摘 要：為打造低碳綠色校園，營造良好的學習環境，針對目前校園建筑能耗大，特別是空調節能困難等問題，特采用物聯網技術構建校園建筑能耗智慧監控平臺。通過設計空調監控子系統，搭建空調監控模型實現了空調等智能硬件設備根據環境自動調節溫濕度等多種控制模式，從而達到節能、降耗與降低成本目的。智慧監控云平臺的設計使用戶對電量數據、能耗信息等進行監控，實現了真正的節能、高效、安全和低耗。
關鍵詞：物聯網；建筑能耗；智慧監控；遠程管理；網關；能耗
0 引言
隨著社會經濟的飛速發展，人民生活質量不斷提高，由此人們對生活和工作的智能化環境關注度也越來越高。當下，人們對建筑消費的重點已從“硬件（裝修和耐用的消費品）"消費轉向“軟件（功能和環境品質）"消費，如何降低保障室內空氣品質所需的能耗（空調、通風、采暖、熱水供應）成為關注熱點。狹義的建筑能耗，即建筑的運行能耗，指人們日常用能，如采暖、空調、照明、炊事、洗衣等，是建筑能耗的重要組成。據統計，在建筑能耗中，空調能耗占較高比例，約為2/3，建筑能耗與工業能耗、農業能耗及交通運輸能耗稱為民生能耗，我國空調能耗約占總能耗的22%。
隨著近幾年校園的不斷合并與擴建，我國校園空調持有量持續上升，相應的能耗也隨之上漲。倘若維持空調原有能效，預計到2050年，我國校園空調能耗將增長一倍以上。因此，建設建筑節能型校園是低碳綠色城市建設的重要環節之一。通過結合物聯網、自動控制和傳感等技術，建設校園建筑能耗智慧監控平臺，包括校園建筑能耗智慧監控平臺的總體設計和校園建筑能耗空調監控模型的搭建與子系統的設計，從而實現智慧監控，進一步提高校園建筑能耗空調的運行效率，實現節能減排。
1 校園建筑能耗存在的問題
學校是我國公建節能和綠色建筑的重要領域，住建部發布的《建筑節能與綠色建筑發展“十三五"規劃》中多次提及綠色節能校園建設。在大力支持與學校的積極響應下，目前各學校都著力建設綠色節能型校園。但當前學校節能工作仍然面臨著很大挑戰，存在以下問題。
（1）隨著我國城市化進程不斷加快，以及國家對教育領域的大力支持與投入，隨著校園建筑面積的擴大，以及空調、學生電腦等插電設備的使用，使得能耗問題變得較為嚴重，造成建筑能源的很大浪費。
（2）現有的耗電設備智能化程度低，部分學生因節能意識薄弱，時常在離開教室或公共場所時不關空調等耗電設備，而這些耗電設備不會根據環境的變化按時段、按需求和按人數等進行自動調整，也不會根據溫濕度、光照度的變化進行多種控制模式的調節，導致浪費大量能耗。
（3）現有校園建筑能耗監控平臺技術水平不高。在平臺的設計中較少把能耗信息與建筑信息相關聯，且數據可視化程度不高，真正對能耗的預測與監控技術應用較少，無法實現節能、低耗、安全和管控等目的。
近幾年隨著物聯網技術、傳感技術與云計算技術等的快速發展，考慮到學校巨大的建筑能耗，建設校園建筑能耗智慧監控平臺，打造綠色節約型校園勢在必行。
2 校園建筑能耗智慧監控平臺的總體設計
通過高效數字化信號采集技術結合物聯網相關通信技術，構成了校園建筑能耗智慧監控平臺，主要包括智慧用電單相模塊、智能插座、智能網關以及云平臺等，支持遠程管理和控制，可根據控制策略實施聯動管理。校園建筑能耗智慧監控平臺總體設計如圖1所示。
該平臺的設計采用物聯網三層架構體系與云數據中心相連，通過無線傳感模塊對是否有人、溫濕度等環境數據進行采集，利用智能電源控制器實時正確地掌握空調等智能硬件設備的工作狀態，建立各類安全策略，對異常狀態及時報警，運用ZigBee技術接入智能物聯網網關，采用 4G，5G，WiFi，以太網等網絡通信技術接入云平臺，實現了在無人或人少的情況下，按時段、按需求、按環境等對智能設備進行控制，避免無人空調未關、溫濕度適宜空調仍高速運轉等現象，實現空調根據環境自動調節溫濕度等多種控制模式，達到節能降耗要求。云平臺對電量數據、能耗信息進行了長期存儲，方便查詢，便于用戶了解用電量，實現對校園建筑能耗的實時監控。
3 校園建筑能耗空調監控子系統的設計
根據現有校園的特點，提供兩種方式進行溫濕度控制，即通過智能電扇控制終端來管理電扇的速度以及運行，允許遠程調節風扇檔位，或通過溫濕度感知、環境智控終端及空調構成一套溫濕度控制系統，如圖2所示。
3.1 空調監控子系統
智慧溫濕度環境系統（空調）主要由溫濕度智能感知模塊、環境智控終端、無線控制模塊（可控制空調并帶有自學習功能）、學校現有空調組成，可以擴充網關接入智慧環境管控平臺，支持移動端和 PC 端設備遠程控制和管理。溫濕度智能感知模塊高速、高精度地檢測環境溫濕度后將數據傳送給環境智控終端。環境智控終端根據手動或遠程配置好的控制策略進行空調運行控制 ；無線控制模塊負責對空調設備進行無線控制。子系統組成如圖 3 所示。
利用云計算技術通過云平臺實現對傳感模塊實時數據的 長期存儲與正確顯示，控制空調等智能硬件設備產生的監測數據，方便對其進行長期管理。
3.2 空調監控子系統功能需求
（1）支持特定情況下手動設置運行溫度控制目標，設備根據環境的真實測量值，自動控制環境溫濕度直至達到手動設定的目標值 ；
（2）能夠自動識別教室環境的溫度、濕度，根據設置好的目標參數自動調節空調運行，控制空調的制熱、制冷、除濕，確保教室環境始終處于恒定舒適狀態 ；
（3）支持空調等設備的遠程管理，可以遠程配置空調管理策略，如溫度達到 32 ℃后打開空調，設置時間段關閉空調等 ；
（4）利用采集的環境數據進行自動分析，不斷優化環境的控制條件，在確保環境舒適度的前提下，節約能源，優化人力維護和管理成本 ；
（5）實現風扇速度調節和控制，支持風扇遠程關閉和開啟。
3.3 校園建筑能耗空調監控模型的搭建
結合校園建筑的實際情況與用戶使用空調的行為習慣，根據建筑空調子系統的特征和原理，采用物聯網等技術實現數據采集。搭建的校園建筑能耗空調監控模型如圖4所示。
根據空調的運行原理設計模糊控制器，通過分析歷史數據并與相關數據進行比較后建立知識庫，對可能產生的問題進行預警，并對用戶產生的數據進行診斷與預測，有效降低建筑能耗，實現校園建筑節能目標。
4 高校綜合能效解決方案
4.1校園電力監控與運維
集成設備所有數據，綜合分析、協同控制、優化運行，集中調控，集中監控，數字化巡檢，移動運維， 班組重新優化整合，減少人力配置。
4.2后勤計費管理
采用先進的網絡抄表付費管理技術，實現電、水、氣等能源綜合計費，實現遠程抄表、費率設置、 賬單統計匯總等，支持微信、支付寶、一卡通等充值支付方式，可設置補貼方案。通過能源付費管理方式，培養用能群體和部門的節能意識。
4.2.1宿舍用電管理
針對學生宿舍用電進行管理控制：可批量下發基礎用電額度和定時通斷功能；可進行惡性負載識別，檢測違規電氣，并可獲取違規用電跳閘記錄。
4.2.2商鋪水電收費
針對校園超市、商鋪、食堂及其他針對個體的水電用能進行預付費管理。
4.2.3充電樁管理平臺
充電樁在“源、網、荷、儲、充"信息能源結構中是必*。充電樁應用管理同樣是校園生活服務中必*一部分。
4.2.4智能照明管理
通過對高校路燈的全局監測，提供對路燈靈活智能的管理，實現校園內任一線路，任一個路燈的定時 開關、強制開關、亮度調節，以及定時控制方案靈活設置，確保路燈照明的智能控制和高效節能。
4.3能源管理系統
針對校園水、電、氣等各類接入能源進行統計分析，包含同比分析、環比分分析、損耗分析等。了解用能總量和能源流向。
按校園建筑的分類進行采集和統計的各類建筑耗電數據。如辦公類建筑耗電、教學類建筑耗電、學生宿舍耗電等，對數據分門別類的分析，提供領導決策，提高管理效能。
構建符合校園節能監管內容及要求的數據庫，能自動完成能耗數據的采集工作，自動生成各種形式的報表、圖表以及系統性的能耗審計報告，能夠監測能耗設備的運行狀態，設置控制策略，達到節能目的。
4.4智慧消防系統
智慧消防云平臺基于物聯網、大數據、云計算等現代信息技術，將分散的火災自動報警設備、電氣火災監控設備、智慧煙感探測器、智慧消防用水等設備連接形成網絡，并對這些設備的狀態進行智能化感知、識別、定位，實時動態采集消防信息，通過云平臺進行數據分析、挖掘和趨勢分析，幫助實現科學預警火災、網格化管理、落實多元責任監管等目標。實現了無人化值守智慧消防，實現智慧消防“自動化"、“智能化"、“系統化"需求。從火災預防，到火情報警，再到控制聯動，在統一的系統大平臺內運行，用戶、安保人員、監管單位都能夠通過平臺直觀地看到每一棟建筑物中各類消防設備和傳感器的運行狀況，并能夠在出現細節隱患、發生火情等緊急和非緊急情況下，在幾秒時間內，相關報警和事件信息通過手機短信、語音電話、郵件提醒和APP推送等手段，就迅速能夠迅速通知到達相關人員。
5.平臺部署硬件選型
5.1電力監控與運維平臺
應用場合 | 型號 | 功能 |
變電所運維云平臺 | AcrelCloud-1000 | AcrelCloud-1000變電所運維云平臺基于互聯網＋、大數據、移動通訊等技術開發的云端管理平臺，滿足用戶或運維公司監測眾多變電所回路運行狀態和參數、室內環境溫濕度、電纜及母線運行溫度、現場設備或環境視頻場景等需求，實現數據一個中心，集中存儲、統一管理，方便使用，支持具有權限的用戶通過電腦、手機、PAD等各類終端鏈接訪問、接收報警，并完成有關設備日常和定期巡檢和派單等管理工作。 |
智能網關 | Anet系列 | 8個RS485串口 2kV隔離， 2個以太網接口，支持Modbus RTU、IEC-60870-5-101/103/ 104、CJ/T188、DL/T645等通訊協議設備的接入，支持Modbus RTU、Modbus TCP、IEC-60870-5 -104等上傳協議、支持多中心不同數據服務要求，支持斷點續傳，裝置電源:220V AC/DC。 |
ANet-2E4SM | 4路RS485 串口，光耦隔離，2路以太網接口，支持ModbusRtu、ModbusTCP、DL/T645-1997、DL/T645-2007、CJT188-2004、OPC UA、ModbusTCP（主、從）、104（主、從）、建筑能耗、SNMP、MQTT；（主模塊）輸入電源：DC 12 V ～36 V 。支持4G擴展模塊，485擴展模塊,可擴展16路。 | |
10KV進/饋線 | AM6-L | 相間電流速斷保護，相間電流速斷保護（可帶低壓閉鎖），相間過電流保護（可帶低壓閉鎖），兩段式零序過流保護，反時限相間過流保護（可帶低壓閉鎖），零序反時限過流保護，過負荷保護，控制回路異常告警。 |
10/0.4KV變壓器 | AML-S | 分合閘位置、手車工作/試驗位置、接地刀閘位置、硬接 點信號(保護跳閘、裝置告警、控制回路斷線、 裝置異常、未儲能、事故總等)、報文(過流、過負荷、超溫報警、過溫報警、裝置告警、PT 斷線、CT 斷線、對時異常等) 、遙控 開關、故障波形分析(故障錄波、故障波形、故障記錄、 跳閘、故障電流電壓)等。 |
35kV/100kV/6kV 間隔智能操控、 35kV/10kV/ 6kV傳感器 | ASD500 | 一次回路動態模擬圖、彈簧儲能指示、高壓帶電顯示及閉鎖、驗電、核相、自動溫濕度控制及顯示（標配一路強制加熱）、遠方/就地旋鈕、分合閘旋鈕、儲能旋鈕、人體感應、柜內照明控制、RS485接口、高壓柜內電氣接點無線測溫。 |
35kV/10kV/ 6kV傳感器 | 合金片固定，CT感應取電，啟動電流大于5A，測溫范圍-50-125℃，測量精度±1℃；無線傳輸距離空曠150米； | |
35kV/10kV/6kV 間隔電參量測量 | APM810 | 三相（I、U、kW、kvar、kWh、kvarh、Hz、cosΦ），零序電流In；四象限電能；實時及需量；電流、電壓不平衡度；負載電流柱狀圖顯示；66種報警類型及外部事件（SOE）各16條事件記錄，支持SD卡擴展記錄；2-63次諧波；2DI+2DO RS485/Modbus；LCD顯示； |
變壓器接頭測溫低壓進出線柜接頭測溫 | ARTM-Pn | 可至多配套60個ATE400測溫傳感器，無線溫度傳感器 ATE400 適用于手車式動觸頭，電纜與母排搭接處，隔離刀閘搭接處等電氣搭接點的溫度測量，采用捆綁式安裝?？墒褂肁TC-400無線測溫接收器接收數據。該終端可單獨安裝在高壓柜、低壓抽屜柜內。 |
中低壓回路 | WHD72-11 | WHD溫濕度控制器產品主要用于中高壓開關 柜、端子箱、環網柜、箱變等設備內部溫度和 濕度調節控制。工作電源：AC/DC 85～265V 工作溫度：-40.0℃～99.9℃ 工作濕度：0RH～99RH |
ADW300 | 三相電參量U、I、P、Q、S、PF、F測量，有功電能計量（正、反向）、四象限無功電能 、總諧波含量、分次諧波含量（2～31次） ；A、B、C、N四路測溫；1路剩余電流測量；支持RS485/LoRa/2G/4G/NB；LCD顯示；有功電能精度：0.5S級（改造項目推薦） | |
DTSD1352 | 三相電參量U、I、P、Q、S、PF、F測量，分相總有功電能，總正反向有功電能統計，總正反向無功電能統計；紅外通訊；電流規格：經互感器接入3×1（6）A，直接接入3×10（80）A，有功電能精度0.5S級，無功電能精度2級 |
5.2后勤計費管理
5.2.1宿舍/商業預付費平臺
應用場景 | 型號 | 保護功能 |
預付費云平臺 | AcrelCloud-3200 | 系統為B/S架構，主要包括前端管理網站和后臺集抄服務，配合公司的預付費電表DDSY1352和DTSY1352系列以及多用戶計量箱ADF300L系列，實現電能計量和電費管理等功能。另外可以選配遠傳閥控水表組成水電一體預付費系統，達到先交費后用水的目的，剩余水量用完自動關閥。 |
智能數據采集 | Anet系列 | 8個RS485串口 2kV隔離， 2個以太網接口，支持Modbus RTU、IEC-60870-5-101/103/ 104、CJ/T188、DL/T645等通訊協議設備的接入，支持Modbus RTU、Modbus TCP、IEC-60870-5 -104等上傳協議、支持多中心不同數據服務要求，支持斷點續傳，裝置電源:220V AC/DC。 |
ANet-2E4SM | 4路RS485 串口，光耦隔離，2路以太網接口，支持ModbusRtu、ModbusTCP、DL/T645-1997、DL/T645-2007、CJT188-2004、OPC UA、ModbusTCP（主、從）、104（主、從）、建筑能耗、SNMP、MQTT；（主模塊）輸入電源：DC 12 V ～36 V 。支持4G擴展模塊，485擴展模塊,可擴展16路。 | |
ABox5000 | 多路RS485接口，能對多種終端設備進行數據采集 支持網口通過ModbusTcp協議采集其它系統或設備轉發的數據提供6路DC12/24V電壓輸出接口支持4級遙測越限告警，遙信變位告警功能支持斷點續傳功能，實時檢測，防止數據丟失 | |
計量及預付費儀表 | DDSY1352-Z | ·全電參量測量：U、1、P、Q、S、PF預付費功能：可設置欠費蔬閘功能，除欠用電功能·惡性負數識別，作息時間·RS-485通訊接口，MODBUS或DL／T645規約·具有CPA證書 |
DTSY1352-Z | .全電參量測量：U、1、P、Q、S、PF·不平衡度、2-31次請波測量.數據凍結功能·高精度0.5S級電能計量·預付費功能惡性負載識別，作息時間管理·RS-485通訊接口，MODBUS或DL／T645規約·具有CPA證書 | |
ADW300 | 支持多種通訊方式：支持RS-485，NB-loT、LoRa、WIFI及4G通訊支持多種規格外置開口式互感器，方便改造項目接線支持多路DUDO、溫度、漏電監測·具有電能質量分析和需量統計功能·具有CPA證書 | |
DDSY1352-xDM | 一進多出，可實現宿舍照明，插座、空調，衛生間等用電分路計量和控制·諧波1％（2-42），2％（43-63）·全電參量測量：U、1、P、Q、S、PFABox5000數據融合終端·預付費功能：基礎用電下發·支持網口通過ModbusTcp協議采集其它系統或設備轉發的數據多路RS485撞口，能對多種終瑞設備進行數據采集·惡性負載識別：阻性負載識別、相位插座識別、夜間小功率載跳閘記錄·提供6路DC12／24V電壓輸出接口·作息時間管理 | |
ADF400系列 | 支持12路三相或36路單相組合計量，可單三相混用，直接接入與互感器接入混用：全電參量測量：U、1、P、Q、S、PF·高精度0.5S級電能計量·預付費功能·惡性負載識別，作息時間管理 | |
LXSY系列 | ·預付費功能∶∶先買水后用水，欠費關闖遠傳功能支持總線通訊和物聯網通訊雙顯功能電子顯示和機械字輪顯示閥門自動維護、IP68防防護ENC測試達到國家標準、克服環境電磁干擾影響，穩定性強 | |
中壓產品 | AM系列綜合保護裝置 | ·具有級強的數據處理，邏輯造算和信息存儲能力，可為35kY及以下電壓等級的進線，饋線、變壓器，高壓電動機，高壓電容器等對象提供過負荷、低電壓、過電壓、熱過載、非電量等保護功能，防止事故擴大，降低高價值設備損壞的風險。 |
APView500 | 相電壓電流＋零序電壓零序電流，電壓電流不平衡度，有功無功功率及電能、事件告警及故障錄波，諧波（電壓／電流63次諧波、63組間諧波、諧波相角、諧波含有率、諧波功率、諧波畸變率、K因子）、波動／閃變、電壓暫升、電壓暫降、電壓瞬態、電壓中斷、1024點波形采樣、觸發及定時錄波，波形實時顯示及故障波形查看，PQDIF格式文件存儲，內存32G,16D0+22D1,通訊2RS485+1RS232+1GPS,3以太網接口（＋1維護網口）＋1USB接口，支持U盤讀取數據，支持61850協議。 | |
智能儀表及用電監控裝置 | APM系列 | 全電量測量，四象限電能，復費率電能，儀表內部溫度測量，總有功、總無功、總視在電能脈沖輸出、秒脈沖等可選。三相電流、有功功率、無功功率、視在功率實時需量(包含時間戳)。電流、線電壓、相電壓、有功功率、無功功率、視在功率、功率因數、頻率、電流總諧波、電壓總諧波的本月值和上月值(包含時間戳)。中文顯示，有功電能0.2s級。通訊方式：RS485，Prifibus-DP、以太網 |
AEM系列 | 三相電力參數測量、電壓和電流的相角、四象限電能計量、復費率、需量、歷史電能統計、開關量事件記錄、歷史值記錄、31次分次諧波及總諧波含量分析、分相諧波及基波電參量（電壓、電流、功率）、開關量、報警輸出通訊方式：RS485接口，支持Modbus-RTU 協議 | |
ARCM系列 | ARCM系列電氣火災探測器可對配電回路的剩余電流、導線溫度等火災危險參數實施監控和管理，集成度高，體積小巧，安裝方便，防范因泄漏電流而導致的電氣火災. |
5.2.2充電樁管理平臺
應用場景 | 型號 | 保護功能 |
充電樁管理平臺 | AcrelCloud-9000 | 采用泛在物聯、云計算、大數據、移動通訊、智能傳感等技術手段可為用戶提供能源數據采集、統計分析、能效分析、用能預警、設備管理等服務，平臺可以廣泛應用于多種領域。 |
新能源汽車充電樁 | AEV-AC007D-LCD | 輸入輸出電壓：AC 220V1個充電接口，充電線長5米；輸出功率7km；掃碼、刷卡支付：標配無線通訊：4G、WIFI、藍牙三選一（下單備注規格，無備注默認 4G通訊）。 |
AEV-DC060S | 直流60kw雙槍一體充電機 | |
AEV-DC120S | 直流120kw雙槍一體充電機 | |
智能電動車充電樁 | ACX10A系列 | 10路承載電流25A，單路輸出電流3A，單回路功率1000W，總功率5500W。充滿自停、斷電記憶、短路保護、過載保護、空載保護、故障回路識別、遠程升級、功率識別、獨立計量、告警上報。 ACX10A-TYHN：防護等級IP21，支持投幣、刷卡，掃碼、免費充電 ACX10A-TYN：防護等級IP21，支持投幣、刷卡，免費充電 ACX10A-YHW：防護等級IP65，支持刷卡，掃碼，免費充電 ACX10A-YHN：防護等級IP21，支持刷卡，掃碼，免費充電 ACX10A-YW：防護等級IP65，支持刷卡、免費充電 ACX10A-MW：防護等級IP65，僅支持免費充電 |
ACX2A系列 | 2路承載電流20A，單路輸出電流10A，單回路功率2200W，總功率4400W。充滿自停、斷電記憶、短路保護、過載保護、空載保護、故障回路識別、遠程升級、功率識別，報警上報。 ACX2A-YHN：防護等級IP21，支持刷卡、掃碼充電 ACX2A-HN：防護等級IP21，支持掃碼充電 ACX2A-YN：防護等級IP21，支持刷卡充電 |
5.2.3智能照明管理
應用場景 | 型號 | 功能 | |
普通照明 | 配電箱 | ASL220-S 系列 | 1、ALIBUS總線擴展模塊，通信鏈路供電。 2、功耗：≤5VA 3、4路16A磁保持繼電器輸出，輸出可通過按鈕手動控制，輸出狀態液晶屏顯示。 4、2路開關量輸入，可接入開關、報警、人體紅外感應器等信號。 5、外形尺寸:144mm(W)*90mm(H)*70mm(D)。 6、35mm標準導軌式安裝 |
按鍵面板 | ASL220-F1/2 | 1聯兩鍵 1、ALIBUS總線場景面板，通信鏈路供電； 2、1聯2鍵輕觸按鍵，多彩背光指示，金、黑、灰可選； 3、每個按鍵支持長按、短按功能，均可實現開關、調光、場景控制； 4、外形尺寸:86mm(W)*86mm(H)*24mm(D)； 5、86底盒安裝 | |
探測器 | ASL220-PM/T | PIR+照度傳感器 1、ALIBUS總線傳感器，通信鏈路供電,功耗：20mA@24V； 2、特殊運算電路，可通過紅外感應探測到人體動作； 4、安裝方式：嵌入式； 5、外形尺寸：ф80mm*33mm；產品外露尺寸：ф80mm*2.5mm | |
備用照明 | 雙切箱 | ASL210-S 系列 | 1、ALIBUS總線擴展模塊，通信鏈路供電。 2、功耗：≤3VA 3、4路16A磁保持繼電器輸出。 4、1路開關量輸入，可接入開關、報警、人體紅外感應器等信號，1路485通訊。 5、外形尺寸:108mm(W)*90mm(H)*70mm(D)。 6、消防聯動啟動一般照明（備用照明）。 7、35mm標準導軌式安裝 |
應用場景 | 型號 | 功能 | |
普通照明 | 配電箱 | ASL220-S 系列 | 1、ALIBUS總線擴展模塊，通信鏈路供電。 2、功耗：≤5VA 3、4路16A磁保持繼電器輸出，輸出可通過按鈕手動控制，輸出狀態液晶屏顯示。 4、2路開關量輸入，可接入開關、報警、人體紅外感應器等信號。 5、外形尺寸:144mm(W)*90mm(H)*70mm(D)。 6、35mm標準導軌式安裝 |
按鍵面板 | ASL220-F1/2 | 1聯兩鍵 1、ALIBUS總線場景面板，通信鏈路供電； 2、1聯2鍵輕觸按鍵，多彩背光指示，金、黑、灰可選； 3、每個按鍵支持長按、短按功能，均可實現開關、調光、場景控制； 4、外形尺寸:86mm(W)*86mm(H)*24mm(D)； 5、86底盒安裝 | |
探測器 | ASL220-PM/T | PIR+照度傳感器 1、ALIBUS總線傳感器，通信鏈路供電,功耗：20mA@24V； 2、特殊運算電路，可通過紅外感應探測到人體動作； 4、安裝方式：嵌入式； 5、外形尺寸：ф80mm*33mm；產品外露尺寸：ф80mm*2.5mm | |
備用照明 | 雙切箱 | ASL210-S 系列 | 1、ALIBUS總線擴展模塊，通信鏈路供電。 2、功耗：≤3VA 3、4路16A磁保持繼電器輸出。 4、1路開關量輸入，可接入開關、報警、人體紅外感應器等信號，1路485通訊。 5、外形尺寸:108mm(W)*90mm(H)*70mm(D)。 6、消防聯動啟動一般照明（備用照明）。 7、35mm標準導軌式安裝 |
IP網關 | ASL200-485-IP | IP協議轉換器（ALIBUS<-->TCP/IP） 1、1路ALIBUS通信總線接口。 2、1路RS485 3、1路以太網接口，以太網通訊 4、串口速率1200~115200bps可配置。串口支持標準MODBUS-RTU協議。 5、外形尺：96.6mm(W)*70mm(H)*18mm(D)。 6、35mm標準導軌式安裝 7、IP地址設置連接、ALIBUS系統組網擴容、ALIBUS通訊軟件連接 | |
IP輔助電源 | ASL200-P20 | 輔助電源 1、輸入電壓范圍：176-264VAC 2、輸出電壓及功率：24VDC/20W 3、電壓調整范圍：21.6~29V 4、工作溫度:-40~+70℃ 5、外形尺寸：96.6mm(W)*70mm(H)*18mm(D) 6、35mm標準導軌式安裝 | |
5.3能源管理系統
應用場景 | 型號 | 保護功能 |
能耗管理云平臺 | AcrelCloud-5000 | 采用泛在物聯、云計算、大數據、移動通訊、智能傳感等技術手段可為用戶提供能源數據采集、統計分析、能效分析、用能預警、設備管理等服務，平臺可以廣泛應用于多種領域。 |
智能網關 | Anet系列網管 | 采用嵌入式硬件計算機平臺，具有多個下行通信接口及一個或者多個上行網絡接口，作為信息采集系統中采集終端與平臺系統間的橋梁，能夠根據不同的采集規約進行水表、氣表、電表、微機保護等設備終端的數據采集匯總，并使用相應的規約轉發現場設備的數據給平臺系統。 |
高壓重要回路或低壓進線柜 | APM810 | 具有全電量測量，電能統計，電能質量分析及網絡通訊等功能，主要用于對電網供電質量的綜合監控診斷及電能管理。該系列儀表采用了模塊化設計，當客戶需要增加開關量輸入輸出，模擬量輸入輸出，SD卡記錄，以太網通訊時，只需在背部插入對應模塊即可。 |
APM520 | 三相全電量測量，2-63次諧波，不平衡度，需量，支持付費率，越限報警，SOE,4-20mA輸出。 | |
低壓聯絡柜、 | AEM96 | 三相多功能電能表，均集成三相電力參數測量及電能計量及考核管理，提供上 24 時、上 31 日以及上 12 月的電能數據統 計。具有 63 次分次諧波與總諧波含量檢測，帶有開關量輸入和繼電器輸出可實現“遙信" 和“遙控"功能，并具備報警輸出，可廣泛應用于多種控制系統，SCADA 系統和能源管理系統中。 |
動力柜 | ACR120EL | 測量所有的常用電力參數，如三相電流、電壓，有功、無功功率，電度，諧波等，并具備完善的通信聯網功能，非常適合于實時電力監控系統。 |
DTSD1352 | DIN35mm導軌式安裝結構，體積小巧，能測量電能及其他電參量，可進行時鐘、費率時段等參數設置，精度高、可靠性好、性能指標符合國標GB/T17215-2002、GB/T17883-1999和電力行業標準DL/T614-2007對電能表的各項技術要求，并且具有電能脈沖輸出功能；可用RS485通訊接口與上位機實現數據交換。 | |
AEW100 | 三相全電量測量，剩余電流、2-63次諧波，支持付費率，量值、電纜溫度，可選2G/4G通訊。 |
5.4智慧消防系統
5.4.1電氣火災監控系統
應用場景 | 型號 | 功能 | |
各變電所、各動力箱 | 0.4KV出線 | ARCM200 系列 | 用于檢測TN-C-S、TN-S及局部TT系統中的剩余電流、溫度等電氣參數，從而預防電氣火災的發生。 |
區域 變電所 | 區域分機 | Acrel-6000/B3 | 接收電氣火災監控探測器信號，實現對被保護電氣線路的報警、監視、控制與管理，采用485通訊 |
主變點所 監控中心 | 控制主機 | Acrel-6000/B | 接收電氣火災監控探測器信號和各區域分機數據，實現對被保護電氣線路的報警、監視、控制與管理，可采用485通訊。 |
配套附件 | |||
0.4kV電流 互感器 | AKH-0.66 | 測量型互感器，采集交流電流信號。 | |
5.4.2消防設備電源監控系統
應用場景 | 型號 | 功能 | |
消防設備電源電壓監控 | AFPM3-2AVM | 監測兩路三相交流電壓，二總線通訊。 | |
區域 變電所 | 區域分機 | AFPM100/B3 | 接收消防設備電源監控探測器信號，實現對被保護電氣線路的報警、監視、控制與管理，可采用二總線通訊。 |
主變點所 監控中心 | 控制主機 | AFPM100/B1 | 接收消防設備電源監控探測器信號和各區域分機數據，實現對被保護電氣線路的報警、監視、控制與管理，可采用二總線通訊。 |
5.4.3防火門監控系統
應用場景 | 型號 | 功能 | |
配電室、綜合樓 | 常開防火門 | AFRD-CK(YT)-65 AFRD-CK(YT)-85 AFRD-CK(YT)-120 | 監測常開防火門的開閉狀態。 |
常閉防火門 | 單扇：AFRD-CB1(YT) 雙扇：AFRD-CB2(YT) | 監測常閉防火門的開閉狀態。 | |
地下箱體防爆車間 | 常開/常閉 防火門 | AFRD-MC | 監測常開、常閉防火門的開閉狀態。 |
監測模塊 | AFRD-CK/CB | 接收AFRD-MC的狀態信息同步傳輸至防火門監控主機。 | |
區域 變電所 | 區域分機 | AFRD100/B3 | 接收防火門監控模塊和防火門一體式探測器的信號，實現對防火門開閉狀態的報警、監視、控制與管理，采用二總線通訊。 |
主變點所 監控中心 | 控制主機 | AFRD100/B | 接收防火門監控模塊和防火門一體式探測器的信號以及各區域分機的實時數據，實現對防火門開閉狀態的報警、監視、控制與管理，采用二總線通訊。 |
5.4.4消防應急照明和疏散指示系統
應用場景 | 型號 | 功能 | |
配電室、綜合樓 | 常開防火門 | AFRD-CK(YT)-65 AFRD-CK(YT)-85 AFRD-CK(YT)-120 | 監測常開防火門的開閉狀態。 |
常閉防火門 | 單扇：AFRD-CB1(YT) 雙扇：AFRD-CB2(YT) | 監測常閉防火門的開閉狀態。 | |
地下箱體防爆車間 | 常開/常閉 防火門 | AFRD-MC | 監測常開、常閉防火門的開閉狀態。 |
監測模塊 | AFRD-CK/CB | 接收AFRD-MC的狀態信息同步傳輸至防火門監控主機。 | |
區域 變電所 | 區域分機 | AFRD100/B3 | 接收防火門監控模塊和防火門一體式探測器的信號，實現對防火門開閉狀態的報警、監視、控制與管理，采用二總線通訊。 |
主變點所 監控中心 | 控制主機 | AFRD100/B | 接收防火門監控模塊和防火門一體式探測器的信號以及各區域分機的實時數據，實現對防火門開閉狀態的報警、監視、控制與管理，采用二總線通訊。 |
6 結束語
為解決校園建筑能耗大，特別針對空調節能困難等問題，采用物聯網技術構建校園建筑能耗智慧監控平臺，搭建空調監控模型，并對空調監控子系統進行設計，實現節能降耗效果與顯著的成本優勢。云監控平臺的應用實現了對用戶電量數據、能耗信息的管控。物聯網在校園建筑節能中的巨大優勢有助于實現真正的節能、高效、安全、低耗等目標，符合國家建設節約型社會的要求。
【參考文獻】
【1】 朱靜宜.基于物聯網技術的校園建筑能耗智慧監管平臺設計[J]浙江建設職業技術學院，2020,(8):38-40.
【2】 龍惟定.建筑節能與建筑能效管理[M].北京：中國建筑工業出版社，2005.
【3】 高校綜合能效解決方案2022.5版.
【4】 企業微電網設計與應用手冊2022.05版.
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