物联网技术在能源管理系统中的应用

李强

摘 要：人类生活与水电等能源有着密不可分的联系，随着人类社会的发展与进步，人类对各种能源的需求量不断增加，随之而来的能源管理问题也日渐凸显，为了能够实现能源优化配置，优化能源管理，创新管理模式，显得更加迫切。物联网技术的出现，为能源管理体系完善与创新提供了一个更好的平台和途径，本文就以物联网技术在能源管理系统中的应用进行具体分析。

关键词：物联网技术；能源管理；应用

物联网技术的普及和完善，为智能建筑技术提供了发展新契机，而其与能源管理系统的结合，进一步推进了我国智能建筑发展，以及人类社会的进步。物联网技术在能源管理中的应用，能够更好的统筹能源，使能源能都最大限度得到利用，并为会发展，以及人类生产生活提供更多支持。

1 系统构架

1）物联网感知层由各种传感器、控制模塊、网络通信模块以及用于连接感知层与网络层的智能网关构成，实现物体的识别与环境的感知以及各类数据的采集。2）网络层囊括了服务于物联网信息汇聚、传输和初步处理的网络设备和平台，负责传递和处理感知层获取的信息，将感知层获取的各种小同数据信息传递到处理中心进行处理，包括核心网、接入网和延伸网。3）应用层主要由各种应用系统组成，实现对采集数据的汇聚、转换、分析与共享，并为用户应用提供相应的支撑平台。关键技术包括中问件技术、对象名称解析服务、云计算、面向服务的体系架构技术、物联网业务平台及安全等技术，其中云计算是实现物联网的核心，其促进了物联网和互联网的智能融合。

2 系统功能

2.1 能耗对比分析

通过对比两个部门或建筑之间的能源消耗情况，能够更清楚的了解不同建筑或部门之间的能源消耗差距。对比时，需要选择一个特定时间段，并按照总能源的消耗情况完成对比，确保对比分析数据更加准确。

2.2 自动生成能耗统计报告

在进行能源审计时，可以先将某部门或某建筑按照类别进行划分，然后对其相关的能源消耗情况、异常能耗等等进行客观审计，并定量分析，以便对整体的能耗情况进行审计，通过审计、分析结果，有针对性的提出对部门或建筑节能方面的指导性意见，使审计报告更加完整、具体，从而使部门或建筑的能源利用方面更科学、更合理。

2.3 系统监测报警

在整个系统当中，监测报警最为重要，其监测的范围包括：线损、漏损、仪表故障、耗能超标等等，因此，通过观察该监测报警系统，能够对当前各部门的耗能是否良好了如指掌。

1）报警系统的具体功能包括显示、查询、存储实时或历史报警事件，并具有对应这些功能的显示窗口，非常便于工作人员进行操作，且能够让操作人员第一时间发现故障所在，使操作人员能够准确的对故障进行监控，并及时制定解决对策。2）实时报警窗口能够准确的显示当前报警事件的具体信息，经过操作人员对报警信息进行确认或回复之后，窗口中所显示的信息就会随之消失。3）历史报警窗口中显示的是历史报警事件的信息，除报警信息以外，还包括历史确认、恢复信息，这些历史报警事件都存储在报警的缓存区域。4）报警库中存储着诸多报警事件，在查询窗口中就可以进行查询。该查询窗口并不仅仅只有一种查询方式，其包括报警时间、报警类型等查询方式，更能方便操作人员查询报警信息。5）该报警系统能够通过自动语音、短信、邮件等方式向管理人员进行报警，使管理员第一时间得知报警信息。

2.4 报表管理

用户可以通过系统所提供的报表上的具体内容查询信息，报表的信息内容可以根据用户的使用需求来制定，用户可以将报表进行导出和打印，非常方便用户使用。部门或建筑的能耗报表中所显示的能耗数据基本为：每个部门或每个建筑的每日、每月、每年或者任何时段的能耗信息。设备的能耗、功率、时长平均功率、维护信息等等都可以通过查询重点设备运行报表而得知。

2.5 数据手工录入

系统配有手动录入接口，用户可以将不具备系统自动采集条件的能源类型以手工录入的形式记录在数据当中，系统能够自动将数据进行整理、汇总。

2.6 能耗数据上报

定时任务能够调度系统在一定时间将管理中心数据库中的有效能耗数据按照国家统一规范的交换格式包，进行系统的整合，然后将其打包，并传送到上级数据管理中心，以便管理。

3 关键技术

1）硬件技术。a.设备改进。每一台设备都有其唯一的识别身份，即IP地址码，方便管理人员对其进行管理。能耗采集设备和传输设备可以通过物联网技术进行改造，使能耗采集和传输设备不仅能够发送数据、传送数据，还能够对数据信息进行分层次的处理、存储和分析，确保数据信息的准确性，方便管理平台对数据信息进行核准和校验。b.智能网关。使用智能网关可以将现场总线网络与Internet网络之间进行连接，现场总线协议的设备包括：Lonwork/BACnet/Modbus，智能网关能够实现现场总线协议与IP协议的转换，以及管理等等，进而将指控网络和信息网络结合起来，进一步处理因协议异构所造成的问题。

2）软件技术。a.Web Services技术。在原有的异构平台之上，努力建筑一个与平台、语言毫不相关的技术层，该技术层可以将不同平台上的应用连接、集成起来，这就是Web Services技术的主要目标。Web Services在分布式计算领域的范畴内，是一种新型的研究成果，其是在服务描述语言以及开放的IIT标准XML的基础上进行开发的，开放性、安全性、扩展性是其主要的特征，对于实现异构系统集成来说，Web Services属于一种理想的计算模型。b.中间件技术。物联网的中间件在整个能源管理系统当中起着很重要的作用，其能够将网络的应用程序与底层的采集数据设备之间联系起来，并且能够将管理系统的开发成本缩小、开发周期缩短。除此之外，中间件还能够对网络平台差异、底层传感器设备自动屏蔽，将多样化的数据转变为通用型对象。

4 结语

研究物联网在能源管理中的应用，对人类生产生活，以及能源优化配置，都有着非常现实的意义。物联网技术与能够管理的结合，是时代发展的必然，也是科技发展的结果，顺应发展规律，积极研究两者融合的优化方法，是当代相关工作人员与科技人员共同承担的责任。

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