專利名稱：一種遠(yuǎn)程能效診斷系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及企業(yè)能源監(jiān)測(cè)，、尤其是遠(yuǎn)程能效診斷系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
最近幾年，我國(guó)的經(jīng)濟(jì)快速增長(zhǎng)的同時(shí)，也伴隨著產(chǎn)生了能源緊張和環(huán)境惡化的問(wèn)題。同時(shí)，幾乎所有的工業(yè)企業(yè)都面臨巨大的能源開(kāi)支，各類(lèi)能源的價(jià)格也居高不下，節(jié)約能源、減少排放已稱為包括各類(lèi)企業(yè)在內(nèi)的全社會(huì)的共識(shí)。根據(jù)統(tǒng)計(jì)，工業(yè)企業(yè)每年有15%以上的能源損耗是由于沒(méi)有進(jìn)行科學(xué)的能耗監(jiān)控而形成的。建立科學(xué)、高效的能源監(jiān)控和遠(yuǎn)程診斷系統(tǒng)，是減低能源損耗，提高能源利用效率，減少二氧化碳排放的有效途徑。遠(yuǎn)程能效診斷系統(tǒng)，通過(guò)遠(yuǎn)程傳輸手段，對(duì)重點(diǎn)耗能客戶主要用能設(shè)備的能耗數(shù)據(jù)進(jìn)行采集和實(shí)時(shí)檢測(cè)，并將采集的數(shù)據(jù)與設(shè)定的閥值或是同類(lèi)客戶數(shù)據(jù)進(jìn)行比對(duì)，分析客戶能耗情況，通過(guò)能效智能診斷，自動(dòng)編制能效診斷報(bào)告，為客戶節(jié)能改造提供參考和建議，為能效項(xiàng)目實(shí)施效果提供驗(yàn)證。實(shí)現(xiàn)能效市場(chǎng)潛力分析、客戶能效項(xiàng)目在線預(yù)評(píng)估及能效信息發(fā)布和交流等。概括來(lái)講，遠(yuǎn)程能效診斷系統(tǒng)的作用，就是試圖幫工業(yè)企業(yè)解決以下幾個(gè)問(wèn)題企業(yè)巨大的能源消耗，具體消耗在什么環(huán)節(jié)？企業(yè)的節(jié)能潛力有多大？節(jié)能的關(guān)鍵點(diǎn)在哪里？企業(yè)適合采用哪些節(jié)能設(shè)備和節(jié)能措施？企業(yè)如何制定和實(shí)時(shí)節(jié)能計(jì)劃？企業(yè)采取節(jié)能措施的投資回報(bào)率有多少？如何決定是否該采用某種節(jié)能措施？

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種遠(yuǎn)程能效診斷系統(tǒng)，解決需要對(duì)企業(yè)能效進(jìn)行遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)和診斷，同時(shí)解決企業(yè)的能耗設(shè)備種類(lèi)繁多，分布復(fù)雜，各類(lèi)能效管理系統(tǒng)效率較低、分析不全面等問(wèn)題。為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明的技術(shù)方案是一種遠(yuǎn)程能效診斷系統(tǒng)，包括能源監(jiān)測(cè)終端，用于對(duì)企業(yè)現(xiàn)場(chǎng)的各類(lèi)能源數(shù)據(jù)進(jìn)行采集和監(jiān)測(cè)；能源數(shù)據(jù)采集模塊，用于將能源數(shù)據(jù)傳輸?shù)街髡鞠到y(tǒng)；能源統(tǒng)計(jì)分析模塊，用于對(duì)各類(lèi)能源基礎(chǔ)數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)和分析；能源損耗診斷模塊，用于對(duì)能源損耗進(jìn)行分析和診斷；能源決策支持模塊，用于生成能源改造和節(jié)能策略的輔助決策；在企業(yè)能源消耗的現(xiàn)場(chǎng)安裝能源計(jì)量設(shè)備，對(duì)各類(lèi)能源進(jìn)行實(shí)時(shí)計(jì)量；在計(jì)量設(shè)備較集中的地方安裝能源監(jiān)測(cè)終端，收集能源計(jì)量設(shè)備的數(shù)據(jù)；在企業(yè)生產(chǎn)線集中的區(qū)域，對(duì)多個(gè)能源監(jiān)測(cè)終端進(jìn)行級(jí)聯(lián)和匯總，將能源消耗數(shù)據(jù)進(jìn)行局部匯總；在企業(yè)范圍內(nèi)，通過(guò)光纖、網(wǎng)絡(luò)方式，將所有能源監(jiān)測(cè)終端的數(shù)據(jù)采集到企業(yè)內(nèi)部的小型主站；
在整個(gè)區(qū)域范圍內(nèi)，通過(guò)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)把所有企業(yè)的數(shù)據(jù)采集到系統(tǒng)主站，進(jìn)行統(tǒng)一的分析和診斷；能源監(jiān)測(cè)終端采用arm和Iinux嵌入式系統(tǒng)，就地通過(guò)RS485/M_BUS/小無(wú)線對(duì)電表、氣表、水表、流量計(jì)定時(shí)或?qū)崟r(shí)招測(cè)電、氣、水、油、煤能源數(shù)據(jù)；能源數(shù)據(jù)采集模塊采用數(shù)據(jù)指令指令，以密文的方式，安全可靠的傳輸給能源監(jiān)測(cè)終端，通過(guò)專用通道上報(bào)給能源統(tǒng)計(jì)分析模塊，能源統(tǒng)計(jì)分析模塊把所有能源按照設(shè)備進(jìn)行分類(lèi)，每隔一定的間隔統(tǒng)計(jì)設(shè)備的能源消耗；在統(tǒng)計(jì)能源消耗的同時(shí)，能源統(tǒng)計(jì)分析模塊對(duì)能源的質(zhì)量進(jìn)行實(shí)時(shí)考核，及時(shí)發(fā)現(xiàn)能源質(zhì)量不合格的情況；能源統(tǒng)計(jì)分析模塊將所有設(shè)備的能源數(shù)據(jù)傳遞給能源損耗診斷模塊，能源損耗診斷模塊計(jì)算能源在采購(gòu)、存儲(chǔ)、轉(zhuǎn)化、加工、使用、消耗、回收過(guò)程中的情況，計(jì)算每個(gè)環(huán)節(jié)的損耗量；能源決策支持模塊結(jié)合整個(gè)系統(tǒng)的能源數(shù)據(jù)，結(jié)合企業(yè)的生產(chǎn)特點(diǎn)、歷史同期的能源使用情況、同行業(yè)的能源消耗平均值、能源使用的理論計(jì)算值，得到綜合的能源決策報(bào)告，對(duì)企業(yè)的能源政策提供輔助決策。
作為改進(jìn)，所述能源監(jiān)測(cè)終端包括電力能源監(jiān)測(cè)模塊，用于對(duì)電力能源進(jìn)行采集和監(jiān)測(cè)；流體能源監(jiān)測(cè)模塊，用于對(duì)液體和氣體能源進(jìn)行采集和監(jiān)測(cè)；固體能源監(jiān)測(cè)模塊，用于對(duì)固體能源進(jìn)行采集和監(jiān)測(cè)。作為改進(jìn)，所述能源數(shù)據(jù)采集模塊適應(yīng)各種不同的物理通道，包括載波通道、光纖、有線局域網(wǎng)、無(wú)線網(wǎng)絡(luò)、手機(jī)3G網(wǎng)絡(luò)、互聯(lián)網(wǎng)。作為改進(jìn)，所述能源監(jiān)測(cè)終端適應(yīng)多種物理通道，包括RS485線、室內(nèi)小無(wú)線、ZigBee0作為改進(jìn)，主站系統(tǒng)顯示整個(gè)區(qū)域能源消耗的分布圖、拓?fù)鋱D及各生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)的接線圖、設(shè)備狀態(tài)、曲線、報(bào)表；主站系統(tǒng)實(shí)時(shí)產(chǎn)生能源計(jì)量設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)，包括回路的實(shí)時(shí)電壓、電流、頻率、有功功率、無(wú)功功率、功率因數(shù)、電度測(cè)量遙測(cè)數(shù)據(jù)。本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比所帶來(lái)的有益效果是本發(fā)明遠(yuǎn)程能源診斷系統(tǒng)提供了一種高效、易用、可靠的遠(yuǎn)程能源診斷手段，提高能源利用效率，精確掌握每個(gè)設(shè)備的能耗情況，對(duì)企業(yè)能源使用進(jìn)行精細(xì)化管理；本系統(tǒng)可使企業(yè)的能源管理更加精細(xì)，同時(shí)又可提高高耗能企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益，減少能源損耗；本系統(tǒng)和方法又有利于社會(huì)的節(jié)能減排。


圖I是本發(fā)明遠(yuǎn)程能源診斷系統(tǒng)的功能模塊圖。圖2是本發(fā)明遠(yuǎn)程能源診斷方法的步驟流程圖。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合說(shuō)明書(shū)附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說(shuō)明。在本發(fā)明實(shí)施例中，遠(yuǎn)程能效診斷系統(tǒng)通過(guò)遠(yuǎn)程傳輸手段，對(duì)重點(diǎn)耗能客戶主要用能設(shè)備的能耗數(shù)據(jù)進(jìn)行采集和實(shí)時(shí)檢測(cè)，并將采集的數(shù)據(jù)與設(shè)定的閥值或是同類(lèi)客戶數(shù)據(jù)進(jìn)行比對(duì)，分析客戶能耗情況，通過(guò)能效智能診斷，自動(dòng)編制能效診斷報(bào)告，為客戶節(jié)能改造提供參考和建議，為能效項(xiàng)目實(shí)施效果提供驗(yàn)證。實(shí)現(xiàn)能效市場(chǎng)潛力分析、客戶能效項(xiàng)目在線預(yù)評(píng)估及能效信息發(fā)布和交流等。如圖I所示，該遠(yuǎn)程能源診斷系統(tǒng)包括一能源監(jiān)測(cè)終端10、一能源數(shù)據(jù)采集模塊11、一能源統(tǒng)計(jì)分析模塊12、一能源損耗診斷模塊13、一能源決策支持模塊14。在企業(yè)能源消耗的現(xiàn)場(chǎng)安裝能源計(jì)量設(shè)備，對(duì)各類(lèi)能源進(jìn)行實(shí)時(shí)計(jì)量。在計(jì)量設(shè)備較集中的地方安裝能源監(jiān)測(cè)終端10，收集能源計(jì)量設(shè)備的數(shù)據(jù)。在企業(yè)生產(chǎn)線集中的區(qū)域，對(duì)多個(gè)能源監(jiān)測(cè)終端進(jìn)行級(jí)聯(lián)和匯總，將能源消耗數(shù)據(jù)進(jìn)行局部匯總；在企業(yè)范圍內(nèi)，通過(guò)光纖、網(wǎng)絡(luò)方式，將所有能源監(jiān)測(cè)終端10的數(shù)據(jù)采集到企業(yè)內(nèi)部的小型主站；
在整個(gè)區(qū)域范圍內(nèi)，通過(guò)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)把所有企業(yè)的數(shù)據(jù)采集到系統(tǒng)主站，進(jìn)行統(tǒng)一的分析和診斷。主站系統(tǒng)顯示整個(gè)區(qū)域能源消耗的分布圖、拓?fù)鋱D及各生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)的接線圖、設(shè)備狀態(tài)、曲線、報(bào)表；主站系統(tǒng)實(shí)時(shí)產(chǎn)生能源計(jì)量設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)，包括回路的實(shí)時(shí)電壓、電流、頻率、有功功率、無(wú)功功率、功率因數(shù)、電度測(cè)量遙測(cè)數(shù)據(jù)。所述能源監(jiān)測(cè)終端10包括電力能源監(jiān)測(cè)模塊101，用于對(duì)電力能源進(jìn)行采集和監(jiān)測(cè)；流體能源監(jiān)測(cè)模塊102，用于對(duì)液體和氣體能源進(jìn)行采集和監(jiān)測(cè)；固體能源監(jiān)測(cè)模塊103，用于對(duì)固體能源進(jìn)行采集和監(jiān)測(cè)。能源監(jiān)測(cè)終端10適應(yīng)多種物理通道，包括RS485線、室內(nèi)小無(wú)線、ZigBee。能源監(jiān)測(cè)終端10采用arm和Iinux嵌入式系統(tǒng)，可以就地通過(guò)RS485/M_BUS/小無(wú)線對(duì)電表、氣表、水表、流量計(jì)等定時(shí)或?qū)崟r(shí)招測(cè)電、氣、水、油、煤等能源數(shù)據(jù)。通過(guò)數(shù)據(jù)傳輸通道，與主站系統(tǒng)進(jìn)行通訊，將數(shù)據(jù)上傳到主站系統(tǒng)。除了接受主站的即時(shí)數(shù)據(jù)召測(cè)或歷史數(shù)據(jù)召測(cè)，還可以接受并處理參數(shù)設(shè)置等命令。終端有計(jì)時(shí)單元可被主站校時(shí)，計(jì)時(shí)單元的日計(jì)時(shí)誤K ±ls/d,每天只允許被主站校時(shí)I次。能源數(shù)據(jù)采集模塊11適應(yīng)各種不同的物理通道，包括載波通道、光纖、有線局域網(wǎng)、無(wú)線網(wǎng)絡(luò)、手機(jī)3G網(wǎng)絡(luò)、互聯(lián)網(wǎng)。能源數(shù)據(jù)采集模塊11采用數(shù)據(jù)指令指令，以密文的方式，安全可靠的傳輸給能源監(jiān)測(cè)終端10，通過(guò)專用通道上報(bào)給能源統(tǒng)計(jì)分析模塊12。能源統(tǒng)計(jì)分析模塊把所有能源按照設(shè)備進(jìn)行分類(lèi)，每隔一定的間隔統(tǒng)計(jì)設(shè)備的能源消耗。在統(tǒng)計(jì)能源消耗的同時(shí)，該模塊對(duì)能源的質(zhì)量進(jìn)行實(shí)時(shí)考核，及時(shí)發(fā)現(xiàn)能源質(zhì)量不合格的情況。所監(jiān)測(cè)的能源質(zhì)量包括電能質(zhì)量、功率因數(shù)、諧波含量、煤炭純度、燃?xì)鈮毫?、燃油密?br> 坐坐寸寸o能源統(tǒng)計(jì)分析模塊12將所有設(shè)備的能源數(shù)據(jù)傳遞給能源損耗診斷模塊13。該能源損耗診斷模塊計(jì)算能源在采購(gòu)、存儲(chǔ)、轉(zhuǎn)化、加工、使用、消耗、回收等過(guò)程中的情況，計(jì)算每個(gè)環(huán)節(jié)的損耗量。該能源決策支持模塊14結(jié)合整個(gè)系統(tǒng)的能源數(shù)據(jù)，結(jié)合企業(yè)的生產(chǎn)特點(diǎn)、歷史同期的能源使用情況、同行業(yè)的能源消耗平均值、能源使用的理論計(jì)算值等，得到綜合的能源決策報(bào)告，對(duì)企業(yè)的能源政策提供輔助決策。如圖1、2所示，遠(yuǎn)程能效診斷系統(tǒng)的控制方法包括如下步驟步驟S101，采集能源基礎(chǔ)數(shù)據(jù)；在此步驟中，根據(jù)預(yù)先設(shè)置的規(guī)則，系統(tǒng)向能源計(jì)量設(shè)備發(fā)送采集指令，計(jì)量設(shè)備將當(dāng)前的能源數(shù)據(jù)返回給系統(tǒng)。系統(tǒng)對(duì)能源基礎(chǔ)數(shù)據(jù)進(jìn)行存儲(chǔ)，以供統(tǒng)計(jì)分析使用。
系統(tǒng)支持多種方式進(jìn)行數(shù)據(jù)采，包括各種有線或無(wú)線網(wǎng)絡(luò)，連接到能源監(jiān)控終端，將控制指令以密文的方式進(jìn)行發(fā)送。發(fā)送指令時(shí)，可以采用各類(lèi)通道，包括光纖、撥號(hào)、載波、2G無(wú)線網(wǎng)絡(luò)、3G無(wú)線網(wǎng)絡(luò)等。在這些網(wǎng)絡(luò)的上層，集中控制模塊建立socket連接，采用http協(xié)議進(jìn)行傳輸，保證傳輸方式的可靠性和易維護(hù)性。遠(yuǎn)程能源診斷系統(tǒng)在通訊通道上，跨越三大網(wǎng)絡(luò)，即無(wú)線網(wǎng)絡(luò)、有線網(wǎng)和電力網(wǎng)，將三者緊密聯(lián)系，同時(shí)又各有分工。在數(shù)據(jù)傳輸指令從主站系統(tǒng)傳出時(shí)，信號(hào)為局域網(wǎng)的方式；在進(jìn)入能源監(jiān)控終端后，信號(hào)在RS485、M_BUS、ZigBee等通道上傳輸。正因?yàn)槿绱?，系統(tǒng)在信號(hào)傳輸?shù)目煽啃浴踩陨献隽颂貏e的處理，包括自動(dòng)選擇最優(yōu)的通道、對(duì)信號(hào)報(bào)文進(jìn)行加密、對(duì)使用者身份進(jìn)行嚴(yán)格認(rèn)證、對(duì)通訊報(bào)文進(jìn)行CRC校驗(yàn)等，從而保證控制信號(hào)能準(zhǔn)確、安全的傳輸，避免信號(hào)丟失、誤傳，避免非法用戶的使用。步驟S102，分類(lèi)統(tǒng)計(jì)設(shè)備能耗；在此步驟中，該主站系統(tǒng)對(duì)企業(yè)內(nèi)的用能設(shè)備，根據(jù)自動(dòng)采集的設(shè)備讀數(shù)計(jì)算出 不同時(shí)間段的能源用量，繪制出用能曲線。對(duì)不同的用能時(shí)期，進(jìn)行用能量和用能曲線的對(duì)t匕。例如，系統(tǒng)可繪制出一條生產(chǎn)線的本月用能曲線、上月用能曲線、去年同期用能曲線等，運(yùn)營(yíng)人員可直觀的比較該生產(chǎn)線在不同時(shí)期的用能情況。對(duì)企業(yè)內(nèi)的多個(gè)同類(lèi)用能設(shè)備，系統(tǒng)根據(jù)自動(dòng)采集的計(jì)量讀數(shù)計(jì)算出設(shè)備的用能量，繪制出用能曲線。對(duì)多個(gè)設(shè)備的用能曲線，進(jìn)行同期對(duì)比，以便對(duì)設(shè)備的能耗情況進(jìn)行直觀的比較。例如，系統(tǒng)對(duì)企業(yè)內(nèi)部的兩條同類(lèi)生產(chǎn)線繪出同期的用能曲線，運(yùn)營(yíng)人員可直觀的比較生產(chǎn)線的能耗情況，以便及時(shí)評(píng)估節(jié)能效果，制定節(jié)能措施。步驟S103，綜合分析企業(yè)能耗；在此步驟中，系統(tǒng)根據(jù)采集到的能耗數(shù)據(jù)，結(jié)合企業(yè)同期的產(chǎn)品產(chǎn)量，可計(jì)算出單位產(chǎn)量的能耗情況。例如每噸鋼鐵的用能量、每噸水泥的用能量等等。在企業(yè)用能環(huán)境不變的情況下，企業(yè)生產(chǎn)的產(chǎn)品數(shù)量和為生產(chǎn)產(chǎn)品而消耗的能源數(shù)量成正比。因此，分析企業(yè)的單位產(chǎn)量能耗，能直觀的反映出企業(yè)的能源利用效率、能源節(jié)約成效等。對(duì)單位產(chǎn)量的能耗，可以進(jìn)行歷史同期比較，以直觀的反映企業(yè)節(jié)能減排成效；也可以同類(lèi)生產(chǎn)線、同類(lèi)生產(chǎn)設(shè)備比較，以直觀的反映企業(yè)各種成產(chǎn)設(shè)備的能源利用效率。各類(lèi)企業(yè)的產(chǎn)品種類(lèi)不同、性質(zhì)不同，單位數(shù)量的產(chǎn)品對(duì)應(yīng)的GDP大小也不同。因此，分析單位GDP的能耗情況，可反映企業(yè)在生產(chǎn)過(guò)程中，將能源轉(zhuǎn)化為社會(huì)財(cái)富的效率。系統(tǒng)根據(jù)單位產(chǎn)量能耗和產(chǎn)品的類(lèi)別，對(duì)企業(yè)或生產(chǎn)線的單位GDP能耗進(jìn)行統(tǒng)計(jì)和分析，為制定節(jié)能措施和制定產(chǎn)品調(diào)整政策提供依據(jù)。步驟S104,統(tǒng)計(jì)能源損耗；在此步驟中，系統(tǒng)對(duì)能源在采購(gòu)、存儲(chǔ)、轉(zhuǎn)化、加工、使用、消耗、回收等過(guò)程中的損失量進(jìn)行自動(dòng)計(jì)算，并按照設(shè)備、生產(chǎn)線、車(chē)間、企業(yè)等方式進(jìn)行分類(lèi)統(tǒng)計(jì)和排序，進(jìn)行歷史同比分析。同時(shí)，電力在傳輸、變壓等過(guò)程中，都會(huì)產(chǎn)生一定的損耗，監(jiān)控和分析電力損耗，可以分析損耗的形成比例，有助于及時(shí)發(fā)現(xiàn)損耗異常、找到降低損耗的突破口。系統(tǒng)根據(jù)采集到的原始數(shù)據(jù)，定期分析能源損耗情況，形成能源損耗統(tǒng)計(jì)報(bào)表。步驟S105,診斷節(jié)能潛力；系統(tǒng)根據(jù)自動(dòng)采集的數(shù)據(jù)，以及人工錄入和其他方式收集的企業(yè)能耗數(shù)據(jù)，結(jié)合企業(yè)的產(chǎn)品類(lèi)型、單位⑶P能耗等，將能耗數(shù)據(jù)和歷史同期比較，和行業(yè)權(quán)威數(shù)據(jù)比較，進(jìn)行綜合的能效分析，生成能效診斷報(bào)告，為客戶提高能源利用效率、制定節(jié)能減排措施提供科學(xué)決策的依據(jù)。步驟S106,形成節(jié)能決策；在此步驟中，系統(tǒng)綜合各類(lèi)原始數(shù)據(jù)和統(tǒng)計(jì)結(jié)果，自動(dòng)統(tǒng)計(jì)出多種節(jié)能措施的經(jīng)濟(jì)效益。同時(shí)，系統(tǒng)將可根據(jù)各類(lèi)基礎(chǔ)數(shù)據(jù)，生成能源統(tǒng)計(jì)分析報(bào)表，供有關(guān)人員分析和決策。根據(jù)國(guó)家統(tǒng)計(jì)局的能源統(tǒng)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)，系統(tǒng)提供以下幾類(lèi)能源統(tǒng)計(jì)報(bào)表能源生產(chǎn)、銷(xiāo)售、庫(kù)存統(tǒng)計(jì)表；能源消費(fèi)、庫(kù)存統(tǒng)計(jì)表；能源加工轉(zhuǎn)換統(tǒng)計(jì)表；能源平衡統(tǒng)計(jì)表；能源經(jīng)濟(jì)效益統(tǒng)計(jì)表等。本發(fā)明在系統(tǒng)構(gòu)架(采用J2EE數(shù)據(jù)服務(wù)技術(shù))與網(wǎng)絡(luò)組織方式上具有一定的前瞻性，通信手段上無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)和有線通信網(wǎng)絡(luò)的結(jié)合，以保證系統(tǒng)的先進(jìn)性和投資的有效性。
數(shù)據(jù)的并發(fā)傳輸是一般的網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用系統(tǒng)的一大瓶頸，由于在實(shí)際應(yīng)用中一個(gè)大的系統(tǒng)有數(shù)目巨大的能源計(jì)量設(shè)備，保證高傳輸成功率的前提是解決并發(fā)傳輸?shù)耐ㄐ抛枞?。本發(fā)明采用企業(yè)級(jí)的基于J2EE構(gòu)架基礎(chǔ)的數(shù)據(jù)采集和數(shù)據(jù)服務(wù)發(fā)布軟件構(gòu)架，該系統(tǒng)能支持高強(qiáng)度的數(shù)據(jù)并發(fā)傳輸和數(shù)據(jù)服務(wù)，支持海量數(shù)據(jù)查詢，具有極高的實(shí)用性。本發(fā)明遠(yuǎn)程能源診斷系統(tǒng)利用先進(jìn)的通信技術(shù)、計(jì)算機(jī)及網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，為各類(lèi)工業(yè)企業(yè)、高耗能企業(yè)提供了一個(gè)切實(shí)可行的遠(yuǎn)程能源診斷解決方案。它可以充分利用各類(lèi)通訊介質(zhì)，使管理者可以隨時(shí)隨地的掌握每個(gè)耗能設(shè)備的用能情況和每個(gè)耗能設(shè)備的節(jié)能潛力等信息。由上述可知，本發(fā)明基于網(wǎng)絡(luò)、光纖、小無(wú)線、ZigBee等通信方式來(lái)傳遞數(shù)據(jù)；并基于J2EE構(gòu)架的數(shù)據(jù)服務(wù)，解決并發(fā)傳輸瓶頸問(wèn)題，提供強(qiáng)大的基于J2EE的Web DataService的數(shù)據(jù)服務(wù)和數(shù)據(jù)驗(yàn)證。采用本發(fā)明，可使遠(yuǎn)程能源診斷系統(tǒng)的運(yùn)營(yíng)成本極大的降低，可靠性和安全性得到極大的提高，使系統(tǒng)真正具有實(shí)用性，提高企業(yè)能源管理的自動(dòng)化水平，促進(jìn)企業(yè)節(jié)能和全社會(huì)節(jié)能減排的良性發(fā)展。以上所述僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已，并不用以限制本發(fā)明，凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種遠(yuǎn)程能效診斷系統(tǒng)，其特征在于，包括 能源監(jiān)測(cè)終端，用于對(duì)企業(yè)現(xiàn)場(chǎng)的各類(lèi)能源數(shù)據(jù)進(jìn)行采集和監(jiān)測(cè)； 能源數(shù)據(jù)采集模塊，用于將能源數(shù)據(jù)傳輸?shù)街髡鞠到y(tǒng)； 能源統(tǒng)計(jì)分析模塊，用于對(duì)各類(lèi)能源基礎(chǔ)數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)和分析； 能源損耗診斷模塊，用于對(duì)能源損耗進(jìn)行分析和診斷； 能源決策支持模塊，用于生成能源改造和節(jié)能策略的輔助決策； 在企業(yè)能源消耗的現(xiàn)場(chǎng)安裝能源計(jì)量設(shè)備，對(duì)各類(lèi)能源進(jìn)行實(shí)時(shí)計(jì)量； 在計(jì)量設(shè)備較集中的地方安裝能源監(jiān)測(cè)終端，收集能源計(jì)量設(shè)備的數(shù)據(jù)； 在企業(yè)生產(chǎn)線集中的區(qū)域，對(duì)多個(gè)能源監(jiān)測(cè)終端進(jìn)行級(jí)聯(lián)和匯總，將能源消耗數(shù)據(jù)進(jìn)行局部匯總； 在企業(yè)范圍內(nèi)，通過(guò)光纖、網(wǎng)絡(luò)方式，將所有能源監(jiān)測(cè)終端的數(shù)據(jù)采集到企業(yè)內(nèi)部的小型主站； 在整個(gè)區(qū)域范圍內(nèi)，通過(guò)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)把所有企業(yè)的數(shù)據(jù)采集到系統(tǒng)主站，進(jìn)行統(tǒng)ー的分析和診斷； 能源監(jiān)測(cè)終端采用arm和Iinux嵌入式系統(tǒng)，就地通過(guò)RS485/M_BUS/小無(wú)線對(duì)電表、氣表、水表、流量計(jì)定時(shí)或?qū)崟r(shí)招測(cè)電、氣、水、油、煤能源數(shù)據(jù)； 能源數(shù)據(jù)采集模塊采用數(shù)據(jù)指令指令，以密文的方式，安全可靠的傳輸給能源監(jiān)測(cè)終端，通過(guò)專用通道上報(bào)給能源統(tǒng)計(jì)分析模塊，能源統(tǒng)計(jì)分析模塊把所有能源按照設(shè)備進(jìn)行分類(lèi)，每隔一定的間隔統(tǒng)計(jì)設(shè)備的能源消耗；在統(tǒng)計(jì)能源消耗的同時(shí)，能源統(tǒng)計(jì)分析模塊對(duì)能源的質(zhì)量進(jìn)行實(shí)時(shí)考核，及時(shí)發(fā)現(xiàn)能源質(zhì)量不合格的情況； 能源統(tǒng)計(jì)分析模塊將所有設(shè)備的能源數(shù)據(jù)傳遞給能源損耗診斷模塊，能源損耗診斷模塊計(jì)算能源在采購(gòu)、存儲(chǔ)、轉(zhuǎn)化、加工、使用、消耗、回收過(guò)程中的情況，計(jì)算每個(gè)環(huán)節(jié)的損耗量；能源決策支持模塊結(jié)合整個(gè)系統(tǒng)的能源數(shù)據(jù)，結(jié)合企業(yè)的生產(chǎn)特點(diǎn)、歷史同期的能源使用情況、同行業(yè)的能源消耗平均值、能源使用的理論計(jì)算值，得到綜合的能源決策報(bào)告，對(duì)企業(yè)的能源政策提供輔助決策。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的ー種遠(yuǎn)程能效診斷系統(tǒng)，其特征在于所述能源監(jiān)測(cè)終端包括電カ能源監(jiān)測(cè)模塊，用于對(duì)電力能源進(jìn)行采集和監(jiān)測(cè)；流體能源監(jiān)測(cè)模塊，用于對(duì)液體和氣體能源進(jìn)行采集和監(jiān)測(cè)；固體能源監(jiān)測(cè)模塊，用于對(duì)固體能源進(jìn)行采集和監(jiān)測(cè)。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的ー種遠(yuǎn)程能效診斷系統(tǒng)，其特征在于所述能源數(shù)據(jù)采集模塊適應(yīng)各種不同的物理通道，包括載波通道、光纖、有線局域網(wǎng)、無(wú)線網(wǎng)絡(luò)、手機(jī)3G網(wǎng)絡(luò)、互聯(lián)網(wǎng)。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的ー種遠(yuǎn)程能效診斷系統(tǒng)，其特征在于所述能源監(jiān)測(cè)終端適應(yīng)多種物理通道，包括RS485線、室內(nèi)小無(wú)線、ZigBee。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的ー種遠(yuǎn)程能效診斷系統(tǒng)，其特征在于主站系統(tǒng)顯示整個(gè)區(qū)域能源消耗的分布圖、拓?fù)鋱D及各生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)的接線圖、設(shè)備狀態(tài)、曲線、報(bào)表；主站系統(tǒng)實(shí)時(shí)產(chǎn)生能源計(jì)量設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)，包括回路的實(shí)時(shí)電壓、電流、頻率、有功功率、無(wú)功功率、功率因數(shù)、電度測(cè)量遙測(cè)數(shù)據(jù)。
全文摘要
一種遠(yuǎn)程能效診斷的方法和診斷系統(tǒng)，其包括一能源監(jiān)測(cè)終端、一能源數(shù)據(jù)采集模塊、一能源統(tǒng)計(jì)分析模塊、一能源損耗診斷模塊、一能源決策支持模塊。該能源監(jiān)測(cè)終端用于對(duì)企業(yè)現(xiàn)場(chǎng)的各類(lèi)能源數(shù)據(jù)進(jìn)行采集和監(jiān)測(cè)；該能源數(shù)據(jù)采集模塊用于將能源數(shù)據(jù)傳輸?shù)街髡鞠到y(tǒng)；該能源統(tǒng)計(jì)分析模塊用于對(duì)各類(lèi)能源基礎(chǔ)數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)和分析；該能源損耗診斷模塊用于對(duì)能源損耗進(jìn)行分析和診斷；該能源決策支持模塊用于生成能源改造和節(jié)能策略的輔助決策。本發(fā)明還提供一種上述對(duì)能源進(jìn)行安全、可靠的遠(yuǎn)程診斷的方法。
文檔編號(hào)G05B19/418GK102736590SQ20121016904
公開(kāi)日2012年10月17日 申請(qǐng)日期2012年5月28日 優(yōu)先權(quán)日2012年5月28日
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