1、 智能楼宇节能监管系统 技术解决方案 智能楼宇节能监管系统 技术解决方案 一、集中采暖节能管理解决方案一、集中采暖节能管理解决方案 二、中央空调节能运行管理解决方案二、中央空调节能运行管理解决方案 三、建筑能耗监测系统解决方案三、建筑能耗监测系统解决方案 四、室内舒适环境节能管理无线解决方案四、室内舒适环境节能管理无线解决方案 联系地址：重庆市高新区渝州路 108-12 号 2-3#邮编：400041 电 话：13908311355 网 址：http:/ Email: 联系地址：重庆市高新区渝州路 108-12 号 2-3#邮编：400041 电 话：13908311355 网 址：http:2、/ Email: 2011 年 7 月 2011 年 7 月 重重重重重重 庆庆庆庆庆庆 市市市市市市 奥奥奥奥奥奥 林林林林林林 电电电电电电 子子子子子子 技技技技技技 术术术术术术 公公公公公公 司司司司司司 第 2 页 共 12 页 一、集中采暖节能管理解决方案一、集中采暖节能管理解决方案 1、集中管理方式、集中管理方式 按照楼层的热区分布安装室内主机用于监测楼层内部的实时温度（主要为控制供热量提供依据）。再在每层楼的供暖管前端安装电动调节阀，系统根据采集到的实时温度自动调节电动阀，使楼层温度处于规定范围内。在整栋楼的供暖管前端安装电动调节阀，在非工作时段内自动降低大楼供暖，使大楼内温3、度保持在一个相对较低的温度范围内，从而实现最大限度节约热能。设备名称 数量 备注 室内主机 一般 200-300 平方米一个 电动调节阀 大楼总供热管前端/楼层前端 抄表器 配合使用，数量依实际情况 热能表 根据实际情况安装 系统特点：户内无设备安装，工程量较低；不改变原有工作、生活方式；各个楼层温度可控、相对均衡，人体感受自然；夜间或非工作时段减小供暖量，可实现最大限度节能；热能表计量，可分析能耗趋势，为节能改造提供依据。重重重重重重 庆庆庆庆庆庆 市市市市市市 奥奥奥奥奥奥 林林林林林林 电电电电电电 子子子子子子 技技技技技技 术术术术术术 公公公公公公 司司司司司司 第 3 页 共 14、2 页 适用范围：适合在集中办公场所、分时段营业场所使用，如：各类办公大楼、商场等。2、分户管理方式、分户管理方式 在每个房间安装室内主机、控制器、电动阀，通过控制器器控制电动阀的开关。为了室内温度不过低、供暖管道不上冻，可在电动阀的位置安装一个较小的旁路支管提供保持温度。设备名称 数量 备注 室内主机 每个房间一个 电动阀 每个房间一个，一般采用 4 分管 控制器 每个房间一个 抄表器 配合使用，数量依实际情况 热能表 系统特点：1、节能管理灵活，适合各种场所；2、耗能情况清晰明了。适用范围：适合在各类分散管理场所使用，如：居民小区等。重重重重重重 庆庆庆庆庆庆 市市市市市市 奥奥奥奥奥奥 5、林林林林林林 电电电电电电 子子子子子子 技技技技技技 术术术术术术 公公公公公公 司司司司司司 第 4 页 共 12 页 二、中央空调节能运行管理解决方案二、中央空调节能运行管理解决方案 1、环境特点、环境特点 1、温度偏差较大，过冷或过热现象严重；2、楼层间温度不均衡，导致空调利用效率较低；3、对于人员流量变化较大场所空调系统无法及时进行调节；4、对人员密度较大、空气流动较差的环境（商场、超市），无法监测 CO2浓度变化，导致长期在此工作的人员感觉胸闷、气短、头晕等现象，严重的甚至导致人员昏迷。2、解决方案、解决方案 按照楼层的温区分布安装室内主机用于监测楼层内部的实时温度。再在每层楼的空6、调循环水管前端安装电动调节阀，系统根据采集到的实时温度自动调节电动阀，使楼层温度处于规定范围内。按照要求采集各层 CO2浓度传输到管理系统上进行统计，当出现 CO2浓度超标时系统向用户发出告警。同时可将采集到的温度、CO2浓度、用电量等数据经过处理后公示到 LED 等电子大屏上显示，以提高公众节能环保意识。重重重重重重 庆庆庆庆庆庆 市市市市市市 奥奥奥奥奥奥 林林林林林林 电电电电电电 子子子子子子 技技技技技技 术术术术术术 公公公公公公 司司司司司司 第 5 页 共 12 页 系统特点：系统特点：1、户内无设备安装，工程量小、施工周期短（一般工期一周）；2、不改变用户原有工作、生活方式；7、3、各个楼层温度可控、均衡，人体感受自然；4、可将各楼层温度、大楼单位能耗、人员单位能耗等相关数据按照排序方式在电子大屏上公示，提高人员节能意识。5、通过能耗统计分析，可为今后节能改造提供技术依据。设备名称设备名称 备注备注 温度主机 安装每层楼面积定数量一般 200-400 平方米一个 CO2主机 选装，安装条件同上 电动调节阀 选装，大楼总供热管前端/楼层前端 阀控制器 与电动调节阀配套使用 抄表器 配合使用，数量依实际情况 智能表 根据实际情况安装 重重重重重重 庆庆庆庆庆庆 市市市市市市 奥奥奥奥奥奥 林林林林林林 电电电电电电 子子子子子子 技技技技技技 术术术术术术 公公公公公公 8、司司司司司司 第 6 页 共 12 页 三、建筑能耗监测系统解决方案三、建筑能耗监测系统解决方案 系统采用无线传感网技术，可以深入到建筑物内各区域，实现对能耗使用的全参数、全过程的管理和控制功能，是能耗监测、温度集中控制和节能运行管理的综合解决方案。1、参考文献1、参考文献 分项能耗数据采集技术导则 楼宇分项计量设计安装技术导则 数据中心建设与维护技术导则 公共建筑室内温度控制管理办法建科2008115 号 民用建筑节能条例国务院令第 530 号 公共机构节能条例国务院令第 531 号 国务院办公厅关于严格执行公共建筑空调温度控制标准的通知200742 号 国务院关于印发节能减排综合性工作方案9、的通知（国发200715 号）2、系统介绍2、系统介绍 一种全新的无线网络通讯技术，也是物联网的主要技术之一。它由末端节点设备、路由设备和网关设备组成，末端节点设备负责信息采集和自动控制，路由设备负责组网和通讯，网关设备负责与管理中心或外网连接。无线传感网具有自组网、自路由、自恢复的功能和低功耗、低带宽、低成本的特点，能够实现多业务平台的双向数据传输，非常适合于自动控制和远程监控领域。系统示意图系统示意图 1（用于既有建筑或老建筑）（用于既有建筑或老建筑）重重重重重重 庆庆庆庆庆庆 市市市市市市 奥奥奥奥奥奥 林林林林林林 电电电电电电 子子子子子子 技技技技技技 术术术术术术 公公公公公公 10、司司司司司司 第 7 页 共 12 页 系统示意图系统示意图 2（用于北方集中采暖和中央空调）（用于北方集中采暖和中央空调）3、系统功能3、系统功能（1）实时采集智能电表、水表和气表数据，并传输到管理中心，管理中心对能耗数据进行统计、分析并上传到上级能耗监测中心；（2）实现了对室内温度的实时监测和网络化管理，为精确控制中央空调的开关机时间及温度提供可靠依据；（3）实时监测门窗状态，严禁开门、开窗的状态下使用空调或供暖设备；（4）有助于改善中央空调或北方供暖系统各区域温度的均衡性，提高运行效率，降低运行成本；（5）通过对建筑物能耗系统的全参数、全过程集中管理和控制，实现公共建筑的节能运行管理功能11、。4、系统组网方式4、系统组网方式 局域网：局域网：系统在建筑物内采用无线传感网方式组成局域网进行工作，所有采集到的监测数据均通过无线进行传输；广域网：广域网：各个建筑物内的局域网通过 internet 连接到上级管理中心，实现大区域（集团）的统一管理，可远程监测和显示各个建筑物的用能信息。重重重重重重 庆庆庆庆庆庆 市市市市市市 奥奥奥奥奥奥 林林林林林林 电电电电电电 子子子子子子 技技技技技技 术术术术术术 公公公公公公 司司司司司司 第 8 页 共 12 页 5、系统特点5、系统特点（1）系统采用无线自组网方式，不对房间、区域原有线路进行改动和额外布线，也不对现有耗能设备作任何改造，工12、程安装和维修简单方便；（2）系统采用模块化结构，构架简单，扩展功能强，可方便地满足用户未来需求；（3）系统功能完善，具有能耗监测、空调温度集中控制和节能运行管理的功能；（4）配置灵活，用户可以自由选择适合自己需求的功能和组件，若将来需求发生变化，可方便地进行功能及组件的扩充或修改。6、节能系统与其它能耗监测系统比较 6、节能系统与其它能耗监测系统比较 对比参数对比参数 传统有线网络传统有线网络 传统无线网络传统无线网络 无线传感网无线传感网 传输特点传输特点 星形连接 星形连接 网状网、自路由、自恢复 建筑内通讯距离建筑内通讯距离 以太网 100m，485 通讯 1000m 室内 40m-7013、m，不支持多跳 每跳 40m，最多 100跳传输 建设周期建设周期 长 较长 短 可扩展性及可扩展性及 组网灵活性组网灵活性 差。需另行施工布线 一般。新增加监测点位时需要考虑无线通讯能力 好。增加点位只需增加相应的采集器或传感设备 监测点数量监测点数量 单网内最大 256 点 单网内最大 256 点 单网内最大 6 万 4 千点 监测参数监测参数 能耗数据 能耗数据 能耗数据及用能全过程管理 系统投资成本系统投资成本 较高 高 低 系统通讯可靠性系统通讯可靠性 高 一般 高 系统能耗系统能耗 高 高 低 适应性适应性 新建筑预布线、老建筑需改造 可室内小范围使用 所有建筑适合 重重重重重重 14、庆庆庆庆庆庆 市市市市市市 奥奥奥奥奥奥 林林林林林林 电电电电电电 子子子子子子 技技技技技技 术术术术术术 公公公公公公 司司司司司司 第 9 页 共 12 页 四、室内舒适环境节能管理无线解决方案四、室内舒适环境节能管理无线解决方案 1、系统简介、系统简介 节能管理系统采用格网无线传感网技术，可以方便的深入到建筑物内的各个区域，实现对能耗系统的全参数（能耗、温度、门窗磁等）在线监测；系统专用软件对各种监测数据进行统计和分析，并生成各类违规报表和报警；系统还可以根据各监测点的异常情况对能耗设备进行自动控制。节能系统是大型公共建筑能耗监测、节能运行管理和自动控制的综合解决方案。系统拓扑结构系15、统拓扑结构 系统组成原理系统组成原理 管理中心 MC 现场监控设备 数据 汇接设备 重重重重重重 庆庆庆庆庆庆 市市市市市市 奥奥奥奥奥奥 林林林林林林 电电电电电电 子子子子子子 技技技技技技 术术术术术术 公公公公公公 司司司司司司 第 10 页 共 12 页 2、系统技术参数：、系统技术参数：射频工作频率：315M、433M、800M、915M 频段。信道可选。射频功率：30dBm 10dBm。射频调制：FSK（低速）；MSK（高速）；双向通信。射频通道速率：1.2K250Kbps。跳数：100 跳；每跳转发延时：2ms 250ms，随机。系统容量：253 个主节点，6.5 万个副节点。16、短数据：150 字节。串口速率：115.2Kbps。供电：30mA（工作），1uA（省电时），DC3V。网关支持：TCP/IP；RS232。8 数字 I/O；8 模拟 I/O。3、系统组成设备介绍 管理中心（MC）3、系统组成设备介绍 管理中心（MC）：安装了专用监控管理软件的电脑组成，完成系统的初始设置，分析、处理并显示传上来的数据，向系统内各单元部件发出控制指令。中心汇接器（CAU）中心汇接器（CAU）：中心汇接器是有/无线转接设备，汇接各室内主机或转发器传来的数据到管理中心电脑，分发管理中心的控制数据到各单元部件，通过无线通道与室内主机或转发器通信。通过有线方式（RS232 或以太网接口17、）与管理中心电脑通信。普通汇接器 带显示的汇接器普通汇接器 带显示的汇接器 重重重重重重 庆庆庆庆庆庆 市市市市市市 奥奥奥奥奥奥 林林林林林林 电电电电电电 子子子子子子 技技技技技技 术术术术术术 公公公公公公 司司司司司司 第 11 页 共 12 页 室内主机（RMU）：室内主机（RMU）：接收室内各种传感器的信息，通过与相邻室内主机或转发器的双向无线通信，向管理中心发送采集到的原始数据，并接受指令。内含温度传感器，带有液晶显示屏，可直观显示包括信号强度、室内温度、门窗和电控器的开关状态，以及年月日时间等参数。具有空调红外遥控功能，亦可用无线指令控制电控开关，既可以放置于桌面，也可以挂于18、墙上。转发器（RTU）转发器（RTU）：作为无线通信接力和覆盖的补充，用于室内主机之间传输距离大于 40 米的情况。电控开关（SCU）：电控开关（SCU）：接受室内主机或管理中心传来的控制指令，执行电源的开或关。门窗磁传感器（SU）：门窗磁传感器（SU）：采集门窗开闭情况数据，通过无线方式上传给室内主机，再经无线中继方式上传数据到管理中心。电表采集器（WMU）：电表采集器（WMU）：与智能电表相连，用无线方式将智能电表采集的用电数据传到管理中心。红外探测器（SU）：红外探测器（SU）：采集室内人员活动数据，通过无线方式上传给室内主机，再经无线中继方式上传数据到管理中心。4、工作原理 4、工作原19、理 系统室内主机（RMU）、转发器（RTU）和中心汇接器（CAU）之间的通信是基于 GWT无线自组网技术，具有“自组网、自路由、自恢复”的功能。系统能够自动调整最佳通信路径，实现最好的双向数据通信。每一个室内主机又与室内的门窗磁、电控开关、红外探测等单元设备组成一个星形无线网络。室内主机（RMU）既是一个控制器，也集成有温度传感器，同时还具有无线双向数据接力转发的功能。通过 RMU 的转发，数据可以在监控管理中心（MC）、RMU 和室内的传感、电控开关之间顺畅传送。通过室内主机和转发器的接力传输，系统可以完成多达上百跳的双向数据接力转发，使系统具有很强的覆盖能力。重重重重重重 庆庆庆庆庆庆 市20、市市市市市 奥奥奥奥奥奥 林林林林林林 电电电电电电 子子子子子子 技技技技技技 术术术术术术 公公公公公公 司司司司司司 第 12 页 共 12 页 室内主机（RMU）上电后，通过无线网络会自动寻找最佳路径与中心汇接器（CAU）取得通信联系，并进入正常工作状态。进入工作状态的 RMU 随时检测包括自身传感器在内的所属检测单元发来的信息，并进行逻辑判别，只有所有信息满足预先设定的条件，RMU 才会向空调或电器发出供电指令。只要有传感单元发来信息判明预先设定的条件发生变化，房间内的空调或电器不满足规定的工作环境条件，RMU 在延时一个指定的时间（管理中心可以指配）后，用无线通信方式向串接于空调或21、电器与电源之间的电控开关（SCU）发出断电指令，并向空调发出红外遥控关机指令。此后即使开空调的条件都满足，RMU 也只能在三分钟后发出空调供电指令。管理中心（MC）的软件平台承担系统的参数设置、数据处理、数据存储、结果显示、异常事件报警、统计查询、报表打印等管理功能。管理人员能够即时掌握各个房间的环境条件，也可以通过无线网络向室内主机（RMU）和电控开关（SCU）等设备发送配置和控制命令，直至开关受控电源。图二是管理中心软件的界面截图。5、系统特点 5、系统特点 1、系统内所有设备的传输全为无线方式，不对房间原有线路进行改动和额外布线，也不对现有空调等电器作任何改造，工程安装和售后维护非常简单。2、系统不仅可用于各类电器设备使用状态的监控，还适用于北方供暖区域温度等环境条件的网络监测。3、系统不仅可实现对整栋楼宇或单位的用电管理，还可接入互联网，实现多个管理中心（MC）的联网，可以组成更大区域甚至整个城市的节能管理监控系统。4、耗能很低；系统构架简单，性价比高，平均节能效果超过 20%。5、系统具有良好的扩展性能，可以很容易将应用扩展到安防报警领域，将节能和安防报警整合在一个系统平台下统一管理。