CN111182054A - 建筑能耗数据监测系统 - Google Patents

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CN111182054A CN201911380840.4A CN201911380840A CN111182054A CN 111182054 A CN111182054 A CN 111182054A CN 201911380840 A CN201911380840 A CN 201911380840A CN 111182054 A CN111182054 A CN 111182054A
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熊文
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Abstract

本发明涉及能源监测技术领域，公开了一种建筑能耗数据监测系统，包括：能耗监测终端、数据采集器、数据中心和用户终端，数据中心获取数据采集器采集的能耗监测终端的能耗数据，并接收用户点击所述记录的指令，并按预定时间间隔生成由当天零点至点击时刻的能耗数据曲线图，数据中心还用于接收用户在能耗数据曲线图拖动起始点的指令，并将起始点由当天零点向前延伸至用户拖动的位置，接收用户选择终点的指令，以扩展所述能耗数据曲线图显示起始点至终点时间段内能耗数据曲线。本发明的建筑能耗数据监测系统中按预定时间间隔生成能耗数据曲线图，并可扩展该能耗数据曲线图显示指定时间段内的能耗数据曲线，从而更直观地显示能源数据的变化趋势。

Description

建筑能耗数据监测系统
技术领域
本发明涉及能源监测技术领域，特别涉及一种建筑能耗数据监测系统。
背景技术
随着物联网的发展，远程且实时能耗监测成为可能。目前，大多数能耗数据监测系统都是通过前端智能终端设备对能源进行监测，数据采集器集中采集与其连接的各个智能终端设备监测的能源数据，并将能源数据发送至后台处理，例如：按年或月进行数据统计、计费等。
现有的能耗数据监测系统大多只显示当前能耗数据总量，或用户选择的一段时间段内的能耗数据总量，或只能显示该段时间段内每获取的一条能源数据记录的表格数据，无法直观地显示能源数据的变化趋势。
发明内容
本发明提出一种建筑能耗数据监测系统，解决现有技术中无法直观地显示能源数据的变化趋势的问题。
本发明的一种建筑能耗数据监测系统，其特征在于，包括：能耗监测终端、数据采集器、数据中心和用户终端，所述能耗监测终端包括：智能电表、智能水表和智能气表；
所述能耗监测终端用于实时监测能耗数据；
所述数据采集器连接所述能耗监测终端，用于按预定时间间隔采集能耗监测终端的ID标识及该能耗监测终端监测的能耗数据，并将ID标识和对应的能耗数据打包成数据包上传至所述数据中心，所述ID标识至少包含标识唯一设备的设备标识位；
所述数据中心连接所述数据采集器，用于接收数据采集器上传的数据包，解析所述ID标识，获取设备标识位对应的能耗监测终端监测的能耗数据，并将ID标识和能耗数据作为一条记录在前端实时显示，所述数据中心还用于接收用户点击所述记录的指令，并按预定时间间隔生成由当天零点至点击时刻的能耗数据曲线图，所述数据中心还用于接收用户在所述能耗数据曲线图的时间轴上拖动起始点的指令，并将起始点由当天零点向前延伸至用户拖动的位置，接收用户选择终点的指令，以扩展所述能耗数据曲线图显示起始点至终点时间段内能耗数据曲线；
所述用户终端连接所述数据中心，用于查询能耗监测终端的监测的能耗数据。
其中，所述能耗监测终端的ID标识包括：地址标识位、户标识位和所述设备标识位，所述地址标识位和户标识位在所述能耗监测终端安装时设置在所述能耗监测终端的存储器中。
其中，所述数据中心还用于解析所述ID标识中的地址标识位和户标识位，并按地址标识位和户标识位统计并显示所述能耗数据。
其中，所述智能电表用于按用电设备类型分类连接同类型的用电设备，智能电表的ID标识还包括其连接的用电设备类型的类型标识位，数据中心还用于解析智能电表的ID标识中的类型标识位，按类型标识位统计电量。
其中，所述数据中心还用于根据统计的能耗数据进行同比和环比操作，以得到同比变化量和环比变化量，若环比变化量超过30％，则报警。
其中，所述数据中心还用于按能耗数据由高到低或由低到高地排序并在前端实时显示。
其中，所述数据采集器在接收到数据中心发送的采集指令时上传所述数据包；或按采集指令实时采集指定智能电表的电量，并打包成数据包上传。
本发明的建筑能耗数据监测系统中按预定时间间隔生成能耗数据曲线图，并可扩展该能耗数据曲线图显示指定时间段内的能耗数据曲线，从而更直观地显示能源数据的变化趋势。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明的一种建筑能耗数据监测系统结构示意图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例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作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。
本实施例的建筑能耗数据监测系统如图1所示，包括：能耗监测终端1、数据采集器2、数据中心3和用户终端4，能耗监测终端1包括：智能电表、智能水表和智能气表。
能耗监测终端1用于实时监测能耗数据。即智能电表实时监测建筑的用电量，智能水表实时监测建筑的用水量，智能气表实时监测建筑的用气量。
数据采集器2连接能耗监测终端1，一个数据采集器2可同时对多个能耗监测终端1进行采集，用于按预定时间间隔(例如：5分钟)采集能耗监测终端1的ID标识及该能耗监测终端监测的能耗数据，并将ID标识和对应的能耗数据打包成数据包上传至数据中心3，ID标识至少包含标识唯一设备的设备标识位。
数据中心3连接数据采集器2，用于接收数据采集器2上传的数据包，解析ID标识，获取设备标识位对应的能耗监测终端1监测的能耗数据，并将ID标识和能耗数据作为一条记录在前端(数据中心3的显示屏)实时显示，数据中心3还用于接收用户点击记录的指令，并按预定时间间隔生成由当天零点至点击时刻的能耗数据曲线图，数据中心3还用于接收用户在能耗数据曲线图的时间轴上拖动起始点的指令，并将起始点由当天零点向前延伸至用户拖动的位置，接收用户选择终点的指令，以扩展所述能耗数据曲线图显示起始点至终点时间段内能耗数据曲线。
用户终端4连接数据中心3，用于查询能耗监测终端1的监测的能耗数据。
本实施例的建筑能耗数据监测系统中按预定时间间隔生成能耗数据曲线图，并可扩展该能耗数据曲线图显示指定时间段内的能耗数据曲线，从而更直观地显示能源数据的变化趋势。
本实施例中，能耗监测终端1的ID标识包括：地址标识位、户标识位和所述设备标识位，地址标识位和户标识位在所述能耗监测终端安装时设置在能耗监测终端1的存储器中。具体地，能耗监测终端1的设备标识位即为出厂时设备的唯一ID，通常为一串字符，在安装能耗监测终端1时，将安装地址(行政区、街道号、楼号等)hash算法生成一个字符串，同理将户号(即房间号或户主名)和通过相同的hash算法生成一个位数相同的字符串，再将这些字符串按顺序连起来形成能耗监测终端1的ID标识，通过读取并解析处于不同位数的字符串便能获取相应的信息。
数据中心3还用于解析ID标识中的地址标识位和户标识位，并按地址标识位和户标识位统计并显示能耗数据。统计可以按天、周、月、季度和年进行统计，不同周期的统计数据还可以通过图表的形式展示，便于管理员查看。按地址标识位统计能耗数据可知道不同片区的能耗情况，而且按户统计也便于对用户的水电气分别计费。例如：按地址标识位统计电量可知道哪一个片区的用电较少，在老区改造及新区建设时，可参考用电较少的片区采用的用电设备品牌以及线路布局等，对绿色建筑和节能减排起到指导性作用。
对于智能电表，本实施例中智能电表按用电设备类型分类连接同类型的用电设备，智能电表的ID标识还包括其连接的用电设备类型的类型标识位，在安装智能电表时，将与智能电表连接的用电设备类型通相同的hash算法生成一个位数相同的字符串作为类型标识位，再将类型标识位的字符串和设备的唯一ID、地址标识位字符串和户标识位字符串按顺序连起来形成智能电表的ID标识，类型标识位的字符串可以串接在整个ID标识的最后，便于从后面读取识别。数据中心还用于解析智能电表的ID标识中的类型标识位，按类型标识位统计电量。即一台智能电表只连接相同类型的用电设备，用电设备类型包括：照明设备、空调、动力设备(如：电梯)和其它，由于空调耗能较大，因此单独归为一类。
智能电表用于按用电设备类型分类连接同类型的用电设备，而且智能电表的ID标识中包含与其连接的用电设备类型的类型标识位，数据中心3可根据类型标识位识别用电设备类型，从而实现了按用电设备类型进行分类获取的功能。由于可以获取不同类型用电设备的用电量，管理员便可知道不同用电设备总的能耗高低，通过比较，可判断用电设备是否发生用电总量增幅较大的异常(如：相应的线路老化等)，从而对用相应的用电设备进行维护，对于用电设备能耗较高的设备适当减少使用时间，或选择更节能的调度策略(如：写字楼的电梯，在非上下班高峰期时，停用部分电梯)，对绿色建筑和节能减排起到指导性的作用。
数据中心3还用于根据统计的能耗数据进行同比和环比操作，以得到同比变化量和环比变化量，若环比变化量超过30％，则报警。报警方式可以是在相应的能耗数据显示区域用红色加闪烁显示。若同比变化量逐年增大，则考虑人数增多的情况外，管理员可对相关能耗监测终端1的线路进行检修，及时改善电线线路老化，或是及时撤销乱搭乱接支线，或是水路气路泄露的情况。
本实施例中，数据中心3还用于按能耗数据由高到低或由低到高地排序并在前端实时显示，便于管理员重点关注能耗数据较高和较低数据。
数据采集器2在接收到数据中心3发送的采集指令时上传数据包；或按采集指令实时采集指定智能电表的电量，并打包成数据包上传。其中，采集指令可以包含上述设备标识位、地址标识位、户标识位和类型标识位的至少一个标识位的逻辑组合表达式，该逻辑表达式中包括操作符和逻辑运算符，逻辑运算符可以是常规意义的逻辑运算符，例如：&、|、！、()等。例如：get(类型标识位1&类型标识位2)，表示采集括号中两种类型的用电设备的用电量，get()表示采集函数。当然，可以采集指定地址标识位对应地区内的指定用电设备的用电量，采集指令如下：get(select(地址标识位),类型标识位)。通过对多个地区同类型用电设备的用电量的比较，可以对老区改造和新区建设时针对性地选择更节能的用电设备，对于绿色建筑和节能减排具有极高的指导意义。
为增强数据传输的安全性，数据采集器2还用于在上传之前加密数据包，数据中心3收到数据包后解密。
本实施例中，数据中心3还可以根据地址标识位获取不同地区的能耗数据情况，并根据不同地区的人口数量计算出人均能耗数据，也可以根据不同地区的面积计算出单位面积的能耗数据，以及统计不同时段的人均能耗数据和单位面积能耗数据，并生成曲线图形显示。
以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种建筑能耗数据监测系统，其特征在于，包括：能耗监测终端、数据采集器、数据中心和用户终端，所述能耗监测终端包括：智能电表、智能水表和智能气表；
所述能耗监测终端用于实时监测能耗数据；
所述数据采集器连接所述能耗监测终端，用于按预定时间间隔采集能耗监测终端的ID标识及该能耗监测终端监测的能耗数据，并将ID标识和对应的能耗数据打包成数据包上传至所述数据中心，所述ID标识至少包含标识唯一设备的设备标识位；
所述数据中心连接所述数据采集器，用于接收数据采集器上传的数据包，解析所述ID标识，获取设备标识位对应的能耗监测终端监测的能耗数据，并将ID标识和能耗数据作为一条记录在前端实时显示，所述数据中心还用于接收用户点击所述记录的指令，并按预定时间间隔生成由当天零点至点击时刻的能耗数据曲线图，所述数据中心还用于接收用户在所述能耗数据曲线图的时间轴上拖动起始点的指令，并将起始点由当天零点向前延伸至用户拖动的位置，接收用户选择终点的指令，以扩展所述能耗数据曲线图显示起始点至终点时间段内能耗数据曲线；
所述用户终端连接所述数据中心，用于查询能耗监测终端的监测的能耗数据。
2.如权利要求1所述的建筑能耗数据监测系统，其特征在于，所述能耗监测终端的ID标识包括：地址标识位、户标识位和所述设备标识位，所述地址标识位和户标识位在所述能耗监测终端安装时设置在所述能耗监测终端的存储器中。
3.如权利要求2所述的建筑能耗数据监测系统，其特征在于，所述数据中心还用于解析所述ID标识中的地址标识位和户标识位，并按地址标识位和户标识位统计并显示所述能耗数据。
4.如权利要求2所述的建筑能耗数据监测系统，其特征在于，所述智能电表用于按用电设备类型分类连接同类型的用电设备，智能电表的ID标识还包括其连接的用电设备类型的类型标识位，数据中心还用于解析智能电表的ID标识中的类型标识位，按类型标识位统计电量。
5.如权利要求3或4所述的建筑能耗数据监测系统，其特征在于，所述数据中心还用于根据统计的能耗数据进行同比和环比操作，以得到同比变化量和环比变化量，若环比变化量超过30％，则报警。
6.如权利要求3或4所述的建筑能耗数据监测系统，其特征在于，所述数据中心还用于按能耗数据由高到低或由低到高地排序并在前端实时显示。
7.如权利要求1所述的建筑电能监测系统，其特征在于，所述数据采集器在接收到数据中心发送的采集指令时上传所述数据包；或按采集指令实时采集指定智能电表的电量，并打包成数据包上传。
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