基于CS架构的SCADA运维监控平台的制作方法

本发明基于cs架构的scada运维监控平台，属于一种能量监控管理系统。

背景技术：

我国已成为工业第一大国，但与发达国家相比,单位产值能耗居高不下,节能减排工作还任重道远。无论是从环保和可持续发展角度考虑,还是从降低成本促进工业转型考虑,提高企业能耗管理精细化,开发一套适合企业信息化管理的企业能源管理系统是十分必要的。

现待企业大楼内部通常安装有大量电灯，为节省能源，一般电灯是通过声光感应器进行控制启停，有些采用红外传感器进行控制。但是，声光感应器在使用中容易损坏，且声光感应器和红外传感器均存在感应不够灵敏的缺陷，即人员较近距离内电灯才会开启。另外，电灯在一端时间后自动熄灭，无法根据情况灵活调节。

企业大楼内部对于单人能源消耗没有进行过统计，将单人能源消耗统计有利于促进个人节能意识，降低个人的能源消耗，可进一步提高企业内部整体能耗精细化管理。

技术实现要素：

为解决上述技术问题，本发明提出一种基于cs架构的scada运维的能源消耗监控平台，并可对企业内部灯源智能化控制。

为实现上述技术目的，本发明提供的技术方案为：基于cs架构的scada运维监控平台，包括：能源采集终端、能源消耗反馈系统和能源消耗统计和显示系统；所述能源消耗统计和显示系统依次与若干能源消耗反馈系统和若干能源采集终端电气相连；

若干所述能源采集终端设置于整个车间机器进入电路上，若干所述能源采集终端采集机器使用电量和机器开机时间，车间内安装有至少一个能源消耗反馈系统，所述能源消耗反馈系统用于采集能源采集终端的机器使用电量和机器开机时间数据后生成能源使用量数据库和机器开机时间数据库，所述能源消耗反馈系统对能源使用量数据库和机器开机时间数据库处理后生成机器功率数据库，所述能源消耗统计和显示系统采集若干能源消耗反馈系统内能源使用量数据库、机器开机时间数据库和生成机器功率数据库后，通过能源消耗反馈系统内scada运维系统生成机器能量消耗柱状图和机器功率柱状图。

所述能源消耗反馈系统包括：智能计电表、人员统计数据库、电力设备统计数据库、单人能源消耗数据统计库和数据处理服务器，若干所述智能计电表与数据处理服务器通过无线网络连接，所述数据处理服务器与能源采集终端电气连接。

所述能源消耗统计和显示系统包括：web服务器、能源统计数据库和监控计算机，所述监控计算机分别与若干数据处理服务器电气连接，所述监控计算机采集数据处理服务器内电力设备统计数据库和单人能源消耗数据统计库进行图形化处理后形成能源统计数据库，所述web服务器根据能源统计数据库将数据发布于网上。

所述能源采集终端、包括智能电表、智能水表和燃气表。

所述数据处理服务器与internet相连。

所述能源采集终端还包括移动控制端，所述移动控制端与数据处理服务器通过网络相连，所述移动控制端为手机，所述手机内部安装有能量监控app，所述能量监控app可以实时接收能源消耗反馈系统数据库和柱状图。

所述scada运维监控平台安装于能源消耗统计和显示系统上，所述scada运维监控平台在c/s的架构下与若干所述能源消耗反馈系统通信连接，所述能源消耗反馈系统分别与对应区域中的企业网络交换机通信连接，该能源消耗区域中的企业网络交换机与该能源消耗区域中的能源数据交互终端通讯连接，该能源消耗区域中的能源数据交互终端与该能源消耗区域中的能源采集终端通讯连接，所述能源数据交互终端为单片机；所述能源消耗反馈系统用于采集该能源消耗区域中的能源采集终端上报的能源消耗量；并上传至数据库，所述数据库与scada运维监控平台直接相连，所以所述scada运维监控平台用于对能源消耗反馈系统采集的能源消耗量进行查看或操作时，只要发送数据请求时，c/s架构的数据库就会通过逻辑运算做出相对应的指令。从而达到能进行实时监测，实时数据采集，对设备的控制、报警处理，能实现对能源信息的分类分项，进而实现可视化管理。

所述能源消耗反馈系统与能源消耗统计和显示系统之间设置有网络安全管理系统，所述网络安全管理系统包括：企业互联网接入路由器、企业apn接入路由器、外网防火墙、办公外网交换机、外网服务器、身份认证服务器、内网防火墙、信息安全网络隔离装置和信息内网交换机；

所述企业互联网接入路由器通过apn专线与企业apn接入路由器相连进行通讯，所述企业apn接入路由器通过外网防火墙与办公外网交换机相连进行通讯；

所述办公外网交换机分别与若干上述数据处理服务器相连进行通讯；

所述办公外网交换机依次通过内网防火墙、信息安全网络隔离装置和信息内网交换机与能源消耗统计和显示系统相连进行通讯。

所述scada运维监控平台还包括能源自动管控装置，包括：ddc控制装置、人员感应器、环境感应模块、电力自动控制装置和新风系统；所述ddc控制装置与服务器、人员感应器、环境感应模块和新风系统电气连接，所述环境感应模块包括：温度传感器、温湿度检测仪和空气颗粒度检测仪，若干所述温度传感器、温湿度检测仪和空气颗粒度检测仪安装于室内角落，所述新风系统内置加热和制冷模块；

所述电力自动控制装置包括：单片机、igbt模块、igbt驱动电路、电源和串口wifi模块；所述单片机分别与串口wifi模块和igbt驱动电路电气相连，所述igbt模块门极与igbt驱动电路输出端电气连接，所述igbt模块集电极、发射极设置于室内电器连接火线上，所述电源为整个电力自动控制装置提供电力。

所述电力自动控制装置采用绝缘塑料封装，且封装外部设置有电源接入插口、igbt模块集电极和发射极的连接端点。

所述电源采用开关电源，且开关电源输入端与室内220v电源连接。

所述电力自动控制装置封装上设置有与外部固定的螺栓孔或者卡槽。

所述能源自动管控装置还包括wifi模块，所述wifi模块与ddc控制装置电气连接，所述ddc控制装置与若干电力自动控制装置通过wifi信号连接。

所述人员感应器为人体红外感应装置。

本发明与现有技术相比具有的有益效果是：

本发明可对单台机器能耗有一个清晰的了解，可对车间和企业的技术人员的节能措施有一个明确的指导作用。

本发明可根据服务器数据自行控制非正常运行室内设备端电，同时根据人员感应器、环境感应模块采集数据可通过ddc控制装置对于可断电设备自行断电和开启。

另外本发明通过ddc控制装置自行控制的同时，室内人员可方便快捷的通过ddc控制装置接管控制权限，自行设定开启关闭。

本发明采用能源自动管控装置结构简单、价格便宜，可大规模应用于室内改造，同时改造方便，仅需在电路内直接接入即可，无需对对已安装电路进行大规模换装。

附图说明

图1为本发明电路结构示意图；

图2为本发明能源自动管控装置示意图；

图3为本发明电力自动控制装置示意图；

图4为本发明电力自动控制装置封装结构示意图；

图中：1为能源采集终端，2为能源消耗反馈系统，3为能源消耗统计和显示系统，4为封装。

具体实施方式

如图1至图4所示：基于cs架构的scada运维监控平台，包括：能源采集终端1、能源消耗反馈系统2和能源消耗统计和显示系统3；所述能源消耗统计和显示系统3依次与若干能源消耗反馈系统2和若干能源采集终端1电气相连；

若干所述能源采集终端1设置于整个车间机器进入电路上，若干所述能源采集终端采集机器使用电量和机器开机时间，车间内安装有至少一个能源消耗反馈系统2，所述能源消耗反馈系统2用于采集能源采集终端1的机器使用电量和机器开机时间数据后生成能源使用量数据库和机器开机时间数据库，所述能源消耗反馈系统2对能源使用量数据库和机器开机时间数据库处理后生成机器功率数据库，所述能源消耗统计和显示系统3采集若干能源消耗反馈系统2内能源使用量数据库、机器开机时间数据库和生成机器功率数据库后，通过能源消耗反馈系统2内scada运维系统生成机器能量消耗柱状图和机器功率柱状图。

所述能源消耗反馈系统2包括：智能计电表、人员统计数据库、电力设备统计数据库、单人能源消耗数据统计库和数据处理服务器，若干所述智能计电表与数据处理服务器通过无线网络连接，所述数据处理服务器与能源采集终端1电气连接。

所述能源消耗统计和显示系统3包括：web服务器、能源统计数据库和监控计算机，所述监控计算机分别与若干数据处理服务器电气连接，所述监控计算机采集数据处理服务器内电力设备统计数据库和单人能源消耗数据统计库进行图形化处理后形成能源统计数据库，所述web服务器根据能源统计数据库将数据发布于网上。

所述数据处理服务器与internet相连。

所述能源采集终端还包括移动控制端，所述移动控制端与数据处理服务器通过网络相连，所述移动控制端为手机，所述手机内部安装有能量监控app，所述能量监控app可以实时接收能源消耗反馈系统2数据库和柱状图。

所述电力自动控制装置包括：单片机、igbt模块、igbt驱动电路、电源和串口wifi模块；所述单片机分别与串口wifi模块和igbt驱动电路电气相连，所述igbt模块门极与igbt驱动电路输出端电气连接，所述igbt模块集电极、发射极设置于室内电器连接火线上，所述电源为整个电力自动控制装置提供电力。

所述电力自动控制装置采用绝缘塑料封装4，且封装4外部设置有电源接入插口、igbt模块集电极和发射极的连接端点。

所述电源采用开关电源，且开关电源输入端与室内220v电源连接。

所述电力自动控制装置封装4上设置有与外部固定的螺栓孔或者卡槽。

所述能源自动管控装置还包括wifi模块，所述wifi模块与ddc控制装置电气连接，所述ddc控制装置与若干电力自动控制装置通过wifi信号连接。

本发明的具体运行方式如下：

所述能源采集终端1收集机器能耗和功率，并生成相应的统计数据库，车间的能源消耗反馈系统2可对车间内相应的机器能耗进行快速计算和统计，同时车间工人可对车间机器功耗有一个明了的认知和判断，同时能源消耗统计和显示系统3将企业所有车间的数据收集，在对所有车间功耗有一个总体判断后，还可对具体机器能耗进行监控。