本發(fā)明屬于能源監(jiān)測(cè)領(lǐng)域，具體涉及一種建筑樓宇能源管理系統(tǒng)及方法。
背景技術(shù)：
目前，國(guó)家機(jī)關(guān)辦公建筑與大型公建的建筑量只占全國(guó)建筑總量的4％，但是能耗量達(dá)到建筑總能耗的22％，單位面積能耗量是一般建筑能耗量的5-10倍，是普通居民住宅的10～20倍。
近些年來(lái)，由于生態(tài)破壞、資源枯竭等問(wèn)題，迫使全國(guó)各地紛紛加快了城市轉(zhuǎn)型的步伐。生態(tài)城市建設(shè)已經(jīng)如火如荼。生態(tài)城市是中國(guó)城鎮(zhèn)化進(jìn)程中的必然選擇。而生態(tài)城最重要的標(biāo)志就是100％的建筑都應(yīng)該達(dá)到綠色建筑的標(biāo)準(zhǔn)。因此建立大型公共建筑能源管理系統(tǒng)，開(kāi)展綠色建筑評(píng)估工作，對(duì)于有效降低能耗，提高能源使用效率，建設(shè)低碳生態(tài)城市有重大意義。
目前的樓宇能源監(jiān)控系統(tǒng)中，能源監(jiān)控標(biāo)準(zhǔn)都幾乎是按照智能建筑標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行規(guī)劃和設(shè)計(jì)的，智能建筑實(shí)現(xiàn)的核心是系統(tǒng)集成，通過(guò)系統(tǒng)集成的形式，實(shí)現(xiàn)對(duì)能耗設(shè)備的統(tǒng)一管理，在節(jié)能方面具有很大的優(yōu)勢(shì)。但是目前大多數(shù)智能建筑的能源管理系統(tǒng)不具有通用性，不同類型的智能建筑其能源管理系統(tǒng)的架構(gòu)具有較大差別，目前還沒(méi)有適用于絕大多數(shù)的智能建筑的具有模塊化、標(biāo)準(zhǔn)化和開(kāi)放性功能的能源管理系統(tǒng)。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中存在的不足，發(fā)明提供了一種建筑樓宇能源管理系統(tǒng)，建立了一種節(jié)能監(jiān)管體系，可以統(tǒng)籌決策，以平臺(tái)化的體系為支撐，提供了全面的專業(yè)化節(jié)能指導(dǎo)。
一種建筑樓宇能源管理系統(tǒng)，包括：
能源監(jiān)控系統(tǒng)，用于采集建筑樓宇的各項(xiàng)能源用量，將能源用量按照能源使用時(shí)間、能源分類顯示并存儲(chǔ)；
能源分析系統(tǒng)，獲取所述各項(xiàng)能源用量，根據(jù)所述能源用量得到能源成本，在時(shí)間維度、空間維度分別針對(duì)所述各項(xiàng)能源用量、能源成本進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析和對(duì)比分析；
能源告警系統(tǒng)，根據(jù)能源分析系統(tǒng)的結(jié)果，對(duì)超標(biāo)能源用量進(jìn)行統(tǒng)計(jì)，同時(shí)標(biāo)記超標(biāo)能源用量所述的建筑樓宇；
能源報(bào)表系統(tǒng)，根據(jù)所述能源監(jiān)控系統(tǒng)、能源分析系統(tǒng)和能源告警系統(tǒng)的結(jié)果，融合生成建筑樓宇的能源報(bào)表；
信息設(shè)置系統(tǒng)，用于設(shè)置以下信息：建筑樓宇的建筑信息和表記信息；各項(xiàng)能源的二級(jí)子分類信息和用戶管理權(quán)限。
進(jìn)一步的，所述能源監(jiān)控系統(tǒng)包括：
單房間能源監(jiān)控子系統(tǒng)，用于采集單個(gè)房間的各項(xiàng)能源用量；
多個(gè)屬于同一層的單房間能源監(jiān)控子系統(tǒng)組成單層能源監(jiān)控子系統(tǒng)，多個(gè)屬于同一棟的單側(cè)能源監(jiān)控子系統(tǒng)組成單體建筑能源監(jiān)控子系統(tǒng)；
所述單房間能源監(jiān)控子系統(tǒng)包括以下組成部分：各項(xiàng)能源用量的采集裝置和網(wǎng)絡(luò)通信裝置。
進(jìn)一步的，所述網(wǎng)絡(luò)通信裝置包括底層通訊鏈路、通訊轉(zhuǎn)換設(shè)備以及頂層通訊鏈路。
進(jìn)一步的，所述能源分析系統(tǒng)包括：
能源分類模塊，用于將各項(xiàng)能源用量分為至少包括耗電量、用水量和暖計(jì)量中的一種分類；
能源成本計(jì)算模塊，用于根據(jù)所述各項(xiàng)能源用量，計(jì)算能源成本或折標(biāo)煤值；
能源存儲(chǔ)模塊，用于將各項(xiàng)能源用量按照時(shí)間維度、空間維度進(jìn)行存儲(chǔ)；
能源統(tǒng)計(jì)分析模塊，用于將各項(xiàng)能源用量按照時(shí)間維度，或空間維度，或空間維度與時(shí)間維度之結(jié)合統(tǒng)計(jì)各項(xiàng)能源用量；
能源對(duì)比分析模塊，用于將各項(xiàng)能源用量與能源成本或折標(biāo)煤值進(jìn)行對(duì)比分析，或?qū)⒁豁?xiàng)能源用量與其他項(xiàng)能源用量進(jìn)行對(duì)比分析。
進(jìn)一步的，所述能源告警系統(tǒng)包括：
用能監(jiān)管子系統(tǒng)，用于為建筑樓宇設(shè)立定額耗能，根據(jù)當(dāng)前建筑樓宇的能耗，實(shí)時(shí)監(jiān)控當(dāng)前建筑樓宇的能耗與定額能耗的對(duì)比，顯示當(dāng)前建筑樓宇的能耗與定額能耗的差值；
報(bào)警子系統(tǒng)，根據(jù)所述用能監(jiān)管子系統(tǒng)的結(jié)果，進(jìn)行能耗超標(biāo)報(bào)警，并顯示超標(biāo)數(shù)值。
進(jìn)一步的，所述報(bào)警子系統(tǒng)包括：標(biāo)記模塊，用于對(duì)超標(biāo)報(bào)警進(jìn)行標(biāo)記，分為已讀、未讀和已解決、未解決。
進(jìn)一步的，所述能源報(bào)表系統(tǒng)包括：
表記報(bào)表子系統(tǒng)，用于提取根據(jù)所述各項(xiàng)能源用量的采集裝置的屬性信息，生成表記報(bào)表；
建筑樓宇能源報(bào)表子系統(tǒng)，用于提取所述單房間能源監(jiān)控子系統(tǒng)、單層能源監(jiān)控子系統(tǒng)或單體建筑能源監(jiān)控子系統(tǒng)中的各項(xiàng)能源用量，并結(jié)合能源分析子系統(tǒng)中的各項(xiàng)能源用量時(shí)間分布、空間分布，生成設(shè)定建筑樓宇的能源報(bào)表。
進(jìn)一步的，所述表記報(bào)表子系統(tǒng)包括：
表記信息報(bào)表生成模塊，用于生成各項(xiàng)能源用量的采集裝置的表號(hào)、安裝位置、型號(hào)、名稱和能耗信息；
表底數(shù)報(bào)表生產(chǎn)模塊，用于生成各項(xiàng)能源用量的采集裝置的小時(shí)能耗及表底數(shù)數(shù)據(jù)。
進(jìn)一步的，所述信息設(shè)置系統(tǒng)包括：
建筑樓宇信息設(shè)置模塊，用于配置建筑樓宇的基本信息，包括：名稱、類型、圖片、層數(shù)和面積；
能源信息設(shè)置模塊，用于配置能源介質(zhì)的基本信息，包括介質(zhì)名稱、介質(zhì)編號(hào)、介質(zhì)單位、介質(zhì)單價(jià)和折標(biāo)系數(shù)；
表具信息設(shè)置模塊，用于配置各類表具的基本信息，包括表計(jì)編號(hào)、名稱、安裝位置、表號(hào)和型號(hào)。
進(jìn)一步的，所述信息設(shè)置系統(tǒng)包括：
權(quán)限初始化模塊，用于生成或消除具有主管理權(quán)限的用戶，以及具有從管理權(quán)限的用戶；
權(quán)限分配模塊，用于對(duì)所述具有不同管理權(quán)限的用戶進(jìn)行權(quán)限內(nèi)容的分配。
本發(fā)明還提供了一種建筑樓宇能源管理方法，包括：
采集建筑樓宇的各項(xiàng)能源用量，將能源用量按照能源使用時(shí)間、能源分類顯示并存儲(chǔ)；
根據(jù)所述各項(xiàng)能源用量，計(jì)算得到能源成本，在時(shí)間維度、空間維度分別針對(duì)所述各項(xiàng)能源用量、能源成本進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析和對(duì)比分析，生成單房間、單層或單體建筑的能源占比表、同比數(shù)據(jù)表、環(huán)比數(shù)據(jù)表、歷史用能表；
根據(jù)各項(xiàng)能源用量的分析結(jié)果，對(duì)超標(biāo)能源用量進(jìn)行統(tǒng)計(jì)，同時(shí)標(biāo)記超標(biāo)能源用量所述的建筑樓宇，并進(jìn)行告警；
根據(jù)建筑樓宇的各項(xiàng)能源用量、各項(xiàng)能源用量的分析結(jié)果以及超標(biāo)能源用量、告警信息，融合生成建筑樓宇的能源報(bào)表以及表記報(bào)表。
本發(fā)明的有益效果：本發(fā)明建立了一種節(jié)能監(jiān)管體系，可以統(tǒng)籌決策，以平臺(tái)化的體系為支撐，提供了全面的專業(yè)化節(jié)能指導(dǎo)。
對(duì)能源的管理非常全面、并且科學(xué)的管理方案制定長(zhǎng)期有效的方案，可以適用于不同建筑樓宇的能源管理項(xiàng)目。
對(duì)能源采集與分析的方面，具有深度且精確的有益效果，為物業(yè)、企業(yè)能源管理提供切實(shí)有效的指導(dǎo)性意見(jiàn)。
附圖說(shuō)明
附圖1為本發(fā)明的系統(tǒng)框圖。
具體實(shí)施方式：
下面結(jié)合附圖與實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說(shuō)明：
應(yīng)該指出，以下詳細(xì)說(shuō)明都是例示性的，旨在對(duì)本申請(qǐng)?zhí)峁┻M(jìn)一步的說(shuō)明。除非另有指明，本文使用的所有技術(shù)和科學(xué)術(shù)語(yǔ)具有與本申請(qǐng)所屬技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員通常理解的相同含義。
需要注意的是，這里所使用的術(shù)語(yǔ)僅是為了描述具體實(shí)施方式，而非意圖限制根據(jù)本申請(qǐng)的示例性實(shí)施方式。如在這里所使用的，除非上下文另外明確指出，否則單數(shù)形式也意圖包括復(fù)數(shù)形式，此外，還應(yīng)當(dāng)理解的是，當(dāng)在本說(shuō)明書中使用術(shù)語(yǔ)“包含”和/或“包括”時(shí)，其指明存在特征、步驟、操作、器件、組件和/或它們的組合。
本發(fā)明的一種典型實(shí)施例是一種建筑樓宇能源管理系統(tǒng)，如圖1所示：包括：
能源監(jiān)控系統(tǒng)，用于采集建筑樓宇的各項(xiàng)能源用量，將能源用量按照能源使用時(shí)間、能源分類顯示并存儲(chǔ)；在圖中未各個(gè)采集終端，各個(gè)采集終端通過(guò)網(wǎng)絡(luò)傳輸，將采集的能源數(shù)據(jù)傳輸?shù)綌?shù)據(jù)倉(cāng)庫(kù)中；
能源分析系統(tǒng)，獲取所述各項(xiàng)能源用量，根據(jù)所述能源用量得到能源成本，在時(shí)間維度、空間維度分別針對(duì)所述各項(xiàng)能源用量、能源成本進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析和對(duì)比分析；
能源告警系統(tǒng)，根據(jù)能源分析系統(tǒng)的結(jié)果，對(duì)超標(biāo)能源用量進(jìn)行統(tǒng)計(jì)，同時(shí)標(biāo)記超標(biāo)能源用量所述的建筑樓宇；
能源報(bào)表系統(tǒng)，根據(jù)所述能源監(jiān)控系統(tǒng)、能源分析系統(tǒng)和能源告警系統(tǒng)的結(jié)果，融合生成建筑樓宇的能源報(bào)表；
信息設(shè)置系統(tǒng)，用于設(shè)置以下信息：建筑樓宇的建筑信息和表記信息；各項(xiàng)能源的二級(jí)子分類信息和用戶管理權(quán)限。
web發(fā)布服務(wù)器用于將上述各種初始數(shù)據(jù)、分析后的加工數(shù)據(jù)發(fā)布，用以查看。
多個(gè)管理部分行駛自己的管理權(quán)限，可以是領(lǐng)導(dǎo)部門或其他部門等。
其中能源監(jiān)控系統(tǒng)包括：
單房間能源監(jiān)控子系統(tǒng)，用于采集單個(gè)房間的各項(xiàng)能源用量；
多個(gè)屬于同一層的單房間能源監(jiān)控子系統(tǒng)組成單層能源監(jiān)控子系統(tǒng)，多個(gè)屬于同一棟的單側(cè)能源監(jiān)控子系統(tǒng)組成單體建筑能源監(jiān)控子系統(tǒng)；
單房間能源監(jiān)控子系統(tǒng)包括以下組成部分：各項(xiàng)能源用量的采集裝置和網(wǎng)絡(luò)通信裝置。
其中各項(xiàng)能源用量的采集裝置對(duì)于各項(xiàng)能源數(shù)據(jù)分別進(jìn)行采集，可以通過(guò)通訊方式或是脈沖方式，完成數(shù)據(jù)的自動(dòng)采集。其中，電能通過(guò)采集電力儀表或是其他的自動(dòng)化系統(tǒng)轉(zhuǎn)發(fā)來(lái)的數(shù)據(jù)。水能(主要包括生活用水，中水系統(tǒng)等)通過(guò)電磁或渦輪的流量計(jì)，進(jìn)行計(jì)量瞬時(shí)值和累加值。
網(wǎng)絡(luò)通信裝置由底層通訊鏈路(如rs485)、通訊轉(zhuǎn)換設(shè)備(如串口服務(wù)器、通訊管理機(jī)、以太網(wǎng)網(wǎng)關(guān))以及頂層通訊鏈路(如光纖以太網(wǎng)、tcp/ip網(wǎng)絡(luò))等通訊設(shè)備組成，可以根據(jù)采集層的分布情況組建各類網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，來(lái)完成整個(gè)系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)通訊。
上述系統(tǒng)中的能源分析系統(tǒng)包括：
能源分類模塊，用于將各項(xiàng)能源用量分為至少包括耗電量、用水量和暖計(jì)量中的一種分類；
能源成本計(jì)算模塊，用于根據(jù)所述各項(xiàng)能源用量，計(jì)算能源成本或折標(biāo)煤值；
能源存儲(chǔ)模塊，用于將各項(xiàng)能源用量按照時(shí)間維度、空間維度進(jìn)行存儲(chǔ)；
能源統(tǒng)計(jì)分析模塊，用于將各項(xiàng)能源用量按照時(shí)間維度，或空間維度，或空間維度與時(shí)間維度之結(jié)合統(tǒng)計(jì)各項(xiàng)能源用量；
能源對(duì)比分析模塊，用于將各項(xiàng)能源用量與能源成本或折標(biāo)煤值進(jìn)行對(duì)比分析，或?qū)⒁豁?xiàng)能源用量與其他項(xiàng)能源用量進(jìn)行對(duì)比分析。
其中，能源統(tǒng)計(jì)分析模塊可以展現(xiàn)某一能源的同比和環(huán)比情況，以此直觀反映出各類能耗的上升下降情況；也可以選擇不同的時(shí)間類型(年、月)進(jìn)行分析；因?yàn)樵诒緦?shí)施例中將一座建筑樓宇按照最小的單元：房間，進(jìn)行分類，因此還可以分析單個(gè)房間占樓層及建筑的用能占比情況，同比、環(huán)比數(shù)據(jù)情況；也可以對(duì)某一層或一整棟的能源消耗情況進(jìn)行展示，可以選擇最近一周的數(shù)據(jù)進(jìn)行查看，也可以更詳細(xì)的查看到用能的高峰點(diǎn)和低估點(diǎn)，對(duì)管理人員提供了詳細(xì)的管理數(shù)據(jù)。
能源分析系統(tǒng)可以生成單房間、單層或單體建筑的能源占比表、同比數(shù)據(jù)表、環(huán)比數(shù)據(jù)表、歷史用能表，
其中能源分類模塊還包括：更為細(xì)分的類型，例如電能，根據(jù)國(guó)家分類分項(xiàng)導(dǎo)則電分為四大項(xiàng)：照明插座用電、空調(diào)用電、動(dòng)力用電、特殊用電等。
本實(shí)施例中能源告警系統(tǒng)包括：
用能監(jiān)管子系統(tǒng)，用于為建筑樓宇設(shè)立定額耗能，根據(jù)當(dāng)前建筑樓宇的能耗，實(shí)時(shí)監(jiān)控當(dāng)前建筑樓宇的能耗與定額能耗的對(duì)比，顯示當(dāng)前建筑樓宇的能耗與定額能耗的差值；
報(bào)警子系統(tǒng)，根據(jù)所述用能監(jiān)管子系統(tǒng)的結(jié)果，進(jìn)行能耗超標(biāo)報(bào)警，并顯示超標(biāo)數(shù)值。報(bào)警子系統(tǒng)還包括：標(biāo)記模塊，用于對(duì)超標(biāo)報(bào)警進(jìn)行標(biāo)記，分為已讀、未讀和已解決、未解決。
報(bào)警子系統(tǒng)顯示報(bào)警信息是，還會(huì)顯示具體能耗異常的數(shù)據(jù)點(diǎn)，及最近一段時(shí)間的能耗趨勢(shì)。
本實(shí)施例還包括有能源報(bào)表系統(tǒng)，這一系統(tǒng)又包括：
表記報(bào)表子系統(tǒng)，用于提取根據(jù)所述各項(xiàng)能源用量的采集裝置的屬性信息，生成表記報(bào)表；
建筑樓宇能源報(bào)表子系統(tǒng)，用于提取所述單房間能源監(jiān)控子系統(tǒng)、單層能源監(jiān)控子系統(tǒng)或單體建筑能源監(jiān)控子系統(tǒng)中的各項(xiàng)能源用量，并結(jié)合能源分析子系統(tǒng)中的各項(xiàng)能源用量時(shí)間分布、空間分布，生成設(shè)定建筑樓宇的能源報(bào)表。
該建筑樓宇能源報(bào)表子系統(tǒng)支持搜索功能，可以查詢建筑的能耗數(shù)據(jù)，可任意選擇幾棟建筑，選擇時(shí)間，年/月/區(qū)間，查詢所選擇建筑的能耗數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)可直接導(dǎo)出和打印出來(lái)。
其中表記報(bào)表子系統(tǒng)包括：
表記信息報(bào)表生成模塊，用于生成各項(xiàng)能源用量的采集裝置的表號(hào)、安裝位置、型號(hào)、名稱和能耗信息；
該模塊主要包括是系統(tǒng)中所有表具基本信息的表格(表號(hào)、安裝位置、型號(hào)、名稱等信息)；同時(shí)該模塊還支持搜索功能，用戶可以輸入表具的相關(guān)信息進(jìn)行模糊查詢；數(shù)據(jù)可直接導(dǎo)出和打印出來(lái)。
表底數(shù)報(bào)表生產(chǎn)模塊，用于生成各項(xiàng)能源用量的采集裝置的小時(shí)能耗及表底數(shù)數(shù)據(jù)，該模塊支持選擇測(cè)點(diǎn)，對(duì)該測(cè)點(diǎn)進(jìn)行表底數(shù)查詢分析。
本實(shí)施例還包括信息設(shè)置系統(tǒng)，該系統(tǒng)又包括：
建筑樓宇信息設(shè)置模塊，用于配置建筑樓宇的基本信息，包括：名稱、類型、圖片、層數(shù)和面積；
能源信息設(shè)置模塊，用于配置能源介質(zhì)的基本信息，包括介質(zhì)名稱、介質(zhì)編號(hào)、介質(zhì)單位、介質(zhì)單價(jià)和折標(biāo)系數(shù)；
表具信息設(shè)置模塊，用于配置各類表具的基本信息，包括表計(jì)編號(hào)、名稱、安裝位置、表號(hào)和型號(hào)。
權(quán)限初始化模塊，用于生成或消除具有主管理權(quán)限的用戶，以及具有從管理權(quán)限的用戶；
該權(quán)限初始化模塊用于生成用戶的基本信息(用戶名、密碼)；包括角色的分配，也就是主或從管理權(quán)限，例如系統(tǒng)管理人和物業(yè)管理人；
權(quán)限分配模塊，用于對(duì)所述具有不同管理權(quán)限的用戶進(jìn)行權(quán)限內(nèi)容的分配，該權(quán)限內(nèi)容包括可以查看的能源數(shù)據(jù)、建筑樓宇信息等。
路徑配置模塊，用于配置系統(tǒng)菜單的所有路徑、名稱及父子菜單的關(guān)系。
本發(fā)明的再一實(shí)施例就是基于上述系統(tǒng)的管理方法，包括：
采集建筑樓宇的各項(xiàng)能源用量，將能源用量按照能源使用時(shí)間、能源分類顯示并存儲(chǔ)；
根據(jù)所述各項(xiàng)能源用量，計(jì)算得到能源成本，在時(shí)間維度、空間維度分別針對(duì)所述各項(xiàng)能源用量、能源成本進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析和對(duì)比分析；
根據(jù)各項(xiàng)能源用量的分析結(jié)果，對(duì)超標(biāo)能源用量進(jìn)行統(tǒng)計(jì)，同時(shí)標(biāo)記超標(biāo)能源用量所述的建筑樓宇，并進(jìn)行告警；
根據(jù)建筑樓宇的各項(xiàng)能源用量、各項(xiàng)能源用量的分析結(jié)果以及超標(biāo)能源用量、告警信息，融合生成建筑樓宇的能源報(bào)表。
本發(fā)明建立了可以統(tǒng)籌決策，以平臺(tái)化的體系為支撐，提供了全面的專業(yè)化節(jié)能指導(dǎo)。
對(duì)能源的管理非常全面、并且科學(xué)的管理方案制定長(zhǎng)期有效的方案，可以適用于不同建筑樓宇的能源管理項(xiàng)目。
對(duì)能源采集與分析的方面，具有深度且精確的有益效果，為物業(yè)、企業(yè)能源管理提供切實(shí)有效的指導(dǎo)性意見(jiàn)。
本系統(tǒng)以信息化、網(wǎng)絡(luò)化的方式進(jìn)行管理，適用于現(xiàn)代建筑樓宇能源監(jiān)控有求。
上述各種分析可以采用柱狀圖、餅狀圖等任意一種本領(lǐng)域技術(shù)人員常用的分析類圖表。
以上所述僅為本申請(qǐng)的優(yōu)選實(shí)施例而已，并不用于限制本申請(qǐng)，對(duì)于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，本申請(qǐng)可以有各種更改和變化。凡在本申請(qǐng)的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本申請(qǐng)的保護(hù)范圍之內(nèi)。