CN113793044B - 一种智慧园区的能耗管理系统 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种智慧园区的能耗管理系统，属于能耗管理技术领域。它包括应用层、数据处理层、传输层及感知层，应用层、传输层及感知层均与数据处理层相连；应用层设置有能耗监控模块与能耗优化调度模块，能耗监控模块与能耗优化调度模块相连，能耗优化调度模块与中央服务器相连；数据处理层包括实时数据处理单元、关系数据库及共享信息服务模块，实时数据处理单元与关系数据库相连，共享信息服务模块与关系数据库相连，关系数据库与中央服务器相连；传输层包括数据采集平台与无线传输模块，数据采集平台通过无线传输模块与中央服务器相连。它能够提高能耗管理中通信网络动态路由转发和控制能力。

Description

一种智慧园区的能耗管理系统
技术领域
本发明属于能耗管理技术领域，具体地说，涉及一种智慧园区的能耗管理系统。
背景技术
研究表明，我国能源利用效率为33％，相比发达国家低10个百分点。能源问题给社会发展和环境资源带来了巨大压力，节能减排形式严峻。传统的粗放式能源管理方式和举措难以满足管理需求。随着物联网、大数据技术的发展，尤其是低功耗广域网(Low-PowerWide-Area Network，LPWAN)技术的兴起，借助新兴技术，搭建园区能源管理系统已成为推进节能降耗和实现用能精细化管理的必然趋势。园区能耗管理系统综合运用现代通信技术、能源物联网技术以及需求侧管理措施等，对园区内各单位的耗能进行实时监测、动态分析和集中管理，提升园区能源管理水平，降低能源成本。
例如，现有技术CN105629864B公开了一种能耗监控应用系统及能耗监控的方法，其中的能耗监控的方法主要步骤包括：接收所述转换后的能源数据，根据所述转换后的能源数据确定所述机台设备的当前能源消耗值；将所述当前能源消耗值与所述机台设备当前的加工状态信息对应的标准能源消耗值做比较，若所述当前能源消耗值超过所述标准能源消耗值，向所述监测控制单元发送所述控制指令，所述控制指令用于控制所述机台设备的能源供给量，使得第一能源的当前能源消耗值小于或等于所述标准能源消耗值，所述第一能源为所述当前能源消耗值超过所述标准能源消耗值的能源”。这种方式存在以下问题：面对工业园区众多企业，很难实现有效监管，尤其是实时的数据传输、数据低丢包率及数据抗干扰性。
发明内容
1、要解决的问题
针对上述现有技术存在的问题，本发明提供一种智慧园区的能耗管理系统，建立应用层、数据处理层、传输层及感知层，四种层级之间相互协同增效，传输层的算法优化，能够提高通信网络动态路由转发和控制能力，在连通域内进行通信网络路由动态数据的分组转发，并结合补偿机制，根据当前数据分组携带节点的位置特性，建立通信网络的端到端路径转发协议，提高了能耗管理系统中网络的传递率和抗干扰性。
2、技术方案
为解决上述问题，本发明采用如下的技术方案。
一种智慧园区的能耗管理系统，包括应用层、数据处理层、传输层及感知层，所述应用层、所述传输层及所述感知层均与所述数据处理层相连；
所述应用层设置有能耗监控模块与能耗优化调度模块，所述能耗监控模块与所述能耗优化调度模块相连，所述能耗优化调度模块与中央服务器相连；
所述数据处理层包括实时数据处理单元、关系数据库及共享信息服务模块，所述实时数据处理单元与所述关系数据库相连，所述共享信息服务模块与所述关系数据库相连，所述关系数据库与所述中央服务器相连；
所述传输层包括数据采集平台与无线传输模块，所述数据采集平台通过所述无线传输模块与所述中央服务器相连；
所述感知层包括远程计量表与能耗计量传感器，所述远程计量表、所述能耗计量传感器均通过所述无线传输模块与所述中央服务器相连。
上述所述智慧园区的能耗管理系统中，
所述能耗监控模块设置有监控单元、报警单元及分析单元，所述监控单元、所述报警单元均与所述分析单元相连，所述分析单元通过所述无线传输模块与所述中央服务器相连。
上述所述智慧园区的能耗管理系统中，
所述能耗优化调度模块设置有管网调度模块与产耗计算模块，所述管网调度模块内设置有存储器，所述存储器中存储有启动固件，所述启动固件内设置有操作系统OS和智能管理单元IMU固件，所述操作系统OS与所述智能管理单元IMU固件相连，所述智能管理单元IMU固件与所述产耗计算模块相连。
上述所述智慧园区的能耗管理系统中，
所述产耗计算模块的处理步骤如下：
所述操作系统OS将所要处理的产耗数据分为用水数据和用电数据两类，其中用水数据通过计算每块水表测量园区内对象的用水量，其中用电数据包括园区内对象的用电量和园区公共设备的用电量，并将用水数据和用电数据发送给智能管理单元IMU固件，随后在智能管理单元IMU固件内进行产耗数据模型的构建，接着把相应的产耗数据模型发送给所述中央服务器。
上述所述智慧园区的能耗管理系统中，
所述关系数据库的处理步骤如下：
获取用于表征关系数据库中数据库表结构的结构信息，其中结构信息包括企业用户名、企业水表注册号及企业电表注册号；
根据所述结构信息建立与所述数据库表结构一一映射的类结构；
根据所述关系数据库的版本注册所述类结构；
获取用于表征处理关系数据库数据的操作指示；
通过所述类结构调用所述关系数据库中用于表征所述操作指示的处理方式处理所述关系数据库中的数据。
上述所述智慧园区的能耗管理系统中，
所述无线传输模块的数量为三个；
所述无线传输模块之间设置有中央路由器，所述中央路由器与所述中央服务器相连。
上述所述智慧园区的能耗管理系统中，
所述中央路由器的路由协议利用BP神经网络进行通信网络动态节点优化。
上述所述智慧园区的能耗管理系统中，
所述通信网络动态节点优化的方法如下：
(1)设置三个区域网络节点的顶点；
(2)设置步骤(1)中三个区域网络节点的顶点的参数估计模型：
式(I)中，为参数估计模型的部署参数值，p0、sj及s′分别为三个区域网络节点的顶点；
(3)利用步骤(2)中设置的参数估计模型得到的参数估计模型的部署参数值，进行动态节点优化控制参数的获取，并反馈给所述中央路由器；其中获取算法如下：
式(II)中，w为中央路由器内置的有效用度函数，k为中央路由器的丢包率，为参数估计模型的部署参数值，sign为符号函数。
上述所述智慧园区的能耗管理系统中，
所述中央路由器利用LoRa通讯技术进行数据链接至所述中央服务器。
上述所述智慧园区的能耗管理系统中，
所述LoRa通讯技术采用Modbus RTU协议进行点对点传输数据。
3、有益效果
相比于现有技术，本发明的有益效果为：
本发明建立了应用层、数据处理层、传输层及感知层，四种层级之间相互协同增效，解决了现有的智慧园区的能耗管理系统存在网络延迟高、管理效率低等问题。与传统技术相比，传输层的算法优化，能够提高通信网络动态路由转发和控制能力，在连通域内进行通信网络路由动态数据的分组转发，并结合补偿机制，根据当前数据分组携带节点的位置特性，建立通信网络的端到端路径转发协议，提高了能耗管理系统中网络的传递率和抗干扰性。
附图说明
图1是本发明中智慧园区的能耗管理系统的结构图；
图2是本发明中中央服务器的结构原理图；
图3是本发明中通信网络动态节点优化的路由探测判断过程图；
图4是本发明中LoRa网关程序流程框图。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明进一步进行描述。
实施例1
本实施例的智慧园区的能耗管理系统，所述能耗管理系统包括应用层、数据处理层、传输层及感知层，所述应用层、所述传输层及所述感知层均与所述数据处理层相连。本发明设计的能耗管理系统着重能耗管理设备的数据方面与数据传输方面的分离，提高数据处理的效果，尤其是面对包括大量企业用户的工业园区。
此外，能耗管理数据监测系统多采用WiFi，ZigBee，存在信号衰减快、极易受到其他信号干扰的问题。本文需要设计了一种基于新型数据传输的园区能耗管理系统，实现耗能的实时采集及科学预警。因此，园区能耗管理系统利用园区内各种传感器采集耗能信息，实现采集、显示、分析、诊断等功能，并实现对各系统的控制和优化管理。
如图1和图2所示，所述应用层设置有能耗监控模块与能耗优化调度模块，所述能耗监控模块与所述能耗优化调度模块相连，所述能耗优化调度模块与中央服务器相连。需要提醒的是，园区的正常运转需要水、电等多种能源供给，各种能源消耗具有范围广、时间不规律、消耗量大等特点；因此，通过园区耗能数据采集、传输、数据管理及应用，实现了园区能源调配与优化运维。
所述数据处理层包括实时数据处理单元、关系数据库及共享信息服务模块，所述实时数据处理单元与所述关系数据库相连，所述共享信息服务模块与所述关系数据库相连，所述关系数据库与所述中央服务器相连。需要注意的是，实时数据处理单元、关系数据库剂共享信息服务模块，可以采用现有技术中成熟技术方案。
所述传输层包括数据采集平台与无线传输模块，所述数据采集平台通过所述无线传输模块与所述中央服务器相连；
所述感知层包括远程计量表与能耗计量传感器，所述远程计量表、所述能耗计量传感器均通过所述无线传输模块与所述中央服务器相连。需要提醒的是，远程计量表采用常规的水电计量表即可。
上述所述智慧园区的能耗管理系统中，
所述能耗监控模块设置有监控单元、报警单元及分析单元，所述监控单元、所述报警单元均与所述分析单元相连，所述分析单元通过所述无线传输模块与所述中央服务器相连。
上述所述智慧园区的能耗管理系统中，
所述能耗优化调度模块设置有管网调度模块与产耗计算模块，所述管网调度模块内设置有存储器，所述存储器中存储有启动固件，所述启动固件内设置有操作系统OS和智能管理单元IMU固件，所述操作系统OS与所述智能管理单元IMU固件相连，所述智能管理单元IMU固件与所述产耗计算模块相连。
上述所述智慧园区的能耗管理系统中，
所述产耗计算模块的处理步骤如下：
所述操作系统OS将所要处理的产耗数据分为用水数据和用电数据两类，其中用水数据通过计算每块水表测量园区内对象的用水量，其中用电数据包括园区内对象的用电量和园区公共设备的用电量，并将用水数据和用电数据发送给智能管理单元IMU固件，随后在智能管理单元IMU固件内进行产耗数据模型的构建，接着把相应的产耗数据模型发送给所述中央服务器。
上述所述智慧园区的能耗管理系统中，
所述关系数据库的处理步骤如下：
获取用于表征关系数据库中数据库表结构的结构信息，其中结构信息包括企业用户名、企业水表注册号及企业电表注册号；
根据所述结构信息建立与所述数据库表结构一一映射的类结构；
根据所述关系数据库的版本注册所述类结构；
获取用于表征处理关系数据库数据的操作指示；
通过所述类结构调用所述关系数据库中用于表征所述操作指示的处理方式处理所述关系数据库中的数据。
上述所述智慧园区的能耗管理系统中，
所述无线传输模块的数量为三个；
所述无线传输模块之间设置有中央路由器，所述中央路由器与所述中央服务器相连。
上述所述智慧园区的能耗管理系统中，
所述中央路由器的路由协议利用BP神经网络进行通信网络动态节点优化。
上述所述智慧园区的能耗管理系统中，
所述通信网络动态节点优化的方法如下：
(1)设置三个区域网络节点的顶点；
(2)设置步骤(1)中三个区域网络节点的顶点的参数估计模型：
式(I)中，为参数估计模型的部署参数值，p0、sj及s′分别为三个区域网络节点的顶点；
(3)利用步骤(2)中设置的参数估计模型得到的参数估计模型的部署参数值，进行动态节点优化控制参数的获取，并反馈给所述中央路由器；其中获取算法如下：
式(II)中，w为中央路由器内置的有效用度函数，k为中央路由器的丢包率，为参数估计模型的部署参数值，sign为符号函数。
实际应用时，如图3所示，结合上述方法，进行如下流程的测试处理：
将链路数据进行初始化，随后中央路由器的路由表中进行判定，若当前携带节点与目的节点同连通域，则进行TTL的到达目的节点跳数的计算，若达到，则查找路由表将数据分组逐跳传送至目的节点，若未达到，则将剩余TTL值进行调整为路由跳数；此外，在当前携带节点与目的节点同连通域的判断中，若为否，则将剩余TTL置为0，删除该数据分组。
上述所述智慧园区的能耗管理系统中，
LoRa具有低功耗、远距离、大容量和穿透能力强的特点，能够减少开发成本和运营维护成本，适用于园区能耗管理系统。
所述中央路由器利用LoRa通讯技术进行数据链接至所述中央服务器，所述LoRa通讯技术采用Modbus RTU协议进行点对点传输数据。如图4所示，此处为具有Modbus RTU协议的LoRa网关程序进行测试，具体如下：
先进行LoRa网关初始化处理，接着利用轮询读取终端节点参数，随后利用中央服务器进行执行下发指令，若下发指令未超过三次，则说明接收到新消息已经成功，只需LoRa网关回复缺消息即可，最终轮询完毕，后续进行数据封装并执行远程发送，若上述下发指令超过三次，则从头重复执行。
应理解，上述实施例中各步骤的序号的大小并不意味着必然的执行顺序的先后，各过程的执行顺序应以其功能和内在逻辑确定，而不应对本发明实施例的实施过程构成任何限定。
以上内容是结合具体实施方式对本发明作进一步详细说明，不能认定本发明具体实施只局限于这些说明，对于本发明所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明的构思的前提下，还可以做出若干简单的推演或替换，都应当视为属于本发明所提交的权利要求书确定的保护范围。
此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

Claims (7)

1.一种智慧园区的能耗管理系统，其特征在于：
能耗管理系统包括应用层、数据处理层、传输层及感知层；
所述应用层、所述传输层及所述感知层均与所述数据处理层相连；
所述应用层设置有能耗监控模块与能耗优化调度模块，所述能耗监控模块与所述能耗优化调度模块相连，所述能耗优化调度模块与中央服务器相连；
所述数据处理层包括实时数据处理单元、关系数据库及共享信息服务模块，所述实时数据处理单元与所述关系数据库相连，所述共享信息服务模块与所述关系数据库相连，所述关系数据库与所述中央服务器相连；
所述传输层包括数据采集平台与无线传输模块，所述数据采集平台通过所述无线传输模块与所述中央服务器相连；
所述感知层包括远程计量表与能耗计量传感器，所述远程计量表、所述能耗计量传感器均通过所述无线传输模块与所述中央服务器相连；
其中，所述无线传输模块的数量为三个；
所述无线传输模块之间设置有中央路由器，所述中央路由器与所述中央服务器相连；
其中，所述中央路由器的路由协议利用BP神经网络进行通信网络动态节点优化；
其中，所述通信网络动态节点优化的方法如下：
(1)设置三个区域网络节点的顶点，其中第一区域网络节点为第一无线传输模块，其中第二区域网络节点为第二无线传输模块，其中第三区域网络节点为第三无线传输模块；
(2)设置步骤(1)中三个区域网络节点的顶点的参数估计模型：
式(I)中，为参数估计模型的部署参数值，p0、sj及s′分别为三个区域网络节点的顶点；
(3)利用步骤(2)中设置的参数估计模型得到的部署参数值，进行动态节点优化控制参数的获取，并反馈给所述中央路由器；其中获取算法如下：
式(II)中，w为中央路由器内置的有效用度函数，k为中央路由器的丢包率，为参数估计模型的部署参数值，sign为符号函数。
2.根据权利要求1所述智慧园区的能耗管理系统，其特征在于：
所述能耗监控模块设置有监控单元、报警单元及分析单元，所述监控单元、所述报警单元均与所述分析单元相连，所述分析单元通过所述无线传输模块与所述中央服务器相连。
3.根据权利要求1所述智慧园区的能耗管理系统，其特征在于：
所述能耗优化调度模块设置有管网调度模块与产耗计算模块，所述管网调度模块内设置有存储器，所述存储器中存储有启动固件，所述启动固件内设置有操作系统OS和智能管理单元IMU固件，所述操作系统OS与所述智能管理单元IMU固件相连，所述智能管理单元IMU固件与所述产耗计算模块相连。
4.根据权利要求3所述智慧园区的能耗管理系统，其特征在于：
所述产耗计算模块的处理步骤如下：
所述操作系统OS将所要处理的产耗数据分为用水数据和用电数据两类，其中用水数据通过计算每块水表测量园区内对象的用水量，其中用电数据包括园区内对象的用电量和园区公共设备的用电量，并将用水数据和用电数据发送给智能管理单元IMU固件，随后在智能管理单元IMU固件内进行产耗数据模型的构建，接着把相应的产耗数据模型发送给所述中央服务器。
5.根据权利要求1所述智慧园区的能耗管理系统，其特征在于：
所述关系数据库的处理步骤如下：
获取用于表征关系数据库中数据库表结构的结构信息，其中结构信息包括企业用户名、企业水表注册号及企业电表注册号；
根据所述结构信息建立与所述数据库表结构一一映射的类结构；
根据所述关系数据库的版本注册所述类结构；
获取用于表征处理关系数据库数据的操作指示；
通过所述类结构调用所述关系数据库中用于表征所述操作指示的处理方式处理所述关系数据库中的数据。
6.根据权利要求5所述智慧园区的能耗管理系统，其特征在于：
所述中央路由器利用LoRa通讯技术进行数据链接至所述中央服务器。
7.根据权利要求6所述智慧园区的能耗管理系统，其特征在于：
所述LoRa通讯技术采用Modbus RTU协议进行点对点传输数据。
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Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102299555A (zh) * 2010-06-25 2011-12-28 苏州太谷电力有限公司 行政辖区电能管理系统
CN102760274A (zh) * 2012-07-24 2012-10-31 深圳市中电电力技术股份有限公司 一种建筑物的能源管理和能耗数据评估系统及其方法
CN103679304A (zh) * 2012-08-31 2014-03-26 上海达希能源科技有限公司 基于云服务的建筑能源管理系统
CN208636877U (zh) * 2018-08-16 2019-03-22 深圳和利时智能技术有限公司 一种智慧园区能耗监测系统

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102299555A (zh) * 2010-06-25 2011-12-28 苏州太谷电力有限公司 行政辖区电能管理系统
CN102760274A (zh) * 2012-07-24 2012-10-31 深圳市中电电力技术股份有限公司 一种建筑物的能源管理和能耗数据评估系统及其方法
CN103679304A (zh) * 2012-08-31 2014-03-26 上海达希能源科技有限公司 基于云服务的建筑能源管理系统
CN208636877U (zh) * 2018-08-16 2019-03-22 深圳和利时智能技术有限公司 一种智慧园区能耗监测系统

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