CN105371902A - 一种能源监测系统及设备 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种能源监测系统及设备。该系统包括：电能监测模块，热能监测模块，历史数据查询模块，能源分析模块，报警系统模块和报表模块。能源监测设备由电能监测设备、热能监测设备、总线集成模块、上位机系统、报警设备和打印机组成，其中所述电能监测设备、热能监测设备通过电路与总线集成模块数据连接，所述总线集成模块与上位机系统通过局域网无线连接，所述上位机系统外接有报警设备和打印机。本发明中，提供大量的分析工具，以全面、详实、具体的数据支持各种能源决策，提供了全面的能源监测、控制、分析解决方案，保证能源运行安全以及监测的准确性。

Description

一种能源监测系统及设备

技术领域

本发明涉及能源监测领域，尤其涉及一种能源监测系统及设备。

背景技术

能源是国民经济和社会发展的重要物质基础，我国资源不足，能源短缺已成为制约国民经济持续发展的重要因素，由于现阶段还是粗放型经济，能源利用效率低，能耗高，造成能源严重浪费，高能耗企业面临着能源成本和环境排放达标的双重压力。

目前大部分企业目前的能源管理工作存在以下问题：

生产协同、能源调度不便；由于生产计划、原料消耗、产量、设备运转情况分散在各孤立系统，各工段之间采用电子表格或纸质报表传阅，数据滞后，影响能源统一调度与生产高效协同；指标统计工作量大；产量、原料/能源消耗、质量、工艺等数据分散，各工段之间多次转录汇总，导致综合能耗、分步能耗等综合指标统计工作量非常大；缺乏可视化直观展示；缺少一个能耗、产量、工艺参数相关性的可视化展示功能，不利于能源利用的精细化控制与改进；过程跟踪困难；缺乏相关生产过程数据的集成，导致当能源消耗超标时，很难在单一系统中通过业务数据追溯快速发现原因；不利于后期分析；很难利用长期存储的能耗、产量、质量、工艺等历史数据，对复杂工艺的生产设备在不同工况下的能效水平进行动态评价、诊断与优化分析。

现有的能源监测系统在软件控制方面，缺乏详尽的数据来支持各种能源决策，无法通过声、光等形式提示系统当前设备的耗能情况。能源监测设备结构复杂，稳定性差。

发明内容

本发明提供了一种能源监测系统及设备，克服了无法支持各种能源决策，无法通过声、光等形式提示系统当前设备的耗能情况，以及稳定性差、准确程度低的问题。

本发明的目的是通过以下技术方案实现的：

一种能源监测系统，其特征在于，该系统包括：

电能监测模块，用于接收电能设备上传的数据，显示当前值并存储历史数据；

热能监测模块，用于接收热能设备上传的数据，显示当前值并存储历史数据；

历史数据查询模块，将所述历史数据以表格和曲线的形式显示；

能源分析模块，将所述曲线和图表转换成能源数据，对比不同时期、不同区域的数据及数据的变化率和变化量，实时显示当前数据到监测界面，并定时存储历史数据到Oracle数据库；

报警系统模块，实时监视当前耗能设备的运行状况，通过声光、短信形式提示系统发生异常；

报表模块，用于打印系统中产生的数据表。

所述电能监测模块包括电能监测数据集、虚拟设备单元、电能设备界面管理单元、客户端显示单元、界面配置单元和Web发布单元。

所述热能监测模块包括热能监测数据集、虚拟设备单元、热能设备界面管理单元、客户端显示单元、界面配置单元和Web发布单元。

所述历史数据查询模块由Oracle数据库、ODBC接口、ADO接口、数据缓冲单元、数据显示单元和Web数据显示单元组成。

所述能源分析模块包括数据缓冲单元、算法单元、结果缓冲单元、Web展示单元和客户端展示单元。

所述报警系统模块由声光报警单元以及短信报警单元组成。

所述报表模块由历史数据缓冲单元、分析结果缓冲单元和数据表单元组成。

一种能源监测设备，其特征在于，该设备由电能监测设备、热能监测设备、总线集成模块、上位机系统、报警设备和打印机组成，其中所述电能监测设备、热能监测设备通过电路与总线集成模块数据连接，所述总线集成模块与上位机系统通过局域网无线连接，所述上位机系统外接有报警设备和打印机。

所述电能监测设备包括电压传感器、电流传感器和功率传感器，所述热能监测设备包括温度传感器、压力传感器和流量传感器，所述电能监测设备和热能监测设备中还设有智能仪表。

所述报警设备包括声光报警器和音箱。

与现有技术相比，本发明实施例至少具有以下优点：

本发明实施例中，通过电能和热能监测设备，实时监测物理设备的耗能情况，并将耗能数据上传到总线集成模块和上位机系统，上位机系统实时显示当前设备运行和能耗情况，并定时存储历史数据。同时监测设备的运行状况，及时通过报警设备提示系统异常。打印机主要是打印各种报表。系统提供报警打印功能，也可安装配置报警打印机，实时打印报警信息。本发明提供数据可支持各种能源决策，进行全面的能源监测、控制、分析，保证能源运行安全以及监测的准确性。

附图说明

图1为本发明实施例提供的一种能源监测系统的结构框图；

图2为本发明实施例提供的一种能源监测设备的结构示意图。

具体实施方式

下面将结合本发明中的附图，对本发明中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

如图1所示，为本发明实施例提出的一种能源监测系统，其特征在于，该系统包括：

电能监测模块，用于接收电能设备上传的数据，显示当前值并存储历史数据；

热能监测模块，用于接收热能设备上传的数据，显示当前值并存储历史数据；

历史数据查询模块，将历史数据以表格和曲线的形式显示；

能源分析模块，将曲线和图表转换成能源数据，对比不同时期、不同区域的数据及数据的变化率和变化量，实时显示当前数据到监测界面，并定时存储历史数据到Oracle数据库；

报警系统模块，实时监视当前耗能设备的运行状况，通过声光、短信形式提示系统发生异常；

报表模块，用于打印系统中产生的数据表。

进一步的，根据具体的实施环境，上述模块采用以下单元组成：

其中，电能监测模块包括电能监测数据集、虚拟设备单元、电能设备界面管理单元、客户端显示单元、界面配置单元和Web发布单元。

热能监测模块包括热能监测数据集、虚拟设备单元、热能设备界面管理单元、客户端显示单元、界面配置单元和Web发布单元。

历史数据查询模块由Oracle数据库、ODBC接口、ADO接口、数据缓冲单元、数据显示单元和Web数据显示单元组成。

能源分析模块包括数据缓冲单元、算法单元、结果缓冲单元、Web展示单元和客户端展示单元。

报警系统模块由声光报警单元以及短信报警单元组成。

报表模块由历史数据缓冲单元、分析结果缓冲单元和数据表单元组成。

本发明能源监测系统共设有电能监测模块、热能监测模块、历史数据查询模块、能源分析模块、报警系统模块以及报表模块六大子模块，并在子模块下安装一些底层支持模块，如历史数据读写模块、通讯协议编解码模块、实时数据监测模块、声光报警模块、打印机控制模块、局域网监测数据传输模块、Web发布模块等。

如图2所示，为本发明实施例提出的一种能源监测设备，其特征在于，该设备由电能监测设备、热能监测设备、总线集成模块、上位机系统、报警设备和打印机组成，其中电能监测设备、热能监测设备通过电路与总线集成模块数据连接，总线集成模块与上位机系统通过局域网无线连接，上位机系统外接有报警设备和打印机。

优选的，电能监测设备包括电压传感器、电流传感器和功率传感器，热能监测设备包括温度传感器、压力传感器和流量传感器，电能监测设备和热能监测设备中还设有智能仪表。报警设备包括声光报警器和音箱。

在具体使用时，总线集成模块可选择采用IOServer总线集成模块。

下面结合附图对本发明能源监测设备的工作过程说明如下：

IOServer集成传感器传输来的数据，通过局域网传输到上位机，上位机把这些数据还原成实际的能源数据，一方面实时的把这些数据显示到监测界面，另一方面定时的把这些数据存储到Oracle数据库中。历史数据查询从数据库中取得数据并显示成各种报表和曲线。能源分析则用各种算法计算历史数据，并以图表和报表的形式显示计算结果，以支持能源决策。报警系统查询到数据异常，就推送到报警设备发出报警信息。用户可以用客户端程序，也可以通过IE远程登录来观看对应界面。

与现有技术相比，本发明实施例具有以下优点：

本发明实施例中，通过电能和热能监测设备，实时监测物理设备的耗能情况，并将耗能数据上传到总线集成模块和上位机系统，上位机系统实时显示当前设备运行和能耗情况，并定时存储历史数据。同时监测设备的运行状况，及时通过报警设备提示系统异常。打印机主要是打印各种报表。系统提供报警打印功能，也可安装配置报警打印机，实时打印报警信息。本发明提供数据可支持各种能源决策，进行全面的能源监测、控制、分析，保证能源运行安全以及监测的准确性。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应该以权利要求书的保护范围为准。

Claims (10)

1.一种能源监测系统，其特征在于，该系统包括：

电能监测模块，用于接收电能设备上传的数据，显示当前值并存储历史数据；

热能监测模块，用于接收热能设备上传的数据，显示当前值并存储历史数据；

历史数据查询模块，将所述历史数据以表格和曲线的形式显示；

能源分析模块，将所述曲线和图表转换成能源数据，对比不同时期、不同区域的数据及数据的变化率和变化量，实时显示当前数据到监测界面，并定时存储历史数据到Oracle数据库；

报警系统模块，实时监视当前耗能设备的运行状况，通过声光、短信形式提示系统发生异常；

报表模块，用于打印系统中产生的数据表。

2.如权利要求1所述的系统，其特征在于，所述电能监测模块包括电能监测数据集、虚拟设备单元、电能设备界面管理单元、客户端显示单元、界面配置单元和Web发布单元。

3.如权利要求1所述的系统，其特征在于，所述热能监测模块包括热能监测数据集、虚拟设备单元、热能设备界面管理单元、客户端显示单元、界面配置单元和Web发布单元。

4.如权利要求1所述的系统，其特征在于，所述历史数据查询模块由Oracle数据库、ODBC接口、ADO接口、数据缓冲单元、数据显示单元和Web数据显示单元组成。

5.如权利要求1所述的系统，其特征在于，所述能源分析模块包括数据缓冲单元、算法单元、结果缓冲单元、Web展示单元和客户端展示单元。

6.如权利要求1所述的系统，其特征在于，所述报警系统模块由声光报警单元以及短信报警单元组成。

7.如权利要求1所述的系统，其特征在于，所述报表模块由历史数据缓冲单元、分析结果缓冲单元和数据表单元组成。

8.一种能源监测设备，其特征在于，该设备由电能监测设备、热能监测设备、总线集成模块、上位机系统、报警设备和打印机组成，其中所述电能监测设备、热能监测设备通过电路与总线集成模块数据连接，所述总线集成模块与上位机系统通过局域网无线连接，所述上位机系统外接有报警设备和打印机。

9.如权利要求8所述的系统，其特征在于，所述电能监测设备包括电压传感器、电流传感器和功率传感器，所述热能监测设备包括温度传感器、压力传感器和流量传感器，所述电能监测设备和热能监测设备中还设有智能仪表。

10.如权利要求9所述的系统，其特征在于，所述报警设备包括声光报警器和音箱。