本發(fā)明專利技術(shù)涉及一種電能耗的遠(yuǎn)程實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)采集、傳輸、控制和監(jiān)控的方法，及其采用該方法的數(shù)據(jù)采集、傳輸、控制和轉(zhuǎn)發(fā)的裝置。本發(fā)明專利技術(shù)的步驟為：采集電壓和電流信號(hào)數(shù)據(jù)，單片機(jī)處理裝置轉(zhuǎn)換成設(shè)定的數(shù)據(jù)表字段，并將數(shù)據(jù)送存儲(chǔ)模塊和/或通過RS232通信接口發(fā)送至傳輸模塊；數(shù)據(jù)傳輸將數(shù)據(jù)發(fā)送到數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)裝置；數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)裝置通過物聯(lián)網(wǎng)，傳輸至后臺(tái)的云存儲(chǔ)及云服務(wù)器，云服務(wù)器對(duì)所得數(shù)據(jù)進(jìn)行分析、管理和/或根據(jù)接收到的控制命令，發(fā)出控制指令。本發(fā)明專利技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)是可以遠(yuǎn)程實(shí)時(shí)采集、精細(xì)分析和控制用電設(shè)備，安裝靈活，成本低廉，提供SaaS服務(wù)。
【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】
本專利技術(shù)涉及一種電能耗的遠(yuǎn)程實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)采集、發(fā)送、控制和監(jiān)控的方法，及其采用該方法的數(shù)據(jù)采集、發(fā)送、控制和轉(zhuǎn)發(fā)的裝置。
技術(shù)介紹
隨著現(xiàn)代科技的發(fā)展，以及工業(yè)園區(qū)、體育、辦公和生活設(shè)施的建設(shè)，越來越地溫室氣體排放，成為氣候變化的首要原因。如何有效地控制能源消耗，已經(jīng)刻不容緩。早在2005年，我國(guó)就將節(jié)能減排定為國(guó)策。在政府的大力推進(jìn)下，節(jié)能技術(shù)層出不窮，解決方案日新月異。但是，節(jié)能產(chǎn)品的投入和產(chǎn)出，仍然存在著不對(duì)稱性。資金投入，卻沒有使環(huán)境得到改善，作為回報(bào)和呼應(yīng)，顯然不利于節(jié)能減排的推廣，也難以促進(jìn)可持續(xù)地經(jīng)濟(jì)投入。同時(shí)，一些節(jié)能減排技術(shù)，卻存在二次能耗增加，維護(hù)成本高，以及二次環(huán)境污染等問題。國(guó)家節(jié)能減排工作領(lǐng)導(dǎo)小組會(huì)議指出政府要加強(qiáng)對(duì)節(jié)能減排工作的組織領(lǐng)導(dǎo)，地方各級(jí)人民政府要對(duì)本行政區(qū)域內(nèi)的節(jié)能減排工作負(fù)總責(zé)，政府主要領(lǐng)導(dǎo)是第一責(zé)任人。會(huì)議要求各地區(qū)、各部門要進(jìn)一步統(tǒng)一思想，提高認(rèn)識(shí)，對(duì)節(jié)能減排綜合性工作方案早部署、早落實(shí)。要抓緊分解和落實(shí)節(jié)能減排的指標(biāo)，完善節(jié)能減排指標(biāo)的統(tǒng)計(jì)、監(jiān)測(cè)、考核體系，切實(shí)把落實(shí)五年目標(biāo)與完成年度目標(biāo)結(jié)合起來，把年度目標(biāo)考核與季度跟蹤檢查結(jié)合起來。嚴(yán)格實(shí)行節(jié)能減排獎(jiǎng)懲機(jī)制，把各地區(qū)節(jié)能目標(biāo)責(zé)任評(píng)價(jià)考核結(jié)果，作為對(duì)省級(jí)人民政府領(lǐng)導(dǎo)班子和領(lǐng)導(dǎo)干部綜合考核評(píng)價(jià)的重要依據(jù)，實(shí)行問責(zé)制。 然而，目前在節(jié)能減排的環(huán)保工作中，面臨的嚴(yán)重問題是缺乏有效的能耗精細(xì)檢測(cè)方法。以現(xiàn)有的監(jiān)測(cè)手段，沒有辦法做到端口到端口的精細(xì)監(jiān)測(cè)，數(shù)據(jù)采集耗時(shí)耗力，不完善，不全面，無法做到系統(tǒng)分析，難以量化精算投資回報(bào)。因此，能源的支出與實(shí)際使用誤差大，缺乏透明地監(jiān)管，無法對(duì)考核指標(biāo)給出科學(xué)地分析，并作出決策。現(xiàn)有電能耗采集有下列幾種方法1)采用傳統(tǒng)電流表采集方法確定是安裝比較麻煩，需要專業(yè)人員負(fù)責(zé)安裝和調(diào)試，數(shù)據(jù)采集需要人工現(xiàn)場(chǎng)抄表，讀取數(shù)據(jù)，并且不能對(duì)每個(gè)用電設(shè)備進(jìn)行監(jiān)控。2)新型電流表采集方法它是一種安裝了遠(yuǎn)程無線(GPRS)裝置的新型電流表，可通過現(xiàn)有移動(dòng)無線網(wǎng)絡(luò)采集數(shù)據(jù)，實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程抄表，但其缺點(diǎn)是不能夠?qū)γ總€(gè)用電設(shè)備進(jìn)行實(shí)時(shí)和精細(xì)監(jiān)控，無后臺(tái)輔助決策分析系統(tǒng)，成本也較高。3)采用電流感應(yīng)器采集方法，是采集設(shè)備的瞬時(shí)電流，并通過人工轉(zhuǎn)換的方法，取得所需電度數(shù)據(jù)，缺點(diǎn)是無法長(zhǎng)時(shí)間組網(wǎng)使用。上述三種能耗采集方式，共同存在以下問題不能夠?qū)φ麄€(gè)用戶的電能環(huán)境進(jìn)行精細(xì)化和實(shí)時(shí)化的采集；采集方式比較單一；安裝比較麻煩，必須專業(yè)人員安裝和調(diào)試；無法進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)化的綜合采集、數(shù)據(jù)讀取和實(shí)時(shí)監(jiān)控；無擴(kuò)展性；單點(diǎn)采集成本較聞
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
本專利技術(shù)的目的之一是提供一種遠(yuǎn)程電能耗數(shù)據(jù)的監(jiān)控方法。本專利技術(shù)的目的之二是提供一種能耗數(shù)據(jù)的遠(yuǎn)程實(shí)時(shí)采集和無線傳送裝置。本專利技術(shù)的目的之三是提供一種能耗數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)和中繼處理裝置。本專利技術(shù)的目的之一是這樣實(shí)現(xiàn)的，一種遠(yuǎn)程電能耗數(shù)據(jù)的監(jiān)控方法，包括在各被監(jiān)控設(shè)備上采集數(shù)據(jù)、數(shù)據(jù)傳輸、能耗數(shù)據(jù)管理和監(jiān)控處理，其特征在于 所述采集數(shù)據(jù)的步驟為 O能耗數(shù)據(jù)采集； 2)數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換，即將脈沖電流信號(hào)轉(zhuǎn)換成能耗的數(shù)據(jù)信號(hào)； 3)將數(shù)據(jù)信號(hào)作基本處理，成為數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)表一的數(shù)據(jù)信號(hào)； 所述數(shù)據(jù)傳輸?shù)牟襟E為 O將數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)一的數(shù)據(jù)信號(hào)通過通訊接口送到傳輸裝置； 2)由發(fā)射端發(fā)射據(jù)結(jié)構(gòu)一的數(shù)據(jù)信號(hào)，即據(jù)結(jié)構(gòu)一的數(shù)據(jù)信號(hào)進(jìn)入傳輸網(wǎng)絡(luò)透明傳輸; 3)由接收端接收數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)一的數(shù)據(jù)信號(hào)； 所述數(shù)據(jù)的監(jiān)控處理，其步驟為 1)將接收到的各采集節(jié)點(diǎn)的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)一的數(shù)據(jù)信號(hào)，經(jīng)RS232通訊接口送到上位數(shù)據(jù)處理裝置，進(jìn)行數(shù)據(jù)處理，成為數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)二的數(shù)據(jù)信號(hào)； 2)再將處理后的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)二的數(shù)據(jù)信號(hào)，經(jīng)通訊接口送到云服務(wù)器中，采用云存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)庫(kù)，通過云服務(wù)器的能耗管理和監(jiān)控分析。所述能耗數(shù)據(jù)通過無線能耗采集監(jiān)控器進(jìn)行數(shù)據(jù)采集。所述無線能耗采集監(jiān)控器中還設(shè)有數(shù)據(jù)傳輸模塊，所述數(shù)據(jù)傳輸模塊采用遠(yuǎn)程無線發(fā)射模塊，如=Wifi或GPRS或Zigbee或RFID接口或采用其他私有協(xié)議的通訊模塊。所述數(shù)據(jù)傳輸模塊也可采用有線模塊，如有線485接口或RJ45接口或通過局域網(wǎng)傳輸。所述數(shù)據(jù)信號(hào)發(fā)射后，進(jìn)入無線透明傳輸網(wǎng)絡(luò)，即在無線能耗采集監(jiān)控器中，具有無線發(fā)送和組網(wǎng)模塊；當(dāng)數(shù)據(jù)被采集和存儲(chǔ)后，實(shí)時(shí)將數(shù)據(jù)輸入到無線發(fā)送模塊中，并被傳輸?shù)街欣^傳輸網(wǎng)絡(luò)。所述中繼傳輸網(wǎng)絡(luò)為有線網(wǎng)絡(luò)或無線網(wǎng)絡(luò)。所述通信接口為多功能接口，即具備有線的485接口和/或RJ45接口，無線接口Wifi和/或GPRS和/或zigbee和/或各類私有協(xié)議接口以及RFID接口。所述數(shù)據(jù)信號(hào)由終端節(jié)點(diǎn)傳輸至路由節(jié)點(diǎn)，再由路由節(jié)點(diǎn)傳輸至中繼節(jié)點(diǎn)；然后，再經(jīng)互聯(lián)網(wǎng)，傳輸至后臺(tái)能耗管理與監(jiān)控云服務(wù)器。所述能耗管理與監(jiān)控分析是通過采集節(jié)點(diǎn)中的ID，可以得知不同耗能設(shè)備的實(shí)時(shí)和歷史能耗，并據(jù)此計(jì)算出實(shí)時(shí)耗能量和碳排放量，及碳排放足跡等。本專利技術(shù)的目的之二是這樣實(shí)現(xiàn)的，一種能耗數(shù)據(jù)的遠(yuǎn)程實(shí)時(shí)采集和無線發(fā)送和接收裝置，也稱無線能耗采集監(jiān)控器，由計(jì)量模塊、數(shù)據(jù)處理模塊、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)模塊、顯示模塊、通信接口、傳輸模塊、A/D轉(zhuǎn)換器和電源構(gòu)成；其特征在于所述裝置安裝在用戶設(shè)備前端的電源插座之前，連接在電源及用電設(shè)備之間，計(jì)量模塊實(shí)時(shí)監(jiān)控與采集用電設(shè)備能耗狀況，經(jīng)數(shù)據(jù)處理模塊處理，經(jīng)RS232接口輸出至傳輸模塊，由傳輸模塊通過無線網(wǎng)絡(luò)及轉(zhuǎn)發(fā)裝置，發(fā)送至后臺(tái)云服務(wù)器。本專利技術(shù)的目的之三是這樣實(shí)現(xiàn)的，一種遠(yuǎn)程實(shí)時(shí)能耗數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)和處理裝置，包括無線傳輸模塊、數(shù)據(jù)處理模塊、存儲(chǔ)模塊和電源構(gòu)成。其特征在于所述轉(zhuǎn)發(fā)與處理裝置中，其接收模塊的輸出端通過通信接口與數(shù)據(jù)處理模塊連接，數(shù)據(jù)處理模塊的輸出端通過通信接口與上位數(shù)據(jù)處理的云服務(wù)器連接。本專利技術(shù)由于采用電流脈沖感應(yīng)器精確地采集能耗數(shù)據(jù)，同時(shí)在采集過程中，通過控制裝置對(duì)采集裝置進(jìn)行的同步控制。再通過現(xiàn)代通信技術(shù)，將各采集節(jié)點(diǎn)的能耗數(shù)據(jù)傳輸?shù)胶笈_(tái)云服務(wù)器。最后在云服務(wù)器中對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析。由于在數(shù)據(jù)采集和無線傳送裝置中，采用了無線自組網(wǎng)及透明傳輸?shù)姆椒ǎ虼吮緦＠夹g(shù)的優(yōu)點(diǎn)是 a.本專利技術(shù)的遠(yuǎn)程實(shí)時(shí)能耗數(shù)據(jù)采集和無線傳送裝置可以直接安裝在被監(jiān)控設(shè)備的電源端，實(shí)時(shí)監(jiān)控設(shè)備的用電情況。b.本專利技術(shù)的遠(yuǎn)程實(shí)時(shí)能耗數(shù)據(jù)采集和無線傳送裝置通過內(nèi)置的高精度電流感應(yīng) 器來探測(cè)通過其的電流情況，采集精度高。c.本專利技術(shù)的遠(yuǎn)程實(shí)時(shí)能耗數(shù)據(jù)采集和無線傳送裝置可采用的多功能通信接口，具備有線485接口、RJ45接口、無線接口(Wif i、GPRS、zigbee或自定的私有協(xié)議)以及RFID接口，適用于各種不同工作環(huán)境。d.本專利技術(shù)的遠(yuǎn)程實(shí)時(shí)能耗數(shù)據(jù)采集和無線傳送裝置是將檢測(cè)到的電流脈沖信號(hào)，傳送到內(nèi)置的單片機(jī)處理裝置中，所述單片機(jī)處理裝置將電流脈沖信息分析處理后，存放在本地的存儲(chǔ)模塊中，并且通過能傳輸模塊將數(shù)據(jù)傳輸?shù)皆品?wù)器。因此，本專利技術(shù)具備斷電保護(hù)功能，可以確保數(shù)據(jù)安全。e.用戶可以通過云服務(wù)器，采用多種方式對(duì)用電設(shè)備進(jìn)行控制。例如采用專用的遙控開關(guān)、手機(jī)、平板電腦、筆記本電腦、上網(wǎng)本等，來切斷企業(yè)或家中的用電設(shè)備的電源；本專利技術(shù)還設(shè)有定時(shí)控制開關(guān)，用于定時(shí)切斷供電電源；最終，通過減少設(shè)備的待機(jī)時(shí)間，達(dá)到節(jié)省電源的目的。圖I :本專利技術(shù)的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)示意 圖2:本專利技術(shù)的邏輯結(jié)構(gòu)示意圖 圖3 :本專利技術(shù)的數(shù)據(jù)采集本文檔來自技高網(wǎng)...
【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】
一種能耗數(shù)據(jù)的遠(yuǎn)程實(shí)時(shí)監(jiān)控處理的方法，其特征在于采集與監(jiān)控處理的步驟為：1）利用采集裝置實(shí)時(shí)采集用電設(shè)備的電壓和電流信號(hào)數(shù)據(jù)；2）將讀取的電壓和電流脈沖數(shù)據(jù)，經(jīng)單片機(jī)處理裝置轉(zhuǎn)換成設(shè)定的數(shù)據(jù)表字段；3）并將數(shù)據(jù)送存儲(chǔ)模塊和/或通過RS232通信接口發(fā)送至傳輸模塊；？4）所述數(shù)據(jù)傳輸根據(jù)用戶的選擇的傳輸方式，將數(shù)據(jù)發(fā)送到數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)裝置；5）數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)裝置通過物聯(lián)網(wǎng)，傳輸至后臺(tái)的云服務(wù)器，云服務(wù)器對(duì)所得數(shù)據(jù)進(jìn)行分析、管理和和/或根據(jù)接收到的控制命令，發(fā)出控制指令，向用戶提供SaaS服務(wù)。
【技術(shù)特征摘要】
2012.06.21 CN 201210206286.X1.一種能耗數(shù)據(jù)的遠(yuǎn)程實(shí)時(shí)監(jiān)控處理的方法，其特征在于采集與監(jiān)控處理的步驟為 1)利用采集裝置實(shí)時(shí)采集用電設(shè)備的電壓和電流信號(hào)數(shù)據(jù)； 2)將讀取的電壓和電流脈沖數(shù)據(jù)，經(jīng)單片機(jī)處理裝置轉(zhuǎn)換成設(shè)定的數(shù)據(jù)表字段； 3)并將數(shù)據(jù)送存儲(chǔ)模塊和/或通過RS232通信接口發(fā)送至傳輸模塊； 4)所述數(shù)據(jù)傳輸根據(jù)用戶的選擇的傳輸方式，將數(shù)據(jù)發(fā)送到數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)裝置； 5)數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)裝置通過物聯(lián)網(wǎng)，傳輸至后臺(tái)的云服務(wù)器，云服務(wù)器對(duì)所得數(shù)據(jù)進(jìn)行分析、管理和和/或根據(jù)接收到的控制命令，發(fā)出控制指令，向用戶提供SaaS服務(wù)。2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種能耗數(shù)據(jù)的遠(yuǎn)程實(shí)時(shí)采集和監(jiān)控處理的方法，其特征在于所述存儲(chǔ)模塊將數(shù)據(jù)發(fā)送到顯示模塊，所述顯示模塊通過LCD顯示屏，在不同的頁(yè)面上，顯示實(shí)時(shí)能耗、時(shí)間、天、周、月設(shè)定數(shù)據(jù)。3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種能耗數(shù)據(jù)的遠(yuǎn)程實(shí)時(shí)采集和監(jiān)控處理的方法，其特征在于所述傳輸方式包括=ZIGBEE無線自組網(wǎng)傳輸方式、私有協(xié)議無線自組網(wǎng)方式、WIFI網(wǎng)絡(luò)傳輸方式、GPRS網(wǎng)絡(luò)傳輸方式、有線網(wǎng)絡(luò)傳輸方式、有線RJ485傳輸方式。4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種...
【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：周蕓，
申請(qǐng)(專利權(quán))人：上海擎云物聯(lián)網(wǎng)有限公司，
類型：發(fā)明
國(guó)別省市：
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