一种实训楼智能综合监控系统技术方案

本发明专利技术提供了一种实训楼智能综合监控系统，综合监控技术领域，包括：用户层主要是指各种用于信息交互展示的终端；应用层采用面向服务的架构，以图形化的系统接口将所获取并经过处理后的有效信息形象化地展示给使用者层；云平台与平台接入层实现楼宇环控数据，安全监控信息，楼宇房间管理与人员信息数据信息的网络传输与互联互通；边缘侧与现场设备层是对环境运行数据、专有应用控制数据和安全监控信息进行收集规整，然后由边缘侧设备处理和存储。本发明专利技术以物联网、云计算、大数据分析等新技术为核心技术，提供环境全面感知、数据化、网络化、协作型一体化的教学、科研、管理和生活服务，并能对教育教学、教育管理进行洞察和预测的智慧学习环境。学习环境。学习环境。

【技术实现步骤摘要】
一种实训楼智能综合监控系统


[0001]本专利技术属于综合监控
，特别涉及一种实训楼智能综合监控系统。

技术介绍

[0002]21世纪以来，在信息科技革命的时代背景下，物联网、大数据、云计算、人工智能、5G通信等新兴技术的发展，正加速推动建筑行业的转型升级。建筑智慧化是指通过物联网和数据智能技术，汇聚建筑物的历史与实时、静态与动态信息，包括了建筑结构、空间、设施、环境、交通、卫生、服务质量、经营状况、能源消耗及成本等数据，形成人机物深度融合交互系统。这种交互能够及时捕捉在建筑内人、事、物三类信息，并主动将其融入编织形成的信息网络之中，带动终端设备形成联动。最近一段时期以来，随着我国双碳战略的提出、政策规划实施以及越来越多的应用场景落地，建筑智慧化与低碳化不断融合的趋势已经成为必然，建筑智慧化是促进建筑低碳化运行的必然手段，建筑低碳化的要求也不断的驱动着建筑智慧化的发展。双碳时代来临，未来建筑将加速走向智慧化与低碳化，形成“智慧+低碳”的综合解决方案，是建筑能源行业面临的重大挑战，只有转变传统的发展思路，借助数字信息技术，才能实现建筑的智慧与低碳融合发展。
[0003]在现代智慧建筑中，以智慧化手段做好建筑节能降碳主要有：
[0004](1)在建设之初对整个建筑的用能设施进行分系统、分区域、分类别的规划，安装分类、分项能耗计量仪表、控制器，通过信息传输网络及时上传能耗数据；
[0005](2)设置建筑能耗监测系统，该系统实现对能耗便用的全过程的监测和管理功能，可对建筑能耗进行动态分析和跟踪，实现能耗精细化管理与控制；
[0006](3)通过楼宇自控系统管理建筑物内的空调、照明、配电等机电设备，通过自动控制将关联设备进行统筹，发挥设备群组的整体优势和节能潜力，既提高设备利用率，优化设备运行，又能够反馈应用层节能策略，从而降低建筑能源消耗和成本；
[0007](4)既定楼宇节能关联策略，在管理端设定主动干预的节能第略，如利用季节的变化、人流变化、上下班时间的变化、利用室内传感装置等进行智能化的建筑设备自动控制，在保证舒适、高效的前提下，做好建筑能耗的计量、监测、分析、预判的智慧管控，利用传感，数据分析、智能干预等手段，通过设定的策略对整体建筑用能设备进行主动优化。
[0008]由于本质的楼宇属性与应用功能不同，所以高等教育高校的智慧楼宇与传统的商务楼宇存在根本区别，智慧楼宇的建设可以借鉴商务楼宇的智慧化的子系统分类，但是具体应用要全面考量高校内楼宇的教学研究属性。

技术实现思路

[0009]本专利技术针对现有技术中存在的智慧楼宇与高校内楼宇的教学研究属性匹配性差的技术问题，提供一种实训楼智能综合监控系统，以物联网、云计算、大数据分析等新技术为核心技术，提供环境全面感知、智慧型、数据化、网络化、协作型一体化的教学、科研、管理和生活服务，并能对教育教学、教育管理进行洞察和预测的智慧学习环境。
[0010]本专利技术采用的技术方案是：一种实训楼智能综合监控系统，包括依次设置的用户层、应用功能层、云平台与平台接入层、边缘侧与现场设备层，
[0011]用户层主要是指各种用于信息交互展示的终端，
[0012]应用层采用面向服务的架构，以图形化的系统界面将所获取并经过处理后的有效信息形象化地展示给用户层；
[0013]云平台与平台接入层指利用物联网技术平台软硬件，结合校园统一认证服务、视频服务、门禁管理服务、校内网系统服务、融合通信、数据安全以及结合云平台的大数据处理能力、数据存储、数据查询、视频流与图片流管理实现楼宇环控数据，安全监控信息，楼宇房间管理与人员信息数据信息的网络传输与互联互通；
[0014]边缘侧与现场设备层是通过各种智能传感器、门禁读卡器、摄像头、消防终端、空调遥控模块、DDC控制器、能耗仪表对环境运行数据、专有应用控制数据和安全监控信息进行收集规整，然后由边缘侧设备处理和存储。
[0015]进一步的，应用层设置智能环控子系统、安全管控子系统、能碳管理子系统、业务管理子系统、系统管理子系统和CPS可视化子系统，所述CPS可视化子系统分别与所述智能环控子系统、安全管控子系统、能碳管理子系统、业务管理子系统、系统管理子系统连接。
[0016]进一步的，智能环控子系统用于实现能源站与暖通空调数据的监控、楼宇房间的智能供配电控制、消防数据的监测、电能、电压、电流参数和重要实验装置数据的监测；
[0017]安全管控子系统用于实现楼宇内房间门禁管控、楼宇内的视频监控以及对房间门禁和视频监控的历史查询，报警记录；
[0018]能碳管理子系统用于基于电子地图与树形图的实时数据展示、能耗数据历史趋势、能耗报警管理以及多种能耗统计报表；
[0019]业务管理子系统包括运维管理模块、实训管理子系统和实验室安全体系管理子系统，运维管理模块用于智能巡检功能和运维知识库，实训管理子系统用于实现实训室的预约与使用统计、实训装置管理、实训课程与考勤管理和实训文档管理，实验室安全体系管理子系统用于安全体系文档管理、安全人员管理、安全员培训管理和危险源管理；
[0020]系统管理子系统用于整个平台系统用户的登录管理、软件平台功能的使用权限管理以及系统日志；
[0021]CPS可视化子系统用于数据统计统一管理、可视化三维动态交互模型的管理以及物理数据在模型基础上的呈现。
[0022]进一步的，边缘侧与现场设备层在实训楼的每层楼设置有单个实训室控制箱、单层楼道集控箱、单个大型仪器控制箱和单层网络集控箱；
[0023]单层网络集控箱内设置交换机和网络控制器，所述交换机与网络控制器连接，所述交换机还与设置在实训楼层楼的楼道视频摄像头、实训室门禁一体机、智能插座连接；
[0024]单个实训室控制箱内设置DDC控制器、温湿度传感器、温感开关、烟感开关、人感开关、室内供配电控制器和智能电表，温湿度传感器、温感开关、烟感开关、人感开关、室内供配电控制器均与DDC控制器连接，所述DDC控制器和智能电表均与网络控制器连接；
[0025]单层楼道集控箱内设置人感开关、楼道照明控制器、DDC控制器和智能电表，人感开关、楼道照明控制器均与DDC控制器连接，所述DDC控制器和智能电表均与网络控制器连接；
[0026]单个大型仪器控制箱内设置大型设备控制器、大型设备配电控制器和智能电表，大型设备配电控制器与大型设备控制器连接，所述大型设备控制器和智能电表均与网络控制器连接。
[0027]进一步的，所述用户层包括电脑、手机、PAD、可视化大屏和信息发布一体机。
[0028]与现有技术相比，本专利技术所具有的有益效果是：本专利技术一方面突出当前新基建的各种先进技术的应用以保证智慧化和低碳化的管理，另一方面赋予管理系统更先进的可视化效果，利用数字化手段使得物理世界的楼宇管理运行数据与信息以更加易于理解的更加友好的方式呈现给运维管理人员。本专利技术利用CPS理念构建综合实训楼的三维可视化平台，通过多种数据呈现形式，展现多维度数据本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种实训楼智能综合监控系统，其特征在于：包括依次设置的用户层、应用功能层、云平台与平台接入层、边缘侧与现场设备层，用户层主要是指各种用于信息交互展示的终端；应用层采用面向服务的架构，以图形化的系统界面将所获取并经过处理后的有效信息形象化地展示给用户层；云平台与平台接入层指利用物联网技术平台软硬件，结合校园统一认证服务、视频服务、门禁管理服务、校内网系统服务、融合通信、数据安全以及结合云平台的大数据处理能力、数据存储、数据查询、视频流与图片流管理实现楼宇环控数据，安全监控信息，楼宇房间管理与人员信息数据信息的网络传输与互联互通；边缘侧与现场设备层是通过各种智能传感器、门禁读卡器、摄像头、消防终端、空调遥控模块、DDC控制器、能耗仪表对环境运行数据、专有应用控制数据和安全监控信息进行收集规整，然后由边缘侧设备处理和存储。2.如权利要求1所述的一种实训楼智能综合监控系统，其特征在于：应用层设置智能环控子系统、安全管控子系统、能碳管理子系统、业务管理子系统、系统管理子系统和CPS可视化子系统，所述CPS可视化子系统分别与所述智能环控子系统、安全管控子系统、能碳管理子系统、业务管理子系统、系统管理子系统连接。3.如权利要求2所述的一种实训楼智能综合监控系统，其特征在于：智能环控子系统用于实现能源站与暖通空调数据的监控、楼宇房间的智能供配电控制、消防数据的监测、电能、电压、电流参数和重要实验装置数据的监测；安全管控子系统用于实现楼宇内房间门禁管控、楼宇内的视频监控以及对房间门禁和视频监控的历史查询，报警记录；能碳管理子系统用于基于电子地图与树形图的实时数据展示、能耗数据历史趋势、能耗报警管理以及多种能耗统计报表；业务管理子系统包括运维管理模块、实训管理子...

【专利技术属性】
技术研发人员：李清彬，鲁逸人，张愉，张冰，田浩，孙也，吴璇，
申请(专利权)人：天津城市建设管理职业技术学院，
类型：发明
国别省市：