智能能源管理方法及智能终端
技术领域
本发明涉及能源管理方法技术领域,具体涉及一种智能能源管理方法及智能终端。
背景技术
能源在现代社会中起到至关重要的作用,但随之而来的是不容忽视的能源短缺等问题。随着科技发展,采取有效的措施提高能源利用率,已逐渐成为人们的首要任务。能源管理是一个系统性、综合性很强的工作,而企业作为生产的直接承担者和主要的能源消费者,具有巨大的节能潜力。现有能源管理方法中对各种设备的能耗异常无预警举措,导致在能源的使用过程中浪费严重。
发明内容
本发明的主要目的是提供一种智能能源管理方法及智能终端,旨在解决现有能源管理方法中对各种设备的能耗异常无预警举措,导致在能源的使用过程中浪费严重的问题。
为实现上述目的,本发明提供一种智能能源管理方法,所述智能能源管理方法包括:
获取各监测点第一预设时间内的能耗信息,其中,所述能耗信息由智能采集设备采集;
当时间信息为工作时间段,且所述能耗信息大于第一预设值时,获取第一单位产值能耗,当所述第一单位产值能耗大于预设单位产值能耗时,给出“异常”的反馈结果;
当时间信息为非工作时间段,且所述能耗信息大于第二预设值时,给出“异常”的反馈结果;
当所述反馈结果为“异常”时,获取异常的所述能耗信息对应的监测点的位置信息,根据所述反馈结果与所述位置信息生成报警信息,并将所述报警信息送至终端。
优选地,所述当所述反馈结果为“异常”时,获取异常的所述能耗信息对应的监测点的位置信息,根据所述反馈结果与所述位置信息生成报警信息,并将所述报警信息送至终端的步骤之后还包括:
汇总第二预设时间内反馈结果为异常的所述报警信息;
获取所述第二预设时间内反馈结果为异常的次数大于第三预设值的监测点对应的用能设备;
对异常次数大于第三预设值的用能设备进行维修更换或重点监测。
优选地,根据春夏秋冬四季的不同温湿度,调整所述工作时间段、所述非工作时间段、所述第一预设值和所述第二预设值。
优选地,所述当所述反馈结果为“异常”时,获取异常的所述能耗信息对应的监测点的位置信息,根据所述反馈结果与所述位置信息生成报警信息,并将所述报警信息送至终端的步骤之后还包括:
以短信的形式将所述报警信息发送至监测点的工作人员的手机。
优选地,所述获取各监测点第一预设时间内的能耗信息,其中,所述能耗信息由智能采集设备采集的步骤之前包括:
录入各监测点监测的用能设备以及位置信息。
优选地,所述获取各监测点第一预设时间内的能耗信息,其中,所述能耗信息由智能采集设备采集的步骤之后还包括:
上传所述能耗信息,并存储为时间连续的历史能耗数据;
获取各监测点第三预设时间内的所述历史能耗数据;
根据所述历史能耗数据计算第二单位产值能耗;
根据所述第二单位产值能耗的排序,或与历史同期的所述第二单位产值能耗进行同比分析,给出分析报告。
优选地,所述根据所述第二单位产值能耗的排序分析,给出分析报告的步骤包括:
将所述第二单位产值能耗由大到小依次排列,查看所述第二单位产值能耗大于第四预设值的与监测点相对应的用能设备,并给出结论为对用能设备进行检修维护以及将用能设备调换至能源价格低谷时使用的分析报告。
优选地,所述根据所述第二单位产值能耗与历史同期的所述第二单位产值能耗进行同比分析,给出分析报告的步骤包括:
将所述第二单位产值能耗与历史同期进行同比分析,当所述第二单位产值能耗高于历史同期时,给出结论为对用能设备进行检修维护的分析报告。
优选地,所述获取各监测点第三预设时间内的所述历史能耗数据的步骤之后还包括:
根据能源价格的尖、峰、平和谷四个阶段计算能耗费用,并将所述能耗费用上传至终端;
根据所述历史能耗数据以及所述能耗费用,预测用能趋势,并将所述用能趋势上传至终端。
为实现上述目的,本发明提供的一种智能终端,包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序,其特征在于,所述处理器执行所述计算机程序时实现上述的智能能源管理方法的步骤。
本发明的技术方案中,将用能设备分为工作时段用能与非工作时段用能,在工作时段的能耗信息大于第一预设值时,若此时该用能设备的第一单位产值能耗高于预设单位产值能耗,表明该用能设备处于非正常用能,生成报警信息,对该用能设备进行维护检修,以降低该用能设备的能耗,达到消除隐患以及节约能源的目的。在非工作时段的能耗信息大于第二预设值时,表明该用能设备可能处于忘记关闭状态,生成报警信息并对该用能设备进行查看检查,以达到消除隐患以及节约能源的目的。
附图说明
图1为本发明智能能源管理方法第一实施例的流程示意图;
图2为本发明智能能源管理方法第二实施例的流程示意图;
图3为本发明智能终端一实施例的模块结构示意图。
本发明目的的实现、功能特点及优点将结合实施例,参照附图做进一步说明。
具体实施方式
应当理解,此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明,并不用于限定本发明。
请参照图1,图1为本发明第一实施例提出的智能能源管理方法,在该实施例中,智能能源管理方法包括:
步骤S100,获取各监测点第一预设时间内的能耗信息,其中,能耗信息由智能采集设备采集。
智能采集设备包括智能电能表、无功补偿控制仪等。电能仪表和无功补偿控制仪通过屏蔽双绞线(485线),采用MODBUS-RTU通讯协议和RS485总线连接接入数据采集器,经数据采集器和交换机传至网络,现场总线采用RVVSP 2*1的屏蔽双绞线。智能采集设备通过双绞线以手拉手方式进行通讯连接,每根总线的智能采集设备在10只左右,接入数据采集器和转换器,采集的第一预设时间内的能耗信息通过交换机上传至终端。采集的能耗信息包括电流、电压、用电量和无功功率等。
步骤S200,当时间信息为工作时间段,且能耗信息大于第一预设值时,获取第一单位产值能耗,当第一单位产值能耗大于预设单位产值能耗时,给出“异常”的反馈结果。
在工作时间段时,各用能设备的能耗较高,根据各用能设备的功率、产能以及性能等各方面的因素设定与各用能设备一一对应匹配的能耗信息的第一预设值。当智能采集设备采集的能耗信息大于第一预设值时,获取第一单位产值能耗以及能耗信息大于第一预设值时对应的用能设备的位置信息。
能耗信息为第一预设时间内的总量,当用能设备的工作负荷大时,能耗信息可能超过第一预设值,因而获取第一单位产值能耗进一步分析造成能耗信息大于第一预设值的原因。
当第一单位产值能耗大于预设单位产值能耗时,表明该用能设备在同等产值下能耗增加,造成能耗增加的原因可能为用能设备的老化、故障或不正常使用导致。若为用能设备的老化导致耗能增加,则需要对用能设备进行维护保养,降低能耗以达到节约能源的目的。若为用能设备的故障或不正常使用导致能耗增加,则需对用能设备进行检修维护或调整使用方法来消除用能设备的隐患以及达到节约能源的目的。
步骤S300,当时间信息为非工作时间段,且能耗信息大于第二预设值时,给出“异常”的反馈结果。
在非工作时段内,用能设备的能耗明显低于工作时段内的能耗,根据用能设备的休眠功率等因素设定第二预设值,当智能采集设备采集到的能耗信息大于第二预设值时,表明该用能设备还有非正常的用能现象,该现象可能由工作人员忘记关闭该用能设备或用能设备故障导致。此时需对该用能设备进行清查排除,以消除用能设备的隐患以及达到节约能源的目的。
步骤S400,当反馈结果为“异常”时,获取异常的能耗信息对应的监测点的位置信息,根据反馈结果与位置信息生成报警信息,并将报警信息送至终端。
在反馈结果为异常时,生产报警信息,报警信息包括能耗信息对应的用能设备以及该用能设备的能耗值、时间等信息。
本发明的技术方案中,将用能设备分为工作时段用能与非工作时段用能,在工作时段的能耗信息大于第一预设值时,若此时该用能设备的第一单位产值能耗高于预设单位产值能耗,表明该用能设备处于非正常用能,生成报警信息,对该用能设备进行维护检修,以降低该用能设备的能耗,达到消除隐患以及节约能源的目的。在非工作时段的能耗信息大于第二预设值时,表明该用能设备可能处于忘记关闭状态,生成报警信息并对该用能设备进行查看检查,以达到消除隐患以及节约能源的目的。
优选地,根据春夏秋冬四季的不同温湿度,调整工作时间段、非工作时间段、第一预设值和第二预设值。初夏秋冬四季的温湿度情况差异明显,白昼时间的长短也不一致,因而对工作时间段、非工作时间段、第一预设值以及第二预设值进行调整,避免了因不同季节的温湿度或白昼时间长短的不一致导致的能耗增加,而使能耗信息大于第一预设值或第二预设值,引起错误报警的发生。
请参照图2,图2为本发明提出的智能能源管理方法的第二实施例,基于本发明提出的智能能源管理方法的第一实施例,当反馈结果为“异常”时,获取异常的能耗信息对应的监测点的位置信息,根据反馈结果与位置信息生成报警信息,并将报警信息送至终端的步骤之后还包括:
步骤S500,汇总第二预设时间内反馈结果为异常的报警信息;
步骤S600,获取第二预设时间内反馈结果为异常的次数大于第三预设值的监测点对应的用能设备;
步骤S700,对异常次数大于第三预设值的用能设备进行维修更换或重点监测。
将报警信息上传至终端后,建立各用能设备的历史报警信息数据表,统计分析各用能设备出现报警情况的频率,当在第二预设时间出现报警情况的频率高于第三预设值时,对该用能设备进行重点监察维护或更换该用能设备。若用能设备出现频繁的报警情况,对其进行重点监察维护可以有效消除用能设备的安全隐患,同时也可节约能源。然而频繁的监察维护工作浪费了大量的人力成本和时间成本,若人力成本和时间成本过高时,则可将该用能设备替换,达到经济效益最大化的目的。
进一步地,在本发明提出的智能能源管理方法的第三实施例中,当反馈结果为“异常”时,获取异常的能耗信息对应的监测点的位置信息,根据反馈结果与位置信息生成报警信息,并将报警信息送至终端的步骤之后还包括:
以短信的形式将报警信息发送至监测点的工作人员的手机。
终端预先收录工作人员的个人信息,并形成通讯录。个人信息包括身份信息、手机号码以及专业技能等。在收到报警信息后,优先从常用联系人中选取工作人员,将报警信息发送给与报警内容相匹配的工作人员的手机上,使工作人员及时赶到现场处理问题。若常用联系人中的工作人员因某些原因无法到场时,再从通讯录里选择其他的工作人员到场维护检修。
进一步地,在本发明提出的智能能源管理方法的第四实施例中,获取各监测点第一预设时间内的能耗信息,其中,能耗信息由智能采集设备采集的步骤之前包括:
录入各监测点监测的用能设备以及位置信息。
预先录入各用能设备的有功功率、无功功率、额定电压、额定电流、产能以及用能设备的位置信息等相关信息,便于在工作人员接收到报警信息后及时查看该用能设备的情况,同时迅速获取到用能设备的具体位置,以便及时赶到现场进行维护检修。
进一步地,在本发明提出的智能能源管理方法的第五实施例中,获取各监测点第一预设时间内的能耗信息,其中,能耗信息由智能采集设备采集的步骤之后还包括:
上传能耗信息,并存储为时间连续的历史能耗数据;
具体地,将能耗信息制作成时间连续的历史能耗数据,并以数字、图标、图形的形式直观的显示给工作人员查阅,并可以将历史能耗数据以时段报表、日报表、周报表、月报表或年报表的形式进行打印或刻盘保存。
获取各监测点第三预设时间内的历史能耗数据;
根据历史能耗数据计算第二单位产值能耗;
根据第二单位产值能耗的排序,或与历史同期的第二单位产值能耗进行同比分析,给出分析报告。
优选地,根据第二单位产值能耗的排序或与历史同期的第二单位产值能耗进行同比分析,给出分析报告的步骤包括:
将第二单位产值能耗由大到小依次排列,查看第二单位产值能耗大于第四预设值的与监测点相对应的用能设备,并给出结论为对用能设备进行检修维护以及将用能设备调换至能源价格低谷时使用的分析报告;
优选地,根据第二单位产值能耗与历史同期的第二单位产值能耗进行同比分析,给出分析报告的步骤包括:
将第二单位产值能耗与历史同期进行同比分析,当第二单位产值能耗高于历史同期时,给出结论为对用能设备进行检修维护的分析报告。
将第三预设时间内的各用能设备的第二单位产值能耗进行由大至小的排序,得到各用能设备的内部能耗排名,对内部能耗排名靠前的用能设备进行检修维护,查看能耗高导致的原因为设备故障还是不正确使用造成的,并根据查看后的原因给出整改意见。以达到消除用能设备安全隐患以及节约能源的效果。
将第二单位产值能耗与历史同期的第二单位产值能耗进行同比分析,得到同一用能设备在第三预设时间内当前与历史同期时第二单位产值能耗的区别,若当前的第二单位产值能耗高于历史同期,则需查清造成该用能设备第二单位产值能耗高的原因是用能设备老化、故障或是不正确使用造成。
在本发明提出的智能能源管理方法的第六实施例中,获取各监测点第三预设时间内的历史能耗数据的步骤之后还包括:
根据能源价格的尖、峰、平和谷四个阶段计算能耗费用,并将能耗费用上传至终端;
根据历史能耗数据以及能耗费用,预测用能趋势,并将用能趋势上传至终端。
确定尖、峰、平和谷四个不同阶段对应的能耗,并根据四个阶段的能耗价格计算能耗费用,实现远程抄表,以及根据用能设备的工作情况,指定合理的用能设备使用策略。如用能比较大的烘干设备,可将该设备放置在工夜间能耗价格比较低的时候用,以达到最大限度减少能耗费用的目的。若实际生产中在白天用电尖峰时段也有工人使用该烘干设备,则对该行为进行预警,及时做出调整策略。
用能趋势根据上一个时段的能耗费用以及历史同期的能耗费用进行预测。根据历史能耗数据以及能耗费用,预测用能趋势,售电公司根据用能趋势确定售电量,用户根据用能趋势确定预算经费,达到合理利用资源的目的。
本发明还提供一种智能终端,请参照图3,在一实施例中,该智能终端包括存储器100、处理器200及存储在存储器100上并可在处理器200上运行的计算机程序,处理器执行计算机程序时实现上述任一实施例中的智能能源管理方法的步骤。
具体地,处理器200执行计算机程序时用于实现如下步骤:
步骤S100,获取各监测点第一预设时间内的能耗信息,其中,能耗信息由智能采集设备采集。
步骤S200,当时间信息为工作时间段,且能耗信息大于第一预设值时,获取第一单位产值能耗,当第一单位产值能耗大于预设单位产值能耗时,给出“异常”的反馈结果。
步骤S300,当时间信息为非工作时间段,且能耗信息大于第二预设值时,给出“异常”的反馈结果。
步骤S400,当反馈结果为“异常”时,获取异常的能耗信息对应的监测点的位置信息,根据反馈结果与位置信息生成报警信息,并将报警信息送至终端。
本发明的技术方案中,将用能设备分为工作时段用能与非工作时段用能,在工作时段的能耗信息大于第一预设值时,若此时该用能设备的第一单位产值能耗高于预设单位产值能耗,表明该用能设备处于非正常用能,生成报警信息,对该用能设备进行维护检修,以降低该用能设备的能耗,达到消除隐患以及节约能源的目的。在非工作时段的能耗信息大于第二预设值时,表明该用能设备可能处于忘记关闭状态,生成报警信息并对该用能设备进行查看检查,以达到消除隐患以及节约能源的目的。
优选地,根据春夏秋冬四季的不同温湿度,调整工作时间段、非工作时间段、第一预设值和第二预设值。初夏秋冬四季的温湿度情况差异明显,白昼时间的长短也不一致,因而对工作时间段、非工作时间段、第一预设值以及第二预设值进行调整,避免了因不同季节的温湿度或白昼时间长短的不一致导致的能耗增加,而使能耗信息大于第一预设值或第二预设值,引起错误报警的发生。
进一步地,处理器200在执行计算机程序时,当反馈结果为“异常”时,获取异常的能耗信息对应的监测点的位置信息,根据反馈结果与位置信息生成报警信息,并将报警信息送至终端的步骤之后还包括:
步骤S500,汇总第二预设时间内反馈结果为异常的报警信息;
步骤S600,获取第二预设时间内反馈结果为异常的次数大于第三预设值的监测点对应的用能设备;
步骤S700,对异常次数大于第三预设值的用能设备进行维修更换或重点监测。
将报警信息上传至终端后,建立各用能设备的历史报警信息数据表,统计分析各用能设备出现报警情况的频率,当在第二预设时间出现报警情况的频率高于第三预设值时,对该用能设备进行重点监察维护或更换该用能设备。若用能设备出现频繁的报警情况,对其进行重点监察维护可以有效消除用能设备的安全隐患,同时也可节约能源。然而频繁的监察维护工作浪费了大量的人力成本和时间成本,若人力成本和时间成本过高时,则可将该用能设备替换,达到经济效益最大化的目的。
进一步地,当反馈结果为“异常”时,获取异常的能耗信息对应的监测点的位置信息,根据反馈结果与位置信息生成报警信息,并将报警信息送至终端:
以短信的形式将报警信息发送至监测点的工作人员的手机。
终端预先收录工作人员的个人信息,并形成通讯录。个人信息包括身份信息、手机号码以及专业技能等。在收到报警信息后,优先从常用联系人中选取工作人员,将报警信息发送给与报警内容相匹配的工作人员的手机上,使工作人员及时赶到现场处理问题。若常用联系人中的工作人员因某些原因无法到场时,再从通讯录里选择其他的工作人员到场维护检修。
进一步地,获取各监测点第一预设时间内的能耗信息,其中,能耗信息由智能采集设备采集的步骤之前包括:
录入各监测点监测的用能设备以及位置信息。
预先录入各用能设备的有功功率、无功功率、额定电压、额定电流、产能以及用能设备的位置信息等相关信息,便于在工作人员接收到报警信息后及时查看该用能设备的情况,同时迅速获取到用能设备的具体位置,以便及时赶到现场进行维护检修。
进一步地,获取各监测点第一预设时间内的能耗信息,其中,能耗信息由智能采集设备采集的步骤之后还包括:
上传能耗信息,并存储为时间连续的历史能耗数据;
具体地,将能耗信息制作成时间连续的历史能耗数据,并以数字、图标、图形的形式直观的显示给工作人员查阅,并可以将历史能耗数据以时段报表、日报表、周报表、月报表或年报表的形式进行打印或刻盘保存。
获取各监测点第三预设时间内的历史能耗数据;
根据历史能耗数据计算第二单位产值能耗;
根据第二单位产值能耗的排序,或与历史同期的第二单位产值能耗进行同比分析,给出分析报告。
优选地,根据第二单位产值能耗的排序或与历史同期的第二单位产值能耗进行同比分析,给出分析报告的步骤包括:
将第二单位产值能耗由大到小依次排列,查看第二单位产值能耗大于第四预设值的与监测点相对应的用能设备,并给出结论为对用能设备进行检修维护以及将用能设备调换至能源价格低谷时使用的分析报告;
优选地,根据第二单位产值能耗与历史同期的第二单位产值能耗进行同比分析,给出分析报告的步骤包括:
将第二单位产值能耗与历史同期进行同比分析,当第二单位产值能耗高于历史同期时,给出结论为对用能设备进行检修维护的分析报告。
将第三预设时间内的各用能设备的第二单位产值能耗进行由大至小的排序,得到各用能设备的内部能耗排名,对内部能耗排名靠前的用能设备进行检修维护,查看能耗高导致的原因为设备故障还是不正确使用造成的,并根据查看后的原因给出整改意见。以达到消除用能设备安全隐患以及节约能源的效果。
将第二单位产值能耗与历史同期的第二单位产值能耗进行同比分析,得到同一用能设备在第三预设时间内当前与历史同期时第二单位产值能耗的区别,若当前的第二单位产值能耗高于历史同期,则需查清造成该用能设备第二单位产值能耗高的原因是用能设备老化、故障或是不正确使用造成。
进一步地,获取各监测点第三预设时间内的历史能耗数据的步骤之后还包括:
根据能源价格的尖、峰、平和谷四个阶段计算能耗费用,并将能耗费用上传至终端;
根据历史能耗数据以及能耗费用,预测用能趋势,并将用能趋势上传至终端。
确定尖、峰、平和谷四个不同阶段对应的能耗,并根据四个阶段的能耗价格计算能耗费用,实现远程抄表,以及根据用能设备的工作情况,指定合理的用能设备使用策略。如用能比较大的烘干设备,可将该设备放置在工夜间能耗价格比较低的时候用,以达到最大限度减少能耗费用的目的。若实际生产中在白天用电尖峰时段也有工人使用该烘干设备,则对该行为进行预警,及时做出调整策略。
用能趋势根据上一个时段的能耗费用以及历史同期的能耗费用进行预测。根据历史能耗数据以及能耗费用,预测用能趋势,售电公司根据用能趋势确定售电量,用户根据用能趋势确定预算经费,达到合理利用资源的目的。
在本说明书的描述中,参考术语“一实施例”、“另一实施例”、“其他实施例”、或“第一实施例~第X实施例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中,对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且,描述的具体特征、结构、材料、方法步骤或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
需要说明的是,在本文中,术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含,从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者装置不仅包括那些要素,而且还包括没有明确列出的其他要素,或者是还包括为这种过程、方法、物品或者装置所固有的要素。在没有更多限制的情况下,由语句“包括一个……”限定的要素,并不排除在包括该要素的过程、方法、物品或者装置中还存在另外的相同要素。
上述本发明实施例序号仅仅为了描述,不代表实施例的优劣。
通过以上的实施方式的描述,本领域的技术人员可以清楚地了解到上述实施例方法可借助软件加必需的通用硬件平台的方式来实现,当然也可以通过硬件,但很多情况下前者是更佳的实施方式。基于这样的理解,本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来,该计算机软件产品存储在一个存储介质(如ROM/RAM、磁碟、光盘)中,包括若干指令用以使得一台终端(可以是手机,计算机,服务器,空调器,或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述的方法。
上面结合附图对本发明的实施例进行了描述,但是本发明并不局限于上述的具体实施方式,上述的具体实施方式仅仅是示意性的,而不是限制性的,本领域的普通技术人员在本发明的启示下,在不脱离本发明宗旨和权利要求所保护的范围情况下,还可做出很多形式,这些均属于本发明的保护之内。