專利名稱:一種集成監(jiān)控一體化建筑用能節(jié)約電氣系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及建筑用能節(jié)約監(jiān)控技術(shù)領(lǐng)域,尤指ー種集成監(jiān)控一體化建筑用能
節(jié)約電氣系統(tǒng)。
背景技術(shù):
建設(shè)節(jié)約型社會是當今中國的重大戰(zhàn)略決策之一,隨著能源壓カ不斷加大,環(huán)保節(jié)能意識不斷增強,國家對節(jié)能減排、環(huán)境保護的要求也越來越高。建筑節(jié)能由于在節(jié)約能源、減少污染等方面有著巨大的潛力,成為建設(shè)節(jié)約型社會的突破口,所謂建筑節(jié)能是指在建筑中合理使用并且有效利用能源,從積極的意義上說就是提高建筑中能源的利用率。建筑節(jié)能的范圍包括建筑材料的生產(chǎn)、建筑施工和建筑物使用等幾個方面的能耗,其中,建筑用能的范圍又包括供水、采暖、照明、空調(diào)、辦公設(shè)備、電器、事故預(yù)防等方面的能耗。國內(nèi)建筑空調(diào)系統(tǒng)用能節(jié)約主要采用集中智能控制方式,對于集中控制進一歩用能節(jié)約不夠重視;供水系統(tǒng)節(jié)能主要采用變頻調(diào)速技術(shù)恒壓供水;照明系統(tǒng)用能節(jié)約側(cè)重監(jiān)視運行狀態(tài)、檢測系統(tǒng)參數(shù)方面,用能節(jié)約控制功能不足;而對于現(xiàn)有的建筑用能節(jié)約綜合監(jiān)控,主要采用各用能節(jié)約監(jiān)控子系統(tǒng)(如空調(diào)用能節(jié)約監(jiān)控子系統(tǒng)、供水用能節(jié)約監(jiān)控子系統(tǒng)、供電用能節(jié)約監(jiān)控子系統(tǒng)、集中照明用能節(jié)約監(jiān)控子系統(tǒng)等)的集合,組成監(jiān)控中心綜合運行的方法,用能節(jié)約效果達到了,但是存在用能節(jié)約控制交叉,布線重復(fù)繁雜和浪費有色金屬的不足。隨著經(jīng)濟的發(fā)展,全國各地紛紛建造大量的公共建筑物。這些建筑物體量大、跨度大、空間大、耗能大,在電氣照明、空調(diào)通風系統(tǒng)、供配電系統(tǒng)、消防工程、安防工程、智能控制上,功能多祥,控制交叉,布線繁多,運行成本高,給工程設(shè)計、建設(shè)施工與系統(tǒng)維護帶來了大量的新課題。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明ー種集成監(jiān)控一體化建筑用能節(jié)約電氣系統(tǒng),其特征在于克服了上述現(xiàn)有技術(shù)之不足,提供一種通過物聯(lián)網(wǎng)絡(luò)和總線將建筑物內(nèi)現(xiàn)場設(shè)備和用電器及環(huán)境的信息采集、數(shù)據(jù)傳輸、數(shù)據(jù)處理等諸多環(huán)節(jié)連接成一體,構(gòu)成所有目標集成綜合監(jiān)控的建筑用能電氣系統(tǒng),并通過網(wǎng)絡(luò)可編程微處理器単元的運行,經(jīng)過終端控制模塊對設(shè)備和用電器進行控制,進行全面監(jiān)測、控制和管理,實現(xiàn)了一體化控制和用能節(jié)約兩大需求,具有功能性多、兼容性強、可靠性高、施工和使用方便、節(jié)省建設(shè)投資、節(jié)能效果明顯的特點。為了實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明的技術(shù)解決方案為ー種集成監(jiān)控一體化建筑用能節(jié)約電氣系統(tǒng)是由集成控制體系、終端控制模塊、配電箱、傳感器、總線和辦公管理網(wǎng)絡(luò)組成,動カ電對集成控制體系進行電カ輸送,集成控制體系通過總線與終端控制模塊、配電箱、傳感器進行電氣連接,終端控制模塊安裝于接線盒或配電箱內(nèi),終端用電器和設(shè)備通過配電箱進行電氣連接,辦公管理網(wǎng)與集成控制體系進行網(wǎng)絡(luò)連接,實施管理和監(jiān)控,傳感器對現(xiàn)場設(shè)備和用電器及環(huán)境的信息進行采集,將數(shù)據(jù)傳輸?shù)郊煽刂企w系和需要現(xiàn)場即時調(diào)控的設(shè)備或用電器,集成控制體系對信息進行綜合運行和分析后,通過終端控制模塊對設(shè)備和用電器進行節(jié)能調(diào)控。所述的集成控制體系是由配電參數(shù)傳感器単元、配電和開關(guān)單元、可編程網(wǎng)絡(luò)微處理器單元組成,可編程網(wǎng)絡(luò)微處理器單元,具有設(shè)備網(wǎng)站、數(shù)據(jù)服務(wù)和邏輯控制的功能。所述的傳感器是溫度傳感器、濕度傳感器、流量傳感器、壓カ傳感器、水位傳感器和復(fù)合節(jié)能傳感器中的ー種或多種。所述的復(fù)合節(jié)能傳感器是S751,采用總線與照明和空調(diào)控制器相連,它將溫度、濕度、照度、聲音、人體紅外感應(yīng)和LED照明等多種功能復(fù)合一體,能夠同時測量多種信號。通過控制器處理判斷,確定是否有人以及溫度、照度是否合適從而連動照明和空調(diào),實現(xiàn)人來照度不夠開燈,溫度不合適開空調(diào),人走關(guān)燈關(guān)空調(diào)的功能。所述的辦公管理網(wǎng)絡(luò)是由物聯(lián)網(wǎng)絡(luò)、通信網(wǎng)絡(luò)、網(wǎng)絡(luò)公共監(jiān)控平臺組成。所述的終端控制模塊是S711、S712、S713、S714、S716、S717、S718、S719、S723、S724、S71A、S71B等中的ー種或多種,其控制或接入的負載分別為S711負載、S712負載、S713負載、S714負載、S716負載、S717負載、S718負載、S719負載、S723負載、S724負載、S71A負載、S71B負載。進ー步的,所述的S711可提供4路無源開關(guān)量輸入,S711負載是模式開關(guān)、跳板開關(guān)、壓差開關(guān)、防凍開關(guān)、報警按鈕、接觸器輔助觸點等中的ー種或多種;所述的S712提供I路繼電器輸出,S712負載是照明燈、狀態(tài)指示燈、節(jié)能燈、風扇、電磁閥、接觸器等中的ー種或多種;所述的S713提供I路可控硅調(diào)相輸出,S713負載是白熾燈、可調(diào)光節(jié)能燈、阻性用電設(shè)備、風扇等中的ー種或多種;所述的S714提供4路繼電器輸出,S714負載是照明燈、狀態(tài)指示燈、節(jié)能燈、風扇、風機盤管空調(diào)、電磁閥、接觸器等中的ー種或多種;所述的S716提供I路0 IOV模擬信號輸出,S716負載是調(diào)節(jié)型風閥、水閥執(zhí)行器、可調(diào)光熒光燈、可調(diào)光節(jié)能燈、變頻器轉(zhuǎn)速給定等中的ー種或多種;所述的S717提供I路0 IOV或0 20mA模擬信號采集輸入,S717負載是溫度傳感器、壓カ傳感器、液位傳感器、流量傳感器、復(fù)合節(jié)能傳感器等各種標準信號的變送傳感器中的ー種或多種;所述的S718提供2路2K電阻信號采集輸入,S718負載是參數(shù)設(shè)定旋鈕、熱敏電阻、光敏電阻、濕敏電阻、電阻型位置傳感器等末端設(shè)備中的ー種或多種;所述的S719負載是紅外傳感、煙感、可燃氣體、溫感等末端設(shè)備中的ー種或多種;所述的S71A負載是脈沖電表、脈沖水表和脈沖氣表中的ー種或多種;所述的S71B負載是熱能表;所述的S723提供3路4米測距探頭輸入,S723負載是車輛傳感探頭或雙エ超聲波測距探頭。本發(fā)明是這樣實現(xiàn)的傳感器對現(xiàn)場設(shè)備和用電器及環(huán)境的信息進行采集,將數(shù)據(jù)傳輸?shù)郊煽刂企w系和需要現(xiàn)場即時調(diào)控的設(shè)備或用電器,其中,需要現(xiàn)場即時調(diào)控的設(shè)備或用電器(如電梯和冷機等),相應(yīng)傳感器還會將采集信息數(shù)據(jù)傳輸?shù)较鄳?yīng)終端控制器,通過終端控制器自帶控制單元對其做出即時調(diào)控,集成控制體系根據(jù)數(shù)據(jù)信息對運行狀態(tài)進行エ藝分析,形成設(shè)備和用電器及其控制的狀態(tài)反饋信息,并結(jié)合當前時間、谷電價區(qū)間、負載功率、變壓器容量、變壓器當前負荷等,對信息進行綜合運行和分析,再依據(jù)時間和總負荷率分為0 5級需求輸出,最后通過終端控制模塊完成對設(shè)備和用電器的調(diào)控,達到一體化控制和用能節(jié)約兩大功能效果。
下面結(jié)合附圖和具體實施方式
對本發(fā)明進ー步描述。附圖1為本發(fā)明的原理方框圖。附圖2為本發(fā)明的總線控制方框圖。附圖3為本發(fā)明的實施例物聯(lián)網(wǎng)圖。
具體實施方式
實施例由附圖1、附圖2和附圖3所示,ー種集成監(jiān)控一體化建筑用能節(jié)約電氣系統(tǒng)是由集成控制體系、終端控制模塊、用電器和配電箱、傳感器、總線和辦公管理網(wǎng)絡(luò)組成,動カ電對集成控制體系進行電カ輸送,集成控制體系通過總線與終端控制模塊、配電箱、傳感器進行電氣連接,終端控制模塊安裝于接線盒或配電箱內(nèi);辦公管理網(wǎng)與集成控制體系進行網(wǎng)絡(luò)連接,集成控制體系是由配電參數(shù)傳感器単元、配電和開關(guān)單元、可編程網(wǎng)絡(luò)微處理器單元組成;辦公管理網(wǎng)絡(luò)是由物聯(lián)網(wǎng)絡(luò)、通信網(wǎng)絡(luò)、網(wǎng)絡(luò)公共監(jiān)控平臺組成,并通過通信網(wǎng)線進行網(wǎng)絡(luò)連接。其中,總線采用B5總線,是供電加控制總線的布線方式,終端控制模塊S711、S712、S713、S714、S716、S717、S718、S719、S723、S71A 和 S71B,采用安裝于配電箱內(nèi)的方式,因此,采用的配電箱是具有終端控制功能的NY-ZM、NY-BZM、NY-XF、NY-DT、NY-FJ、NY-FRB、NY-XKT、NY-FT, NY-幾、NY-KT, NY-DAS, NY-GSB, NY-PSB, NY-YD、NY-SRB, NY-LG,NY-SYRB, NY-XRB, NY-ZR、NY-GL, NY-HRQ, NY-XHB 和 NY-RFP 配電箱,終端用電器和設(shè)備通過配電箱進行電氣連接,照明和空調(diào)的傳感器采用復(fù)合節(jié)能傳感器S751 ;可編程網(wǎng)絡(luò)微處理器單元采用KERNEL —體化控制內(nèi)核,通信網(wǎng)絡(luò)采用大樓公用數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)和遠程服務(wù)網(wǎng)絡(luò),網(wǎng)絡(luò)公共監(jiān)控平臺采用ENCSYS主服務(wù)器、DB數(shù)據(jù)庫服務(wù)器和RTDS實時數(shù)據(jù)庫、SHARPFMSME媒體服務(wù)器、核心交換機、遠程服務(wù)路由器和U350電源,集成控制體系、ENCSYS主服務(wù)器、DB數(shù)據(jù)庫服務(wù)器和RTDS實時數(shù)據(jù)庫、SHARPFMSME媒體服務(wù)器、核心交換機、遠程服務(wù)路由器和U350電源均安裝于中央集成控制柜內(nèi)。系統(tǒng)工作運行時,各傳感器對現(xiàn)場設(shè)備和用電器及環(huán)境的信息進行采集,將數(shù)據(jù)傳輸?shù)郊煽刂企w系和需要現(xiàn)場即時調(diào)控的設(shè)備或用電器,其中,需要現(xiàn)場即時調(diào)控的設(shè)備或用電器如電梯、冷機等,相應(yīng)傳感器還會將采集信息數(shù)據(jù)傳輸?shù)较鄳?yīng)終端控制器,通過終端控制器自帶控制單元對其做出即時調(diào)控,集成控制體系根據(jù)數(shù)據(jù)信息對運行狀態(tài)進行エ藝分析,形成設(shè)備和用電器及其控制的狀態(tài)反饋信息,并結(jié)合當前時間、谷電價區(qū)間、負載功率、變壓器容量、變壓器當前負荷等,對信息進行綜合運行和分析,再依據(jù)時間和總負荷率分為0 5級需求輸出,5級最強烈,0級和5級需求不做調(diào)整。峰值電價來臨前普遍上調(diào)I 2級需求,峰值電價結(jié)束前普遍下調(diào)I 2級需求;根據(jù)當前負荷率與擬定峰值負荷率進行比較,其比值小于0. 8時,エ藝需求級別不便,其比值在0. 8 0. 85時,エ藝需求級別下調(diào)I級,其比值在0. 85 0. 90時,エ藝需求級別下調(diào)2級,其比值在0. 90 0. 95時,エ藝需求級別下調(diào)3級,其比值大于0. 95時,エ藝需求級別下調(diào)4級,最后通過終端控制模塊完成對設(shè)備和用電器的調(diào)控。以上所述,實施方式僅僅是對本發(fā)明的優(yōu)選實施方式進行描述,并非對本發(fā)明的范圍進行限定,在不脫離本發(fā)明技術(shù)的精神的前提下,本領(lǐng)域工程技術(shù)人員對本發(fā)明的技術(shù)方案作出的各種變形和改進,均應(yīng)落入本發(fā)明的權(quán)利要求書確定的保護范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種集成監(jiān)控一體化建筑用能節(jié)約電氣系統(tǒng),其特征是所述的集成監(jiān)控一體化建筑用能節(jié)約電氣系統(tǒng)是由集成控制體系、終端控制模塊、配電箱、傳感器、總線和辦公管理網(wǎng)絡(luò)組成,動力電對集成控制體系進行電力輸送,集成控制體系通過總線與終端控制模塊、配電箱、傳感器進行電氣連接,終端控制模塊安裝于接線盒或配電箱內(nèi),辦公管理網(wǎng)與集成控制體系進行網(wǎng)絡(luò)連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種集成監(jiān)控一體化建筑用能節(jié)約電氣系統(tǒng),其特征是所述的集成控制體系是由配電參數(shù)傳感器單元、配電和開關(guān)單元、可編程網(wǎng)絡(luò)微處理器單元組成;所述的辦公管理網(wǎng)絡(luò)是由物聯(lián)網(wǎng)絡(luò)、通信網(wǎng)絡(luò)、網(wǎng)絡(luò)公共監(jiān)控平臺組成。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種集成監(jiān)控一體化建筑用能節(jié)約電氣系統(tǒng),其特征是所述的傳感器是溫度傳感器、濕度傳感器、流量傳感器、壓力傳感器、水位傳感器和復(fù)合節(jié)能傳感器中的一種或多種;所述的終端控制模塊是S711、S712、S713、S714、S716、S717、S718、S719、S723、S724、S71A、S71B中的一種或多種;所述的復(fù)合節(jié)能傳感器是S751。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種集成監(jiān)控一體化建筑用能節(jié)約電氣系統(tǒng),提供一種通過物聯(lián)網(wǎng)絡(luò)和總線將建筑物內(nèi)現(xiàn)場設(shè)備和用電器及環(huán)境的信息采集、數(shù)據(jù)傳輸、數(shù)據(jù)處理等諸多環(huán)節(jié)連接成一體,構(gòu)成所有目標集成綜合監(jiān)控的建筑用能電氣系統(tǒng),并通過網(wǎng)絡(luò)可編程微處理器單元的運行,經(jīng)過終端控制模塊對設(shè)備和用電器進行控制,進行全面監(jiān)測、控制和管理,實現(xiàn)了一體化控制和用能節(jié)約兩大需求,具有功能性多、兼容性強、可靠性高、施工和使用方便、節(jié)省建設(shè)投資、節(jié)能效果明顯的特點。
文檔編號G05B19/418GK103034222SQ201210585389
公開日2013年4月10日 申請日期2012年12月30日 優(yōu)先權(quán)日2012年12月30日
發(fā)明者劉振華, 霍昌花, 牟銳 申請人:山東南洋電器有限公司