專利名稱：數(shù)字城市能源精細(xì)化服務(wù)系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及能源管理技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種數(shù)字城市能源精細(xì)化服務(wù)系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
建筑節(jié)能具體指在建筑物的規(guī)劃、設(shè)計、新建(改建、擴(kuò)建)、改造和使用過程中，執(zhí)行節(jié)能標(biāo)準(zhǔn)，采用節(jié)能型的技術(shù)、工藝、設(shè)備、材料和產(chǎn)品，提高保溫隔熱性能和采暖供熱、空調(diào)制冷制熱系統(tǒng)效率，加強(qiáng)建筑物用能系統(tǒng)的運行管理，利用可再生能源，在保證室內(nèi)熱環(huán)境質(zhì)量的前提下，減少供熱、空調(diào)制冷制熱、照明、熱水供應(yīng)的能耗。當(dāng)前的建筑節(jié)能對于很多不合理和不完善的地方，比如大型公共建筑節(jié)能技術(shù)以及相關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)化與規(guī)范化、能耗指數(shù)的判定以及節(jié)能評估的可行性與合理性、節(jié)能過程中人性化的管理(節(jié)能與消耗二者之間的平衡)、建筑節(jié)能的精細(xì)化監(jiān)控與運營等，針對這些問題，本項目從一種全新的角度對建筑節(jié)能進(jìn)行詮釋和設(shè)計，通過對大型公共建筑內(nèi)的移動熱源分布與精準(zhǔn)室內(nèi)定位的研究，結(jié)合先進(jìn)的信息技術(shù)與節(jié)能技術(shù)，實現(xiàn)大型公共建筑節(jié)能的智慧化監(jiān)控與管理，是一種有別于傳統(tǒng)建筑節(jié)能控制與管理的建筑節(jié)能全新解決方案。本項目可以廣泛應(yīng)用于建筑樓宇的項目能源規(guī)劃、節(jié)能評估、整體節(jié)能解決方案、能源托管等整體的節(jié)能服務(wù)。建筑是能耗大戶，約在整個社會總能耗的30%以上，因此國民經(jīng)濟(jì)要實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展，推行建筑節(jié)能勢在必行、迫在眉睫。目前，中國建筑用能浪費極其嚴(yán)重，而且建筑能耗增長的速度遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過中國能源生產(chǎn)可能增長的速度，如果聽任這種高耗能建筑持續(xù)發(fā)展下去，國家的能源生產(chǎn)勢必難以長期支撐此種浪費型需求，從而不得不被迫組織大規(guī)模的舊房節(jié)能改造，這將要耗費更多的人力物力。在建筑中積極提高能源使用效率，就能夠大大緩解國家能源緊缺狀況，促進(jìn)中國國民經(jīng)濟(jì)建設(shè)的發(fā)展。因此，建筑節(jié)能是貫徹可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略、實現(xiàn)國家節(jié)能規(guī)劃目標(biāo)、減排溫室氣體的重要措施，符合全球發(fā)展趨勢。傳統(tǒng)建筑節(jié)能僅僅是根據(jù)對室內(nèi)溫度的采集實施自動控制，沒有針對重要熱源的人體進(jìn)行定量采集，而人的滯留與離開、人數(shù)的多與寡又是決定建筑能耗的重要因素，簡單依賴室內(nèi)溫度實施控制是為傳統(tǒng)節(jié)能控制方案的缺欠，使得節(jié)能效果大打折扣。
實用新型內(nèi)容有鑒于此，有必要針對背景技術(shù)提到的問題，提供一種更加智能、更加精細(xì)的城市能源監(jiān)控及管理系統(tǒng)。本實用新型是通過以下技術(shù)方案實現(xiàn)的一種數(shù)字城市能源精細(xì)化服務(wù)系統(tǒng)，其特征在于其包括一信號處理單元、一與該信號處理單元通過3G網(wǎng)絡(luò)、GPRS或TCP、IP信號連接的現(xiàn)場工作站、與該現(xiàn)場工作站信號連接的用于控制被服務(wù)終端的能源消耗的控制器、與該信號處理單元信號連接的用于發(fā)布數(shù)字處理結(jié)果的發(fā)布系統(tǒng)，所述控制器與被服務(wù)終端的照明系統(tǒng)和設(shè)備系統(tǒng)信號連接，所述現(xiàn)場工作站包括用于采集被服務(wù)終端的機(jī)構(gòu)或建筑的能耗信息的采集器，用戶控制端通過GSM、GPRS或3G網(wǎng)絡(luò)與所述信號處理單元信號連接，遠(yuǎn)程訪問終端通過Internet與所述信號處理單元信號連接。所述采集器與設(shè)置于被服務(wù)終端內(nèi)的一傳感參數(shù)采集端、一電量參數(shù)采集端、一位置參數(shù)采集端信號連接。所述傳感參數(shù)采集端、電量參數(shù)采集端及位置參數(shù)采集端通過Zigbee、EnOcean或IR連接至所述采集器。所述發(fā)布系統(tǒng)用于通過短信推送發(fā)布、能效公示發(fā)布、實時報警發(fā)布的方式發(fā)布能耗信息。所述用戶控制端是臺式電腦、手機(jī)或平板電腦。所述信號處理單元內(nèi)包括預(yù)存的建筑信息模型、設(shè)備信息模型及客戶信息模型。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實用新型具備如下優(yōu)點本實用新型采用的移動熱源分布與精準(zhǔn)室內(nèi)定位技術(shù)將彌補(bǔ)現(xiàn)有技術(shù)的缺點，實現(xiàn)了建筑能耗信息的海量采集、海量訪問、在線建模、在線節(jié)能、實時控制、實時評估，彌補(bǔ)國內(nèi)了能耗評價體系缺失的空白，可使政府監(jiān)管工作效率大幅提高、管理手段有效加強(qiáng)、監(jiān)管水平取得實質(zhì)性提升，是建筑節(jié)能設(shè)備控制的智慧化方案。

圖1是本實用新型系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖；圖2是能耗報告的各種圖表形式；圖3是建筑信息初始化時需初始化的建筑信息模型示意圖；圖4是設(shè)備信息初始化時需初始化的設(shè)備信息模型示意圖；圖5是客戶信息初始化時需初始化的客戶信息模型示意圖。
具體實施方式
如圖1所示，本實施方式提供一種數(shù)字城市能源精細(xì)化服務(wù)系統(tǒng)，其包括一信號處理單元、一與該信號處理單元通過3G網(wǎng)絡(luò)、GPRS或TCP、IP信號連接的現(xiàn)場工作站、與該現(xiàn)場工作站信號連接的控制器、與該信號處理單元信號連接的發(fā)布系統(tǒng)，所述控制器與被服務(wù)終端的照明系統(tǒng)和設(shè)備系統(tǒng)信號連接，所述現(xiàn)場工作站包括用于采集被服務(wù)終端的機(jī)構(gòu)或建筑的能源信息的采集器，用戶控制端通過GSM、GPRS或3G網(wǎng)絡(luò)與所述信號處理單元信號連接，遠(yuǎn)程訪問終端通過Internet與所述信號處理單元信號連接。所述采集器通過Zigbee、EnOcean或IR與一傳感參數(shù)采集端、一電量參數(shù)采集端及一位置參數(shù)采集端信號連接。所述發(fā)布系統(tǒng)用于通過短信推送發(fā)布、能效公示發(fā)布、實時報警發(fā)布等方式發(fā)布能耗信息。所述用戶控制端是臺式電腦、手機(jī)或平板電腦等。所述信號處理單元根據(jù)初始信息和采集器采集到的數(shù)據(jù)信息，合并得出分析結(jié)果，將該結(jié)果經(jīng)發(fā)布系統(tǒng)發(fā)布，供遠(yuǎn)程訪問，更重要的，所述信號處理單元根據(jù)分析生成控制指令，經(jīng)現(xiàn)場工作站后傳輸至控制器，控制照明系統(tǒng)和設(shè)備系統(tǒng)的耗能。表I所述數(shù)字城市能源精細(xì)化服務(wù)系統(tǒng)的主要管理功能表[0029]
名稱I描述
~~用戶管理 i戶權(quán)限管理及用戶管理。添加、修改、刪除、。。。
2~應(yīng)用功能 ~|用GoogleEarth為項目管理單體或群體搜索引擎
3~基本信息 ■機(jī)構(gòu)信息、建筑信息、設(shè)備信息、采集器信息、采集點信息、管理信息、環(huán)境信息、負(fù)荷信息、客戶信息。
~~數(shù)據(jù)管理 電數(shù)據(jù)、能耗數(shù)據(jù)、環(huán)境數(shù)據(jù)、狀態(tài)數(shù)據(jù)、氣象數(shù)據(jù)等5~!數(shù)據(jù)采集 I數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換、數(shù)據(jù)增補(bǔ)、數(shù)據(jù)修正等所述數(shù)字城市能源精細(xì)化服務(wù)系統(tǒng)(以下簡稱DES系統(tǒng))具體針對以下信息進(jìn)行數(shù)字化處理:DES-OOl 機(jī)構(gòu)信息:以機(jī)構(gòu)為單位顯示該用戶所在機(jī)構(gòu)之隸屬關(guān)系等。包括機(jī)構(gòu)的項目信息、基本信息、特別注明:是一個機(jī)構(gòu)包含建筑群、單體建筑包含多機(jī)構(gòu)、一個機(jī)構(gòu)進(jìn)駐多建筑、等等；DES-002 建筑信息:以建筑為單位顯示該建筑的隸屬關(guān)系等。包括建筑的基本信息，如:材料阻熱系數(shù)、玻璃透光率、窗墻比、屋頂受熱面積、地理朝向、地理位置、等等。這些信息將建立在仿真模型中，提供用戶查詢以及仿真預(yù)測計算；DES-003 設(shè)備信息:建筑內(nèi)的多種耗能設(shè)備，包括中央空調(diào)(風(fēng)系統(tǒng)、水系統(tǒng))、電梯、給排水、新風(fēng)機(jī)、照明、等等，這類信息將建立在仿真系統(tǒng)中，提供用戶查詢以及仿真預(yù)測計算；DES-004 管理信息:對建筑本身，以及對建筑內(nèi)的設(shè)備的管理機(jī)構(gòu)、管理人員、管理機(jī)制、管理方式進(jìn)行詳細(xì)的記錄，并參加仿真預(yù)測計算；DES-005 環(huán)境信息:詳細(xì)地記錄該建筑的所處地理環(huán)境，以及對照DES系統(tǒng)記錄的該地理位置的氣候變化規(guī)律，并將該建筑采集的實時動態(tài)環(huán)境氣候數(shù)據(jù)記錄在案，全部輸入到仿真系統(tǒng)中，提供用戶查詢以及仿真預(yù)測計算；DES-006 負(fù)荷信息:主要對建筑內(nèi)的靜態(tài)負(fù)荷與動態(tài)負(fù)荷進(jìn)行管理，靜態(tài)負(fù)荷主要是空調(diào)服務(wù)空間的熱源設(shè)備，動態(tài)負(fù)荷主要是空調(diào)服務(wù)空間的人體流動。DES系統(tǒng)記錄了熱源設(shè)備的分布及對它們的管理，同時記錄了動態(tài)熱源的分布與管理，這類數(shù)據(jù)將提供用戶查詢及仿真預(yù)測計
笪
οDES系統(tǒng)的發(fā)布系統(tǒng)具體以以下形式發(fā)布處理結(jié)果:DES-M001 能耗報告:實時提供符合國際標(biāo)準(zhǔn)或者住建部導(dǎo)則標(biāo)準(zhǔn)的能耗報告，能耗報告功能支持用戶以能耗類型、用電性質(zhì)、用電類型和設(shè)備類型為分析條件，深入分析每棟建筑逐時、逐日、逐月、逐年的能耗歷史、能耗狀態(tài)以及能耗趨勢，產(chǎn)生如圖2所述的分類能耗報告、分項能耗報告、分時能耗報告、同期對比報告、指數(shù)對比報告等。需要在DES系統(tǒng)開始工作之前就進(jìn)行的信息初始化工作包括:機(jī)構(gòu)信息初始化:經(jīng)過指定的系統(tǒng)管理員，為每一個項目在所述信號處理單元填寫詳細(xì)的機(jī)構(gòu)信息，作為該項目的長期保存檔案；建筑信息初始化:系統(tǒng)管理員集中如圖3所示的全部建筑信息，按照DES所列錄入窗口的表格格式，盡量詳細(xì)地錄入建筑信息，該信息錄入信號處理單元后將自動生成電子建筑3D模型檔案，提供系統(tǒng)對該項目的預(yù)測仿真計算；設(shè)備信息初始化系統(tǒng)管理員將圖3所示的建筑內(nèi)的如圖4所示的設(shè)備信息建立設(shè)備信息模型，并預(yù)存入所述信號處理單元；采集器信息初始化將采集器名稱、所屬建筑、能耗類型、安裝位置、安裝時間等預(yù)存入所述信號處理單元、現(xiàn)場工作站或采集器；米集點信息初始化指電能表、水表、氣表、煤表、油表信息能耗數(shù)據(jù)來源，由系統(tǒng)管理員在項目開始階段進(jìn)行初始化，采集點信息具體包括表名稱、所屬建筑、用電性質(zhì)、用電類型、設(shè)備類型、表編號(采集點標(biāo)識碼)、表序號、表倍率、表基數(shù)、安裝位置、安裝時間等預(yù)存入所述采集器；環(huán)境信息初始化當(dāng)前環(huán)境狀態(tài)、地理位置狀態(tài)等預(yù)存入所述信號處理單元；負(fù)荷信息初始化當(dāng)前負(fù)荷狀態(tài)(設(shè)備運行負(fù)荷、能耗負(fù)荷)預(yù)存入所述信號處理單元；客戶信息初始化客戶名稱、所屬行業(yè)、商務(wù)負(fù)責(zé)人、客戶組織結(jié)構(gòu)、客戶決策關(guān)系鏈、客戶付款關(guān)系鏈等預(yù)存入所述信號處理單元。其中如圖5所示，客戶組織結(jié)構(gòu)記錄客戶的組織機(jī)構(gòu)信息，包括集團(tuán)總部的名稱和所在地，各分支機(jī)構(gòu)的名稱和所在地，以及集團(tuán)總部和各分支機(jī)構(gòu)之間的管理從屬關(guān)系。系統(tǒng)要能結(jié)構(gòu)化地記錄客戶的組織機(jī)構(gòu)，并能自動生成客戶的組織機(jī)構(gòu)圖?？蛻絷P(guān)系決策鏈描述客戶組織結(jié)構(gòu)中匯報關(guān)系的組織層次。組織層次中的每一個節(jié)點代表客戶單位中的一個聯(lián)絡(luò)人，聯(lián)絡(luò)人的姓名、電話和職位在節(jié)點中顯示，另外，還包括一些可選信息如生日、Email、是否接受手機(jī)短信和Email消息等。系統(tǒng)需結(jié)構(gòu)化的記錄客戶的決策層次，自動生成客戶決策層次圖，并能指明聯(lián)絡(luò)人之間的匯報關(guān)系?？蛻舾犊铌P(guān)系鏈描述客戶組織結(jié)構(gòu)中財務(wù)審批關(guān)系的組織層次，其內(nèi)容和表達(dá)形式與客戶關(guān)系決策鏈相同。所述發(fā)布系統(tǒng)根據(jù)所述的初始化的客戶信息，向客戶發(fā)送短信，傳遞以能耗超標(biāo)、超計劃、設(shè)備運行狀態(tài)、等等信息。同時也將短信發(fā)送能耗標(biāo)桿參考值(自定義目標(biāo)、統(tǒng)計目標(biāo))。
權(quán)利要求1.一種數(shù)字城市能源精細(xì)化服務(wù)系統(tǒng)，其特征在于: 其包括一信號處理單元、一與該信號處理單元通過3G網(wǎng)絡(luò)、GPRS或TCP、IP信號連接的現(xiàn)場工作站、與該現(xiàn)場工作站信號連接的用于控制被服務(wù)終端的能源消耗的控制器、與該信號處理單元信號連接的用于發(fā)布數(shù)字處理結(jié)果的發(fā)布系統(tǒng)，所述控制器與被服務(wù)終端的照明系統(tǒng)和設(shè)備系統(tǒng)信號連接，所述現(xiàn)場工作站包括用于采集被服務(wù)終端的機(jī)構(gòu)或建筑的能耗信息的采集器，用戶控制端通過GSM、GPRS或3G網(wǎng)絡(luò)與所述信號處理單元信號連接，遠(yuǎn)程訪問終端通過Internet與所述信號處理單元信號連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的數(shù)字城市能源精細(xì)化服務(wù)系統(tǒng)，其特征在于:所述采集器與設(shè)置于被服務(wù)終端內(nèi)的一傳感參數(shù)采集端、一電量參數(shù)采集端、一位置參數(shù)采集端信號連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求3所述的數(shù)字城市能源精細(xì)化服務(wù)系統(tǒng)，其特征在于:所述傳感參數(shù)采集端、電量參數(shù)采集端及位置參數(shù)采集端通過Zigbee、EnOcean或IR連接至所述采集器。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的數(shù)字城市能源精細(xì)化服務(wù)系統(tǒng)，其特征在于:所述發(fā)布系統(tǒng)用于通過短信推送發(fā)布、能效公示發(fā)布、實時報警發(fā)布的方式發(fā)布能耗信息。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的數(shù)字城市能源精細(xì)化服務(wù)系統(tǒng)，其特征在于:所述用戶控制端是臺式電腦、手機(jī)或平板電腦。
6.根據(jù)權(quán)利要求1至6任一所述的數(shù)字城市能源精細(xì)化服務(wù)系統(tǒng)，其特征在于:所述信號處理單元內(nèi)包括預(yù)存 的建筑信息模型、設(shè)備信息模型及客戶信息模型。
專利摘要本實用新型提供一種數(shù)字城市能源精細(xì)化服務(wù)系統(tǒng)，其包括信號處理單元、與該信號處理單元通過網(wǎng)絡(luò)信號連接的現(xiàn)場工作站、與該現(xiàn)場工作站信號連接的用于控制被服務(wù)終端的能源消耗的控制器、與該信號處理單元信號連接的用于發(fā)布數(shù)字處理結(jié)果的發(fā)布系統(tǒng)，該控制器與被服務(wù)終端的照明系統(tǒng)和設(shè)備系統(tǒng)信號連接，該現(xiàn)場工作站包括用于采集被服務(wù)終端的機(jī)構(gòu)或建筑的能耗信息的采集器，用戶控制端與該信號處理單元信號連接，遠(yuǎn)程訪問終端通過Internet與該信號處理單元信號連接。本實用新型實現(xiàn)了建筑能耗信息的海量采集、海量訪問、在線建模、在線節(jié)能、實時控制、實時評估，彌補(bǔ)了國內(nèi)能耗評價體系缺失的空白，是建筑節(jié)能設(shè)備控制的智慧化方案。
文檔編號G06F19/00GK202916834SQ20122049568
公開日2013年5月1日 申請日期2012年9月26日 優(yōu)先權(quán)日2012年9月26日
發(fā)明者劉志剛, 聶敏 申請人:珠海優(yōu)華節(jié)能技術(shù)有限公司