專利名稱：建筑節(jié)能及能耗數(shù)據(jù)采集實(shí)訓(xùn)裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及教學(xué)與培訓(xùn)實(shí)訓(xùn)裝置領(lǐng)域，特別涉及一種建筑節(jié)能及能耗數(shù)據(jù)采集實(shí)訓(xùn)裝置。
背景技術(shù)：
面對(duì)全球能源環(huán)境問(wèn)題，不少全新的設(shè)計(jì)理念應(yīng)運(yùn)而生，如低能耗建筑、零能建筑和綠色建筑等。采暖、制冷和照明是建筑能耗的主要部分，降低這部分能耗將對(duì)節(jié)能起著重要的作用。智能樓宇相關(guān)專業(yè)隨著房地產(chǎn)事業(yè)的發(fā)展，成為最熱門專業(yè)之一，而大量的人才缺口也是高校面臨的一個(gè)機(jī)遇。特別是在建筑能源管理和設(shè)計(jì)節(jié)能控制方案方面的高級(jí)人才尤其稀缺。現(xiàn)在的大中院?；蚺嘤?xùn)基地，需要提高學(xué)生實(shí)際動(dòng)手能力、提高故障排除意識(shí)、提高節(jié)能控制及優(yōu)化控制方案意識(shí)，培養(yǎng)學(xué)生對(duì)建筑節(jié)能系統(tǒng)方案的制定，使學(xué)校與實(shí)際工程實(shí)現(xiàn)無(wú)縫連接。而在建筑節(jié)能及能耗數(shù)據(jù)采集方面的實(shí)訓(xùn)、課題研究以及企業(yè)對(duì)建筑節(jié)能及能耗數(shù)據(jù)采集相關(guān)員工培訓(xùn)領(lǐng)域，缺乏綜合貼近實(shí)際應(yīng)用的實(shí)訓(xùn)裝置。即，現(xiàn)有的實(shí)訓(xùn)裝置無(wú)法體現(xiàn)建筑節(jié)能的概念及數(shù)據(jù)采集技術(shù)在智能樓宇領(lǐng)域的應(yīng)用。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型目的在于提供一種建筑節(jié)能及能耗數(shù)據(jù)采集實(shí)訓(xùn)裝置，以解決現(xiàn)有技術(shù)中現(xiàn)有的實(shí)訓(xùn)裝置無(wú)法體現(xiàn)建筑節(jié)能的概念及數(shù)據(jù)采集技術(shù)在智能樓宇領(lǐng)域的應(yīng)用的技術(shù)性問(wèn)題。本實(shí)用新型目的通過(guò)以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)一種建筑節(jié)能及能耗數(shù)據(jù)采集實(shí)訓(xùn)裝置，包括模擬能耗系統(tǒng)、數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)和優(yōu)化控制系統(tǒng)，所述數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)分別與模擬能耗系統(tǒng)和優(yōu)化控制系統(tǒng)連接，優(yōu)化控制系統(tǒng)與模擬能耗系統(tǒng)連接。優(yōu)選地，所述模擬能耗系統(tǒng)包括供氣系統(tǒng)、供水系統(tǒng)和供電系統(tǒng)，數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)分別與供氣系統(tǒng)、供水系統(tǒng)和供電系統(tǒng)連接。較佳地，所述供氣系統(tǒng)包括主管道、若干分用戶管道和設(shè)置在主管道上的壓縮機(jī)， 所述主管道和所述分用戶管道上均設(shè)有機(jī)械閥門和智能氣表。較佳地，所述供水系統(tǒng)包括主管道、若干分用戶管道和設(shè)置在主管道上的水泵，所述主管道和所述分用戶管道上均設(shè)有電磁閥和智能水表。較佳地，所述供電系統(tǒng)包括配電箱、與配電箱連接的動(dòng)力部分電力線路和與配電箱連接的照明電力線路，所述動(dòng)力部分電力線路和所述照明電力線路上均設(shè)有智能電表和智能開關(guān)。較佳地，所述數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)包括采集器，所述采集器分別與智能氣表、智能水表和智能電表連接。較佳地，所述優(yōu)化控制系統(tǒng)包括服務(wù)器和控制器，服務(wù)器分別與采集器、控制器連接，控制器分別與機(jī)械閥門、電磁閥和智能開關(guān)連接。較佳地，所述采集器采用Modbus開放式協(xié)議。較佳地，所述智能氣表、智能水表和智能電表均采用Modbus開放式協(xié)議。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型有以下優(yōu)點(diǎn)1、本實(shí)用新型能體現(xiàn)數(shù)據(jù)采集技術(shù)在智能樓宇領(lǐng)域的應(yīng)用，并能體現(xiàn)建筑節(jié)能的概念；2、本實(shí)用新型能讓學(xué)生了解建筑節(jié)能及能耗數(shù)據(jù)采集技術(shù)需求方向，著重提高學(xué)生節(jié)能控制及優(yōu)化控制方案意識(shí)，培養(yǎng)學(xué)生對(duì)建筑節(jié)能系統(tǒng)方案的制定，使學(xué)校與實(shí)際工程實(shí)現(xiàn)無(wú)縫連接；3、本實(shí)用新型還能滿足職業(yè)類教育及企業(yè)崗前培訓(xùn)對(duì)實(shí)際裝置操作能力的需求， 教學(xué)緊密結(jié)合實(shí)際，同時(shí)減輕了學(xué)校與企業(yè)的負(fù)擔(dān)。

圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)原理圖。
具體實(shí)施方式

以下結(jié)合附圖，詳細(xì)說(shuō)明本實(shí)用新型。請(qǐng)參閱圖1，本實(shí)用新型的建筑節(jié)能及能耗數(shù)據(jù)采集實(shí)訓(xùn)裝置，包括模擬能耗系統(tǒng)、數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)和優(yōu)化控制系統(tǒng)，數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)分別與模擬能耗系統(tǒng)和優(yōu)化控制系統(tǒng)連接，優(yōu)化控制系統(tǒng)與模擬能耗系統(tǒng)連接。模擬能耗系統(tǒng)包括供氣系統(tǒng)1、供水系統(tǒng)2和供電系統(tǒng)3，數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)分別與供氣系統(tǒng)1、供水系統(tǒng)2和供電系統(tǒng)3連接。供氣系統(tǒng)1包括主管道、若干分用戶管道和設(shè)置在主管道上的壓縮機(jī)11，主管道和分用戶管道上均設(shè)有機(jī)械閥門13和智能氣表12。供水系統(tǒng)2包括主管道、若干分用戶管道和設(shè)置在主管道上的水泵21，主管道和分用戶管道上均設(shè)有電磁閥23和智能水表22。供電系統(tǒng)3包括配電箱31、與配電箱31連接的動(dòng)力部分電力線路和與配電箱31 連接的照明電力線路，動(dòng)力部分電力線路和照明電力線路上均設(shè)有智能電表32和智能開關(guān)。數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)包括采集器41，采集器41采用Modbus開放式協(xié)議，采集器41分別與智能氣表12、智能水表22和智能電表32連接。采集器41也支持以太網(wǎng)通訊和無(wú)線數(shù)據(jù)采集，采集器41包含6個(gè)接口，為4個(gè)采集接口(采集接口可為RS485接口)、1個(gè)上傳接口和1個(gè)本地維護(hù)接口。優(yōu)化控制系統(tǒng)包括服務(wù)器51和控制器，服務(wù)器51分別與采集器41、控制器連接， 控制器設(shè)置在配電箱31內(nèi)，控制器分別與機(jī)械閥門13、電磁閥23和智能開關(guān)連接。智能氣表12、智能水表22和智能電表32均采用Modbus開放式協(xié)議，支持遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)采集。實(shí)訓(xùn)時(shí)，采集器可采集智能氣表、智能水表和智能電表的能耗數(shù)據(jù)，并能對(duì)采集的能耗數(shù)據(jù)進(jìn)行預(yù)處理和存儲(chǔ)，然后將能耗數(shù)據(jù)發(fā)送給服務(wù)器。采集器可對(duì)多種類型的計(jì)量裝置或設(shè)備進(jìn)行數(shù)據(jù)采集，如電能表(含單相電能表、三相電能表、多功能電能表)、水表、燃?xì)獗?、溫度傳感器、濕度傳感器等的?shù)據(jù)采集。[0028]在服務(wù)器上可實(shí)現(xiàn)能耗在線監(jiān)測(cè)、公示、報(bào)警等功能，還可以結(jié)合樓宇自動(dòng)化相關(guān)控制，如通過(guò)控制器控制電磁閥來(lái)達(dá)到恒壓供水的目的，通過(guò)控制器控制智能開關(guān)來(lái)達(dá)到智能照明的目的。本實(shí)用新型包含進(jìn)行多種實(shí)訓(xùn)所必需的組成部件，當(dāng)用戶需要進(jìn)行多種實(shí)驗(yàn)中的某一特定實(shí)訓(xùn)時(shí)，可通過(guò)切換該裝置中的模式使進(jìn)行該特定實(shí)訓(xùn)所需要的組成部件處于連通狀態(tài)，從而實(shí)現(xiàn)進(jìn)行特定實(shí)訓(xùn)的目的。多功能優(yōu)化控制方案的應(yīng)用，使整體建筑節(jié)能及能耗數(shù)據(jù)采集實(shí)訓(xùn)裝置達(dá)到建筑節(jié)能效用的對(duì)比和節(jié)能控制方案的優(yōu)化。本實(shí)用新型能實(shí)現(xiàn)能耗分析計(jì)算功能，可進(jìn)行各類學(xué)校建筑能耗模型開發(fā)、可擴(kuò)展能耗統(tǒng)計(jì)算法庫(kù)開發(fā)、多角色能耗分析模型開發(fā)和可視化分析呈現(xiàn)功能開發(fā)等，以便于后勤節(jié)能管理有針對(duì)性的對(duì)院系等組織機(jī)構(gòu)的能耗進(jìn)行分析診斷。本實(shí)用新型還可進(jìn)行故障設(shè)計(jì)，將控制現(xiàn)場(chǎng)常出現(xiàn)的故障，如數(shù)據(jù)傳輸、能量損耗等故障，真實(shí)地仿真設(shè)置在故障區(qū)域內(nèi)，以達(dá)到培養(yǎng)學(xué)生發(fā)現(xiàn)故障的能力以及排除故障的動(dòng)手能力。本實(shí)用新型能體現(xiàn)數(shù)據(jù)采集技術(shù)在智能樓宇領(lǐng)域的應(yīng)用，并能體現(xiàn)建筑節(jié)能的概念；還能讓學(xué)生了解建筑節(jié)能及能耗數(shù)據(jù)采集技術(shù)需求方向，著重提高學(xué)生節(jié)能控制及優(yōu)化控制方案意識(shí)，培養(yǎng)學(xué)生對(duì)建筑節(jié)能系統(tǒng)方案的制定，使學(xué)校與實(shí)際工程實(shí)現(xiàn)無(wú)縫連接； 并且，還能滿足職業(yè)類教育及企業(yè)崗前培訓(xùn)對(duì)實(shí)際裝置操作能力的需求，教學(xué)緊密結(jié)合實(shí)際，同時(shí)減輕了學(xué)校與企業(yè)的負(fù)擔(dān)。以上公開的僅為本申請(qǐng)的幾個(gè)具體實(shí)施例，但本申請(qǐng)并非局限于此，任何本領(lǐng)域的技術(shù)人員能思之的變化，都應(yīng)落在本申請(qǐng)的保護(hù)范圍內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種建筑節(jié)能及能耗數(shù)據(jù)采集實(shí)訓(xùn)裝置，其特征在于，包括模擬能耗系統(tǒng)、數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)和優(yōu)化控制系統(tǒng)，所述數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)分別與模擬能耗系統(tǒng)和優(yōu)化控制系統(tǒng)連接，優(yōu)化控制系統(tǒng)與模擬能耗系統(tǒng)連接。
2.如權(quán)利要求1所述的一種建筑節(jié)能及能耗數(shù)據(jù)采集實(shí)訓(xùn)裝置，其特征在于，所述模擬能耗系統(tǒng)包括供氣系統(tǒng)、供水系統(tǒng)和供電系統(tǒng)，數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)分別與供氣系統(tǒng)、供水系統(tǒng)和供電系統(tǒng)連接。
3.如權(quán)利要求2所述的一種建筑節(jié)能及能耗數(shù)據(jù)采集實(shí)訓(xùn)裝置，其特征在于，所述供氣系統(tǒng)包括主管道、若干分用戶管道和設(shè)置在主管道上的壓縮機(jī)，所述主管道和所述分用戶管道上均設(shè)有機(jī)械閥門和智能氣表。
4.如權(quán)利要求3所述的一種建筑節(jié)能及能耗數(shù)據(jù)采集實(shí)訓(xùn)裝置，其特征在于，所述供水系統(tǒng)包括主管道、若干分用戶管道和設(shè)置在主管道上的水泵，所述主管道和所述分用戶管道上均設(shè)有電磁閥和智能水表。
5.如權(quán)利要求4所述的一種建筑節(jié)能及能耗數(shù)據(jù)采集實(shí)訓(xùn)裝置，其特征在于，所述供電系統(tǒng)包括配電箱、與配電箱連接的動(dòng)力部分電力線路和與配電箱連接的照明電力線路， 所述動(dòng)力部分電力線路和所述照明電力線路上均設(shè)有智能電表和智能開關(guān)。
6.如權(quán)利要求5所述的一種建筑節(jié)能及能耗數(shù)據(jù)采集實(shí)訓(xùn)裝置，其特征在于，所述數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)包括采集器，所述采集器分別與智能氣表、智能水表和智能電表連接。
7.如權(quán)利要求6所述的一種建筑節(jié)能及能耗數(shù)據(jù)采集實(shí)訓(xùn)裝置，其特征在于，所述優(yōu)化控制系統(tǒng)包括服務(wù)器和控制器，服務(wù)器分別與采集器、控制器連接，控制器分別與機(jī)械閥門、電磁閥和智能開關(guān)連接。
8.如權(quán)利要求7所述的一種建筑節(jié)能及能耗數(shù)據(jù)采集實(shí)訓(xùn)裝置，其特征在于，所述采集器采用Modbus開放式協(xié)議。
9.如權(quán)利要求8所述的一種建筑節(jié)能及能耗數(shù)據(jù)采集實(shí)訓(xùn)裝置，其特征在于，所述智能氣表、智能水表和智能電表均采用Modbus開放式協(xié)議。
專利摘要本實(shí)用新型涉及教學(xué)與培訓(xùn)實(shí)訓(xùn)裝置領(lǐng)域，特別涉及一種建筑節(jié)能及能耗數(shù)據(jù)采集實(shí)訓(xùn)裝置。本實(shí)用新型的建筑節(jié)能及能耗數(shù)據(jù)采集實(shí)訓(xùn)裝置，包括模擬能耗系統(tǒng)、數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)和優(yōu)化控制系統(tǒng)，所述數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)分別與模擬能耗系統(tǒng)和優(yōu)化控制系統(tǒng)連接，優(yōu)化控制系統(tǒng)與模擬能耗系統(tǒng)連接。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型能體現(xiàn)數(shù)據(jù)采集技術(shù)在智能樓宇領(lǐng)域的應(yīng)用，并能體現(xiàn)建筑節(jié)能的概念。
文檔編號(hào)G09B25/02GK202205394SQ20112032394
公開日2012年4月25日 申請(qǐng)日期2011年8月31日 優(yōu)先權(quán)日2011年8月31日
發(fā)明者何應(yīng)堅(jiān), 劉正琨, 奚弘之, 楊飛, 王庚, 許俊龍, 鄭旭照 申請(qǐng)人:浙江中控科教儀器設(shè)備有限公司