Factory Energy Data on-line monitoring system mainly consists of large-scale public building energy consumption monitoring system composed of related hardware structure and software structure, the related hardware equipment mainly includes data acquisition equipment, gateway and server, and the software structure mainly integrates the data acquisition, processing, monitoring and display software. Wireless data transmission and wired data transmission are two ways of data transmission in large-scale public building energy consumption monitoring system. The advantage of wireless data transmission is that the equipment is easy to install, the advantage of wired data transmission is stable, cheap, according to the demand for choice. The mode of network architecture can also be chosen according to the demand. Compared with b/s architecture and c/s architecture, the b/s architecture of large-scale public building energy consumption monitoring system can be accessed by browser, which is obviously more applicable. Large-scale public building energy consumption monitoring system specific design scheme monitoring system design ideas data acquisition gateway in the setting of a good point in time issued instructions, the data acquisition equipment collects the data of the monitoring object and returns the data to the gateway, which reports the data to the data processing layer.

工廠能源數(shù)據(jù)在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)主要組成

大型公共建筑能耗監(jiān)測(cè)系統(tǒng)由相關(guān)硬件結(jié)構(gòu)與軟件結(jié)構(gòu)共同組成，相關(guān)的硬件設(shè)備主要包括數(shù)據(jù)采集的設(shè)備、網(wǎng)關(guān)以及服務(wù)器等，而軟件結(jié)構(gòu)主要集成了數(shù)據(jù)的采集、處理、監(jiān)測(cè)以及展示等相關(guān)方面的軟件。大型公共建筑能耗監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的數(shù)據(jù)傳輸方式有無線數(shù)據(jù)傳輸與有線數(shù)據(jù)傳輸兩種。無線數(shù)據(jù)傳輸?shù)膬?yōu)勢(shì)是設(shè)備安裝簡(jiǎn)便，有線數(shù)據(jù)傳輸?shù)膬?yōu)勢(shì)在于穩(wěn)定、廉價(jià)，可根據(jù)需求進(jìn)行選擇。網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)方式同樣可根據(jù)需求進(jìn)行選擇，B/S架構(gòu)及C/S架構(gòu)兩者相較而言，利用瀏覽器便能進(jìn)入大型公共建筑能耗監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的B/S架構(gòu)，顯然適用性更高。

大型公共建筑能耗監(jiān)測(cè)系統(tǒng)具體設(shè)計(jì)方案

監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)思路數(shù)據(jù)采集網(wǎng)關(guān)在設(shè)置好的時(shí)間點(diǎn)發(fā)出指令，數(shù)據(jù)采集設(shè)備進(jìn)行監(jiān)測(cè)對(duì)象的數(shù)據(jù)采集工作并將數(shù)據(jù)傳回網(wǎng)關(guān)，由網(wǎng)關(guān)上報(bào)至數(shù)據(jù)處理層。

整體系統(tǒng)架構(gòu)設(shè)計(jì)

基于前文所述的大型公共建筑能耗監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的需求分析，筆者提出系統(tǒng)整體方案設(shè)計(jì)，可以細(xì)化為大型公共建筑能耗數(shù)據(jù)信息的采集、大型公共建筑能耗數(shù)據(jù)信息的傳輸、大型公共建筑能耗數(shù)據(jù)信息的處理存儲(chǔ)、大型公共建筑能耗數(shù)據(jù)信息的展示、大型公共建筑能耗數(shù)據(jù)信息的上傳等方面。因此，在大型公共建筑能耗監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的整體架構(gòu)中，功能層級(jí)設(shè)置為：能耗數(shù)據(jù)采集設(shè)備層、能耗數(shù)據(jù)采集功能層、能耗數(shù)據(jù)傳輸層、能耗數(shù)據(jù)處理儲(chǔ)存層、能耗數(shù)據(jù)展示層以及能耗數(shù)據(jù)上傳層，如圖1所示。

可以看到，各層具體功能為：設(shè)備層是指電能表、水表等數(shù)據(jù)采集設(shè)備的安裝；采集層主要功能是通過電能表得到相關(guān)電力參數(shù)；傳輸層主要功能是轉(zhuǎn)換數(shù)據(jù)格式并上傳給管理者；處理儲(chǔ)存層主要功能是分析、處理及存儲(chǔ)能耗數(shù)據(jù)；展示層主要功能是展示能耗數(shù)據(jù)；上傳層主要功能是數(shù)據(jù)上傳至上級(jí)平臺(tái)。

系統(tǒng)簡(jiǎn)介

安科瑞企業(yè)能源管理平臺(tái)采用自動(dòng)化、信息化技術(shù)和集中管理模式，對(duì)企業(yè)的生產(chǎn)、輸配和消耗環(huán)節(jié)實(shí)行集中 扁平化的動(dòng)態(tài)監(jiān)控和數(shù)據(jù)化管理，監(jiān)測(cè)企業(yè)電、水、燃?xì)狻⒄羝皦嚎s空氣等各類能源的消耗情況，通過數(shù)據(jù)分析、挖掘和趨勢(shì)分析，幫助企業(yè)針對(duì)各種能源需求及用能情況、能源質(zhì)量、產(chǎn)品能源單耗、各工序能耗、重大能耗 設(shè)備的能源利用情況等進(jìn)行能耗統(tǒng)計(jì)、同環(huán)比分析、能源成本分析、用能、碳排，為企業(yè)加強(qiáng)能源管理， 提高能源利用效率、挖掘節(jié)能潛力、節(jié)能評(píng)估提供基礎(chǔ)數(shù)據(jù)和支持。

應(yīng)用場(chǎng)所：

鋼鐵、石化、冶金、有色金屬、采礦、醫(yī)藥、水泥、煤炭、物流、鐵路、工業(yè)、木材、化學(xué)原料以及機(jī)電設(shè) 備、電器產(chǎn)品、工制造等。

系統(tǒng)結(jié)構(gòu)

系統(tǒng)功能

首頁

首頁通過展示企業(yè)各類能耗總量、折標(biāo)值、能源成本、能源消耗趨勢(shì)、分項(xiàng)能耗占比、區(qū)域能源消耗對(duì)比,并三維展示企業(yè)重要工藝或設(shè)備的能源消耗動(dòng)態(tài)，可直觀了解企業(yè)當(dāng)前用能。

運(yùn)行監(jiān)控

能源管理系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)顯示對(duì)企業(yè)使用的各種能源（電、 水、蒸汽）進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控，并提供從概貌到具體的動(dòng)態(tài)圖形 顯示，并提供區(qū)域數(shù)據(jù)監(jiān)控，在工廠平面圖或者某個(gè)車間的 平面圖快速瀏覽到所管理的能耗數(shù)據(jù)。

運(yùn)行監(jiān)控

系統(tǒng)提供對(duì)能源管理系統(tǒng)運(yùn)行狀態(tài)的實(shí)時(shí)監(jiān)視功能，實(shí) 現(xiàn)對(duì)能源系統(tǒng)運(yùn)行過程中關(guān)鍵的用能狀態(tài)參數(shù)的變化趨勢(shì)、 耗能設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)以及系統(tǒng)運(yùn)行報(bào)警事件進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)視， 確保整個(gè)能源供給、轉(zhuǎn)換和消耗過程的安全、可靠和穩(wěn)定。 系統(tǒng)提供圖形化工具，不僅可以組態(tài)出數(shù)字化的監(jiān)控界面， 還具有實(shí)時(shí)趨勢(shì)顯示。

運(yùn)行監(jiān)控

● 變配電系統(tǒng)的電氣主接線圖展示，實(shí)現(xiàn)對(duì)全電量參數(shù) 以及開關(guān)斷路器狀態(tài)的實(shí)時(shí)監(jiān)視，如電壓、電流、頻率、功 率、功率因數(shù)、三相不平衡度、諧波等參數(shù)。

● 水、燃?xì)狻嚎s空氣等系統(tǒng)各分支管道分布示意圖以 及流量、壓力、溫度等參數(shù)狀態(tài)的實(shí)時(shí)監(jiān)視；

● 重點(diǎn)用能設(shè)備系統(tǒng)（如壓機(jī)等)的運(yùn)行狀態(tài)以及用能 參數(shù)的實(shí)時(shí)監(jiān)視；

● 過壓、過流、欠壓等保護(hù)信號(hào)報(bào)警、系統(tǒng)通信中斷、 電量、非電量參數(shù)越限、能耗超標(biāo)預(yù)警等實(shí)時(shí)事件報(bào)警監(jiān) 視。

● 工藝流程圖展示關(guān)注工藝各設(shè)備運(yùn)行參量以及能 耗情況

變壓器監(jiān)控

展示各變壓器負(fù)載情況，從而可以為變壓器配備情況進(jìn) 行科學(xué)合理的規(guī)劃。通過各種運(yùn)行參數(shù)狀態(tài)下用電效能的對(duì) 比，測(cè)算變壓器損耗，找出變壓器經(jīng)濟(jì)運(yùn)行區(qū)間。根據(jù) 變壓器經(jīng)濟(jì)運(yùn)行區(qū)間，調(diào)整負(fù)載，從而降低變壓器損耗，節(jié) 約電量。

用能統(tǒng)計(jì)

系統(tǒng)支持為企業(yè)不同的計(jì)量監(jiān)測(cè)對(duì)象，提供快速查詢顯 示日、周、月、季、年的企業(yè)用能情況同比環(huán)比、產(chǎn)品單 耗、產(chǎn)品折標(biāo)對(duì)比、能耗排名等。數(shù)據(jù)通過棒圖，餅圖，直 方圖等形式，實(shí)現(xiàn)對(duì)系統(tǒng)中耗電量、耗水量、耗氣量等能耗 數(shù)據(jù)的統(tǒng)計(jì)分析。大到整個(gè)企業(yè)，小到單個(gè)設(shè)備或車間，通 過對(duì)這些區(qū)域的計(jì)量節(jié)點(diǎn)能耗數(shù)據(jù)查詢分析，實(shí)現(xiàn)整個(gè)企業(yè) 能耗數(shù)據(jù)的統(tǒng)計(jì)分析，滿足用戶實(shí)現(xiàn)對(duì)任意時(shí)段內(nèi)區(qū)域、車 間、工藝和設(shè)備類型等的能耗數(shù)據(jù)查詢要求。通過對(duì)比不同 區(qū)域等的能耗數(shù)據(jù)情況，了解不同對(duì)象區(qū)域等的能耗規(guī)律， 自動(dòng)對(duì)這些對(duì)象進(jìn)行能耗排名，找出能源使用過程中的漏洞 和不合理地方，從而調(diào)整能源分配策略，減少能源使用過程 中的浪費(fèi)。

分項(xiàng)用能

系統(tǒng)提供對(duì)企業(yè)分項(xiàng)用能的分項(xiàng)統(tǒng)計(jì)。根據(jù)分項(xiàng)，用柱 狀圖以及餅圖，展示各分項(xiàng)用能情況，直觀，清晰。通過用 能趨勢(shì)，及時(shí)掌握企業(yè)分項(xiàng)用能趨勢(shì)情況。對(duì)于分項(xiàng)用能異 常，能即時(shí)發(fā)現(xiàn)，調(diào)整策略，改善用能，節(jié)約能源。

產(chǎn)品/產(chǎn)值單耗

　　系統(tǒng)可以與企業(yè)MES系統(tǒng)對(duì)接，導(dǎo)入產(chǎn)品產(chǎn)量。對(duì)不能 導(dǎo)入的數(shù)據(jù)提供人工錄入功能。通過系統(tǒng)采集的能耗數(shù)據(jù)， 結(jié)合產(chǎn)品產(chǎn)量，計(jì)算產(chǎn)品單耗，生成產(chǎn)品單耗趨勢(shì)圖，并進(jìn) 行同比和環(huán)比分析。以便企業(yè)能夠根據(jù)產(chǎn)品單耗情況來調(diào)整 生產(chǎn)工藝，從而降低能耗。

用能成本分析

支持為企業(yè)整體以及車間等各個(gè)需要單獨(dú)進(jìn)行能耗 考核的對(duì)象提供各種能源消耗的總費(fèi)用成本的統(tǒng)計(jì)對(duì)比功 能。可提供電、水、氣等各種能源類型在統(tǒng)計(jì)周期中的消耗 量以及對(duì)應(yīng)的費(fèi)用數(shù)據(jù)，并且可以將各種能源的費(fèi)用進(jìn)行百 分比占比統(tǒng)計(jì)和對(duì)比，以了解整個(gè)企業(yè)能源費(fèi)用成本的詳細(xì) 分布情況。同時(shí)支持對(duì)單位成本費(fèi)用進(jìn)行分析。用戶可選擇 多個(gè)考核區(qū)域進(jìn)行耗能成本的對(duì)比分析，為用戶建立有效的 績(jī)效獎(jiǎng)懲機(jī)制和日常管理提供真實(shí)、可靠的數(shù)據(jù)依據(jù)。

用能成本

系統(tǒng)支持為企業(yè)以及需要單獨(dú)考核計(jì)量的區(qū)域提供能源 成本預(yù)算管理功能，允許用戶錄入能源成本的詳細(xì)預(yù)算計(jì) 劃，通過對(duì)比能源實(shí)際費(fèi)用和預(yù)算費(fèi)用進(jìn)行預(yù)算執(zhí)行管理， 可以直觀的了解到每月或者每年能源成本是否超出預(yù)算，方 便用戶及時(shí)的進(jìn)行預(yù)算的調(diào)整和干預(yù)。此外，系統(tǒng)還支持按 照預(yù)測(cè)算法進(jìn)行能源成本的成本預(yù)測(cè)，根據(jù)歷史的預(yù) 算執(zhí)行情況和實(shí)際耗能的數(shù)據(jù)預(yù)測(cè)后續(xù)的幾個(gè)月的能源成本 費(fèi)用，幫助用戶進(jìn)行有效的成本計(jì)劃管理

績(jī)效分析

對(duì)各類能源使用、消耗、轉(zhuǎn)換，按班組、區(qū)域、車間， 產(chǎn)線、工段、設(shè)備等進(jìn)行日、周、月、年、時(shí)段績(jī)效統(tǒng) 計(jì)按照能源計(jì)劃或定額制定的績(jī)效指標(biāo)進(jìn)行KPI比較考核， 幫助企業(yè)了解內(nèi)部能效水平和節(jié)能潛力。

能耗預(yù)測(cè)

通過對(duì)企業(yè)車間、生產(chǎn)工藝、生產(chǎn)設(shè)備等的能耗使用情 況進(jìn)行分析，建立能耗計(jì)算模型，根據(jù)人工智能算法對(duì)數(shù)據(jù) 和模型進(jìn)行修正，對(duì)未來企業(yè)能耗趨勢(shì)進(jìn)行分析，為節(jié) 能提供有效的決策依據(jù)。

運(yùn)行監(jiān)測(cè)

系統(tǒng)的設(shè)備運(yùn)行監(jiān)測(cè)功能專門針對(duì)重點(diǎn)耗能設(shè)備提供管理，主要包括設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)及關(guān)鍵參數(shù)監(jiān)視、設(shè)備 臺(tái)賬管理、設(shè)備能耗統(tǒng)計(jì)分析以及設(shè)備維護(hù)管理。通過對(duì)設(shè) 備工作狀態(tài)參數(shù)以及工況參數(shù)的實(shí)時(shí)采集和監(jiān)視可及時(shí)判斷 設(shè)備的運(yùn)行工況是否正常；設(shè)備能耗統(tǒng)計(jì)分析可提供針對(duì)設(shè) 備對(duì)象的實(shí)時(shí)耗能量以及歷史耗能趨勢(shì)的分析和對(duì)比；設(shè)備 臺(tái)賬管理以及維護(hù)管理可建立的設(shè)備基本信息檔案，可 快速實(shí)現(xiàn)對(duì)于設(shè)備各種特性參數(shù)的查詢和統(tǒng)計(jì)分類，對(duì)設(shè)備 及其主要零配件的檢修、更換歷史記錄進(jìn)行信息化管理，并 可提供設(shè)備計(jì)劃?rùn)z修到期提醒以及逾期檢修告警等功能，便 于為每一個(gè)重要設(shè)備建立經(jīng)濟(jì)運(yùn)行檔案，確保設(shè)備的安全、 穩(wěn)定、經(jīng)濟(jì)運(yùn)行。

能源平衡及損耗

能源平衡及損耗統(tǒng)計(jì)分析主要為企業(yè)的電、水、氣等能 源在轉(zhuǎn)換、運(yùn)輸、使用過程中的各個(gè)環(huán)節(jié)提供能量平衡分 析，及時(shí)的發(fā)現(xiàn)能量在使用過程中的跑冒滴漏和異常用能等 浪費(fèi)的問題，提醒用戶及時(shí)進(jìn)行干預(yù)。通過分別統(tǒng)計(jì)重要用 能環(huán)節(jié)的能源供給量和能源消耗量并計(jì)算兩者之間的差值損 耗量，來評(píng)估個(gè)各環(huán)節(jié)的用能損耗程度。比如對(duì)用水系統(tǒng)的 干管計(jì)量和各個(gè)車間支管的計(jì)量消耗量之和進(jìn)行損耗分析， 有利于及時(shí)發(fā)現(xiàn)是否存在水管漏水或者違規(guī)用水的情況；對(duì) 用電系統(tǒng)的低線計(jì)量和各饋線回路的計(jì)量消耗量之和進(jìn) 行損耗分析，來評(píng)估判斷是否存在違規(guī)用電、竊電等異常用 電現(xiàn)場(chǎng)，幫助用戶發(fā)現(xiàn)并糾正能源使用過程中的能源浪費(fèi)問 題，降低能源綜合運(yùn)行成本。

節(jié)能分析

節(jié)能分析主要是為企業(yè)在實(shí)施節(jié)能措施后，具體節(jié)能效 果的分析，通過錄入節(jié)能措施，對(duì)比分析實(shí)施節(jié)能措施前與 實(shí)施節(jié)能措施后的用能情況，以此來評(píng)判節(jié)能措施的實(shí)施效 果，為企業(yè)節(jié)能提供幫助，提高經(jīng)濟(jì)效益。

分析報(bào)告

系統(tǒng)提供的用戶分析報(bào)告主要是為企業(yè)的中、高層管理 人員提供有關(guān)企業(yè)的能耗數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)結(jié)果匯總和分析結(jié)論展 示，注重整體能耗狀況和變化趨勢(shì)的說明。一般包括企業(yè)的 能源利用情況、線路損耗情況、設(shè)備運(yùn)行情況、運(yùn)維情況， 用能趨勢(shì)排名，重點(diǎn)能耗排名，綜合能耗排名等。通過豐富 多樣的圖形化組件組態(tài)成為一份用戶分析報(bào)告，讓用戶 了解系統(tǒng)的運(yùn)行情況，方便用戶發(fā)現(xiàn)設(shè)備異常，從而找出改 善點(diǎn)，以及針對(duì)用能情況挖掘節(jié)能潛力。

事件記錄

事件報(bào)警分析主要是為系統(tǒng)的異常運(yùn)行狀態(tài)或故障原因 診斷分析提供依據(jù)和分析手段。系統(tǒng)運(yùn)行過程中所產(chǎn)生的各 種報(bào)警時(shí)間均會(huì)被自動(dòng)記錄和存儲(chǔ)，通過對(duì)事件的發(fā)生時(shí) 間、范圍對(duì)象、事件的類型、事件的等級(jí)以及事件描述關(guān)鍵 字搜索查詢，即可快速的實(shí)現(xiàn)對(duì)目標(biāo)事件的查詢和分類。

自定義報(bào)表

用戶可通過自定義報(bào)表頭與列，靈活生成各種報(bào)表，從 各種能耗數(shù)據(jù)及費(fèi)用比較，到電力峰谷平報(bào)表；從碳排放報(bào) 告到系統(tǒng)能耗評(píng)估，從能耗指標(biāo)到能耗預(yù)算等等，使用者無 需繁瑣的編輯，只需要簡(jiǎn)單操作就能生成精報(bào)表。

移動(dòng)端支持

APP支持Android、iOS操作系統(tǒng)，方便用戶按能源分 類、區(qū)域、車間、工序、班組、設(shè)備等不同維度掌握企業(yè)能 源消耗、效率分析、同環(huán)比分析、能耗折標(biāo)、用能預(yù)測(cè)、運(yùn) 行監(jiān)視、異常報(bào)警等。

運(yùn)行環(huán)境

瀏覽器運(yùn)行設(shè)備

臺(tái)式電腦，手機(jī)、平板等移動(dòng)端設(shè)備

瀏覽器運(yùn)行環(huán)境

支持火狐、搜狗、360等主流瀏覽器訪問

客戶端運(yùn)行設(shè)備

安卓系統(tǒng)移動(dòng)設(shè)備（android 5.0以上），蘋果ios系統(tǒng)

獨(dú)立能源管理系統(tǒng)。這個(gè)系統(tǒng)主要分為三個(gè)部分，即感知層，傳輸層和應(yīng)用層。其中感知層主要是建筑系統(tǒng)內(nèi)部具有通信能力的計(jì)量設(shè)備，比如電表，風(fēng)量計(jì)等。而傳輸層則主要是利用現(xiàn)代化網(wǎng)絡(luò)技術(shù)與信息通訊技術(shù)將基層設(shè)備采集的各類信息收集起來，并經(jīng)過初步處理以后將這些數(shù)據(jù)傳輸?shù)綉?yīng)用層。應(yīng)用層主要是對(duì)上傳上來的各個(gè)數(shù)據(jù)包進(jìn)行解析，并對(duì)各類能耗數(shù)據(jù)進(jìn)行計(jì)量與分析。在進(jìn)行數(shù)據(jù)的分析過程中，整個(gè)系統(tǒng)還可以針對(duì)設(shè)備的歷史能耗情況進(jìn)行分析，并實(shí)時(shí)查詢不同設(shè)備的能耗分布曲線圖，提供直觀的能耗信息，并提供相應(yīng)的決策與控制職能。

工廠能源數(shù)據(jù)在線監(jiān)測(cè)

he user analysis report provided by the system is mainly for the middle and high-level management of the enterprise. The staff provides the summary of the statistical results of the energy consumption data of the enterprise and the display of the analysis conclusions. Generally including the enterprise, energy utilization, line loss, equipment operation, operation and maintenance, energy trend ranking, priority energy consumption ranking, comprehensive energy consumption ranking. Through the rich, diverse graphical component configuration into a user analysis report, let the user, understand the operation of the system, facilitate the user to find equipment anomalies, to identify improvements, improvement points, as well as for the use of energy to tap energy-saving potential.