专利名称：一种建筑能耗智能监控管理系统的制作方法
技术领域：
一种建筑能耗智能监控管理系统技术领域[0001]本实用新型涉及一种建筑能耗智能监控管理系统，尤其涉及一种将建筑能耗监控与能源管理有机结合的建筑能耗智能监控管理集成系统，属于建筑节能技术领域。
背景技术：
[0002]随着社会经济的快速发展，建筑能耗，尤其是大型公共建筑能耗问题倍受各界关注。有关统计数据表明，现在中国建筑能耗在社会能源消费总量中所占的比例已高达1/3，与同等气候条件下的发达国家相比，我国单位建筑面积能耗要高出2-3倍。如果放任这种状况继续下去，预计到2020年，我国年建筑能耗将达到11亿吨标准煤，为目前建筑能耗的三倍以上。随着国家把合理利用资源、开展节能降耗作为我国的一项重要基本国策，并在“十二五”规划纲要中明确制定了全社会的节能降耗目标，建筑节能技术的研究与应用日益受到社会的关注，越来越多的建筑采用了节能技术。但是，目前建筑节能系统中的能耗监控与能源管理自成系统，导致建筑节能系统节能效率不高，无法充分发挥节能作用。实用新型内容[0003]本实用新型的目的在于:提供一种将建筑能耗监测与能源管理相结合的建筑能耗智能监控管理系统，以实现数据共享和管控结合，解决现有建筑节能系统存在的节能效率不高，无法充分发挥节能作用的技术问题，达到高效的节能减排效果。[0004]为实现上述目的，本实用新型采用如下技术方案:[0005]一种建筑能耗智能监控管理系统，包括现场监控模块、网络通信模块和用于处理现场监控模块所传来的建筑能耗数据并将数据分析处理后用以控制现场监控模块的智能管理模块，所述现场监控模块通过网络通信模块与智能管理模块相连接。[0006]作为一种优选方案，所述的现场监控模块包括现场计量和控制装置，网络通信模块包括用于传输数据的通信控制器，智能管理模块包括能耗数据库，现场计量和控制装置通过现场总线与通信控制器连接，通信控制器与能耗数据库无线连接。[0007]作为进一步优选方案， 所述的现场计量和控制装置包括智能电量采集器、电接点压力表、智能远传水表、超声波冷/热量表、远传差压压力变送器、转炉煤气流量计和智能远传气表。[0008]作为一种优选方案，所述的智能管理模块包括数据采集模块、实时监控模块、异常报警模块、能耗统计查询模块和能耗分析预测模块，所述的数据采集模块、实时监控模块、异常报警模块、能耗统计查询模块和能耗分析预测模块的输入端分别与现场监控模块的输出端相连接。[0009]本实用新型中部分模块的作用如下:[0010]现场监控模块:包括各种能耗计量装置和控制执行装置，实现各种能耗数据的采集和设备能耗控制。[0011]网络通信模块:完成建筑现场能耗计量装置和控制执行装置与智能管理模块的数据交换。[0012]智能管理模块:主要完成能耗数据的动态监测、分析处理和能耗预测与反馈控制等工作。[0013]与现有技术相比，本实用新型具有如下有益效果:[0014]本实用新型提供的建筑能耗智能监控管理系统，做到了建筑能耗数据共享，可实现管控一体，大大提高了建筑节能的响应速度，减少了数据冗余；所述系统还可对建筑能耗进行动态监测和分析，实现建筑能耗的精细化管理与控制，可达到高效的节能减排效果，具有实用价值和应用前景。
[0015]图1是本实用新型提供的一种建筑能耗智能监控管理系统的模块结构示意图。[0016]图中:1、现场监控模块；2、网络通信模块；3、智能管理模块；31、数据采集模块；32、实时监控模块；33、异常报警模块；34、能耗统计查询模块；35、能耗分析预测模块。具体实施方案[0017]
以下结合附图和具体实施例对本实用新型的技术方案作进一步详细说明。[0018]如图1所示:本实用新型提供的一种建筑能耗智能监控管理系统，包括现场监控模块1、网络通信模块2和用于处理现场监控模块所传来的建筑能耗数据并将数据分析处理后用以控制现场监控模块的智能管理模块3，所述现场监控模块I通过网络通信模块2与智能管理模块3相连接；所述的智能管理模块3包括数据采集模块31、实时监控模块32、异常报警模块33、能耗统计查询模块34和能耗分析预测模块35 ;且所述的数据采集模块31、实时监控模块32、异常报警模块33、能耗统计查询模块34和能耗分析预测模块35的输入端分别与现场监控模块I的输出端相连接。[0019]所述的现场监控模块I包括现场计量和控制装置，网络通信模块2包括用于传输数据的通信控制器，智能管理模块3包括能耗数据库，现场计量和控制装置通过现场总线与通信控制器连接，通信控制器与能耗数据库无线连接。所述的现场计量和控制装置(属于现有产品，在图中未示出)包括智能电量采集器、电接点压力表、智能远传水表、超声波冷/热量表、远传差压压力变送器、转炉煤气流量计和智能远传气表。[0020]本实用新型的工作原理和流程:[0021]现场监控模块是建筑内各用能设备的能耗数据采集以及执行节能控制的执行者，主要由各种具有能耗数据采集与执行控制的智能仪表装置组成，包括智能电量采集器、电接点压力表、智能远传水表、超声波冷/热量表、远传差压压力变送器、转炉煤气流量计、智能远传气表等。现场智能计量与控制仪表通过现场总线如LonWorks与网络通信模块的通信控制器连接，采用多种通信协议，将建筑分项、分类能耗数据远传并存入智能管理模块的能耗数据库。能耗计量与能耗控制装置还可以接受智能管理模块的反馈控制命令，控制设备能耗。[0022]网络通信模块包括两部分:现场计量与控制装置与通信控制器之间的数据传输，以及通信控制器与智能管理模块的数据传输。网络通信模块对现场能耗计量设备上传的数据信息进行数据编码与 格式变换并向智能管理模块传送，同时传达智能管理模块对现场控制设备的各种反馈控制命令。现场能耗数据经现场总线传递到通信控制器，然后经由通信网关进行协议转换后接入以太网与智能管理模块进行数据交换。[0023]智能管理模块是整个建筑能耗智能监控管理系统的核心，建筑能耗统计分析与预测管理等都在此完成；处理现场设备传来的建筑能耗数据，建立相应的建筑能耗模型进行统计分析，分析结果以可视化图表的方案显示，同时通过建立预测模型，分析预测建筑能耗的未来趋势，给出建筑能耗预测报告与节能策略报告，并提供反馈控制功能。[0024]数据采集模块是建筑能耗智能监控管理系统的基础，系统将实时采集到的数据处理后，送往智能管理模块的数据库；可实时和定时自动采集建筑的各分项电量数据及水耗等数据，如电气设备的模拟量如电流、电压、功率、电度、频率等数据，以及开关量如断路器位置信号、继电保护信号、设备通信状态信号等数据。[0025]实时监控模块监测各供电回路的电压、电流和功率等电力参数，在线分析各种用电回路的需量，识别有效负荷与无效能耗，经过对采集数据的分析，智能判断当前建筑各设备能耗是否适当，可通过反馈控制命令控制现场执行装置调整能耗水平，实现建筑的有效节能。系统的实时监测功能可随时查看各监测设备的实时运行状态和能耗数据，包括用电设备电压、电流、功率和功率因数等电能数据，以及用水量、供热量、制冷量、温度和湿度等数据。[0026]异常报警模块主要是通过实时跟踪能源消耗状况，当实际消耗量超过计划数据时，提供报警。监控系统的报警机制根据相关信息与一定的判椐，智能判断异常类型与涉及的设备，自动推出相关显示画面，通过颜色、亮度等的变化结合异常报警及时提醒管理工作人员，同时将异常报警信息存入监控日志备案。[0027]能耗统计查询模块将建筑年、月、天的总能耗量、空调用电量、动力用电量、照明用电量、用水量、供气量等能耗数据进行分类和分项统计，用户可以查询以可视化形式查询各种实时或统计分析后的建筑能耗数据，内容包括建筑整体或局部的实时监测数据、建筑整体和各监测点的年、月、日、小时能耗数据，建筑各类能耗指标与相同功能类型的标准建筑的比较结果等。能耗数据内容以曲线图、饼图、柱状图、或表格形式显示，直观地反映建筑实时能耗、分段能耗和能耗趋势等。[0028]能耗分析与预测模块通过采用数据融合、数据挖掘及远程动态图表生成等技术，实时地从采集到的数据库中提取数据，形成数据综合分析。通过对海量能耗数据的综合处理与运算，形成各类统计学图表。通过能耗预测软件，建立合适的预测模型，分析预测建筑未来能耗趋势。从而实现建筑能 源指标的合理评价与能耗走势的科学预测。通过同类建筑之间的能耗指标对比，分析建筑的用能状况，发掘建筑节能潜力，为科学规划建筑用能提供有效依据。[0029]综上所述，本实用新型采用将建筑能耗的监测、管理与控制集成到一个系统，实现数据共享和管控结合，为楼宇能源的合理有效利用进行了一次有益的尝试。所述系统基于建筑各耗能点的测量仪表将建筑日常水、电、煤和天然气等能耗指标数据实时采集并传输到数据库中，通过对采集数据的统计分析，判断能源使用效率，预测未来能源消耗趋势，对楼宇能源使用与管理给出合理的评价和建议，对能耗设备实施合理的反馈控制。为建筑节能减排，实现精细化管理，为建筑能源使用管理与规划提供科学的依据与合理的解决方案。[0030]最后有必要在此说明的是:上述内容只用于对本实用新型的技术方案作进一步详细说明，不能理解为对本实用新型保护范围的限制，本领域的技术人员根据本实用新型的上述内容作出的 一些非本质的改进和调整均属于本实用新型的保护范围。
权利要求1.一种建筑能耗智能监控管理系统，其特征在于:包括现场监控模块、网络通信模块和用于处理现场监控模块所传来的建筑能耗数据并将数据分析处理后用以控制现场监控模块的智能管理模块，所述现场监控模块通过网络通信模块与智能管理模块相连接。
2.根据权利要求1所述的建筑能耗智能监控管理系统，其特征在于:所述的现场监控模块包括现场计量和控制装置，网络通信模块包括用于传输数据的通信控制器，智能管理模块包括能耗数据库，现场计量和控制装置通过现场总线与通信控制器连接，通信控制器与能耗数据库无线连接。
3.根据权利要求2所述的建筑能耗智能监控管理系统，其特征在于:所述的现场计量和控制装置包括智能电量采集器、电接点压力表、智能远传水表、超声波冷/热量表、远传差压压力变送器、转炉煤气流量计和智能远传气表。
4.根据权利要求1所述的建筑能耗智能监控管理系统，其特征在于:所述的智能管理模块包括数据采集模块、实时监控模块、异常报警模块、能耗统计查询模块和能耗分析预测模块，所述的数据采集模块、实时监控模块、异常报警模块、能耗统计查询模块和能耗分析预测模块的输 入端分别与现场监控模块的输出端相连接。
专利摘要本实用新型公开了一种建筑能耗智能监控管理系统，所述系统包括现场监控模块、网络通信模块和用于处理现场监控模块所传来的建筑能耗数据并将数据分析处理后用以控制现场监控模块的智能管理模块，所述现场监控模块通过网络通信模块与智能管理模块相连接。本实用新型提供的建筑能耗智能监控管理系统，做到了建筑能耗数据共享，可实现管控一体，大大提高了建筑节能的响应速度，减少了数据冗余；所述系统还可对建筑能耗进行动态监测和分析，实现建筑能耗的精细化管理与控制，可达到高效的节能减排效果，具有实用价值和应用前景。
文档编号G05B19/418GK203117771SQ201320114838
公开日2013年8月7日 申请日期2013年3月13日 优先权日2013年3月13日
发明者钟伯成, 路阔 申请人:上海工程技术大学