[实用新型]办公室单体设备能耗实时监测、远程控制及统计分析系统

说明书

(一)技术领域：

本实用新型涉及办公室单体设备能耗实时监测、远程控制及统计分析系统，属测量电变量类(G01R)和测量值、控制信号和传输系统类(G08C)。

(二)背景技术：

随着我国经济的发展，据统计，国家机关办公建筑和大型公共建筑年耗电量约占全国城镇总耗电量的22％，每平方米年耗电量是普通居民住宅的10～20倍，是欧洲、日本等发达国家同类建筑的2～3倍，而且还有随办公设备增添造成平均办公耗能不断增加的趋势。产生办公耗能不断增加的原因如下：

1)电耗监控系统有严重缺陷：目前虽有节约用电管理制度，但无技术上的监控系统也无法控制节能。如：某科室空调控制温度是否超标、某处室下班时间电热水器是否还在运行、照明设备过夜不关灯等情况并不能在第一时间准确获得，造成了“长明灯、长流水”浪费现象长期得不到有效解决，给国家财政带来了巨大浪费。

2)传统的手段不能实现有效的节能管理：传统的手段仅能满足于对整体建筑，最多是一个楼层的周期性用电计量，不能实现对每类(甚至是每台)设备的用能实时记录监测，不能准确制定设备耗能指标和耗能统计，自然对超标原因、部门及设备难以实现有效的节能管理。

3)无法实现远程调控功能：现有节电管理对各种耗能设备在使用中随时出现的违规浪费现象，不能即时发现和判断，更不能实现自动的远程控制。如无人时设备用电浪费、空调温度设置不当、夜间富裕电梯不关等浪费不能即时有效的自动纠正。

4)若要满足分类、分户、分项计量，必须进行相关的技术改造，但也不能实现实时监测。现有的改造是将原建筑电器布局和线路走向等改变，产生金额较大的改造费用；同时因改造又造成对正常办公秩序的干扰和影响。即便进行了改造，也不能实现耗能的实时监测的要求。

2008年8月1我国发布《公共机构节能条例》。明确规定公共机构应当实行能源消费计量制度；加强对本单位能源消耗状况的实时监测，及时发现、纠正用能浪费现象；负责能源消费统计；实行能源审计制度等。

(三)发明内容：

本实用新型提供的办公室单体设备能耗实时监测、远程控制及统计分析系统，就是解决现有的国家机关办公建筑和大型公共建筑年耗电量大，电耗监控系统有缺陷，不能有效的节能管理、不能满足国家政策对耗能状况实时监测等要求的问题。

其技术方案如下：

办公室单体设备能耗实时监测、远程控制及统计分析系统，其特征是：

A)在办公室每个单体设备1(1a、1b.....)电源线上装设电流检测器2，在该处设置采集器3、温度传感器4和人体感应器5；电流检测器、温度传感器和人体感应器电信号端均接入设置的采集器3端口，采集器内顺次设模/数(A/D)转换器3.1、单片机处理器3.2、编码器3.3、数模(D/A)转换器3.4和电流载波传输模块3.5。自动关闭不影响数据丢失的单体设备采集器上设有接口与执行电路6连接。采集器直流电源3.6取自原交流电源，并通过原电源线路将信息传输至集中器8。

B)集中器8设在总电表7处，其内顺次设电流载波解析模块8.1、模/数(A/D)转换器8.2、单片机系统8.3；集中器8直流电源8.5取自原交流电源；在单片机系统8.3上装用以进行网上数据传输9的无线网卡或有线网卡8.4；

C)在办公楼中心管理机房内设置服务器，包括装无线网卡或有线网卡10.3的电脑10、配套使用的显示器11和打印机12。

本实用新型有益效果：

i.实现办公室单体设备能耗实时监测，远程控制，对使用中随时出现的违规浪费现象，能即时发现和判断，并同时实现自动的远程控制。如无人时设备用电浪费、空调温度设置不当、夜间富裕电梯不关等浪费，即时自动纠正。ii.获得单体设备能耗统计分析系统：能准确制定设备耗能指标和耗能统计，对超标原因、超标部门及重点超标设备等实现有效节能管理。iii.对一个有着许多下属或关联机构、且下级或关联机构又地处不同区域的领导机关，装设本系统，可实现对广大区域内不同单位的能耗统一监管。iv.本系统的安装只需在各单体设备旁装入采集器等，在总电表处装集中器；不必对原建筑电器布局和线路走向进行全面改造，避免大面积开挖，安装方便快速。v.集中器数据经网络传输，信息网络化，任何一台电脑均可接收，方便管理。vi.固态继电器是无触点开关元件，工作可靠寿命长，抗干扰力强，开关速度快等。

(四)附图说明：

图1 本实用新型总体系统示意图

图2 采集器3及相关件连接结构示意图

图3 采集器3电路框图

图4 集中器6电路框图

图5 中心管理机房内服务器组成框图