CN103543727A

CN103543727A - 基于物联网技术的智能楼宇统一管理平台

Info

Publication number: CN103543727A
Application number: CN201310507447.3A
Authority: CN
Inventors: 李常春; 刘小琛; 杨光; 李磊; 陈彬
Original assignee: State Grid Corp of China SGCC; State Grid Tianjin Electric Power Co Ltd
Current assignee: State Grid Corp of China SGCC; State Grid Tianjin Electric Power Co Ltd
Priority date: 2013-10-24
Filing date: 2013-10-24
Publication date: 2014-01-29

Abstract

本发明涉及一种基于物联网技术的智能楼宇统一管理平台，该管理平台由智能楼宇统一管理平台、智能楼宇内子系统、智能楼宇内部子系统通信通道构成，所述智能楼宇统一管理平台与智能楼宇外部的远程通信通道连接，智能楼宇统一管理平台与楼宇内子系统通过子系统通信通道相连接。本发明实施后，可实现对智能楼宇实现智能化能效管理，通过优化能源策略，达到节能降耗的目的；可实现楼宇控制系统的集中管理，减少人工维护成本，提高智能楼宇管理水平和效率；可实现楼宇的全方位安全防范，为楼宇内用户提供安全舒适的办公条件；利用OPLC和EPON技术，减少管道铺设工作，能够为用户提供电信、广播电视和互联网的三网融合服务。

Description

基于物联网技术的智能楼宇统一管理平台

技术领域

本发明属于智能楼宇管理技术领域，尤其涉及一种基于物联网技术的智能楼宇统一管理平台。

背景技术

智能楼宇(Intelligent Building)是信息时代和计算机技术应用的重要产物，它通过现代高科技与建筑完美的结合实现楼宇用户工作和生活的高安全性、高舒适性和高功能化。智能楼宇的实现通常基于若干管理与自动化系统，如楼宇自动化（BA）、通信自动化（CA）、办公自动化系统（OA），管理自动化（MA）以及消防自动化（FA）等。这些系统通常独立工作，但随着计算机技术、网络技术和用户管理需求的发展，对楼宇智能化的要求日益提高，因而需要综合集成各子系统信息，在硬件设备的基础上通过计算机通信网络和物联网技术建立起一个具有高度开放性、兼容性、便利性的智能楼宇统一管理平台，实现信息与资源交互和共享，提高系统维护和管理自动化水平及协调运行能力。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种智能楼宇统一管理平台，其具有高度开放性、兼容性、便利性，其可实现信息与资源交互和共享，提高系统维护和管理自动化水平及协调运行能力。

本发明解决其技术问题是采取以下技术方案实现的：

一种基于物联网技术的智能楼宇统一管理平台，其特征在于：该管理平台由智能楼宇统一管理平台、智能楼宇内子系统、智能楼宇内部子系统通信通道构成，所述智能楼宇统一管理平台与智能楼宇外部的远程通信通道连接，智能楼宇统一管理平台与楼宇内子系统通过子系统通信通道相连接。

而且，所述的远程通信通道为与电力专网或者Internet互联网连接的通信通道。

而且，所述的智能楼宇内子系统包括能效管理系统、楼宇控制系统、三网融合系统及安防系统；所述智能楼宇内部子系统通信通道为能效管理系统通信通道、楼宇控制系统通信通道、三网融合系统通信通道及安防系统通信通道。

而且，所述的能效管理系统通信通道为Lonworks、CAN、RS-485、OPLC或无线通信；所述的楼宇控制系统通信通道为Lonworks、CAN、RS-485、OPLC或无线通信；所述的三网融合系统通信通道为光纤复合低压电缆（OPLC）；所述的安防系统通信通道为现场总线、RS-485或无线通信方式。

而且，所述的能效管理系统由光伏发电并网及储能系统、电蓄冷热系统、地下水源热泵系统、电动汽车充电设施构成。

而且，所述的楼宇控制系统由冷热源系统、空调通风系统、送排风系统、给排水子系统、供配电系统和照明系统构成。

而且，所述的安防系统由电视监控系统、防盗报警系统、门禁一卡通、巡更系统、无线对讲系统和停车场管理系统构成。

而且，所述的三网融合系统为电信网、广播电视网及互联网。

本发明的优点和积极效果是：

本发明提供了一种基于物联网技术的智能楼宇统一管理平台，设计科学合理，发明实施后，可实现对智能楼宇实现智能化能效管理，通过优化能源策略，达到节能降耗的目的；可实现楼宇控制系统的集中管理，减少人工维护成本，提高智能楼宇管理水平和效率；可实现楼宇的全方位安全防范，为楼宇内用户提供安全舒适的办公条件；利用OPLC（光线复合低压电缆）和EPON（以太无源光网络）技术，减少管道铺设工作，能够为用户提供电信、广播电视和互联网的三网融合服务。

附图说明

图1为本发明的管理平台的示意图；

图2为本发明的管理平台的系统架构图。

具体实施方式

下面结合附图、通过具体实施例对本发明作进一步详述。以下实施例只是描述性的，不是限定性的，不能以此限定本发明的保护范围。

一种基于物联网技术的智能楼宇统一管理平台，该管理平台由智能楼宇统一管理平台、智能楼宇内子系统、智能楼宇内部子系统通信通道构成，所述智能楼宇统一管理平台与智能楼宇外部的远程通信通道连接，智能楼宇统一管理平台与楼宇内子系统通过子系统通信通道相连接。远程通信通道为与电力专网或者Internet互联网连接的通信通道。

智能楼宇内子系统包括能效管理系统、楼宇控制系统、三网融合系统及安防系统；所述智能楼宇内部子系统通信通道为能效管理系统通信通道、楼宇控制系统通信通道、三网融合系统通信通道及安防系统通信通道。

能效管理系统通信通道为Lonworks、CAN、RS-485、OPLC或无线通信；楼宇控制系统通信通道为Lonworks、CAN、RS-485、OPLC或无线通信；三网融合系统通信通道为光纤复合低压电缆（OPLC）；安防系统通信通道为现场总线、RS-485或无线通信方式。

能效管理系统和楼宇控制系统通过总线方式（Lonworks、CAN）和串行方式与智能楼宇统一管理平台相连接；三网融合系统通过光纤复合低压电缆（OPLC）与智能楼宇统一管理平台相连接；安防系统通过现场总线、RS-485或无线通信方式与智能楼宇统一管理平台相连接。

能效管理系统、楼宇控制系统、安防系统、三网融合系统中的所有设备通过射频识别、红外传感器等方式采集信息，并接入相应子系统。

能效管理系统由光伏发电并网及储能系统6、电蓄冷热系统7、地下水源热泵系统8、电动汽车充电设施9构成。能效管理系统通过对以上设备及系统的能耗采集、能效分析、能耗策略制定、设备用能自动控制实现楼宇能源综合管理，它综合了计算机技术、综合布线技术、通信技术、控制技术、测量技术等多学科技术，最终达到节能降耗的目的。

光伏发电并网及储能系统6的光伏电池阵列及控制并网装置可安装在楼顶，就地接入楼宇照明线路。照明线路与主网线路间通过微网隔离装置相连，微网隔离装置通过通信网可以接受来配电自动化主站的并列或解列命令，以实现并网或微网运行。在楼宇低压母线处安装光伏发电控制及并网装置和蓄电池。将光伏发电系统同楼宇低压母线相连。在与电网并网点安装计量电表，计量电表通过光纤连接楼宇电能采集系统。

电蓄冷热系统7在楼宇控制系统的中央空调系统设计中实现，适时地，可以考虑热、电、冷三联供系统。

地下水源热泵系统8由水源热泵机组、制冷剂循环系统、蒸发器侧水系统、冷凝器侧水系统、风机盘管和水泵构成，其相关附属部件包括干燥过滤器、压力控制器、气液分离器、单向阀等。地下水源热泵系统承担智能用电楼宇的夏季供冷和冬季采暖。

电动汽车充电设施9指的是在楼宇停车处安装的充电桩，充电桩安装在楼宇停车处，用户停车时连接充电桩。充电桩可对用户汽车进行充电，充电功率约5kW，视电动汽车电池容量充电时间在5-7小时不等。

楼宇控制系统由冷热源系统、空调通风系统、送排风系统、给排水子系统、供配电系统和照明系统构成。

其中：冷热源系统10采用风冷螺杆式热泵型冷热水机组自身配备群控装置，其可提供通信接口与楼宇控制系统3联网，通过网络通信楼宇控制系统3可读取机组数据。

空调通风系统11采用楼宇定风量新风机组、新风空调器、变风量空调器、组合式空调箱和变频组合式空调箱分布于各楼层，DDC控制器分布于空调或新风机房内，DDC控制器通过通信接口与空调通风系统联网。

送排风系统12监测设备包括排风机，正压送风机。

给排水子系统13所监测设备包括生活水箱、生活水泵。

供配电系统14：通过网络接口提供电量参数，进行楼宇控制监测。

照明系统15：室内走廊照明按时间设定每天的开启及关闭；车库照明、航空灯、大堂照明考虑到节能，采用照度传感器通过DDC控制器自动开启；室外照明可用按时间开启及根据照度自动开启两种方式。

安防系统4由电视监控系统16、防盗报警系统17、门禁一卡通18、巡更系统19、无线对讲系统20和停车场管理系统21构成。

三网融合系统为电信网、广播电视网及互联网。三网融合系统5采用低压配电网电力线路具有电力特有的最后一公里接入通道，采用电力独特的光电复合低压电缆（OPLC）提供对用户的FTTH接入，为电信网22、广播电视网23、互联网24“三网融合”接入提供支撑。在智能楼宇中，在楼宇内低压线路通道中铺设光电复合缆（OPLC），应用无源光网络技术（EPON）进行智能楼宇中的三网接入。“三网融合”网络起始于配电站点，分别通过主干光电复合缆、竖井光电复合缆、分支光电复合缆连接至通信终端。

智能楼宇统一管理平台所采用的软件以网络集成、数据集成、软件界面集成、功能集成等集成技术为基础，运用标准化、模块化以及系列化的开放性设计思想，开发平台软件，以“三网融合”、计算机网络系统及其他综合通信系统构架信息传输网络，将智能楼宇弱电系统中能效管理系统、楼宇控制系统、三网融合系统和安防系统集成为智能化的智能楼宇统一管理平台。此平台允许用户最大限度利用微软操作系统下的应用软件，或结合其他套装软件，并充分发挥开放式特点，以便平台后续开发和升级。

尽管为说明目的公开了本发明的实施例和附图，但是本领域的技术人员可以理解：在不脱离本发明及所附权利要求的精神和范围内，各种替换、变化和修改都是可能的，因此，本发明的范围不局限于实施例和附图所公开的内容。

Claims

1.一种基于物联网技术的智能楼宇统一管理平台，其特征在于：该管理平台由智能楼宇统一管理平台、智能楼宇内子系统、智能楼宇内部子系统通信通道构成，所述智能楼宇统一管理平台与智能楼宇外部的远程通信通道连接，智能楼宇统一管理平台与楼宇内子系统通过子系统通信通道相连接。

2.根据权利要求1所述的基于物联网技术的智能楼宇统一管理平台，其特征在于：所述的远程通信通道为与电力专网或者Internet互联网连接的通信通道。

3.根据权利要求1所述的基于物联网技术的智能楼宇统一管理平台，其特征在于：所述的智能楼宇内子系统包括能效管理系统、楼宇控制系统、三网融合系统及安防系统；所述智能楼宇内部子系统通信通道为能效管理系统通信通道、楼宇控制系统通信通道、三网融合系统通信通道及安防系统通信通道。

4.根据权利要求3所述的基于物联网技术的智能楼宇统一管理平台，其特征在于：所述的能效管理系统通信通道为Lonworks、CAN、RS-485、OPLC或无线通信；所述的楼宇控制系统通信通道为Lonworks、CAN、RS-485、OPLC或无线通信；所述的三网融合系统通信通道为光纤复合低压电缆OPLC；所述的安防系统通信通道为现场总线、RS-485或无线通信方式。

5.根据权利要求3所述的基于物联网技术的智能楼宇统一管理平台，其特征在于：所述的能效管理系统由光伏发电并网及储能系统、电蓄冷热系统、地下水源热泵系统、电动汽车充电设施构成。

6.根据权利要求3所述的基于物联网技术的智能楼宇统一管理平台，其特征在于：所述的楼宇控制系统由冷热源系统、空调通风系统、送排风系统、给排水子系统、供配电系统和照明系统构成。

7.根据权利要求3所述的基于物联网技术的智能楼宇统一管理平台，其特征在于：所述的安防系统由电视监控系统、防盗报警系统、门禁一卡通、巡更系统、无线对讲系统和停车场管理系统构成。

8.根据权利要求3所述的基于物联网技术的智能楼宇统一管理平台，其特征在于：所述的三网融合系统为电信网、广播电视网及互联网。