范文一:能源计量管理系统项目设计方案
能源计量管理系统项目设计方案
1.1. 品牌介绍
本方案设计采用艾科能源计量管理系统,该品牌始于 1998年,是国内最早从事 能源计量管理系统研制的专业公司,率先整体通过了国家有关计量认证和 IS09001国 际质量认证体系,所有的 计量产品均获得计量许可证,并拥有多项国家专利;该品牌 在全国近 1000个项目的成功应用,系统成熟、稳定、可靠,在该行业的市场占有率超 过 50%。
1.2. 选型特点
AKE 作为能源计量管理系统的国内第一品牌, AKE 中央空调计费系统在全国 400多 个楼盘中得到了成功应用,是目前国内最成熟的能源计量管理系统。
该系统具有如下的特点:
先进性 :该系统采用了微电子技术、计算机管理技术、模糊数学理论;
合理性 :该系统在中央空调计量采用的末端当量时间计量,简单合理地解决了大 批量的零星用户的计费问题,使其计费尽量合理;
安全性 :配合空调计量末端控制型采样器,艾科中央空调计费系统软件可设置自 动报警 能,对非正常用户进行监控和报警;
易操作、易维护性 :空调计量末端计费系统只在电路上进行改进,对空调水管管 路不作任何改动,无需改动原中央空调系统结构;
稳定性 :对于水电计量坚决采用网络一体化表具,彻底解决了数据传输的稳定和 精确
系统以中央空调计量为核心,并入水电自动计量的管理,以稳定性、可靠性为原 则,品牌经历了 10年的考验,现用户已遍布全国。
1.3. 部分项目清单 南京麦信业绩
南京全民健身中心
南京福鑫大厦
南京中山东路 75号楼商务楼 南京化工园区商务中心 南京华意泰富广场
南京紫金山庄(在施工) 南京肿瘤医院(在施工) 南京金城科技大厦(在施工) 南京城开国际大厦
南京嘉业国际广场(在施工) 苏州商旅大厦
南京东鼎大厦
苏州吴江银都大厦
苏州新区工行大楼
常州金城大厦
常州长安大酒店
常州台脑科技大厦
常州莱蒙都会
常熟世界贸易中心(在施工) 上海恒隆广场
上海金鹰大厦
上海东辰大厦 上海仙霞网球中心 上海东森会馆
上海松江芭芭拉会所 上海浦东江海美林阁 上海港汇广场
杭州滨海威陵广场 杭州吴山商城
杭州浙江世贸中心 杭州西湖铭楼
扬州万马滨河城
杭州蓝天大厦
杭州龙禧大酒店
杭州黄龙世纪广场 杭州西湖国贸大厦 杭州嘉德广场
杭州五交化大楼
杭州金鼎广场
杭州海华广场
杭州越都商务大厦 杭州玉泉大厦(在施工) 杭州银座大厦
宁波新天地
宁波国际汽车城
宁波慈溪中益商务酒店 宁波月湖银座
宁波柳逸花园(在施工) 温州瑞安大厦
台州运管大楼
盐城税务局大楼 南通中级人民法院大楼 南通壕河国际
芜湖房地产培训中心大厦 山东曲阜六艺苑小区 杭州世贸丽晶城(在施工) 杭州美亚大厦(在施工)
其它地区部份业绩:
佛山发展大厦
佛山永丰大厦
佛山粤荣大厦
佛山东方广场银洲城
顺德宝利金娱乐城
深圳都市名园比天高会所
深圳江苏大厦(48层)
深圳爵士大厦
深圳城市大厦
深圳华联大厦
深圳桂芳园商场
深圳宝安桃源酒店
广州发电厂综合楼
广州规划设计院大厦
广州帝景苑会所
广州东站办公大楼
广州财富广场
广州中泰国际广场
广州中信广场 (部分 )
广州东站办公大楼
广州东雅轩会所
广州中海名都商铺 (一、二期 ) 广州壬丰广场
广东江门五邑会展中心 珠海国税中心
东莞生益覆铜板厂
东莞星汇中心
东莞世博广场
中山昆伦大酒店
中山古镇大酒店
茂名地税局大楼
茂名威威步行街
顺德市碧桂圆西区会所
佛山碧桂花城会所
厦门会展中心
厦门建设大厦
厦门中银大厦
厦门日报社
厦门台湾街美食娱乐城
福州帝豪国际大厦
泉州外运大厦
泉州丰泽商贸城
福建三明文化宫
北京顺义区地方工业公司综合大楼 重庆海蓝云天酒店式公寓
重庆新华书店
重庆罗马大厦
重庆六号楼
重庆帝景摩尔大厦 重庆科尔士大厦
重庆科学技术服务大厦 四川射洪宏远大酒店 四川内江运亨酒店 成都森宇音乐花园 成都石油管理局宿舍 四川遂宁医院
成都蓝色港湾
成都现代之窗
长沙电信花园 (13栋楼 ) 湘潭人民大厦
湛江鑫海名城
株洲保利大厦二期 长沙地税局
江西南昌长青国贸 江西南昌安源科信大楼 武汉银海华庭
武汉商业银行
山东临沂气象大厦 湖南恒隆国际广场 湖南东方新时空
湖南长沙三角花园 山东临沂新华书店 湖南永州皇都大酒店 保定建基大厦
烟台联谊大厦
烟台华兴国际大厦 广西梧州金苑花园 广西桂林泽林大厦 广西灵川供电局
广西南宁检察院
广西南宁太平洋大厦 昆明知本时代 湖南天心区政府
湖南东江电厂长沙住宅基地 南昌大学科技园
湖南少儿出版社住宅楼 益阳基地住宅楼
湖南琼天广场
漳州 175医院新病房大楼 湖南省地税局
韩城国税大楼
东莞常平区政府办公楼 烟台商城
东莞兆康酒店
乐山世贸中心
东莞明发美食城
上海盛世莲花广场
广州山水庭苑
贵阳文化艺术中心
广州维多利亚广场
长沙富景园
广州华普广场
长沙坡子街
广州白云国际会议中心 广西新华书店
保利国际广场
广西贵港国际大酒店 广东天河城
广西铂宫酒店
柳州大东数码国际城 深圳城市天地广场
武汉地质工程勘察院 深圳百合酒店
柳州地王大厦
深圳海运中心
国家海洋局烟台海洋馆区
南宁测绘局
潍坊华润国际大厦 南宁广西区工会综合楼 大连银洲国际大厦 南宁邮政通信楼
郑州鹏程雅轩
南宁百货美家园商业广场 厦门中山医院外科病房 南宁地王国际商会中心 常德国际大酒店 南宁邕宁电业公司 烟台海天景苑
南宁水晶城
烟台正大公寓
2. 系统概述
2.1. 总论
AKE 能源计量系统是一套以计量为基础, 收费为核心的系统; 是一套对中央空调、 水、电的用量进行独立核算的智能化计量、收费管理系统;能源计量管理系统可以 由下面的几个子系统组成:
空调计量子系统:主要适用于商场、办公等需要分区域或分户计量;是对用户的 中央空调用量进行计量的系统。 根据计量末端的类型和实际功 能需求可分为当量时间计费和区域能量计费; 系统主要由前端 的空调计量器具和通讯管理器组成。
电量计量子系统:主要是对用户的用电量进行计量和远程抄表的系统;系统主要 由前端的网络智能水表和通讯管理器组成。
冷热水计量子系统:主要是对用户的冷热水用量进行计量和远程抄表的系统;系 统主要由前端的网络智能水表和通讯管理器组成。
2.2. 设计标准
《建筑智能化系统工程设计管理暂行规定》建设部 1997
《民用建筑电气设计规范》 (JGJ /T16-92)建设部
《智能建筑设计标准》 (DBJ08-4-95)上海市建委 1996
《建筑和建筑群综合布线工程设计规范》中国工程建设标准协会 1997 《中华人民共和国国家计量检验规程—热能表》 (JJG225-2001)国家质量监督 局 2002
《大楼通信综合布线系统》 (UD /T926)邮电部 1997
《民用建筑电气设计规范》
所有计算机硬件系统均符合下述标准:
·电磁学规范:FCC Class B或 CISPR22 ClassB
·安全规范:UL Listed(美国 ) 或 EN60950(国际)
2.3. 系统结构
AKE 能源计量管理系统通讯采用 RS485标准工业总线,设计采用 3层结构:
上 层:中央管理层,主要由电脑、计费仪和系统管理软件构成。
中央层:系统扩展层,主要由各种通讯管理器构成。
底 层:数据采集层,主要由各种采集器和仪表组成,包括时间采样器、能 量表、水表、电表 .
系统结构图如下:
3. 系统设计说明
3.1. 空调计量设计说明
空调计量分能量计量和当量时间计量两种模式:
1、能量计量采用能量表,一般用于区域计量
2、分户计量采用时间采样器的当量计量
3.1.1. 能量表型计量
能量表主要是由 1台能量积算仪、 1对配对的 PT1000温度传感器、 1台流量计组
成。能量积算主要对空调回路的出水温度 T 1 、回水温度 T
2
及瞬时流量 q 进行实时测量,
并按照热力学能量计算公式,对使用冷量或热量进行累积计算 。 能量计算公式如下:
Q=∫ c(t2-t1)qt dt, 其中: Q : 总的耗能量 AKE-C03P 的基本结构图
3.1.2. 当量时间型计费
主要针对中央空调风机盘管和空调箱、 新
风机组等末端。
对风机盘管:检测电磁阀的开关状态并结
合风机的运行状态对高、 中、 低风速运行时间
分别进行累计和存储。 只要电磁阀没有打开或
者空调系统处于关闭状态下,采集器都不计
时,系统不收费。
对于空调箱、 新风机组, 我们检测该设备
空调回路的比例调节阀开度, 设备对调节阀开
度和时间进行积分, 计算出当量时间; 只要比
例调节阀没有打开或者空调系统处于关闭状
态下,采集器都不计时,系统不收费。
采用 RS485通讯方式与 G04P 通讯管理器
进行通讯组网。
3.2. 电量计量子系统设计说明
直接采用带 RS485通讯的网络电表,采用 RS485通讯方式与 G04P 通讯管理器进 行通讯组网,实现远程抄表功能。
采用网络电表组网的特点是抄表准确,通信可靠,有别于传统的脉冲输出采集的 设计模式,避免了脉冲输出所产生的抄集数据与表具现场数据不一致的问题。
3.3. 冷热水计量子系统设计说明
直接采用带 RS485通讯的网络水表, 采用 RS485通讯方式与 G04P 通讯管理进行通 讯组网,实现远程抄表功能。
采用网络水表组网的特点是抄表准确, 通信可靠, 有别于传统的脉冲输出采集的设 计模式,避免了脉冲输出所产生的抄集数据与表具的现场数据不一致的问题。
4. 系统设计方案
4.1. 系统总体设计说明
本项目具备商业、宾馆、酒店公寓、写字楼等功能为一体的综合楼;一套综合有 效的能源计量管理系统在本项目中将起到不可或缺的作用。
4.2. 总体设计原则及目标
标准化:设计及其实施按照国家和地方的有关标准进行,选用的系统设备、产 品和软件尽可能符合相关工业标准,并且有 CMC 认证;
先进性:工程的整体方案将保证具有明显的先进特征。考虑到电子、信息技术 的迅速发展,本设计在技术上将适度超前,所采用的设备,产品和软件不仅成 熟而且能代表当今世界的技术水平。
合理性和经济性:在保证先进性,满足用户需求的同时,以提高工作效率,节 省人力和各种资源为目标进行工程设计,充分考虑系统的实用、适用和效益, 争取获得最大的投资回报率;
结构化和可扩充性:系统的总体结构将是结构化和模块化的,具有很好的兼容 性和可扩充性,使系统能在日后得以方便地扩充;
管理简单:全面综合优化优选, 强调以人为本, 系统易学易用, 实现现代管理。 4.3. 设计依据
1. 本项目的项目水、电、空调图纸;
2. 甲方专业人员对项目的描述和建议;
3. 艾科能源计量收费系统的系统结构和产品特性。
4.4. 系统设计方案
系统设计对空调、电、冷热水实现自动计量;
1、空调计量部分:
对裙房的 3个分区、主楼、付楼的宾馆实现总能量计量,实现裙房的 3个区域用 户和宾馆实现按用量核算收费;对主楼采用当量时间计量,计量到每个空调末端,根 据最终销售的区域划分实现分户计量,并通过系统实现欠费停机或预收费功能; 整个中央空调水系统划分为 5个区域:主楼、副楼宾馆部分、裙房的银行、餐饮
范文二:能源计量管理系统设计方案
能源计量管理系统
(空调、水、电)
技
术
方
案
年月20106
目录
1. 前言 .......................................................................................................... 3 1.1. 品牌介绍 ............................................................................................. 3 1.2. 选型特点 ............................................................................................. 3 1.3. 部分项目清单 ...................................................................................... 3
2. 系统概述 ................................................................................................... 5 2.1. 总论 .................................................................................................... 5 2.2. 设计标准 ............................................................................................. 5 2.3. 系统结构 ............................................................................................. 5
3. 系统设计说明 ............................................................................................ 7 3.1. 空调计量设计说明............................................................................... 7 3.1.1. 能量表型计量 ........................................................................ 7 3.1.2. 当量时间型计费 ..................................................................... 8 3.2. 电量计量子系统设计说明 .................................................................... 8 3.3. 冷热水计量子系统设计说明 ................................................................ 8
能源计量管理收费系统
4. 系统设计方案 ............................................................................................ 9
4.1. 系统总体设计说明............................................................................... 9
4.2. 总体设计原则及目标 ........................................................................... 9
4.3. 设计依据 ............................................................................................. 9
4.4. 系统设计方案 ...................................................................................... 9
4.5. 设备清单及配置说明 ......................................................................... 11
4.6. 系统功能 ........................................................................................... 12
5. 系统选型设备介绍 ................................................................................... 14
5.1. 设备选型原则 .................................................................................... 14
5.2. 选型设备介绍 .................................................................................... 15
5.2.1. J02计费仪 .......................................................................... 15
5.2.2. 通讯管理器 .......................................................................... 15
5.2.3. 电磁能量表 .......................................................................... 16
5.2.4. 盘管时间采样器(C02B)................................................... 19
5.2.5. 间采样器(C02F) ............................................................. 19
5.2.6. 网络电表 ............................................................................. 22
5.2.7. 网络水表 ............................................................................. 22
能源计量管理收费系统
1.前言
品牌介绍 1.1.
本方案设计采用艾科能源计量管理系统,该品牌始于1998年,是国内最早从事能源计量管理系统研制的专业公司,率先整体通过了国家有关计量认证和IS09001国际质量认证体系,所有的 计量产品均获得计量许可证,并拥有多项国家专利;该品牌在全国近1000个项目的成功应用,系统成熟、稳定、可靠,在该行业的市场占有率超过50%。
选型特点 1.2.
AKE作为能源计量管理系统的国内第一品牌,AKE中央空调计费系统在全国400多个楼盘中得到了成功应用,是目前国内最成熟的能源计量管理系统。
该系统具有如下的特点:
先进性:该系统采用了微电子技术、计算机管理技术、模糊数学理论;
合理性:该系统在中央空调计量采用的末端当量时间计量,简单合理地解决了大
批量的零星用户的计费问题,使其计费尽量合理;
安全性:配合空调计量末端控制型采样器,艾科中央空调计费系统软件可设置自
动报警 能,对非正常用户进行监控和报警;
易操作、易维护性:空调计量末端计费系统只在电路上进行改进,对空调水管管
路不作任何改动,无需改动原中央空调系统结构;
稳定性:对于水电计量坚决采用网络一体化表具,彻底解决了数据传输的稳定和
精确
部分项目清单 1.3.
南京麦信业绩
南京全民健身中心 南京紫金山庄(在施工) 南京福鑫大厦 南京肿瘤医院(在施工) 南京中山东路75号楼商务楼 南京金城科技大厦(在施工) 南京化工园区商务中心 南京城开国际大厦
南京华意泰富广场 南京嘉业国际广场(在施工)
能源计量管理收费系统
苏州商旅大厦 杭州黄龙世纪广场 南京东鼎大厦 杭州西湖国贸大厦 苏州吴江银都大厦 杭州嘉德广场 苏州新区工行大楼 杭州五交化大楼 常州金城大厦 杭州金鼎广场 常州长安大酒店 杭州海华广场 常州台脑科技大厦 杭州越都商务大厦 常州莱蒙都会 杭州玉泉大厦(在施工) 常熟世界贸易中心(在施工) 杭州银座大厦 上海恒隆广场 宁波新天地 上海金鹰大厦 宁波国际汽车城 上海东辰大厦 宁波慈溪中益商务酒店 上海仙霞网球中心 宁波月湖银座 上海东森会馆 宁波柳逸花园(在施工) 上海松江芭芭拉会所 温州瑞安大厦 上海浦东江海美林阁 台州运管大楼 上海港汇广场 盐城税务局大楼 杭州滨海威陵广场 南通中级人民法院大楼 杭州吴山商城 南通壕河国际 杭州浙江世贸中心 芜湖房地产培训中心大厦 杭州西湖铭楼 山东曲阜六艺苑小区 扬州万马滨河城 杭州世贸丽晶城(在施工) 杭州蓝天大厦 杭州美亚大厦(在施工) 杭州龙禧大酒店
2.系统概述
总论 2.1.
AKE能源计量系统是一套以计量为基础,收费为核心的系统;是一套对中央空调、
水、电的用量进行独立核算的智能化计量、收费管理系统;能源计量管理系统可以
由下面的几个子系统组成:
空调计量子系统:主要适用于商场、办公等需要分区域或分户计量;是对用户的
中央空调用量进行计量的系统。根据计量末端的类型和实际功
能需求可分为当量时间计费和区域能量计费;系统主要由前端
的空调计量器具和通讯管理器组成。
电量计量子系统:主要是对用户的用电量进行计量和远程抄表的系统;系统主要
由前端的网络智能水表和通讯管理器组成。 冷热水计量子系统:主要是对用户的冷热水用量进行计量和远程抄表的系统;系
统主要由前端的网络智能水表和通讯管理器组成。
设计标准 2.2.
《建筑智能化系统工程设计管理暂行规定》建设部1997 ,
《民用建筑电气设计规范》(JGJ,T16,92)建设部 ,
《智能建筑设计标准》(DBJ08,4,95)上海市建委1996 ,
《建筑和建筑群综合布线工程设计规范》中国工程建设标准协会1997 ,
《中华人民共和国国家计量检验规程—热能表》(JJG225-2001)国家质量监督,
局2002
《大楼通信综合布线系统》(UD,T926)邮电部1997 ,
系统结构 2.3.
AKE能源计量管理系统通讯采用RS485标准工业总线,设计采用3层结构:
上 层:中央管理层,主要由电脑、计费仪和系统管理软件构成。 ,
中央层:系统扩展层,主要由各种通讯管理器构成。 ,
底 层:数据采集层,主要由各种采集器和仪表组成,包括时间采样器、能 ,
量表、水表、电表.
能源计量管理收费系统
系统结构图如下:
能源计量管理收费系统
3.系统设计说明
空调计量设计说明 3.1.
空调计量分能量计量和当量时间计量两种模式:
、能量计量采用能量表,一般用于区域计量1
、分户计量采用时间采样器的当量计量2
能量表型计量3.1.1.
能量表主要是由1台能量积算仪、1对配对的PT1000温度传感器、1台流量计组
成。能量积算主要对空调回路的出水温度T、回水温度T及瞬时流量q进行实时测量,12并按照热力学能量计算公式,对使用冷量或热量进行累积计算 。
能量计算公式如下:
Q=?c(t2-t1)qt dt, 其中: Q : 总的耗能量
能量积算仪
温度传感器温度传感器
进水管进水管进水管进水管
流量计 温度传感器温度传感器
回水管回水管回水管回水管
C03结构示意图
AKE-C03P的基本结构图
能源计量管理收费系统
3.1.2.当量时间型计费
主要针对中央空调风机盘管和空调箱、新
否风机组等末端。 空调主机水泵是否运行
对风机盘管:检测电磁阀的开关状态并结
是合风机的运行状态对高、中、低风速运行时间否不风机盘管是否运行分别进行累计和存储。只要电磁阀没有打开或计
费者空调系统处于关闭状态下,采集器都不计是时,系统不收费。 否电动阀是否打开
对于空调箱、新风机组,我们检测该设备
是空调回路的比例调节阀开度,设备对调节阀开
开始计费度和时间进行积分,计算出当量时间;只要比
采样器分高、中、低档或调节阀开度存例调节阀没有打开或者空调系统处于关闭状储时间态下,采集器都不计时,系统不收费。
当量时间=档位时间 ×档位系数 × 盘管系数采用RS485通讯方式与G04P通讯管理器
进行通讯组网。 空调费用=当量时间×单价
电量计量子系统设计说明 3.2.
直接采用带RS485通讯的网络电表,采用通讯方式与通讯管理器进RS485G04P行通讯组网,实现远程抄表功能。
采用网络电表组网的特点是抄表准确,通信可靠,有别于传统的脉冲输出采集的
设计模式,避免了脉冲输出所产生的抄集数据与表具现场数据不一致的问题。
冷热水计量子系统设计说明 3.3.
直接采用带RS485通讯的网络水表,采用通讯方式与通讯管理进行通RS485G04P讯组网,实现远程抄表功能。
采用网络水表组网的特点是抄表准确,通信可靠,有别于传统的脉冲输出采集的设计模式,避免了脉冲输出所产生的抄集数据与表具的现场数据不一致的问题。
能源计量管理收费系统
4.系统设计方案
系统总体设计说明 4.1.
本项目具备商业、宾馆、酒店公寓、写字楼等功能为一体的综合楼;一套综合有效的能源计量管理系统在本项目中将起到不可或缺的作用。
总体设计原则及目标 4.2.
标准化:设计及其实施按照国家和地方的有关标准进行,选用的系统设备、产,
品和软件尽可能符合相关工业标准,并且有CMC认证;
先进性:工程的整体方案将保证具有明显的先进特征。考虑到电子、信息技术,
的迅速发展,本设计在技术上将适度超前,所采用的设备,产品和软件不仅成
熟而且能代表当今世界的技术水平。
合理性和经济性:在保证先进性,满足用户需求的同时,以提高工作效率,节,
省人力和各种资源为目标进行工程设计,充分考虑系统的实用、适用和效益,
争取获得最大的投资回报率;
结构化和可扩充性:系统的总体结构将是结构化和模块化的,具有很好的兼容,
性和可扩充性,使系统能在日后得以方便地扩充;
管理简单:全面综合优化优选,强调以人为本,系统易学易用,实现现代管理。 ,
设计依据 4.3.
1.本项目的项目水、电、空调图纸;
2.甲方专业人员对项目的描述和建议;
3.艾科能源计量收费系统的系统结构和产品特性。
系统设计方案 4.4.
系统设计对空调、电、冷热水实现自动计量;
1、空调计量部分:
对裙房的3个分区、主楼、付楼的宾馆实现总能量计量,实现裙房的3个区域用户和宾馆实现按用量核算收费;对主楼采用当量时间计量,计量到每个空调末端,根据最终销售的区域划分实现分户计量,并通过系统实现欠费停机或预收费功能;
整个中央空调水系统划分为5个区域:主楼、副楼宾馆部分、裙房的银行、餐饮
能源计量管理收费系统
和咖啡厅。在每个区域的总管上安装1套电磁式能量表,测量各区域的能耗,共计5套能量表。设计选用电磁式能量表,流量计采用无运动部件的插入电磁流量计,安装方便、计量精度高,稳定可靠、免维护。避免了普通机械转子式流量计的缠绕、堵塞情况,避免计量不准不稳定;通过以上设计,可以实现整个空调系统的能耗总量计量和裙房的3个用户、宾馆以及整个主楼的能耗计量和费用核算。
对于主楼,在每个风机盘管处安装一只C02B控制型时间采集器,对每个风机盘管使用的高、中、低档运行时间进行分别累计计量,再结合每台风机盘管的额定功率(Q=PT)计算出每台风机盘管得空调使用当量时间,共计安装431只C02B型采样器;在每台新风机组安装一台C02F时间采集器,对每台新风机组的空调使用当量进行计量,共安装20台C02F时间采集器;主楼的总能耗和总费用通过以上对所有末端的当量时间计量数据,按各用户对应的末端当量时间的比例,得出相应的能耗和费用,对于公共部分的新风用量,按照面积在管理软件中自动计算后按面积比例分摊到各用户。
系统与空调系统实现联动,并通过通讯管理器组网,将数据上传到上位管理软件。
2、水电计量部分:
对主楼、裙房、宾馆、酒店公寓的总电量实现总量计量、对主楼、裙房的各用户、酒店公寓实现分户电量;对主楼的冷水、裙房、宾馆、酒店公寓的冷热水实现总量计量,酒店公寓的冷热水用量实现分户计量,电表、冷热水表均设计采用一体化智能网络表,表具本身具有数据存储功能,通过通讯总线直接将计量数据上传到上位管理软件;屏弃前几年普遍采用的脉冲输出表具,避免了误差大、系统数据丢失、数据出错的问题。
电量计量: ,
在主楼、裙房、宾馆、酒店公寓的总电回路、裙房3个用户回路上和酒店公寓、写字楼各用户回路上各安装一个网络电表,共7块三相网络电表和407块单相网络电表;通过通讯管理器组网,将电表数据上传到上位管理软件,实现电量的自动计量。
冷水计量: ,
在主楼、裙房、宾馆、酒店公寓的生活用(冷)水总管、裙房3个用户冷水总管上和酒店公寓各用户冷水入户管路上各安装一个网络冷水表,共计249块网络冷水表;通过通讯管理器组网,将水表数据上传到上位机管理软件,实现冷水用量的自动计量。
热水计量: ,
能源计量管理收费系统
在主楼、裙房、宾馆、酒店公寓的生活热水总的出水和回水管路、裙房3个用户生活热水总的出水和回水管路上各安装1套网络热水表(出水用量减回水量等于实际用量),在酒店公寓各用户热水入户管路上各安装一个网络热水表,共计256块网络热水表;通过通讯管理器组网,将水表数据上传到上位机管理软件,实现热水用量的自动计量;
通过以上设计,实现整个建筑的能源自动计量收费功能,各用户按清单、按实际用量交费,为今后物业管理解决了收费难问题,解决了目前其他大楼普遍存在的物业争端,提升楼盘的品牌形象。
2、计量点位总表:
空调计量电量计量冷水计量热水计量区域总路能量计量分路能量计量时间计量总路分路总路分路总路分路
030131326裙房
1043111651020主楼
000124212422242公寓
100101020宾馆
23431441042458248合计
设备清单及配置说明 4.5.
1、设备配置清单如下:
序号名称型号单位数量备注
能量表DWM2000/C03P-65佛山艾科1套
风机盘管采样器C02B431佛山艾科2台
新风机组采样器C02F20佛山艾科3台
空调计量通讯管理器G04P 10佛山艾科4台
电表通讯管理器G04P(E)7佛山艾科5台
水表通讯管理器G04P(W)9佛山艾科6台
管理软件+计费主机AKEV70+J021佛山艾科7套
8电脑和打印机p41套联想
合计
水电表表具部分(配套产品)
网络电表DDS28(单相)407杭州华立1只
网络电表DTS541(三相)7杭州华立2只
网络冷水表LXLC-Z(DN50)7深圳鼎新3只
网络热水表LXLC-R(DN50)14深圳鼎新4只
网络冷水表LXLC-Z(DN15)242深圳鼎新5只
网络热水表LXLC-R(DN15)242深圳鼎新6只
2、 配置说明:
系统通讯距离为1.2Km,在通讯不稳定时,需要加装中继器; ,
能源计量管理收费系统
1套电磁能量表包括:1台流量积算仪、1台电磁流量计和1对温度传感器; ,
空调计量、水、电计量的通讯管理器分开配置; ,
以上相关数据按:主楼165户、酒店公寓242户、裙房3户计算; ,
写字楼、酒店公寓的分户计量电表采用单相电表,裙房等主回路电计量采用,
三相电表;
酒店公寓的冷热水入户回路规格暂时按照DN15计算,裙房、主楼、宾馆、酒,
店公寓的冷、热水主回路及裙房的3个用户的冷、热水主回路的规格暂时按
照DN50计算,实际尺寸按照现场配置。
系统功能 4.6.
1、系统的基本功能如下:
, 实时检测:自动检测系统内各点的工作状态,判定其是否正常;如果出现故
障,自动记录故障的类型、时间和次数。
, 管理功能:绘制末端的使用率,便于空调人员管理开关主机的数量,真正实
现节能运行;
, 查询功能:随时查询各用户任何一段时间内的所有资料,包括建筑、楼层、
用户编号、用户姓名、数据时间、计费类型数据的查询功能。 , 数据安全:在电脑内记录每一用户20年内的实际用量、应缴费用。在电脑内
记录各用户当前的用量、上次抄收时的用量,实现关键资料的双备份; , 核算功能:根据抄收的资料,自动计算出各用户的空调用量,所需费用等,
并可将各种资料转换为其它软件的资料格式,与其它系统联网; , 保密功能:管理系统软件按不同的优先级别设有密码,可以防止无关人员乱
操作,破坏系统或资料;
, 报表输出:随时按客户需求定制报表,打印出各用户的收费单据; , 综合统计:可实现按类别、按片区、按单位等不同要求的综合统计; , 采用Windows2000/XP操作系统,简体中文图形操作界面;SQL Server
2000/2005数据库;
, 数据交换:用户需查询的数据可以以标准、通用的格式直接导出,可满足智
能系统集成要求。
能源计量管理收费系统
, 分时段计量:配合中央空调计费系统和电表实现分时段计量的功能。
2、收费单的基本格式如下表
能源计量收费单
单位:元用户名:张三计费周期2001.6.1-2001.6.30位置:12楼301房
项目采样地址上月数据本月数据净用量单位单价基本费用(元)分摊费用(元)合计安装位置备注冷气费0120100.1148.248.10MWh350203016885.00A区餐厅冷气费0121230.6326.896.20MWh350203033720.00B区会所冷水费120301103020.00吨2.50454.0012楼3#水井热水费130301103020.00吨5.004104.0012楼3#水井电费140301235534299.00度0.6505199.3512楼3#强电井合计50962.35人民币:伍万零玖佰陆拾贰元叁角伍分
主管: 收费员:
能源计量管理收费系统
5.系统选型设备介绍
设备选型原则 5.1.
1) 合法性:具备计量体系和相关产品的计量器具的生产许可证等,没有知识产
权的纠纷。
2)稳定可靠性:。
一是产品本身要求稳定是根本 ,
中央空调的计量表没有国家标准,很多厂家和单位将北方供热的热能表
的标准拿来作为中央空调的计量标准,而实际使用的条件(温度、温差、流
量的范围)都发生了很大的变化,导致误差会达到10-30%。本方案设计产品
在广东省取得了产品认证标准及计量生产许可证,标准号Q/AKE-1-2004;
在区域计量使用的能量表部分,坚决不采用稳定性差、使用寿命短、故
障率高的机械式能量表,流量计在大管径采用进口的插入式电磁流量计,在
小管径采用质量稳定可靠的管段式电磁流量计。
对于水电计量表具,设计选用网络一体化表,具备数据本地存储、总线传
输技术,有别于传统的脉冲输出采集的设计模式。
二是通讯的方式建议选用最稳定可靠的方式而不是最先进的方式 ,
系统应具备良好的抗干扰能力,建议采用成熟的国际通用标准RS485。 3)经济性:保证稳定的工作状态并能够通过优化设计达到良好的性价比。
4)实用性和成熟性:系统具备工程中所要求功能的能力,并且实现全中文操作,
并应采用被实践证明为成熟和适用的知名品牌技术和设备,有成功收费使用5年以上的实例。
5)先进性:系统采用分布式、模块化的结构,采用先进的计算机、通信、测量
和显示技术的实例。
6)开放性和标准化:系统遵循开放性原则,提供符合国际标准并满足国家及行
业 最新规范的软件,硬件、通信、网络,操作系统和数据库管理系统等诸
方面的接口与工具,使系统具良好的灵活性、兼容性,扩展性和可移植性。 7)扩展性:能满足用户将来的需求及系统规模的扩大。
能源计量管理收费系统
选型设备介绍 5.2.
计费仪5.2.1.J02
计费仪作为系统的核心设备之一。负责整个计
量系统的数据传输和控制。计费软件指令的下达,
采样器数据的上传,都必须通过计费仪完成。
性能参数
性 能 参 数
工作电压: 220VAC?10%
功 耗 10W
上行通讯: RS232
下行通讯: RS485
通讯速率: 9600 bps
负载数量: 128个
负载对象: G02C/G02M/G03/C03P/PE/PW
外形尺寸: 420×260×60(mm)
重 量: 3kg
通讯管理器5.2.2.
G04P计费管理器(以下简称G04P)是系统的现场设备,负责下属所有的信号采集器(采样器、能量表、网络水电表)的信号、数据通讯管理工作,是用于对计费系统进行分组管理的装置。
向下——通讯管理器通过RS485工业总线或编码方式与信号采集器联网,控制采集器的工作和读取采集器的各种数据信息。
向上——通讯管理器通过RS485工业总线与AKE-J02中央空调计费仪连接,向监
控中心传送各种数据。该设备可以根据上位控制系统的命令决定采样器是否计费。
功能:
为前端设备提供电源
与计费主机进行通讯,将计费系统分为许多独立小分支机构,确保系统稳定 特点:
能源计量管理收费系统
通讯全部隔离,减少故障影响
金属外壳,带锁保护,安装方便
内部有漏电断路器,自动过流保护
技术参数:
工作电源 220VAC
输出电源 24VDC
功耗 8W
通讯方式 RS485
通讯速率 9600 bps
最大通讯距离 1000米
外形尺寸 300×400×140 (mm)
重量 6KG
电磁能量表5.2.3.
电磁能量表包括C03P能量积算仪插入式电磁流量计、PT1000温度传感器3部分
组成,核心部件流量计采用原装进口插入式安装的电磁流量计,计量精确、安装维护
及其方便,稳定性强、使用寿命长。
, C03P能量积算仪
C03P能量积算仪主要是对热交换系统中载能介
质(液体水)的出口温度T1、入口T2及瞬时流量q
进行实时测量,并按照热力学能量计算公式,对系统
消耗的冷量或热量值进行计算的装置。当T1大于T2
时,对冷量进行积算,而当T1小于T2时对热量进行
积算,并将冷量和热量保存。
产品特点如下:
, 美观大方,铝合金外壳,LCD全中文液晶显示;
, 兼容输出信号为4-20mA的流量计(如电磁流量计)及各种输出信号为脉冲
的流量计(如涡街流量计);
, 现场显示冷量值、热量值、瞬时流量和进水温度、回水温度;
能源计量管理收费系统
, 具有远传数据输出接口,便于集中抄表或网络管理; , 有报警信号输出。
性能参数:
工作电源: 220VAC?22V / 50?1Hz 温度测量范围: (0.0,100.0)? 温度测量精度: ?0.5% 适配温度传感器 高精度四线制PT100,配对精度0.01?
3流量测量范围: (0,999.999)m/h 流量测量精度: ?1.5% 流量信号范围: 脉冲型:(0,2000)Hz 电流型:4-20mA电流 冷量积算范围: (0,99999.999999)MWh 热量积算范围: (0,99999.999999)MWh 分 辨 率: 0.000001MWh 能量积算精度: 0.000001MWh 通讯接 口: RS-485 通 讯速率: 9600bps 最大通讯距离: 1000m 外形尺寸: 250mm×150mm×60mm , 插入式电磁流量计
电磁流量计的工作原理基于法拉第电磁感应定律: 当导电液体流过包围在磁场中的测量管时,在流向和磁场二者相垂直的方向就会产生与平均流速V成正比的感应电动势E。
电磁流量计由传感器和转换器二部分组成,转换器通过励磁电缆将励磁电流传输到传感器内部的线圈,从而在传感器测量管内产生磁场,流过测量管的导电液体因切割磁力线而产生感应电动势,固定在测量管管壁二侧的电极接收并通过信号电缆将该感应电动势传
输给转换器,转换器将该信号进行滤波、放大、运算、变换后,得出被测介质的流
量值,并输出与流量测量值成正比的标准电流信号或频率信号。
产品特点如下:
能源计量管理收费系统
适用于各种导电液体的流量测量,如空调水、自来水、污水、泥浆、纸浆、,
各类饮料、化学原料、粘稠液体和悬浮液。
测量结果不受温度、压力、密度、电导率等介质物理特性和工况条件的影响,,
其输出信号与被测流体的体积流量成正比。
对强腐蚀性、强磨损性介质具有良好的适应性。 ,
具有优异的量程比,在低流速或流量变化幅度较大的应用领域(如中央空调,
系统、自来水行业)具有良好的适用性。
具有正/反双向流量测量功能。 ,
工作电源: 220VAC?22V / 50?1Hz
3流量测量范围: (0,999.999)m/h
流量测量精度: ?1.5%
流量信号范围: 电流型:4-20mA
介质温度范围: -40,180?
0.6,4.0MPa 公称压力范围:
适用口径: DN6,2000(mm)
通 讯速率: 9600bps
IP67 防护等级:
, 温度传感器
热电阻是最常用的一种温度检测器。它的主要特点是测
量精度高,性能稳定。热电阻测温是基于金属导体的电阻值
随温度的增加而增加这一特性来进行温度测量的。
PT1000薄膜铂电阻配对温度传感器,严格遵照部颁行
业标准“热能表”(CJ128-2000)、“热能表国家计量检定规程”(JJG225-2001)以及参照国际IEC751、EN-1434等的要求。采用进口PT1000薄膜铂电阻元件,填充料采用进口导热硅脂,生产工艺中元件和引线的连接采用冷压连接工艺,确保了产品的密封性和长期可靠性。采用计算机自动检测配对系统,使产品经过三温度点检测配对,配对精度是<0.05?。内控在0.01?,绝对保证达到高精度配对要求。>0.05?。内控在0.01?,绝对保证达到高精度配对要求。>
技术参数表:
能源计量管理收费系统
安装长度 130mm
PT1000(薄膜RTD)\四线\IEC751B级 测温元件
导线 8米7×0.12双芯PE绝缘PVC
护套环境温度80?,电压300V
套管 不锈钢304或316L
配对精度 0.05?(0.2欧姆)三测温点
盘管时间采样器()5.2.4.C02B
C02B型采样器是对风机的运行分档位计时。当电磁阀打开
时,风机运行高档,对高档计时;风机运行中档,对中档计时;
风机运行低档,对低档计时。对于有电磁阀的系统,当电磁阀没
有打开时,无论风机处在什么档,都不计时;
AKE-C02B带有监视和控制功能。不仅能够监视每个风机盘管末端的工作状态,而且能够在用户恶意欠费的情况下,远程进行关闭阀门(或风机盘管电源),停止使用中央空调。
技术参数:
工 作 12VDC
电 压 功 0.08W
耗 时间测999999小时59
量范围 分 时间测?0.3%
量精度 通 讯 RS485
接 口 数 据 9600bPS
传输率 外 形 130mm X 115mm X
尺 寸 33mm 重 192g
量
间采样器()5.2.5.C02F
能源计量管理收费系统
AKE-C02F末端时间计费采样器是针对每一个空调机组
(包括新风机组、各种变风量、定风量机组)进行热交换
进行定量计量的末端计费装置。
由能量公式 可以知道,在温差一定的Q,C,M,,T
情况下,能量同水的流量成正比的关系。其设计原理如下:
对空调机组比例调节阀的输出信号4-20mA(或0-10V电压信号)信号进行采样,进行A/D转换后,计算出开度,对不同开度下进行分段设置计费系数;经过8位A/D转换后可以得到255个不同的采样值,我们可以将整个开度下设计10个计费系数。对于0、10%、20%、30%、40%、50%、60%、70%、80%、90%、100%的开度下,计费系数分别为0、0.1 、0.2、0.3、0.4、0.5、0.6、0.7、0.8、0.9、1.0。
因此对于一个空调机组参与计费的系数如下:
用风柜的名义制冷量(制热量)同标准盘管的名义制冷量(制热量)系数相比较而得到,如为a
运行时间b0
运行时间c0.1
运行时间d0.2
运行时间e0.3
运行时间f0.4
运行时间g0.5
运行时间h0.6
运行时间i0.7
运行时间j0.8
运行时间k0.9
运行时间l1
总运行时间为:Q=a(b+0.1c+0.2d+0.3e+0.4f+0.5g+0.6h+0.7i+0.8j+0.9k+1L)
以下是AKE-C02F原理示意图:
能源计量管理收费系统
热 交回风风机换器
TE-1
TV-124VAC
TC-1
220VACX-1R24VACR
R
风机开关信号阀门控制信号
220VAC
AKE-C02F
AKE-C02F原理示意图
技术参数如下:
工作电源 AC:220V+10% ,50+1
Hz 功耗 ?5W
通讯方式 RS485 通讯速率 9600 bps 显示方式 LCD
内部积算时间1秒钟 分辨率 显示时间分辨1分钟 率 阀门开度误差 ,2%
最大通讯距 400m 离 显示屏背光颜黄绿色 色 使用环境 温度0? ~ +50?、湿
度<95% 外形尺寸="">95%>
130(mm)
能源计量管理收费系统
网络电表5.2.6.
型号:DTS541/288(三相/单相)
正反向计量有功电能。 一相或两相断电,均确保系统和计量准确度。 具有缺电断相指示功能。 具有更宽的温度范围。 卓越的测量特性,高过载能力,平直的特性曲线,宽量程及高灵敏度。 光电隔离脉冲输出,便于误差测试和电能数据采集。根据用户要求可选具有485通讯输出功能通讯规约逻辑防潜设计。
技术参数:
执行标准 GB/T17215-2002 DL/T645-1997
工作电压: 0.7Un-1.2Un
功 耗 2W
通讯: RS485
基本电流: 1.5-100A
外形尺寸: 260×171×78(mm)
重 量: 0.2kg
网络水表5.2.7.
LXLC系列译码热水水表基表为可拆卸螺翼式水表,其
计量特性及机械性能符合JB/T8802—1998规定的A级或B
级水表标准要求。在保持原有机械读数显示的基础上,表
内设置了专用智能化电子单元,兼容提供RS485总线传输
形式,方便组网实现远程自动抄表功能。
本选型产品可以采用G04P通讯管理器组网。
范文三:能源管理系统安全设计方案
一、系统安全设计方案
建筑节能能耗监测平台的安全设计主要由采集数据传输安全设计、云计算中心提供的安全服务、平台自身安全防护三个部分构成。
(一)软硬件设备安全设计
(1)系统发生硬件或软件故障时,现场数据采集器能够支持对能耗数据7‐10天的存储需求,待恢复正常后进行数据重传。数据采集设备具备良好的自恢复能力,出现异常时,可以自动重连,恢复通信能力,可以根据需要进行远程系统修改和升级。
(2)系统有自诊断功能,当系统发生硬件或软件故障时,能提供详细的故障信息和地理定位。当出现故障无法恢复情况下,有备用机的设备可自动启用,最大程度确保系统不间断运行。
(二)采集数据传输安全设计
建筑能耗数据报文由采集器发送至云计算中心接口服务器,接口服务器在接收数据前需对采集器进行身份认证,发送端对报文内容进行加密后传输。
1.身份认证过程
接口服务器使用MD5算法进行数据采集器身份认证,密钥长度为128bit ,具体过程如下:
(1)TCP 连接建立成功后,数据采集器向接口服务器发送身份认证请求;
(2)接口服务器向数据采集器发送一个随机序列;
(3)数据采集器将接收到的随机序列和本地存储的认证密钥组合成一连接串,计算连接串的MD5值并发送给接口服务器;
(4)接口服务器将接收到的MD5值和本地计算结果相比较,如果一致则认证成功,否则认证失败。
认证密钥存储在接口服务器和数据采集器的本地文件系统中,接口服务器可以通过网络对数据采集器的认证密钥进行更新。
2.数据加密
使用AES 加密算法对XML 数据包进行加密,密钥长度为128bit 。加密密钥存储在接口服务器和数据采集器的本地文件系统中,接口服务器可以通过网络对数据采集器的加密密钥进行更新。
(三)云计算中心安全设计
云计算中心的云安全综合管控平台提供了以下安全服务:
1. 网络安全
从总体层面来统一设计、建设和管理,在网络和系统层面为智慧珠海云计算中心云计算平台提供安全保护功能的统一支撑,主要保护内电子政务云平台网络、系统和终端的安全,包括区域边界划分、区域边界防护两部分:
安全局和网络访问控制:覆盖网络层面,从整体上规范网络架构,进行安全局划分,并进行边界隔离与访问控制,解决网络层面的网络结构和访问控制问题。
网络通信防护:加强入侵防护、入侵检测等安全技术措施,为内电子政务云平台及云平台提供边界防护。
2. 监控与审计
统一监控与审计:主要覆盖网络、系统层面,解决网络、系统和部分应用软件的监控和审计问题,为国家提供监控和审计技术手段。
3. 防病毒
防病毒管理:覆盖用户终端和服务器,解决网络层防病毒、终端病毒统一管理问题。
4. 云安全综合管控平台
云安全综合管控平台是云计算中心的一个安全子系统,其覆盖各个层面,主要提供统一的云安全管理功能。
云安全综合管控平台,是承载整个安全体系的支撑平台,整合策略体系、组织体系、技术体系和运行体系,支持和承载整体安全工作的软件和工作流支撑平台。
5. 用户认证授权
统一认证与授权管理平台(CA 系统)由云计算中心统一规划建设,主要覆
盖应用层面,也支持网络层、系统层和终端。根据等级保护中对于身份鉴别的要求,针对用户身份的标识,采用PKI/CA识别等技术进行身份鉴别,通过网络登录应对身份鉴别过程信息进行加密保护,并且PKI/CA的建设符合电子政务信息安全等级保护相关规范要求,有效地保证了智慧珠海云计算中心信息系统数据访问的机密性、完整性及不可抵赖性,同时解决了目前身份认证和访问管理问题,规范多业务系统认证和授权方式同时为提高访问管理能力、监控和审计能力提供基础保障。
6. 数据备份与容灾
数据备份与容灾是云计算中心的重要组成部分,为本项目提供相应的数据备份与容灾服务,覆盖数据层面,解决一些重要系统的数据备份和容灾存在的问题,保障重要数据的完整性和可用性。
7. 应用系统安全
从总体层面来统一设计、建设和管理,在应用和数据层面为智慧珠海云计算中心云计算平台提供安全保护功能的统一支撑,主要保护内电子政务云平台应用、云计算平台和数据的安全,针对内电子政务云平台各应用系统及云平**特或无法形成统一平台的安全技术措施,此部分主要增加各应用系统的安全、加固与改造。
8. 云边界防护
建立可信安全前置系统,是增强虚拟化应用系统边界安全,是云安全边界防护的重要手段,对未来云安全边界防护及虚拟化进行安全防护起着决定性的作用,主要体现在确保云计算平台及相关系统在发生严重事件和严重攻击的情况下都能够保证提供正常服务,系统运行符合设计目标,异常事件不能导致对被保护目标的损害,另外,在服务过程中,应用系统若发生局部或部件崩溃,能快速恢复,以及在系统运行时具有抵抗各种干扰和部件故障的能力。
9. IT 设备安全
IT 设备安全配置与加固,解决目前各系统加固问题,涉及系统、主机、网络、数据库和应用等方面的加固工作。
10. 环境安全
机房建设符合《电子计算机场地通用规范》(GB/T2887-2011)、《电子计算机
机房设计规范》(GB50174-2008)和《计算机场地安全要求》(GB/T9361-1988)等要求,具有防震、防火、防盗、防水、防雷电、防静电和温度、湿度调节措施。
区位布局、区域防护,关键部位安装门禁、监视系统,严格控制人员进入机房。
(四)系统访问安全设计
(1)系统使用有权限管理的用户和密码访问,密码在数据库中加密存储。对外共享或者对外提供的数据资料严格按照“用户级别及权限”的规定来授权用户对资料的访问,防止越权访问。数据加密算法可以依据部署要求选取而不需修改软件。
(2)提供授权的访问方式,以保障系统管理的安全性。登录过程中服务器自动识别用户在服务器上的注册信息,用户的权限由管理员分配。例如,管理员级用户可以实现计量器具的维护、建筑基础信息维护等高级功能;一般用户仅可以使用系统管理员分配的功能,如在线监测、查询数据、统计分析等。对于客户级的用户,登录系统后将只能看到与之相关的授权区域内用能管理的数据。
范文四:能源管理系统硬件设计方案
XX 厂能源管理系统硬件设计方案
一、需求分析
1. 应用范围
本方案针对XX 厂的设备状况和特定的工作环境制定,实现XX 厂的用电监测、控制和管理;以达到优化工艺参数、节约工厂电能、减少能源浪费的目的。 2. 能源管理对象
能源管理对象主要是企业各种类型用电设备,包括各种类型的电机系统、照明系统、空调系统等。
工厂主要是工业设备的用电;以感性负载为主;如电动机等;有三相三线、三相四线、单相的用电设备。 3. 功能要求
3.1 能源管理系统功能
对单个设备或供电线路的电能参数进行测量和计算;如电压、电流、功率、功率因数、谐波参数等。
能实时获取监测的电能数据和以一定的时间间隔记录历史数据。 能对获取的实时电能数据和历史数据进行统计和分析。 能针对历史用电数据进行能源趋势分析和辅助决策。 3.2 控制管理功能
通过设置可以实现: 1、电能和时间的量化控制。 2、用电负荷门限控制。 3、用电的时段控制。 3.3 远程监测和控制管理
通过多种形式的有线和无线网路最终汇集到互联网;系统中通过网络把所有被监管设备的电能数据传输到监控中心。
监控中心通过网络把用户的设置参数和控制命令下发给各个用电监控的末端的监测单元;进行控制和管理。 3.4 监控中心的软件管理平台
监控中心的软件采用B/S(浏览器和服务器)的架构;用户通过标准的浏览器就可以查看信息和处理用电管理事务和控制用电情况。
软件包括通信服务器部分、数据处理部分、和Web 管理网站部分。 通信服务器可以处理大量的并发连接;数据处理对电能数据和用户信息进行关联和处理;用户可以方便快速的获取想要的信息和处理管理事务。
二、 系统架构和组成
智能计量节电控制管理系统在总体逻辑上可以分为三层:测量控制设备工作在系统的末端;中间层是现场通信终端或集中器、PDA 手持终端;上层是监控中心的通信设备、数据设备和软件。
系统组成框图如下:
1. 末端测量和控制设备
测量和控制仪器设备即计量节电控制器直接和被监测管理的用电设备和线路相连。通过传感器采集交流电信号;通过计算获得各种电能参数。通过控制开关等执行机构对用电线路进行控制。计量节电控制器内部带微控制器能进行基本的数据处理、算法和I/O控制。
计量节电控制器形式多样;有单相计量节电控制器、三相计量节电控制器;
插座形式的;单路的和多路的;直接式的或非直接式的等。
计量节电控制器有多种通信接口用来组网和通信;如485接口、红外通信口、小范围无线通信口等。
计量节电控制器控制机构有内部继电器控制和继电器输出控制外部开关。 2. 现场通信终端
现场通信终端在系统中负责收集各个计量节电控制器的电能数据并上传到监控中心;接收监控中心的设置和命令并分发给各个计量节电控制器。
现场通信终端有较强的通信功能;内部采用32位的ARM 控制器;有大容量的数据存储器。通信接口有RS-485接口、小范围的无线局域网通信接口和计量节电控制器通信;配有GPRS 无线通信接口或以太网接口接入互联网和监控中心进行通信。 3. PDA 手持终端
PDA 手持终端方便用户在现场对计量节电控制器进行数据抄读和设置。同时PDA 手持终端可以通过网络等手段和监控中心的数据库服务器进行数据复制和同步。把现场抄得的数据归并到监控中心的数据库服务器中。
PDA 手持终端运行Windows CE的操作系统;友好的图形用户界面;同时给PDA 配置各种不同通信接口以适应不同的需要如:红外通信、无线通信、串口通信、无线局域网(WiFi )等。 4. 监控管理中心
监控管理中心有通信服务;通过互联网通信协议 TCP/IP和所有的现场通信终端进行数据交换;如实时数据和历史数据的抄读和接收、设置参数和控制命令。同时可以实现GSM 短信的调度发送。
监控管理中心用数据库服务器存储和管理重要的监控数据和用户信息。数据处理软件模块可以对用电监测数据进行统计分析等。
监控管理中心的用户界面是Web 网站的发布;Web 网站的设计采用服务器端的脚本引擎来开发动态的数据驱动的网站;同时用Ajax 客户端技术来提升用户操作功能和响应速度。Web 程序通过数据处理模块来和数据库进行交互。
三、系统中的网络结构和形式
系统中网络有现场端的小区域组网网络和远程的公共网络设施。小区域组网网络有RS-485网络、小区域无线网络等;用的是标准的或自定义的通信协议。远程的公共网络有GSM/GPRS网络和互联网;通信协议是标准的TCP/IP通信协议;应用层的协议和数据格式是自定义的。 1. RS485通信网络
通过RS-485总线把小范围的各个计量节电控制器连接起来和一个现场的通信终端或集中器相连;通信终端为主设备、计量节电控制器是从设备。 485网络的拓扑如下:
2. 小范围无线网络
目前采用Nordic 公司的nRF2401无线收发器模块来实现小范围的无线通信;工作频段是2.4G ;组网用一点对多点的星型网络拓扑结构。
网络拓扑:星型网络;如下图所示:
3. 远程公共通信网络
目前的远程通信有两种形式:一种是利用GSM 公共移动通信网络;通过GPRS 接入互联网。另外一种是通过以太网接口利用宽带网络接入互联网。现场通信终端的上行端口需具备这两种形式。 网路示意图如下:
四、硬件基本设计框图
1. 计量节电控制器的硬件功能框图
2. 现场通信终端的功能框图
现场通信终端主要是从无线网络收集各个计量节电控制器和插座的测量数据并通过GPRS 通信口或以太网通信接口传送到电耗监测管理中心的计算机。
五、 监控中心上位机软件设计
5.1 上位机软件架构
上位机软件建议采用三层架构: 数据服务层(数据库存取); 通信服务; 用户界面.
5.2数据通信服务模块
通信服务程序通过GPRS 或以太网接口接收数据; 先把大块数据收上来; 然后对数据进行格式转换和分解; 再把数据单元存入数据库的表中. 通信采用TCP/IP互连网协议。
5.3数据库服务器
数据库服务器选用Microsoft SQL server 或 MySQL server数据库设计 5.3 Web 服务 和 直接数据库客户端
软件开发可以基于Microsoft.Net 平台;
六 、系统安全性设计
身份认证过程
数据中心使用MD5算法进行数据采集器身份认证,密钥长度为128bit ,具体过程如下:
(1)TCP 连接建立成功后,数据采集器向数据中心发送身份认证请求; (2)数据中心向数据采集器发送一个随机序列;
(3)数据采集器将接收到的随机序列和本地存储的认证密钥组合成一连接串,计算连接串的MD5值并发送给数据中心;
(4)数据中心将接收到的MD5值和本地计算结果相比较,如果一致则认证成功,否则认证失败。
认证密钥存储在数据中心和数据采集器的本地文件系统中,数据中心可以通过网络对数据采集器的认证密钥进行更新。
范文五:钢铁企业能源管理系统设计方案研究
钢铁企业能源管理系统设计方案研究
一、引育
能源管理系统,即Energy
ManagementSystem(以下简称
EMS)利用先进的计算机数据分析技
术,对能源生产相关的历史数据进行
数据分析、挖掘工作,用以指导企业能
源管理工作,提高企业能源管理水平
和效率。
二,能源管理系统的设计原则
本概要设计按照钢铁企业年产
1000万吨钢的建设规模,根据能源生
产工艺过程要求及能源管理的需要编
制而成的。EMS在设备监控、实时调
节、信息收集、故障分析和处理、平衡
预测等各方面给予系统的考虑和优化
的设计。
设计过程中主要应考虑以下几个
方面:
(1)为了保证能源供需数据的正
确和完整,达到能源供需平衡调度管
理和能源计量管理的目的,在用户和
管网系统的适当位置安装有必要的计
量装置;
(2)充分考虑EMS的可扩展性,
在可预见未来时期内,能够通过对
EMS的扩展,满足公司生产工艺改造
对能源的监控、调度和管理的需要;
(3)考虑EMS管理的范围遍布公
司全厂,故采用分布式、客户/服务
器的系统结构。
三、能源管理系统结构组成分析
(1)EMS网络结构组成分析
EMS采用C/S结构,网络系统
采用冗余技术确保网络的可靠性和安
全性。对重要的信号采集设备,服务器
等设备,都应考虑不同级别的冗余,以
使故障修复的时间减至最少。系统在
发生故障时,冗余设计的部分,在较短
的时间内切换至备份系统,系统的功
能不会影响非冗余设计的部分。
本系统采用工业以太网和中央标
准以太网的两层结构。主干网络速度
为100Mbps。
中央以太网用于连接I/0服务
器、操作站、维护站、长时归档数据库
服务器、应用服务器、工程师站和网络
打印机。
万 方数据墨文/王锡钢齐大彬(2)EMS软件结构组成分析能进行煤气柜位预测。预测在设定时EMS使用的软件包括:间内将柜位调整到目标柜位所需调整1)操作系统软件、工作站操作系的量;以调整量为基础,计算各调整用统、数据库系统、基础能源管理数据户所需调整的量。煤气柜的设置主要库系统。用于煤气的发生和使用在短时间中的2)其他配置软件:网管软件、客户不平衡,可由气柜的储藏量变动来吸端防病毒软件、防火墙软件、高级语言收和释放。开发软件环境、office软件。(4)报警功能:报警分为重故障、操作系统平台选用了Unix和轻故障、一般信息(或称中故障)三种。Windows相结合的模式,使整个系统①重故障报警是指严重的报警,具有稳定性、易使用性和易开发性等会影响主设备的运行,需要马上做处特点。理。如上上限报警,过流速断保护动1)数据采集服务器及调度服务作、煤气柜GAS漏泄、泵故障等。器、数据库服务器、web服务器采用②轻故障报警是指一般性的故Unix操作系统,以保障整个系统核心障,或需要对操作人员提醒的报警,如的稳定性;上限报警、变压器轻瓦斯报警、GIS轻2)EMS系统的操作站采用故障等。WindowsXP作为操作系统平台,体③一般信息指不属于故障,但要现了客户终端的易使用性和维护性;让操作人员知道的信息,如门开的信3)应用服务器选用Windows号。为便于对事件的记录和查询,将设2003Server作为操作系统平台,主备的状态信号和操作信号也列入报警要考虑了系统二次开发的需要。系统,作为一般信息处理。四。能源管理系统主要功能分析(5)灾难恢复功能。本系统主要实现如下功能:分布式特性可以为网络上运行的(1)数据输入与转换。能源供需计系统提供灾难恢复站的功能。如果一划、能源消耗实绩等数据的收集。对已个分布式系统是由几个操作中心来组有的数据,确定其数据源、ID号,缺少成的话,则在不增加额外的硬、软件和的数据考虑手工输入或Ex一网络资源的情况下,可以将任何中心CEL/TXT格式转入。组态设置为灾难恢复站。另外一种选(2)数据归档和查询。择是,可用一个操作中心中的一部分①数据归档:短时归档使用模拟硬件和软件来组成一个独立的灾难恢量信号,利用曲线功能进行归档和查复站。无论何种情况,分布式系统的独询。根据短时归档数据压缩形成的长特结构都提供了极为经济有效的建立时归档的数据,使用信号标识和查询灾难恢复备份的途径。的时间在查询界面上进行长时数据查五.结束语询。本文以某企业能源管理的实际情②数据查询:分钟值保留20天在况和能源消耗的综合分析为背景,通线数据查询,小时值保留50天在线数过对原有系统数据的量化分析,利用据查询,天值保留260天在线数据查数据仓库技术、网络技术和OLAP技询;月值保留3年在线数据查询。超术设计并实现了适合本企业的能源管过上述时间的数据可备份在介质(光理系统。针对能源管理系统的复杂性和关介质上的离线数据导人数据库中,然联性,以及各大型企业的能源中心存在的某些共性问题,可以考虑将本系(3)在线能源管理。统进一步标准化、系统化、以期带来更在线能源管理包括高炉煤气柜位大的经济效益和社会效益(作者单位:辽宁科技大学人事处)集团经济研究2007.3月E旬刊(总第2"23期)盘)上。对历史数据的查询必须将备份后才能实现历史数据的查询功能。预测和焦炉煤气柜位预测。EMS系统
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