CN111563650A - 城市级综合能源实时监控分析系统及方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种城市级综合能源实时监控分析系统及方法,属于能源资源监管领域。本发明的城市级综合能源实时监控分析系统及方法通过对获取的包括多种元信息的能源信进行处理,以提取能源元数据,进而对能源元数据进行统计分析生成监控信息,实现对预设区域(如:某一城市)内的多种能源进行综合监控的目的。
Description
技术领域
本发明涉及能源资源监管领域,尤其涉及一种城市级综合能源实时监控分析系统及方法。
背景技术
能源是人类社会生存发展的重要物质基础,同时随着经济和社会的发展,能源消耗对气候的影响及环境的污染日趋严重,应对气候变化已经成为当今人类可持续发展面临的最严峻挑战之一。目前我国工业企业的能源资源消耗总量及强度主要通过人工统计上报方式上传至工业企业能源资源消费统计系统,存在数据统计周期长、核查难度大、数据维护困难、实时性差的缺陷,而且目前的能源消费统计只能针对单一种类的能源进行统计,无法对多种能源进行统计分析。
发明内容
针对现有能源资源消费统计系统存在只能对单一种类的能源进行统计的问题,现提供一种旨在可对统计多种能源信息的城市级综合能源实时监控分析系统及方法。
本发明提供了一种城市级综合能源实时监控分析系统,应用于云端服务器,包括:
采集单元,用于采集预设区域的能源信息,所述能源信息选自以下至少两种元信息:蒸汽元信息、燃气元信息、热电元数据和自来水元信息;
处理单元,用于对所述能源信息进行处理,获取能源元数据;
分析单元,用于对所述能源元数据进行统计分析,生成监控信息。
优选的,所述处理单元用于识别所述能源信息中元信息的类型,依据所述元信息对应的类型,选择相应的解析模式对相应的元信息进行解析,获取相应的能源元数据。
优选的,分析单元包括:
统计模块,用于分别统计每一种元信息对应的能源元数据,所述能源元数据包括时间数据、能源数据和地区数据;
存储模块,用于存储所述能源元数据;
第一匹配模块,用于提取所述能源元数据中与预设条件匹配的能源数据,生成能源监控信息;
生成模块,用于根据所述能源监控信息生成曲线图、圆形图或柱状图。
优选的,所述预设条件为预设时间段,和/或预设地区。
优选的,分析单元还包括:
分析模块,用于分别分析每一种所述能源元数据的在预设时间间隔的消耗率;
第二匹配模块,用于将所述消耗率与预设阈值区间匹配,依据匹配结果对所述能源元数据进行评分。
本发明还提供了一种城市级综合能源实时监控分析方法,包括:
S1.采集预设区域的能源信息,所述能源信息选自以下至少两种元信息:蒸汽元信息、燃气元信息、热电元数据和自来水元信息;
S2.对所述能源信息进行处理,获取能源元数据;
S3.对所述能源元数据进行统计分析,生成监控信息。
优选的,所述步骤S2对所述能源信息进行处理,获取能源数据,包括:
识别所述能源信息中元信息的类型,依据所述元信息对应的类型,选择相应的解析模式对相应的元信息进行解析,获取相应的能源元数据。
优选的,所述步骤S3对所述能源元数据进行统计分析,生成监控信息,包括:
S31.分别统计每一种元信息对应的能源元数据,所述能源元数据包括时间数据、能源数据和地区数据;
S32.提取所述能源元数据中与预设条件匹配的能源数据,生成能源监控信息;
S33.根据所述能源监控信息生成曲线图、圆形图或柱状图。
优选的,所述预设条件为预设时间段,和/或预设地区。
优选的,还包括:
S4.分别分析每一种所述能源元数据的在预设时间间隔的消耗率;
S5.将所述消耗率与预设阈值区间匹配,依据匹配结果对所述能源元数据进行评分。
上述技术方案的有益效果:
本技术方案中,城市级综合能源实时监控分析系统及方法通过对获取的包括多种元信息的能源信进行处理,以提取能源元数据,进而对能源元数据进行统计分析生成监控信息,实现对预设区域(如:某一城市)内的多种能源进行综合监控的目的。
附图说明
图1为本发明所述的城市级综合能源实时监控分析方法的一种实施的流程图;
图2为对能源元数据进行统计分析的流程图;
图3为城市级综合能源实时监控分析方法的另一种实施的流程图;
图4为本发明所述的城市级综合能源实时监控分析系统的模块图;
图5为分析单元的内部模块图。
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的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。
需要说明的是,在不冲突的情况下,本发明中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步说明,但不作为本发明的限定。
如图1所示,本发明提供了一种城市级综合能源实时监控分析方法,主要适用于对城市范围内的能源信息综合信息进行实施监控分析,所述方法包括:
S1.采集预设区域的能源信息,所述能源信息选自以下至少两种元信息:蒸汽元信息、燃气元信息、热电元数据和自来水元信息;
在本实施例中,预设区域是指某一城市范围内的区域。每种元信息对应至少一个能源终端。在实际应用中,可实时采集每个能源终端的元信息,还可以预设周期(如:12小时,24小时,15天等)采集能源终端的元信息,还可以根据采集指令采集能源终端的历史元信息。
需要说明的是:能源终端可以是燃气系统、自来水系统、蒸汽系统、热电系统等能源系统。
S2.对所述能源信息进行处理,获取能源元数据;
进一步地,步骤S2可包括:
识别所述能源信息中元信息的类型,依据所述元信息对应的类型,选择相应的解析模式对相应的元信息进行解析,获取相应的能源元数据。
在本实施例中,考虑到不同的元信息来自不同的能源系统,其信息格式不同,因此可根据元信息的类型适应性选择相应的解析模式对其解析,以提取相应的能源元数据。作为举例而非限定,解析模式可包括JOSN解析、XML解析等。
S3.对所述能源元数据进行统计分析,生成监控信息。
进一步地,参考图2步骤S3可包括:
S31.分别统计每一种元信息对应的能源元数据,所述能源元数据包括时间数据、能源数据和地区数据;
其中,能源数据包括能源消耗量和消费金额。
S32.提取所述能源元数据中与预设条件匹配的能源数据,生成能源监控信息;
其中,所述预设条件为预设时间段(如:半个月,一个月,半年等),和/或预设地区(如:省、市、县、园区、小区等)。
在实际应用中,可根据监控需求调整预设条件,进而实现综合监控能源信息的目的。
当预设条件为预设时间段时,提取并统计所述能源元数据中与预设时间段匹配的能源数据,生成第一能源监控信息;
当预设条件为预设地区时,提取并统计所述能源数据中与预设地区匹配的能源数据,生成第二能源监控信息。
S33.根据所述能源监控信息生成曲线图、圆形图或柱状图。
在本实施例中,可依据能源监控信息生成便于直观观察的分析图,还可依据时间顺序将分析图组合,生成能源动态变化视频信息,以便于直观了解多种能源的实时信息。
在优选的实施例中,参考图3城市级综合能源实时监控分析方法还可包括:
S4.分别分析每一种所述能源元数据的在预设时间间隔的消耗率;
在本步骤中,通过计算能源元数据的消耗率,获取该能源的消耗趋势,以便于预测能源的消耗量及能源的分配。
S5.将所述消耗率与预设阈值区间匹配,依据匹配结果对所述能源元数据进行评分。
在本实施例中,提供一评分清单,评分清单中包括每种能源元数据在不同的阈值区间对应的评分分值,评分分值表示能源元数据处于的消耗等级(例如:低级、中级、高级),不同的能源元数据的消耗率阈值区间可以不同,不同的能源元数据的评分分值也可以不同。通过将能源元数据的消耗率与评分清单中的预设阈值区间获取相应的评分,可了解该能源元数据的消耗等级,进而了解能源元数据消耗是否失衡,是否需要动态调节等。
在本实施例中,城市级综合能源实时监控分析方法通过对获取的包括多种元信息的能源信进行处理,以提取能源元数据,进而对能源元数据进行统计分析生成监控信息,实现对预设区域(如:某一城市)内的多种能源进行综合监控的目的。
如图4所示,本发明还提供了一种城市级综合能源实时监控分析系统1,应用于云端服务器,主要适用于对城市范围内的能源信息综合信息进行实施监控分析,城市级综合能源实时监控分析系统包括:
采集单元11,用于采集预设区域的能源信息,所述能源信息选自以下至少两种元信息:蒸汽元信息、燃气元信息、热电元数据和自来水元信息;
在本实施例中,预设区域是指某一城市范围内的区域。每种元信息对应至少一个能源终端。在实际应用中,可实时采集每个能源终端的元信息,还可以预设周期(如:12小时,24小时,15天等)采集能源终端的元信息,还可以根据采集指令采集能源终端的历史元信息。
需要说明的是:能源终端可以是燃气系统、自来水系统、蒸汽系统、热电系统等能源系统。
本实施例中,云端服务器可包括IaaS(Infrastructure as a Service,即基础设施即服务)层、PaaS(Platform-as-a-Service,平台即服务)层和SaaS(Software-as-a-Service,软件及服务)层。IaaS层提供给客户端的服务是对所有计算基础设施的利用,包括处理CPU、内存、存储、网络和其它基本的计算资源,客户端能够部署和运行任意软件,包括操作系统和应用程序。PaaS层提供给客户端的服务是把客户采用提供的开发语言和工具(例如Java,python,.Net等)开发的或收购的应用程序部署到供应商的云计算基础设施上去。PaaS层包括A-PaaS(Application Platform as a Service,即应用程序平台即服务)层和G-PaaS(General Platform as a Service)层;A-PaaS层是基于分布式计算框架之上构建的核心能力中心,A-PaaS层是依托大数据基础套件提供的存储能力、计算能力、实时数据处理等能力,方便用户对各级数据构建开发平台、任务调度平台、数据交换工具、自定义查询平台、实时计算开发平台等工具集;G-PaaS层为A-PaaS单元提供标准化工具和组件。SaaS层提供给客户端的服务是运营商运行在云计算基础设施上的应用程序,用户可以在各种设备上通过客户端界面访问,如浏览器。消费者不需要管理或控制任何云计算基础设施,包括网络、服务器、操作系统、存储等等。
SaaS层可支持能源托管、设备运维、微网运行、售电服务、工程咨询单等扩展功能。SaaS层可为各类综合能源服务商提供业务运营服务,实现服务商的信息化赋能,以便于提升服务质量和服务效率。SaaS层HIA可提供扩展单元,以便于为用户搭建交互平台、商户服务中心、商户APP等服务,实现水、电、气、热各类能源相关的综合能源服务产品在线化交易。SaaS层还可支持数据共享、咨询、企业征信等服务。
处理单元12,用于对所述能源信息进行处理,获取能源元数据;
处理单元12可对采集的能源信息进行统一管理,为能源终端提供多种同步更新策略,保障在后续加工处理中,提供有据可查的能源元数据,并保障获取的数据的稳定性、安全性及有效性。
进一步地,所述处理单元12用于识别所述能源信息中元信息的类型,依据所述元信息对应的类型,选择相应的解析模式对相应的元信息进行解析,获取相应的能源元数据。
在本实施例中,考虑到不同的元信息来自不同的能源系统,其信息格式不同,因此可根据元信息的类型适应性选择相应的解析模式对其解析,以提取相应的能源元数据。作为举例而非限定,解析模式可包括JOSN解析、XML解析等。
分析单元13,用于对所述能源元数据进行统计分析,生成监控信息。
具体地,如图5所示分析单元13可包括:
统计模块131,用于分别统计每一种元信息对应的能源元数据,所述能源元数据包括时间数据、能源数据和地区数据;
其中,能源数据包括能源消耗量和消费金额。
存储模块132,用于存储所述能源元数据;
存储模块132可为每种能源元数据提供数据资产管理,元数据管理及数据质量管理,并在各类大数据平台工具的支撑下,进行数据仓库的分层建设,最终达到数据的有效组织与整合,为上层应用提供基础数据服务。
第一匹配模块133,用于提取所述能源元数据中与预设条件匹配的能源数据,生成能源监控信息;
其中,所述预设条件为预设时间段(如:半个月,一个月,半年等),和/或预设地区(如:省、市、县、园区、小区等)。
在实际应用中,可根据监控需求调整预设条件,进而实现综合监控能源信息的目的。
当预设条件为预设时间段时,提取并统计所述能源元数据中与预设时间段匹配的能源数据,生成第一能源监控信息;
当预设条件为预设地区时,提取并统计所述能源数据中与预设地区匹配的能源数据,生成第二能源监控信息。
生成模块134,用于根据所述能源监控信息生成曲线图、圆形图或柱状图。
在本实施例中,可依据能源监控信息生成便于直观观察的分析图,还可依据时间顺序将分析图组合,生成能源动态变化视频信息,以便于直观了解多种能源的实时信息。
生成模块134可依托任务开发、任务调度、数据交换等基础工具集及数据平台各资源群、引擎的计算能力直接面向业务人员,采用图形化、配置化、流程化的数据流处理思路,构建可视化数据分析图像。
在优选的实施例中,分析单元13还可包括:
分析模块136,用于分别分析每一种所述能源元数据的在预设时间间隔的消耗率;
在本步骤中,通过计算能源元数据的消耗率,获取该能源的消耗趋势,以便于预测能源的消耗量及能源的分配。
第二匹配模块135,用于将所述消耗率与预设阈值区间匹配,依据匹配结果对所述能源元数据进行评分。
本实施例提供一评分清单,评分清单中包括每种能源元数据在不同的阈值区间对应的评分分值,评分分值表示能源元数据处于的消耗等级(例如:低级、中级、高级),不同的能源元数据的消耗率阈值区间可以不同,不同的能源元数据的评分分值也可以不同。通过将能源元数据的消耗率与评分清单中的预设阈值区间获取相应的评分,可了解该能源元数据的消耗等级,进而了解能源元数据消耗是否失衡,是否需要动态调节等。
在本实施例中,城市级综合能源实时监控分析系统1通过对获取的包括多种元信息的能源信进行处理,以提取能源元数据,进而对能源元数据进行统计分析生成监控信息,实现对预设区域(如:某一城市)内的多种能源进行综合监控的目的。
通过城市级综合能源实时监控分析系统1可实现多种能源的全景监测、园区能源流全景监测、能源指标监测、园区碳排放监测、能源统计管理。能够多角度展示水、电、气、热等能源网络及实施运行情况及能源消费结构,园区、行业、企业多维度的能效、碳排横向对标情况,实现节能和碳排放管理信息化。城市级综合能源实时监控分析系统1可支持大屏展示,从微观层面为客户端提供精细的能效在线监测和数据挖掘服务,促进能效监管。通过对电、水、气、热等多类能源设施运行实时监测分析,便于了解当前能源的综合水平。本发明可以实现对多种能源的全面采集,精准掌握能源消耗信息,实现能源数据信息化、以便于能源管理、节能。
以上所述仅为本发明较佳的实施例,并非因此限制本发明的实施方式及保护范围,对于本领域技术人员而言,应当能够意识到凡运用本发明说明书及图示内容所作出的等同替换和显而易见的变化所得到的方案,均应当包含在本发明的保护范围内。
Claims (10)
1.一种城市级综合能源实时监控分析系统,其特征在于,应用于云端服务器,包括:
采集单元,用于采集预设区域的能源信息,所述能源信息选自以下至少两种元信息:蒸汽元信息、燃气元信息、热电元数据和自来水元信息;
处理单元,用于对所述能源信息进行处理,获取能源元数据;
分析单元,用于对所述能源元数据进行统计分析,生成监控信息。
2.根据权利要求1所述的城市级综合能源实时监控分析系统,其特征在于,所述处理单元用于识别所述能源信息中元信息的类型,依据所述元信息对应的类型,选择相应的解析模式对相应的元信息进行解析,获取相应的能源元数据。
3.根据权利要求1所述的城市级综合能源实时监控分析系统,其特征在于,分析单元包括:
统计模块,用于分别统计每一种元信息对应的能源元数据,所述能源元数据包括时间数据、能源数据和地区数据;
存储模块,用于存储所述能源元数据;
第一匹配模块,用于提取所述能源元数据中与预设条件匹配的能源数据,生成能源监控信息;
生成模块,用于根据所述能源监控信息生成曲线图、圆形图或柱状图。
4.根据权利要求3所述的城市级综合能源实时监控分析系统,其特征在于,所述预设条件为预设时间段,和/或预设地区。
5.根据权利要求3所述的城市级综合能源实时监控分析系统,其特征在于,分析单元还包括:
分析模块,用于分别分析每一种所述能源元数据的在预设时间间隔的消耗率;
第二匹配模块,用于将所述消耗率与预设阈值区间匹配,依据匹配结果对所述能源元数据进行评分。
6.一种城市级综合能源实时监控分析方法,其特征在于,包括:
S1.采集预设区域的能源信息,所述能源信息选自以下至少两种元信息:蒸汽元信息、燃气元信息、热电元数据和自来水元信息;
S2.对所述能源信息进行处理,获取能源元数据;
S3.对所述能源元数据进行统计分析,生成监控信息。
7.根据权利要求6所述的城市级综合能源实时监控分析方法,其特征在于,所述步骤S2对所述能源信息进行处理,获取能源数据,包括:
识别所述能源信息中元信息的类型,依据所述元信息对应的类型,选择相应的解析模式对相应的元信息进行解析,获取相应的能源元数据。
8.根据权利要求6所述的城市级综合能源实时监控分析方法,其特征在于,所述步骤S3对所述能源元数据进行统计分析,生成监控信息,包括:
S31.分别统计每一种元信息对应的能源元数据,所述能源元数据包括时间数据、能源数据和地区数据;
S32.提取所述能源元数据中与预设条件匹配的能源数据,生成能源监控信息;
S33.根据所述能源监控信息生成曲线图、圆形图或柱状图。
9.根据权利要求8所述的城市级综合能源实时监控分析方法,其特征在于,所述预设条件为预设时间段,和/或预设地区。
10.根据权利要求8所述的城市级综合能源实时监控分析方法,其特征在于,还包括:
S4.分别分析每一种所述能源元数据的在预设时间间隔的消耗率;
S5.将所述消耗率与预设阈值区间匹配,依据匹配结果对所述能源元数据进行评分。
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Legal Events
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PB01 | Publication | ||
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SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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WD01 | Invention patent application deemed withdrawn after publication | ||
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Application publication date: 20200821 |