一种基于智慧物联网的分布式能耗监测单元及监测方法技术

本发明专利技术提供一种基于智慧物联网的分布式能耗监测单元及监测方法，包括：接口模块；与所述接口模块连接的能耗采集模块；与所述能耗采集模块连接的能耗运算模块；与所述能耗运算模块连接的存储模块；与所述存储模块连接的显示模块。通过本发明专利技术的一种基于智慧物联网的分布式能耗监测单元，解决了现有B/S架构能耗管理系统接入建筑数量过多，使用用户过多时，采集端、数据库及应用发布服务器的负荷较重，会出现打开网页响应速度慢的问题；及现有B/S与C/S混合架构的能耗管理系统网络结构复杂，系统安全性、稳定性低，缺乏扩展性、灵活性及交互响应，成本高、且无法远程维护及诊断的问题。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及建筑能耗监测与节能管理领域，特别是涉及一种基于智慧物联网的分布式能耗监测单元及监测方法。
技术介绍
随着信息技术的发展，物联网把新一代IT技术充分运用在各行各业之中，具体地说，就是把感应器嵌入和装备到各种物体中，然后将“物联网”与现有的互联网整合起来，实现人类社会与物理系统的整合，在这个整合的网络当中，存在能力超级强大的中心计算机群，能够对整合网络内的人员、机器、设备和基础设施实施实时的管理和控制，在此基础上，人类可以以更加精细和动态的方式管理生产和生活，达到“智慧”状态，提高资源利用率和生产力水平。为深入贯彻落实科学发展观，进一步完善建筑节能监管体系，降低既有建筑使用能耗，培育节能服务产业，建设资源节约型、环境友好型社会，全国各个城市加强建筑节能基础工作，提升建筑节能管理水平及用能效率，对国家机关办公建筑和公共建筑有计划、有步骤地推进用能分项计量装置的安装及联网，建成能耗管理系统平台。能耗管理系统平台的建设主要就是用于了解各区域内各个大型楼宇的能耗详情，有效参与其能耗管理。能耗管理系统平台可以实时监测该区域内所有在线建筑用能总量和各分项用能总量，亦可看到每一栋建筑的具体用能情况；实现对建筑能耗设备的全生命周期的管理和监视功能。但现有的能耗管理系统平台采用B/S(Browser/Server：浏览器/服务器)架构，在这种架构下，用户界面完全通过WWW浏览器实现。如图1所示，图1为现有能耗管理系统平台的框图，通过数据采集器对现场的智能仪表的能耗信息进行采集，并上传至数据中心端的采集端服务器，然后数据库服务器对所述能耗信息进行运算处理，最后再通过浏览器访问应用发布服务器的平台网页，实现对建筑楼宇进行能耗监测与节能管理；当数据采集器与智能仪表的协议不同时，需要在数据采集器与智能仪表之间增加协议转换器，转换协议后再进行能耗信息采集；当数据采集器与智能仪表的接口不同时，需要在数据采集器与智能仪表之间增加硬件接口扩展模块，扩展接口后再进行能耗信息采集。当所述系统平台接入建筑数量过多，使用用户过多时，采集端服务器、数据库服务器、及应用发布服务器的负荷较重，会出现打开网页响应速度慢的情况。为了解决上述问题，如图2所示，图2为现有解决方案的框图，在建筑局域网内增加了一台本地工作站，对该本地工作站安装组态软件，开发基于C/S(Client/Server：服务器/客户端)架构的人机界面，数据采集器对智能仪表记录的能耗信息进行采集，采集到的数据保存在数据采集器内，本地工作站可对采集到的数据进行简单的运算并上传到数据中心端。然而，此解决方案存在以下缺陷：1)当数据采集器与智能仪表的接口或协议不同时，需要安装硬件接口扩展模块或协议转换器，不仅增加了系统成本，而且使系统网络结构变得更加复杂，增加设备也即增加了故障点，使整个系统的安全性、稳定性降低。2)数据采集器的数据存储时间短，且为第三方设备，协议是定制开发的，受第三方厂家局限，无法灵活修改及变更协议，缺乏扩展性和灵活性。3)本地工作站通过WEB访问数据采集器，无法进行复杂的能耗信息运算；而且仅能将自身数据上传到数据中心端，无法从数据中心端获取相关数据，缺乏交互响应。4)当现场数据出错时，无法远程维护及诊断。鉴于此，有必要设计一种新的基于智慧物联网的分布式能耗监测单元及监测方法用于解决上述问题。
技术实现思路
鉴于以上所述现有技术的缺点，本专利技术的目的在于提供一种基于智慧物联网的分布式能耗监测单元及监测方法，用于解决现有B/S架构的能耗管理系统平台当接入建筑数量过多，使用用户过多时，采集端服务器、数据库服务器、及应用发布服务器的负荷较重，会出现打开网页响应速度慢的问题；及现有B/S与C/S混合架构的能耗管理系统平台网络结构复杂，系统安全性、稳定性降低，系统缺乏扩展性、灵活性及交互响应，成本高、且无法远程维护及诊断的问题。为实现上述目的及其他相关目的，本专利技术提供一种基于智慧物联网的分布式能耗监测单元及监测方法，所述分布式能耗监测单元包括：接口模块，用于扩展所述分布式能耗监测单元的硬件接口；与所述接口模块连接的能耗采集模块，用于对智能仪表记录的能耗信息进行采集；与所述能耗采集模块连接的能耗运算模块，用于对所述能耗采集模块采集的能耗信息进行运算；与所述能耗运算模块连接的存储模块，用于对所述能耗运算模块的运算结果进行存储；与所述存储模块连接的显示模块，用于对所述能耗运算模块的运算结果进行显示。优选地，所述接口模块包括USB接口、网络接口、RS232串口及RS485串口中的一种或多种。优选地，所述网络接口包括有线接口、无线接口、及4G接收模块中的一种或多种。优选地，所述分布式能耗监测单元还包括数据上传模块，所述数据上传模块与所述存储模块连接，用于将所述存储模块内的存储信息进行上传。优选地，所述显示模块为触摸显示屏。本专利技术还提供一种基于智慧物联网的分布式能耗监测单元的监测方法，所述方法包括：1)分布式能耗监测单元通过接口模块与若干智能仪表连接，并通过能耗采集模块采集所述智能仪表的能耗信息；2)通过能耗运算模块对能耗信息进行运算；3)运算结果通过存储模块进行存储，并通过显示模块进行显示；4)数据上传模块将所述运算结果通过互联网上传到数据中心端。优选地，所述能耗采集模块通过标准MODBUS协议、OPC协议、PROFIBUS协议、MBUS协议、DDE协议、PLC设备协议、智能仪表协议、ODBC协议、及JDBC协议中的一种或多种与智能仪表进行通信。优选地，所述数据上传模块通过标准MODBUS协议、OPC协议、PROFIBUS协议、MBUS协议、DDE协议、PLC设备协议、智能仪表协议、ODBC协议、及JDBC协议中的一种或多种与数据中心端进行通信。优选地，所述能耗采集模块及能耗运算模块采用组态软件实现所述能耗信息的采集和运算。本专利技术还提供一种能耗监测系统，所述能耗监测系统包括：若干智能仪表，所述智能仪表用于记录建筑楼宇内的能耗信息；分别与所述智能仪表连接的分布式能耗监测单元，其中，所述分布式能耗监测单元包括：接口模块，用于扩展所述分布式能耗监测单元的硬件接口；与所述接口模块连接的能耗采集模块，用于对所述智能仪表记录的能耗信息进行采集；与所述能耗采集模块连接的能耗运算模块，用于对所述能耗采集模块采集的能耗信息进行运算；与所述能耗运算模块连接的存储模块，用于对所述能耗运算模块的运算结果进行存储；与所述存储模块连接的显示模块，用于对所述能耗运算模块的运算结果进行显示。优选地，所述智能仪表包括水表、电表、燃气表、热能表中的一种或多种。优选地，所述分布式能耗监测单元还包括数据上传模块，所述数据上传模块与所述存储
模块连接，用于将所述存储模块内的存储信息进行上传。本专利技术还提供一种能耗管理系统，所述能耗管理系统由本地端、通过互联网与所述本地端连接的数据中心端构成，其中，所述本地端包括：若干智能仪表，所述智能仪表用于记录建筑楼宇内的能耗信息；分别与所述智能仪表连接的分布式能耗监测单元，其中，所述分布式能耗监测单元包括：接口模块，用于扩展所述分布式能耗监测单元的硬件接口；与所述接口模块连接的能耗采集模块，用于对所述智能仪表记录的能耗信息进行采集；与所述能耗采集模块连接的本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于智慧物联网的分布式能耗监测单元，其特征在于，所述分布式能耗监测单元包括：接口模块，用于扩展所述分布式能耗监测单元的硬件接口；与所述接口模块连接的能耗采集模块，用于对智能仪表记录的能耗信息进行采集；与所述能耗采集模块连接的能耗运算模块，用于对所述能耗采集模块采集的能耗信息进行运算；与所述能耗运算模块连接的存储模块，用于对所述能耗运算模块的运算结果进行存储；与所述存储模块连接的显示模块，用于对所述能耗运算模块的运算结果进行显示。

【技术特征摘要】
1.一种基于智慧物联网的分布式能耗监测单元，其特征在于，所述分布式能耗监测单元包括：接口模块，用于扩展所述分布式能耗监测单元的硬件接口；与所述接口模块连接的能耗采集模块，用于对智能仪表记录的能耗信息进行采集；与所述能耗采集模块连接的能耗运算模块，用于对所述能耗采集模块采集的能耗信息进行运算；与所述能耗运算模块连接的存储模块，用于对所述能耗运算模块的运算结果进行存储；与所述存储模块连接的显示模块，用于对所述能耗运算模块的运算结果进行显示。2.根据权利要求1所述的基于智慧物联网的分布式能耗监测单元，其特征在于，所述接口模块包括USB接口、网络接口、RS232串口及RS485串口中的一种或多种。3.根据权利要求2所述的基于智慧物联网的分布式能耗监测单元，其特征在于，所述网络接口包括有线接口、无线接口、及4G接收模块中的一种或多种。4.根据权利要求1所述的基于智慧物联网的分布式能耗监测单元，其特征在于，所述分布式能耗监测单元还包括数据上传模块，所述数据上传模块与所述存储模块连接，用于将所述存储模块内的存储信息进行上传。5.根据权利要求1所述的基于智慧物联网的分布式能耗监测单元，其特征在于，所述显示模块为触摸显示屏。6.一种如权利要求1～5任一项所述基于智慧物联网的分布式能耗监测单元的监测方法，其特征在于，所述方法包括：1)分布式能耗监测单元通过接口模块与若干智能仪表连接，并通过能耗采集模块采集所述智能仪表的能耗信息；2)通过能耗运算模块对能耗信息进行运算；3)运算结果通过存储模块进行存储，并通过显示模块进行显示；4)数据上传模块将所述运算结果通过互联网上传到数据中心端。7.根据权利要求6所述的监测方法，其特征在于，所述能耗采集模块通过标准MODBUS协议、OPC协议、PROFIBUS协议、MBUS协议、DDE协议、PLC设备协议、智能仪表协议、ODBC协议、及JDBC协议中的一种或多种与智能仪表进行通信。8.根据权利要求6所述的监测方法，其特征在于，所述数据上传模块通过标准MODBUS协议、OPC协议、PROFIBUS协议、MBUS协议、DDE协议、PLC设备协议、智能仪表协议、ODBC协议、及JDBC协议中的一种或多种与数据中心端进行通信。9.根据权利要求6所述的监测方法，其特征在于，所述能耗采集模块及...

【专利技术属性】
技术研发人员：金俭，马宁，吴俊伟，于兵，王翔宇，刘慧君，蔡伊秋，
申请(专利权)人：上海东方延华节能技术服务股份有限公司，上海延华智能科技集团股份有限公司，
类型：发明
国别省市：上海;31