專利名稱:空調(diào)節(jié)能遠(yuǎn)程智能實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)控制與優(yōu)化評(píng)價(jià)系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種空調(diào)高效節(jié)能技術(shù)服務(wù)領(lǐng)域,特別涉及一種空調(diào)節(jié)能
遠(yuǎn)程智能實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)控制與優(yōu)化評(píng)^r系統(tǒng)。
背景技術(shù):
隨著經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展和人民生活水平的提高,空調(diào)被大量使用,且空調(diào)的
能耗已占總能耗的30%,尤其是通信行業(yè),在機(jī)房的耗電中,空調(diào)的能耗已占 40%-60%。據(jù)調(diào)查, 一個(gè)地級(jí)市每年的電費(fèi)支出高達(dá)幾千萬(wàn)甚至上億元,空調(diào)的 大量使用,不僅引起電力不足,資源浪費(fèi),而且給企業(yè)成本控制帶來(lái)了較大壓 力。為此,國(guó)家對(duì)節(jié)能降耗十分重視,各地、各企業(yè)成立了節(jié)能降耗領(lǐng)導(dǎo)小組, 制訂了節(jié)能降耗指標(biāo),采取了一系列節(jié)能降耗的措施,當(dāng)然,開(kāi)展空調(diào)節(jié)能勢(shì) 必增加相關(guān)費(fèi)用支出。如何節(jié)能?節(jié)電多少?投入產(chǎn)出效益如何?是用戶急切 需要解決的問(wèn)題。
影響空調(diào)效能的主要因素有空調(diào)溫度設(shè)置過(guò)高或過(guò)低,造成不必要的浪 費(fèi);空調(diào)冷媒不足或泄漏,效能低下;空調(diào)熱交換器管壁形成油膜,增大傳熱 熱阻,制冷機(jī)增加電能10%左右;空調(diào)外機(jī)換熱器銹蝕嚴(yán)重,熱交換效率下降, 增加電耗。通過(guò)加強(qiáng)空調(diào)的自動(dòng)或遠(yuǎn)程強(qiáng)制監(jiān)測(cè)控制、去除交換器管壁油膜、 清洗換熱器,加保護(hù)涂層等手段,經(jīng)對(duì)多臺(tái)空調(diào)的測(cè)試,節(jié)能率達(dá)10%左右。因 此在空調(diào)使用中考慮節(jié)能10%以上完全有可能。空調(diào)節(jié)能降耗,內(nèi)部挖潛意義重 大。
目前相關(guān)的技術(shù)主要有遠(yuǎn)程電能抄表系統(tǒng),該系統(tǒng)解決了上門抄表費(fèi)時(shí) 費(fèi)力的問(wèn)題,但不能對(duì)空調(diào)進(jìn)行遠(yuǎn)程控制,動(dòng)態(tài)調(diào)整空調(diào)出風(fēng)溫度,以使空調(diào)達(dá)到最佳運(yùn)行狀況和最佳節(jié)能效果,達(dá)到節(jié)能降耗的目的。 發(fā)明內(nèi)容
本實(shí)用新型主要解決了上述現(xiàn)有技術(shù)中的不足,提供了一種空調(diào)節(jié)能遠(yuǎn)程 智能實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)控制與優(yōu)化評(píng)價(jià)系統(tǒng),該系統(tǒng)利用網(wǎng)絡(luò)傳輸技術(shù),通過(guò)對(duì)空調(diào)(尤 其是無(wú)人值守機(jī)房空調(diào))溫度設(shè)置、開(kāi)關(guān)及耗電的遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)控制,讓用戶每時(shí)
每刻了解每臺(tái)空調(diào)的耗電情況;并在采取節(jié)能措施前后,在室內(nèi)外環(huán)境溫度相 類似的條件下,通過(guò)對(duì)空調(diào)冷媒壓力、進(jìn)出口風(fēng)的溫度、室內(nèi)外環(huán)境溫濕度、 空調(diào)性能系統(tǒng)(COP)、耗電量?jī)山M數(shù)據(jù)的深度分析,.計(jì)算出節(jié)電率與投資回 收期。滿足用戶準(zhǔn)確、實(shí)時(shí)了解節(jié)能情況的迫切需求,為用戶積極開(kāi)展空調(diào)節(jié) 能降耗提供及時(shí)可靠的依據(jù)。對(duì)超能耗、異??照{(diào)實(shí)施自動(dòng)短信報(bào)警與定位, 提供手機(jī)視頻服務(wù),便于用戶加強(qiáng)維護(hù)與管理。
本實(shí)用新型的技術(shù)方案是這樣實(shí)現(xiàn)的
空調(diào)節(jié)能遠(yuǎn)程智能實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)控制與優(yōu)化評(píng)價(jià)系統(tǒng),該系統(tǒng)包括空調(diào)主機(jī); 溫度、濕度傳感器,用以采集溫、濕度的數(shù)據(jù);遠(yuǎn)程能耗監(jiān)測(cè)控制終端,用以 接收傳感器的數(shù)據(jù)并與空調(diào)主機(jī)通信,控制空調(diào)溫度、風(fēng)速和開(kāi)關(guān);監(jiān)控中心 服務(wù)器,用以采集各控制終端的能耗數(shù)據(jù),計(jì)算各分項(xiàng)計(jì)量系統(tǒng)的能效,得出 耗能系統(tǒng)的綜合評(píng)價(jià),通過(guò)分析對(duì)比實(shí)施能源優(yōu)化配置,通過(guò)閉環(huán)控制實(shí)現(xiàn)對(duì) 空調(diào)運(yùn)行狀態(tài)的最佳調(diào)節(jié);監(jiān)控客戶端,用以訪問(wèn)監(jiān)控中心服務(wù)器,并實(shí)時(shí)監(jiān) 測(cè)、控制空調(diào)的能耗;所述的空調(diào)主機(jī)、傳感器均與遠(yuǎn)程能耗檢測(cè)控制終端相 連,遠(yuǎn)程能耗監(jiān)測(cè)控制終端、監(jiān)控中心服務(wù)器與監(jiān)控客戶端三者彼此通過(guò)互聯(lián) 網(wǎng)相連。
作為優(yōu)選,所述的監(jiān)控客戶端為手機(jī)或PC。
作為優(yōu)選,所述的遠(yuǎn)程能耗監(jiān)測(cè)控制終端是通過(guò)寬帶路由器連接到互聯(lián)網(wǎng)。作為優(yōu)選,所述的遠(yuǎn)程能耗監(jiān)測(cè)控制終端包括A體CPU及與ARM CPU相連 的TCP/IP數(shù)字傳輸模塊、顯示模塊、無(wú)線遙控學(xué)習(xí)模塊、電能表接口模塊、多 路RS232、 RS485接口、視頻壓縮模塊和電源模塊;其中,TCP/IP數(shù)字傳輸模塊 負(fù)責(zé)網(wǎng)絡(luò)傳輸;無(wú)線遙控學(xué)習(xí)模塊負(fù)責(zé)空調(diào)遙控器遙控指令的學(xué)習(xí);顯示模塊 顯示終端設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)和參數(shù);電能表接口模塊可直接讀取電能表數(shù)據(jù); RS485/RS232接口負(fù)責(zé)外部數(shù)據(jù)如溫度,濕度數(shù)據(jù)的接收;視頻壓縮模塊負(fù)責(zé)視 頻信號(hào)的采集與壓縮,并于CPU進(jìn)行數(shù)據(jù)通訊;電源模塊負(fù)責(zé)給系統(tǒng)供電。
作為優(yōu)選,遠(yuǎn)程能耗監(jiān)測(cè)控制終端上還設(shè)有SD卡接口 。
作為優(yōu)選,所述的TCP/IP數(shù)字傳輸模塊是由有線TCP/IP網(wǎng)絡(luò)傳輸模塊和 無(wú)線/3G傳輸模塊連接組成。
本實(shí)用新型的有益效果是本系統(tǒng)實(shí)時(shí)采集電能表和溫濕度表的數(shù)據(jù),利 用有(無(wú))線網(wǎng)絡(luò)實(shí)時(shí)傳送到監(jiān)控客戶端管理平臺(tái),同時(shí)該終端還可以與空調(diào) 主機(jī)進(jìn)行通信,用以控制空調(diào)溫度、風(fēng)速和開(kāi)關(guān)。管理平臺(tái)可以通過(guò)對(duì)實(shí)時(shí)數(shù) 據(jù)的監(jiān)測(cè)計(jì)算,動(dòng)態(tài)調(diào)整空調(diào)出風(fēng)溫度,以使空調(diào)達(dá)到最佳運(yùn)行狀態(tài)和最佳節(jié)
能效果。此外,本實(shí)用新型還具有下述優(yōu)點(diǎn)
(1) 直接連接各種能量計(jì)量表
提供多路232/485接口,全面支持645規(guī)約、Modbus、 M-bus(Meter-bus),
可直接連接電表,實(shí)現(xiàn)高效的能量計(jì)量現(xiàn)場(chǎng)采集;符合《國(guó)家機(jī)關(guān)辦公建筑及 大型公共建筑分項(xiàng)能耗數(shù)據(jù)采集技術(shù)導(dǎo)則》;
(2) 同時(shí)支持以有線和無(wú)線以太網(wǎng)方式實(shí)時(shí)傳輸
提供RJ45接口,支持WiFi,同時(shí)提供GPRSMA路由,可通多種方式構(gòu)建 TCP/IP鏈路,采用有線或無(wú)線的方式穩(wěn)定可靠地向中心傳輸實(shí)時(shí)計(jì)量數(shù)據(jù);
(3) 實(shí)時(shí)采集、本地記錄、斷點(diǎn)續(xù)傳內(nèi)置高精度AI通道和DI、 DO通道,實(shí)現(xiàn)對(duì)模擬量、開(kāi)關(guān)量、數(shù)字通訊參 數(shù)的主動(dòng)實(shí)時(shí)采集內(nèi)置大容量固態(tài)存儲(chǔ),實(shí)現(xiàn)對(duì)采集數(shù)據(jù)的長(zhǎng)期本地存儲(chǔ);支 持?jǐn)帱c(diǎn)續(xù)傳,在通訊中斷期間的采集數(shù)據(jù)可自動(dòng)恢復(fù)到中心。
(4) 針對(duì)采集到的空調(diào)的數(shù)據(jù)對(duì)該空調(diào)目前的工作狀態(tài),損耗情況做出一 定的分析和評(píng)估,有比較的針對(duì)使用了節(jié)能產(chǎn)品前后該空調(diào)的2組數(shù)據(jù)進(jìn)行對(duì) 比分析,計(jì)算出實(shí)際節(jié)省的電量,從而得出投資收益比、經(jīng)濟(jì)回收期。
(5) 針對(duì)各采集終端的能耗計(jì)量,計(jì)算各分項(xiàng)計(jì)量系統(tǒng)的能效,得出耗能 系統(tǒng)的綜合評(píng)價(jià),通過(guò)分析對(duì)比實(shí)施能源優(yōu)化配置,通過(guò)閉環(huán)控制實(shí)現(xiàn)對(duì)空調(diào) 運(yùn)行狀態(tài)的最佳調(diào)節(jié),如溫度自動(dòng)調(diào)節(jié),風(fēng)速自動(dòng)調(diào)節(jié),自動(dòng)開(kāi)關(guān)機(jī)等。
(6) 通過(guò)手機(jī)上網(wǎng)査看實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)和統(tǒng)計(jì)曲線,當(dāng)發(fā)生預(yù)警時(shí),可以通過(guò) 短消息的方式第一時(shí)間發(fā)送到用戶手機(jī)上,提高用戶的節(jié)能意識(shí),積極開(kāi)展節(jié) 能降耗工作。
(7) 對(duì)無(wú)人值守的機(jī)房環(huán)境,為用戶提供手機(jī)視頻服務(wù),便于用戶進(jìn)行 及時(shí)維護(hù)和管理。
圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)框圖2為本實(shí)用新型實(shí)施例中遠(yuǎn)程能耗監(jiān)測(cè)控制終端的結(jié)構(gòu)框圖。
具體實(shí)施方式
本實(shí)用新型的具體實(shí)施方式
如下
實(shí)施例如圖1所示,空調(diào)節(jié)能遠(yuǎn)程智能實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)控制與優(yōu)化評(píng)價(jià)系統(tǒng), 該系統(tǒng)包括空調(diào)主機(jī);溫度、濕度傳感器,用以采集溫、濕度的數(shù)據(jù);遠(yuǎn)程能 耗監(jiān)測(cè)控制終端,用以接收傳感器的數(shù)據(jù)并與空調(diào)主機(jī)通信,控制空調(diào)溫度、 風(fēng)速和開(kāi)關(guān);監(jiān)控中心服務(wù)器,用以采集各控制終端的能耗數(shù)據(jù),計(jì)算各分項(xiàng)計(jì)量系統(tǒng)的能效,得出耗能系統(tǒng)的綜合評(píng)價(jià),通過(guò)分析對(duì)比實(shí)施能源優(yōu)化配置, 通過(guò)閉環(huán)控制實(shí)現(xiàn)對(duì)空調(diào)運(yùn)行狀態(tài)的最佳調(diào)節(jié);監(jiān)控客戶端,用以訪問(wèn)監(jiān)控中
心服務(wù)器,并實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)、控制空調(diào)的能耗;所述的空調(diào)主機(jī)、傳感器均與遠(yuǎn)程 能耗檢測(cè)控制終端相連,遠(yuǎn)程能耗監(jiān)測(cè)控制終端、監(jiān)控中心服務(wù)器與監(jiān)控客戶 端三者彼此通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)相連。其中,所述的遠(yuǎn)程能耗監(jiān)測(cè)控制終端是通過(guò)寬帶 路由器連接到互聯(lián)網(wǎng)。
如圖2所示,所述的遠(yuǎn)程能耗監(jiān)測(cè)控制終端包括ARM CPU及與ARM CPU相 連的TCP/IP數(shù)字傳輸模塊、顯示模塊、無(wú)線遙控學(xué)習(xí)模塊、電能表接口模塊、 多路RS232、 RS485接口、視頻壓縮模塊和電源模塊;其中,TCP/IP數(shù)字傳輸模 塊負(fù)責(zé)網(wǎng)絡(luò)傳輸;無(wú)線遙控學(xué)習(xí)模塊負(fù)責(zé)空調(diào)遙控器遙控指令的學(xué)習(xí);顯示模 塊顯示終端設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)和參數(shù);電能表接口模塊可直接讀取電能表數(shù)據(jù); RS485/RS232接口負(fù)責(zé)外部數(shù)據(jù)如溫度,濕度數(shù)據(jù)的接收;視頻壓縮模塊負(fù)責(zé)視 頻信號(hào)的采集與壓縮,并于CPU進(jìn)行數(shù)據(jù)通訊;SD卡接口,作為視頻壓縮數(shù)據(jù) 和能耗監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)緩存予以預(yù)留;電源模塊負(fù)責(zé)給系統(tǒng)供電。所述的TCP/IP數(shù)字 傳輸模塊是由有線TCP/IP網(wǎng)絡(luò)傳輸模塊和無(wú)線/3G傳輸模塊連接組成,TCP/IP 網(wǎng)絡(luò)傳輸模塊即提供了一個(gè)TCP/IP網(wǎng)絡(luò)接口。因此,遠(yuǎn)程能耗監(jiān)測(cè)控制終端可 通過(guò)有線或無(wú)線方式連接到寬帶路由器。
所述監(jiān)控中心服務(wù)器群由一系列服務(wù)器組成,主要包括信息資源與數(shù)據(jù)層, 應(yīng)用層和表現(xiàn)層。
數(shù)據(jù)層包括能耗數(shù)據(jù)庫(kù),資源數(shù)據(jù)庫(kù)等。
應(yīng)用層包括包含數(shù)據(jù)采集、接收、上報(bào)、計(jì)算 展示、評(píng)價(jià)等核心業(yè)務(wù) 處理。
表現(xiàn)層包括web界面,手機(jī)wap界面等,包含遠(yuǎn)程能耗監(jiān)測(cè)控制終端接入軟件模塊,遠(yuǎn)程客戶端支持軟件模塊,能耗評(píng)價(jià)管理軟件模塊等。
所述的監(jiān)控客戶端為手機(jī)或PC,可大大方便用戶操作,用戶可以選擇用手
機(jī)無(wú)線控制,也可以選擇PC進(jìn)行控制。 PC或手機(jī)的功能如下
(1) 通過(guò)PC或手機(jī)終端訪問(wèn)監(jiān)控中心服務(wù)器門戶網(wǎng)站,不同權(quán)限級(jí)別的人員 所顯示的信息內(nèi)容不同。通過(guò)管理員權(quán)限設(shè)定,各功能項(xiàng)對(duì)于一些用戶應(yīng) 該是可見(jiàn)、可編輯、可使用的,對(duì)另外一些用戶則是不可見(jiàn),不可使用的。 例如安全管理中的用戶管理、編輯頁(yè)面,對(duì)系統(tǒng)管理員以上級(jí)別的用戶是 可以使用的,但低于系統(tǒng)管理員級(jí)別,該模塊菜單、頁(yè)面鏈接應(yīng)該不可見(jiàn)
或不可用o
(2) 預(yù)警或報(bào)警信息通過(guò)WAP PUSH方式自動(dòng)推送到用戶手機(jī)上。
(3) 用戶通過(guò)PC或手機(jī)查看能耗情況的同時(shí)還可實(shí)時(shí)查看現(xiàn)場(chǎng)視頻。
權(quán)利要求1、空調(diào)節(jié)能遠(yuǎn)程智能實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)控制與優(yōu)化評(píng)價(jià)系統(tǒng),其特征是該系統(tǒng)包括空調(diào)主機(jī);溫度、濕度傳感器,用以采集溫、濕度的數(shù)據(jù);遠(yuǎn)程能耗監(jiān)測(cè)控制終端,用以接收傳感器的數(shù)據(jù)并與空調(diào)主機(jī)通信,控制空調(diào)溫度、風(fēng)速和開(kāi)關(guān);監(jiān)控中心服務(wù)器,用以采集各控制終端的能耗數(shù)據(jù),計(jì)算各分項(xiàng)計(jì)量系統(tǒng)的能效,得出耗能系統(tǒng)的綜合評(píng)價(jià),通過(guò)分析對(duì)比實(shí)施能源優(yōu)化配置,通過(guò)閉環(huán)控制實(shí)現(xiàn)對(duì)空調(diào)運(yùn)行狀態(tài)的最佳調(diào)節(jié);監(jiān)控客戶端,用以訪問(wèn)監(jiān)控中心服務(wù)器,并實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)、控制空調(diào)的能耗;所述的空調(diào)主機(jī)、傳感器均與遠(yuǎn)程能耗檢測(cè)控制終端相連,遠(yuǎn)程能耗監(jiān)測(cè)控制終端、監(jiān)控中心服務(wù)器與監(jiān)控客戶端三者彼此通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)相連。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的空調(diào)節(jié)能遠(yuǎn)程智能實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)控制與優(yōu)化評(píng)價(jià)系統(tǒng), 其特征是所述的監(jiān)控客戶端為手機(jī)或PC。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的空調(diào)節(jié)能遠(yuǎn)程智能實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)控制與優(yōu)化評(píng)價(jià)系統(tǒng), 其特征是所述的遠(yuǎn)程能耗監(jiān)測(cè)控制終端是通過(guò)寬帶路由器連接到互聯(lián)網(wǎng)。
4、 根據(jù)權(quán)利要求1或3所述的空調(diào)節(jié)能遠(yuǎn)程智能實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)控制與優(yōu)化評(píng)價(jià)系 統(tǒng),其特征是所述的遠(yuǎn)程能耗監(jiān)測(cè)控制終端包括ARM CPU及與ARM CPU 相連的TCP/IP數(shù)字傳輸模塊、顯示模塊、無(wú)線遙控學(xué)習(xí)模塊、電能表接口 模塊、多路RS232、 RS485接口、視頻壓縮模塊和電源模塊;其中,TCP/IP 數(shù)字傳輸模塊負(fù)責(zé)網(wǎng)絡(luò)傳輸;無(wú)線遙控學(xué)習(xí)模塊負(fù)責(zé)空調(diào)遙控器遙控指令 的學(xué)習(xí);顯示模塊顯示終端設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)和參數(shù);電能表接口模塊可直 接讀取電能表數(shù)據(jù);RS485/RS232接口負(fù)責(zé)外部數(shù)據(jù)如溫度,濕度數(shù)據(jù)的接 收;視頻壓縮模塊負(fù)責(zé)視頻信號(hào)的采集與壓縮,并于CPU進(jìn)行數(shù)據(jù)通訊; 電源模塊負(fù)責(zé)給系統(tǒng)供電。
5、 根據(jù)權(quán)利要求4所述的空調(diào)節(jié)能遠(yuǎn)程智能實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)控制與優(yōu)化評(píng)價(jià)系統(tǒng),其特征是遠(yuǎn)程能耗監(jiān)測(cè)控制終端上還設(shè)有SD卡接口 。
6、 根據(jù)權(quán)利要求4所述的空調(diào)節(jié)能遠(yuǎn)程智能實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)控制與優(yōu)化評(píng)價(jià)系統(tǒng), 其特征是所述的TCP/IP數(shù)字傳輸模塊是由有線TCP/IP網(wǎng)絡(luò)傳輸模塊和無(wú)線/3G傳輸模塊連接組成。
專利摘要本實(shí)用新型公開(kāi)了一種空調(diào)節(jié)能遠(yuǎn)程智能實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)控制與優(yōu)化評(píng)價(jià)系統(tǒng),該系統(tǒng)包括空調(diào)主機(jī);溫度、濕度傳感器,用以采集溫、濕度的數(shù)據(jù);遠(yuǎn)程能耗監(jiān)測(cè)控制終端,用以接收傳感器的數(shù)據(jù)并與空調(diào)主機(jī)通信,控制空調(diào)溫度、風(fēng)速和開(kāi)關(guān);監(jiān)控中心服務(wù)器,用以采集各控制終端的能耗數(shù)據(jù),通過(guò)閉環(huán)控制實(shí)現(xiàn)對(duì)空調(diào)運(yùn)行狀態(tài)的最佳調(diào)節(jié);監(jiān)控客戶端,用以訪問(wèn)監(jiān)控中心服務(wù)器,并實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)、控制空調(diào)的能耗;所述的空調(diào)主機(jī)、傳感器均與遠(yuǎn)程能耗檢測(cè)控制終端相連,遠(yuǎn)程能耗監(jiān)測(cè)控制終端、監(jiān)控中心服務(wù)器與監(jiān)控客戶端三者彼此通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)相連。本實(shí)用新型通過(guò)對(duì)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)的監(jiān)測(cè)計(jì)算,動(dòng)態(tài)調(diào)整空調(diào)出風(fēng)溫度,以使空調(diào)達(dá)到最佳運(yùn)行狀態(tài)和最佳節(jié)能效果。
文檔編號(hào)G05B19/418GK201429177SQ20092012001
公開(kāi)日2010年3月24日 申請(qǐng)日期2009年5月14日 優(yōu)先權(quán)日2009年5月14日
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