ASL220-PM/T	PIR+照度傳感器 1、ALIBUS總線(xiàn)傳感器，通信鏈路供電,功耗：20mA@24V； 2、特殊運算電路，可通過(guò)紅外感應探測到人體動(dòng)作； 4、安裝方式：嵌入式； 5、外形尺寸：ф80mm33mm；產(chǎn)品外露尺寸：ф80mm2.5mm
備用照明	雙切箱		ASL210-S 系列	1、ALIBUS總線(xiàn)擴展模塊，通信鏈路供電。 2、功耗：≤3VA 3、4路16A磁保持繼電器輸出。 4、1路開(kāi)關(guān)量輸入，可接入開(kāi)關(guān)、報警、人體紅外感應器等信號，1路485通訊。 5、外形尺寸:108mm(W)90mm(H)70mm(D)。 6、消防聯(lián)動(dòng)啟動(dòng)一般照明（備用照明）。 7、35mm標準導軌式安裝
IP網(wǎng)關(guān)			ASL200-485-IP	IP協(xié)議轉換器（ALIBUS<-->TCP/IP） 1、1路ALIBUS通信總線(xiàn)接口。 2、1路RS485 3、1路以太網(wǎng)接口，以太網(wǎng)通訊 4、串口速率1200~115200bps可配置。串口支持標準MODBUS-RTU協(xié)議。 5、外形尺：96.6mm(W)70mm(H)18mm(D)。 6、35mm標準導軌式安裝 7、IP地址設置連接、ALIBUS系統組網(wǎng)擴容、ALIBUS通訊軟件連接
IP輔助電源			ASL200-P20	輔助電源 1、輸入電壓范圍：176-264VAC 2、輸出電壓及功率：24VDC/20W 3、電壓調整范圍：21.6~29V 4、工作溫度:-40~+70℃ 5、外形尺寸：96.6mm(W)70mm(H)18mm(D) 6、35mm標準導軌式安裝

5.3能源管理系統

應用場(chǎng)景	型號	圖片	保護功能
能耗管理云平臺	AcrelCloud-5000		采用泛在物聯(lián)、云計算、大數據、移動(dòng)通訊、智能傳感等技術(shù)手段可為用戶(hù)提供能源數據采集、統計分析、能效分析、用能預警、設備管理等服務(wù)，平臺可以廣泛應用于多種領(lǐng)域。
智能網(wǎng)關(guān)	Anet系列網(wǎng)管		采用嵌入式硬件計算機平臺，具有多個(gè)下行通信接口及一個(gè)或者多個(gè)上行網(wǎng)絡(luò )接口，作為信息采集系統中采集終端與平臺系統間的橋梁，能夠根據不同的采集規約進(jìn)行水表、氣表、電表、微機保護等設備終端的數據采集匯總，并使用相應的規約轉發(fā)現場(chǎng)設備的數據給平臺系統。
高壓重要回路或低壓進(jìn)線(xiàn)柜	APM810		具有全電量測量，電能統計，電能質(zhì)量分析及網(wǎng)絡(luò )通訊等功能，主要用于對電網(wǎng)供電質(zhì)量的綜合監控診斷及電能管理。該系列儀表采用了模塊化設計，當客戶(hù)需要增加開(kāi)關(guān)量輸入輸出，模擬量輸入輸出，SD卡記錄，以太網(wǎng)通訊時(shí)，只需在背部插入對應模塊即可。
高壓重要回路或低壓進(jìn)線(xiàn)柜	APM520		三相全電量測量，2-63次諧波，不平衡度，需量，支持付費率，越限報警，SOE,4-20mA輸出。
低壓聯(lián)絡(luò )柜、出線(xiàn)柜	AEM96		三相多功能電能表，均集成三相電力參數測量及電能計量及考核管理，提供上 24 時(shí)、上 31 日以及上 12 月的電能數據統計。具有 63 次分次諧波與總諧波含量檢測，帶有開(kāi)關(guān)量輸入和繼電器輸出可實(shí)現“遙信" 和“遙控"功能，并具備報警輸出，可廣泛應用于多種控制系統，SCADA 系統和能源管理系統中。
動(dòng)力柜	ACR120EL		測量所有的常用電力參數，如三相電流、電壓，有功、無(wú)功功率，電度，諧波等，并具備完善的通信聯(lián)網(wǎng)功能，非常適合于實(shí)時(shí)電力監控系統。
	DTSD1352		DIN35mm導軌式安裝結構，體積小巧，能測量電能及其他電參量，可進(jìn)行時(shí)鐘、費率時(shí)段等參數設置，精度高、可靠性好、性能指標符合國標GB/T17215-2002、GB/T17883-1999和電力行業(yè)標準DL/T614-2007對電能表的各項技術(shù)要求，并且具有電能脈沖輸出功能；可用RS485通訊接口與上位機實(shí)現數據交換。
	AEW100		三相全電量測量，剩余電流、2-63次諧波，支持付費率，量值、電纜溫度，可選2G/4G通訊。

5.4智慧消防系統

5.4.1電氣火災監控系統

應用場(chǎng)景		產(chǎn)品	型號	功能
各變電所、各動(dòng)力箱	0.4KV出線(xiàn)	$C:\Documents and Settings\Administrator\桌面\1457501z.jpg$	ARCM200 系列	用于檢測TN-C-S、TN-S及局部TT系統中的剩余電流、溫度等電氣參數，從而預防電氣火災的發(fā)生。
區域變電所	區域分機		Acrel-6000/B3	接收電氣火災監控探測器信號，實(shí)現對被保護電氣線(xiàn)路的報警、監視、控制與管理，采用485通訊
主變點(diǎn)所監控中心	控制主機		Acrel-6000/B	接收電氣火災監控探測器信號和各區域分機數據，實(shí)現對被保護電氣線(xiàn)路的報警、監視、控制與管理，可采用485通訊。
配套附件
配套附件	0.4kV電流互感器		AKH-0.66	測量型互感器，采集交流電流信號。

5.4.2消防設備電源監控系統

應用場(chǎng)景		產(chǎn)品	型號	功能
消防設備電源電壓監控			AFPM3-2AVM	監測兩路三相交流電壓，二總線(xiàn)通訊。
區域變電所	區域分機		AFPM100/B3	接收消防設備電源監控探測器信號，實(shí)現對被保護電氣線(xiàn)路的報警、監視、控制與管理，可采用二總線(xiàn)通訊。
主變點(diǎn)所監控中心	控制主機		AFPM100/B1	接收消防設備電源監控探測器信號和各區域分機數據，實(shí)現對被保護電氣線(xiàn)路的報警、監視、控制與管理，可采用二總線(xiàn)通訊。

5.4.3防火門(mén)監控系統

應用場(chǎng)景		產(chǎn)品	型號	功能
配電室、綜合樓	常開(kāi)防火門(mén)		AFRD-CK(YT)-65 AFRD-CK(YT)-85 AFRD-CK(YT)-120	監測常開(kāi)防火門(mén)的開(kāi)閉狀態(tài)。
配電室、綜合樓	常閉防火門(mén)	$D:\WinEIM\users\682\temp\dfa0e266.png$	單扇：AFRD-CB1(YT) 雙扇：AFRD-CB2(YT)	監測常閉防火門(mén)的開(kāi)閉狀態(tài)。
地下箱體防爆車(chē)間	常開(kāi)/常閉防火門(mén)		AFRD-MC	監測常開(kāi)、常閉防火門(mén)的開(kāi)閉狀態(tài)。
地下箱體防爆車(chē)間	監測模塊		AFRD-CK/CB	接收AFRD-MC的狀態(tài)信息同步傳輸至防火門(mén)監控主機。
區域變電所	區域分機		AFRD100/B3	接收防火門(mén)監控模塊和防火門(mén)一體式探測器的信號，實(shí)現對防火門(mén)開(kāi)閉狀態(tài)的報警、監視、控制與管理，采用二總線(xiàn)通訊。
主變點(diǎn)所監控中心	控制主機		AFRD100/B	接收防火門(mén)監控模塊和防火門(mén)一體式探測器的信號以及各區域分機的實(shí)時(shí)數據，實(shí)現對防火門(mén)開(kāi)閉狀態(tài)的報警、監視、控制與管理，采用二總線(xiàn)通訊。

5.4.4消防應急照明和疏散指示系統

應用場(chǎng)景		產(chǎn)品	型號	功能
配電室、綜合樓	常開(kāi)防火門(mén)		AFRD-CK(YT)-65 AFRD-CK(YT)-85 AFRD-CK(YT)-120	監測常開(kāi)防火門(mén)的開(kāi)閉狀態(tài)。
配電室、綜合樓	常閉防火門(mén)	$D:\WinEIM\users\682\temp\dfa0e266.png$	單扇：AFRD-CB1(YT) 雙扇：AFRD-CB2(YT)	監測常閉防火門(mén)的開(kāi)閉狀態(tài)。
地下箱體防爆車(chē)間	常開(kāi)/常閉防火門(mén)		AFRD-MC	監測常開(kāi)、常閉防火門(mén)的開(kāi)閉狀態(tài)。
地下箱體防爆車(chē)間	監測模塊		AFRD-CK/CB	接收AFRD-MC的狀態(tài)信息同步傳輸至防火門(mén)監控主機。
區域變電所	區域分機		AFRD100/B3	接收防火門(mén)監控模塊和防火門(mén)一體式探測器的信號，實(shí)現對防火門(mén)開(kāi)閉狀態(tài)的報警、監視、控制與管理，采用二總線(xiàn)通訊。
主變點(diǎn)所監控中心	控制主機		AFRD100/B	接收防火門(mén)監控模塊和防火門(mén)一體式探測器的信號以及各區域分機的實(shí)時(shí)數據，實(shí)現對防火門(mén)開(kāi)閉狀態(tài)的報警、監視、控制與管理，采用二總線(xiàn)通訊。

6 結束語(yǔ)

為解決校園建筑能耗大，特別針對空調節能困難等問(wèn)題，采用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)構建校園建筑能耗智慧監控平臺，搭建空調監控模型，并對空調監控子系統進(jìn)行設計，實(shí)現節能降耗效果與顯著(zhù)的成本優(yōu)勢。云監控平臺的應用實(shí)現了對用戶(hù)電量數據、能耗信息的管控。物聯(lián)網(wǎng)在校園建筑節能中的巨大優(yōu)勢有助于實(shí)現真正的節能、高效、安全、低耗等目標，符合國家建設節約型社會(huì )的要求。

【參考文獻】

【1】朱靜宜.基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的校園建筑能耗智慧監管平臺設計[J]浙江建設職業(yè)技術(shù)學(xué)院，2020,(8):38-40.

【2】龍惟定.建筑節能與建筑能效管理[M].北京：中國建筑工業(yè)出版社，2005.

【3】高校綜合能效解決方案2022.5版.

【4】企業(yè)微電網(wǎng)設計與應用手冊2022.05版.

安科瑞