能耗监测系统精选(九篇)

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第1篇：能耗监测系统范文

【关键词】分项计量 能耗监测系统 建筑

当前，环境急剧恶化，能源过度消耗，已经危及到我们的生活，越来越多的人开始关注我们生存的空间，但是很少有人认识到建筑物是能源消耗的大户。据统计，全球建筑能源消耗占到了总能源消耗的40%以上，已经超过了工业和交通消耗。而在我国，随着房地产市场的蓬勃发展，以及城镇化速度的加快，每年新增建筑面积超过了20亿平方米，相当于消耗了全世界40%的水泥和钢材。与此同时，建筑使用能耗每年大约达到 6 亿吨标准煤，接近全国总能耗的30%。在这种背景下，党的十提出的建设资源节约型和环境友好型社会的新要求，要控制能源消费总量，加强节能降耗，确保国家能源安全。

1 能耗监测系统与分项计量的联系

能耗监测指的是对建筑物内能源消耗对象的检测。基于分项计量的能耗检测系统指的是通过对建筑物安装分类和分项耗能计量装置，采用远程传输等手段及时采集建筑物能耗数据，实现对建筑物内重要能耗的实时监测与动态分析、管理的系统。分析计量能耗数据的主要收集对象：水量、电量、燃气量、暖气、冷气、其它能源应用量（热水、 煤、 油等）。

电能是能源消耗的主要来源。2008年印发的《国家机关办公建筑和大型公共建筑能耗监测系统建设相关技术导则》将电能耗系统分项为：照明插座用电、空调用电、动力用电、特殊用电。其中的特殊用电，指的是非建筑内常规功能用电设备的耗电量。如游泳池、餐厅、洗衣房等，都是消耗量大、用电量密集的场所。因为电能量消耗比较分散，所以有别与其它几项能耗对象的收集，需要在建筑配电系统中加装具有开放通讯协议的电能表进行分项计量，实现电能分项收集。

通过使用能耗分项计量管理系统，不仅能使用对建筑物内能耗量进行数据的收集，还能够分析诊断设备运行状况，查询建筑节能潜力，增强节能能力，实现建筑节能的科学化与系统化。

2 能耗分项计量管理系统的架构

系统由四个部分组成，分别是采集层、 传输层、 管理层和应用层。其中，硬件系统包括采集层、传输层、管理层，软件系统属于应用层。硬件系统的功能：完成数据采集、传输、发送、存储等，软件系统的功能：数据纠错、统计、展示、分析等。

系统硬件由一台 PC 机和多个单片机采集终端组成。由单片机采集系统对各分项电量进行采集，传输到PC机。软件系统采用的常用的编程开发工具VB6.0。按照功能模块划分为：串口通信模块、数据显示和存储模块、数据分析模块。

整个监测系统又由几个子系统组成。

（1）现场数据采集系统。通过此系统来对电表、水表、气表等以便的数据进行收集、储存和传输，完成仪表更换的相关数据处理， 实现远程实施动态分项计量监测。

（2）数据传输接收系统的 “双通道” 设计。双通道由数据传输通道和信息控制通道构成。数据传输通道用来上传采集的仪表数据，信息控制通道用来保持采集器和数据中心服务器进行双向的通信。

（3）数据通信工作站。主要用于与现场数据采集设备的通信，包括信道连接、命令下达、数据处理及储存。

（4）数据服务器。使用 windows操作平台，运行ORACLE大型商用数据库，以此来对数据进行储存与管理，为确保数据服务器配置冗余磁盘陈列RAD5。

（5）异步消息中间件。消息中间件是一种高效可靠的数据传输手段。基于当前系统负载量的加大，将数据通信层直接面对数据库，有可能导致系统出现瓶颈的问题，可以由信息中间件进行缓冲来解决。

3 能耗分项计量管理系统的实施作用

通过使用能耗分项计量管理系统，建筑物内的各种能源消耗设备的数据都会清晰的呈现，并且在采集、传输、储存、分析等一系列的过程中得到很好的使用。特别是对电能的监测，可以对各类电能比例达到精确的掌控。具体有以下几个优点：

3.1 自动抄表

为物业公司节省人力物力。

3.2 方便制定节能方案

通过自动统计，使分析人员有更多的时间来进行分析，制定出完善的节能方案，从而达到节能效益的更大化。

3.3 有助于建立健全运行维护管理制度

能够快速的发现问题，并对物业相关岗位人员进行教育培训，建立完善的监管预警机制，使系统能够长期稳定。

3.4 培养业主的节能意识

通过将能耗数据进行公布，业主可以看到建筑物的耗能情况，再加上物业节能方面的宣传，使业主的节能意识得到提升，使双方共同为节能社会的创建做出自己的贡献。

4 能耗分项计量管理系统实施过程的一些注意事项

4.1 现场监测

由于大型公共建筑内部配电系统复杂，经常在实际的运行中加入许多新的电器设备，所以，合理选择计量支路对保证分项计量数据的正确有着非常重要的作用。也因此，在现场监测的系统中，必须要有明确的步骤与流程。流程：逐步调查―方案设计―设备选型―计量施工―传输调试。保证数据的准确性。

4.2 远程传输网络

指的是数据采集器与数据中心之间的远程传输。数据的传输必须要有严格的流程。流程：认证―加密―授权―解析―续传―报警。保证数据的可靠性与稳定性。

4.3 能耗监测平台

为了保证监测平台的数据能得到最佳的使用效果，防止数据的遗漏与浪费，需要有专业的系统管理人员、能耗分析人员和数据维护人员，并形成强大的战斗力。

5 结语

通过以上的研究，我们可以看出，能耗分项计量管理系统在建筑节能中起到了很大的作用。而随着资源节约型与环境友好型社会建设的不断推进，在建筑物的应用普及能耗分项计量管理系统将是大势所趋。

参考文献

[1]王弘成，李鑫.能耗分项计量管理系统的应用[J].智能建筑与城市信息，2013（03）.

[2]陈梅，张永坚，牛祺飞.公共建筑能耗监测系统研究[J].电子测量与仪器学报，2009.（05）.

作者简介

孙恒（1984-），女，吉林省长春市人。曾获得吉林建筑大学硕士学位。现为吉林建筑大学城建学院实验师。主要研究方向为公共建筑能耗监测及太阳能与建筑一体化。

第2篇：能耗监测系统范文

进行了探讨分析。

【关键词】公共建筑；能耗监测系统；软件；平台建设；技术框架

公共建筑能耗监测系统是指为耗电量、耗水量、耗气量（天然气量或者煤气量）、集中供热耗热量、集中供冷耗冷量与其他能源应用量的控制与测量提供解决方案的系统。为了达到高效智能化水平，降低运行成本，提高数据分类收集科学性，该监测方法主要应用了计算机自动化控制、无线网络传送等技术手段；它不仅能对现场运作的设备进行控制和监视，而且还能实现对实时数据的采集、设备的控制、测量、参数的调节和对各类信号进行报警的功能。

一、国内外能耗监测系统软件的分析

国外建筑能耗监测软件已经发展的比较成熟，并且智能化、信息数字化程度较高。现在发达国家的智能建筑系统大都是按照建筑物使用功能进行设置，这是没有刻意把智能化放在建设目标上，但是智能化系统的装备方式是先进的，系统的设置是完备的，系统的工程设计是准确的，系统的运行状态是良好的。

在2008年，住建部颁发了《关于印发国家机关办公建筑和大型公共建筑能耗监测系统建设相关技术导则的通知》，主要针对建筑能耗监测软件技术规范做了明确的说明。目前国内大型公共建筑采用的建筑能耗监测手段相对还比较落后，有的甚至还采用手工抄录的方式，效率低而且容易产生误差，无法实现实时监测，这对掌握公共建筑用能情况，了解用能问题，方便管理者制定相关的节能措施造成困难。

我国仍缺少高技术的建筑智能化系统集成技术、理念、态度。另外，在准确把握智能建筑的设计定位、高质量的工程实施与系统有效运行管理方面，与国外发达国家相比还有一定的差距。正是因为缺少相应的规范，建筑智能化设计方面也存在缺乏全面性和长远性的情况，施工质量难以保证，造成一些应用智能化系统的建筑缺少各系统整体运作机制，结果事倍功半，造成投资的浪费。建筑能耗监测系统在实时性、可靠性、稳定性等方面都达到了很高的水准，已经形成了包括美国霍尼韦尔、美国江森自控、德国西门子等公司在内的一系列智能建筑能耗监测系统产品。

国内已有楼宇能耗监测系统软件在界面、数据实时性、监测结果分析、数据挖掘以及数据传输安全可靠性等方面都做的比较好，但是，数据采集基本都是基于在线数据采集分析技术来实现的，对于无线数据传输技术以及无线数据传输的加密性和安全性的研究比较少，因此，进一步限制了这些系统的环境适用性。

二、公共建筑能耗监督系统软件平台建设

能耗监督系统软件平台主要有一般信息维护、采集、信息数据输入、数据处理、显示平台、上传和协同平台等7个子平台系统构成。

1、一般信息维护：为了收集到最原始的能耗数据，必须对公共建筑物的功能、用能类型和其他数据进行调查和分析，并做好维护和修正工作。公共建筑一般配备用能采集仪器及建筑物用电回路线并串联关系图。

2、采集：顾名思义，采集为一般性信息的采集和汇总，正常安装建筑物内采集仪器的配置后，采用最新的计算机传送系统，将采集仪器上的计量表数据收集至数据收集中央系统平台，待后续分类处理和分析，此过程应保持连续性，确保正确性。

3、信息数据输入：将收集到的能耗信息进行合理性分析并逐步验证其正确性，再进行下一步处理。

4、数据处理：根据收集来的能耗信息，采用数学及物理电路信息处理方法，对其进行分析得出分类性的用能信息，逐步划分出不同类别用能信息。

5、显示平台：用图表或者信息报表的方式显示出收集、处理后的数据并显示需要的人群。

6、上传：为了区域性的分析能耗情况，构建自动传输系统，将收集到的信息以规定的XML格式数据包上传至更高级平台系统，定时完成调度任务。

7、协同平台：为了更好的推进建筑能耗监督系统平台的建立，协同管理、监测、公告等各方面工作正常有序进行，构建协同平台，逐步统筹和完善监督系统平台工作。

三、公共建筑能耗监测技术框架

在当下的时展大环境下公共建筑能耗监测系统平台主要是为了实现能耗的在线监测和动态分析，是通过对公共建筑物楼宇间单个用能点安装用能手机装置，采用计算机无线数据传送技术快速采集楼宇用能情况并将收集来的信息在数据处理中心进行科学化处理。公共建筑能耗监测系统框架如图1所示。

1、整体性框架。公共建筑物可根据收集来源和终端级别分为：（1）楼宇信息收集。（2）局部区域性信息平台中心。（3）省级信息平台中心。（4）国家级数据处理中心。能耗信息从最基础的用能单位所安装的监测平台收集仪器上传送至局部区域收集平台，经初步处理上传至更高级的数据处理中心，实现分区分步完成收集工作，最终针对不同公共建筑用能情况进行分类处理，编制管理报表。

2、计算机自动化传送框架。计算机传送框架可根据用途不同分为收集源端和远程传送网络。收集源端网络构建是以楼宇收集仪器信息为基础的信息传送系统。远程传送网络是根据现在无线传输功能建立起联系性网络。

3、信息交流。根据传输方向不同可将信息交流分为上行和下行。（1）上行：局部系统按一定频率进行采集后传输至上级系统平台，待处理后逐步上传至数据处理终端，数据处理中心不断对接收的信息进行融合处理，得出所需的数据分析表有待下一步需求。（2）国家级数据处理中心根据收集到的信息进行能耗的功能性区别，分项数据和建筑物的分类数据的处理分析，并同步更新反馈至下级部门，根据实际可采用自动化调控收集终端采集器的采集频率。

四、公共能耗监测系统的应用分析

以吉林建筑大学建立的公共建筑能耗监测平台为例，可对该学校31栋公共建筑物能耗信息进行收集、传送、动态监测和信息处理。某个公共建筑物通过收集的能耗信息可与该校能耗平均值进行横向比较，也可进行最高值与最低值之间或与其他建筑物能耗等多维度对比分析，从而定量分析出建筑物的用能阶级，对发现用能分配不均和非必要性能耗具有重要的指导性价值，为节能减排提供可能性

结束语

公共建筑能耗复杂，用能监督系统性不强，传统意义上的单一式记录工作存在漏洞，缺乏科学性和高效性且运行成本过高。在减低公共建筑实际运行过程中用能并保证必要用能的前提下，规范和引导合理分配用能，减少浪费减低运行成本已经作为一个有待解决的严峻问题。

参考文献：

[1]雷兰，李银香，张继昕.浅析我国建筑节能的现状与发展趋势[J].山西高等学校社会科学学报2010（09）：34-37.

[2]卫革.基于GPRS的远程无线数据采集系统设计[D]，北方工业大学硕士学位论文，2010.

[3]杨申仲.行业节能减排技术与能耗考核[M].北京：机械工业出版社，2011.

[4]国家机关办公建筑和大型公共建筑能耗监测系统分项能耗数据采集技术导则[J].住房和城乡建设部，2008（06）.

第3篇：能耗监测系统范文

关键词：节能工程；预测施工风险；动态施工管理

中图分类号：TU201.5 文献标识码：A 文章编号：1006-8937（2012）11-0121-03

我国近几年十分重视建筑节能工作，但在实际过程中基本没有健全详细的建筑能耗数据，使建筑节能工作往往处于有些“情况不明、任务不清”的状态。这几年在我国部分经济发展快速的地区，虽然每年都会公布当地部分既有建筑能耗数据，但其中很多数据主要依靠现有的国民经济统计体系和某些行业的统计年报得到，这对于开展建筑节能工作意义不大。所以建立一套完善的建筑能耗监测及分项计量系统，有效、准确的给出我国既有建筑物终端能源消耗的具体数据，实时定量的描述我国建筑能耗的具体情况就势在必行，为了鼓励节能工作的开展及提高社会对能耗数据重要性的认识，目前以公共建筑为数据收集的典型和代表。

1 公共建筑能耗监测及分项计量系统及其组成

公共建筑能耗监测及分项计量系统是指：对国家机关办公建筑和大型公共建筑加装分类能耗计量装置进行建筑能耗收集（图1），再采用公共以太网等传输手段及时将采集到的能耗数据进行上传监测并进行分析评估（图2）；它也是实现重点建筑能耗在线监测和动态分析功能的硬件系统和软件系统的统称。

这里提出的能耗分类检测指根据国家机关办公建筑和大型公共建筑消耗的主要能源种类，划分进行采集和整理的能耗数据，分类采集共分6类，包括电量、水量、燃气量（天然气或煤气量）、集中供热耗热量、集中供冷耗冷量、其它能源应用量，如集中热水供应量、煤、油、可再生能源等。

而电能量因为它的使用环境和功能不同又分为4分项，形成分项能耗计量。这里指的分项能耗是根据住房和城乡建设部颁发的《国家机关办公建筑和大型公共建筑能耗监测系统》导则将常规建筑电气能耗系统分项为：照明插座用电、空调用电、动力用电、特殊用电。

照明插座用电：建筑功能区域内照明和插座用电、走廊照明用电、建筑主体照明及亮化照明用电。

空调用电：建筑内提供空调采暖服务的设备用电统称，包括使用的冷、热站用电、空调末端用电。

动力用电：建筑内集中提供各种动力服务的用电统称，包括电梯用电、水泵用电、通风机系统用电。

特殊用电：非建筑内常规功能用电设备的耗电量，特殊用电的特点是能耗密度高、占总电耗比重大，包括信息中心、洗衣房、厨房餐厅、游泳池、健身房等其它特殊类型用电。

正因为电能量需要分项能耗的数据，所以有别与其它5类能耗的收集。在我国现既有建筑电气系统中目前不加装任何设备想准确提取出分项数据其实比较难，更谈不上要实时的数据。我们现有建筑中电量数据大多由供电公司在每座建筑配电系统供应侧装设用于收费的动力总计量电表和照明总计量电表复月差值得出，也可以从建筑配电系统的负控装置读取总用电量数据。但这都是总的电量能耗，因此难以分清各个分项能耗用电系统实际耗电量情况，不能准确获取单位时间内的实际用电量，对电能耗的分析及节能评估的参考价值不高，所以只能在既有建筑配电系统中加装具有开放通讯协议的电能表进行分项计量（图2）来实现电能分项收集。

但这种分项计量系统项目从工程角度来说实为对既有建筑电气的接入改造工程。在施工过程中怎样确保不破坏既有建筑原有电气系统与BA系统，又能确保公共建筑能耗监测及分项计量系统的安全、可靠性，做到无缝搭接尤为关键。这就对该项目在施工管理和技术手段提出了很高的要求。本文就此对公共既有建筑的分项计量系统施工中几个环节的管理要点进行如下浅谈。

2 公共建筑能耗监测及分项计量系统施工管理要

点

在常规建筑电气施工过程中基本都是从原始状态下进行顺序过程安装，在安全管理、质量控制、进度控制等管理要素上都便于可控可管。但在公共建筑能耗监测及分项计量系统施工管理中，因为是对既有建筑的强、弱电进行接入改造施工，而在正常工作时间内是不可能强行停电接入系统，只能在非工作时间段进行施工，如晚上或休息日，这也是该种工程项目的一个特殊性。所以该种项目工程不可能像常规工程那样从原始状态一步步搭建完成，这就意味着施工工序安排、程序控制、施工管理等施工措施要有预见性，动态性。针对该种工程项目以下几个环节尤为重要。

2.1 施工图纸设计

从建筑学角度来说建筑施工图就是建筑工程上所用的，一种能够十分准确地表达出建筑施工时所看到的外形轮廓、大小尺寸、结构构造和材料做法的图样。它是建筑施工的依据。在这里施工图的设计也是施工管理人员对进度控制、质量控制、安全管理等施工要素的重要依据。

①在施工图纸设计阶段不仅要符合相关国家、行业等规范，而且还要尽可能的绘制详细、准确，便于施工阅读。其中系统图一定要参照既有公共建筑原有配电系统图进行设计，系统接入点须表示清楚；原理图要详细表明清楚各个设备电气的工作原理及各电器元件的作用，并一定要具有可行性；电气平面图要对电线电缆的走向、位置，电气柜的位置标示清楚，关键性节点位置须表示出安装节点图，空间重叠或与原有桥架、管道交错的地方一定要有详细剖面图，标示清楚。

②在设计前一定要进行现场勘查，图纸会审时多与既有建筑管理方进行沟通，及时做好图纸会审记录，不能闭门造车、盲目施工。将不清楚的地方消灭在工程开工前，减少施工图中的差错，完善设计。便于后续施工安全管理及质量控制，给进度控制提供有力的依据。

2.2 施工方案编制

施工方案是根据一个施工项目内容指定的实施性方案。针对分项计量系统的特殊性制订施工方案必须从实际出发，切实可行，符合现场的实际情况，有实现的可能性。特别是该种特殊类型的工程，方案制定在资源、技术上提出的要求应该与当时已有的条件和在一定时间能争取到的条件相吻合，否则无法实施成功，因此只有在切实可行的范围内尽量求其使用先进技术和快速实施。

①同样在编制施工方案前也一定要到现场仔细勘查、确认施工作业面及所涉及到的施工区域，积极与既有建筑管理方的管理、技术人员沟通确认每个电源点的辐射范围及可停电时间段，确保施工作业时的无电状态。特别是在建筑物配电房内进行施工时，需确认高、低电力系统的分界点，不得将低压设备、线路混进高压区域。在确认配电系统中每条电气回路时，必须确认好分断点的唯一性，包括楼层终端配电系统。根据现场实际情况预先考虑好在停电状态下的施工照明、施工动力用电等相关技术细节。

②工程建设百年大计，安全与质量都是一个工程成败的首要因素。所以事先现场勘查时就要对实施既有建筑的电气系统、BA系统结构等技术性环节摸清、吃透，进行技术论证及系统切入模拟实验，确保系统切入时的稳定性和安全性。在编制施工方案前要预先考虑到现场施工的技术环节、质量控制节点和安全防范要点，如对于接入工作在停电作业下无法一次完成的状况，需事先考虑电源点再次送电所带来的影响及安全措施。要合理、符合实际的提出保证工程质量和施工安全的技术组织措施、应急方案及停电计划，使方案在完全符合技术规范、操作规范和安全规程的要求前提下，还要能指导解决既有建筑接入工程实施时的难点。这对项目技术员的要求较高，需要有过硬的技术底蕴，丰富的现场电气施工经验、技术指导能力和应急判断能力。

③在与建有建筑管理方事前沟通时要积极听取管理方的建议与要求，结合现场勘查情况及该种项目工程的特殊性，要合理制定施工工期计划表来满足合同要求的工期，预留出足够的自由时差，便于调试时对施工遗留问题的整改。在工期安排时要考虑合理利用时间，能在白天完成的工作尽可能安排在白天完成，如电气柜的安装、电线电缆的预先敷设等不涉及与电源接触的工作。尽可能的压缩晚上施工的时间，减小工作难度及人员的疲劳度，要确保人员及设备的安全性，不能使工作人员疲劳施工，每次晚上施工时间点要尽量安排在夜间12时前收工，第二天如有白天工作时间段，开工时间可以向后延迟，这样也可以从主观上控制工程质量。

2.3 施工前准备及人员安排

施工前的准备工作就是对一个工程实施阶段资源的全面性提供和计划，这主要体现了施工管理者对该种项目工程的熟悉程度和事前预见性。在施工前应像常规建筑电气施工前准备工作一样检查工器具的完善、防护设备的到位情况、材料设备的检验、试验设备的准备、人员的安排等工作。但每个准备、检查工作都必须落实到位，因为在施工过程中没有时间进行反复施工或更换工器具设备，所以事前检查预控尤其重要。

①开工前准备的工器具一定要确保其使用性能；施工照明用具、临时电源设备、防护设备一定要检查是否能正常使用，准备好备品备件；电气设备、材料进场后，检查货物是否符合规范要求，核对设备、材料的型号、规格、性能参数是否与设计一致。清点说明书、合格证、零配件，并进行外观检查，必要时提前做好做通电试验，不得让质量有问题或有质疑的设备进入施工区域，并做好开箱记录。

②因为项目性质所决定，时间及施工条件都比较紧凑，在施工现场各个区域的安排就要因地制宜，所以预先要与既有建筑管理方进行施工场地的沟通，尽可能的将所施工作业区域内的障碍物清除掉，预留出宽敞适宜的空间。材料场的位置尽可能的与施工作业区域靠近，便于材料设备的方便拿取，这在晚间作业时十分重要。

③在人员安排方面，通常会出现施工管理人员无资质证书，作业人员无上岗证，大多数作业人员没有经过专业技术培训，施工水平达不到规范要求等问题，致使一些安装工程质量达不到规定指标的要求，发生安全事故。电气安装是一项专业性很强的工种，针对公共建筑能耗监测及分项计量系统项目的突发性较大、一次性较强等特点更是要求较高，所以对于挑选人员一定要是精兵强将，从管理人员到施工人员都必须是经过严格培训，持证上岗。从而组建一支懂管理，技术水平好，能应变各种突发状况施工队伍。

④在施工前项目技术人员还要对自己的施工人员进行技术交底，目的是使施工人员对工程特点、技术质量要求、施工方法与措施和安全等方面有一个较详细的了解，确保每一名技术施工人员对所要做、所能做的工作和工作环境了解熟知。特别是晚间施工的安全性，一定要贯彻到每一个涉及施工的人员，包括项目管理者。

2.4 施工过程管理

施工过程是一个充满千变万化的过程，特别是对既有建筑的接入改造过程，在这期间除了要有敏捷的头脑应对随时发生的问题，还要很好地运用动态管理方法，将突发事件的概率降至最低。

①对于项目管理及技术人员来说首先一定要有很好地心里素质，处事不惊尤其重要，因为是对既有建筑进行接入改造过程，难免会在施工过程中遇到一些事前没有考虑到或突发的状况。这就要求施工管理者或项目技术员积极主动去发现问题，及时纠偏，如因客观原因无法及时纠偏，一定要以先保证既有建筑的正常使用功能为前提，将问题分离或屏蔽处理，待到下个工作时间段将其处理完毕。当然事前对施工过程考虑的越具体、技术措施越详细及与既有建筑管理方的沟通越深入，就会使这种问题越少发生。这里重点考验工程管理、技术负责人员的扎实基础、实践经验及协调沟通能力。

②在施工过程中项目技术人员一定要按照施工方案及施工图纸对项目进行严格的质量控制，采取全面质量管理方法（TQC），时刻要以现场为中心，对施工的每一个节点和层面都要贯彻执行PDCA循环。务必要确保安装质量一次性合格，否则在后续调试过程中会带来很多无法及时调整的问题，甚至出现质量、安全事故，直接会影响进度控制和成本控制。工程管理人员也要全过程执行质量管控，与技术人员紧密配合，保持沟通顺畅，及时了解现场情况。及时协调好施工过程中的双方技术性沟通，如在与既有建筑原系统搭接时出现的双方技术人员沟通、交接问题上，项目管理人员一定要协调好双方人员沟通的时间及交接点，做好记录并记入工程日志内。

③既有建筑进行停电施工期间，因为所受时间的限制及为保证既有建筑的使用功能，一般既有建筑管理方不会在同一时间将建筑的所有电源切断。会根据施工方所报的停电计划及既有建筑的运行管理策略对施工时间段所涉及到的作业面电源进行停电处理，待施工检查完毕后再恢复送电。施工方不可自行断电、送电，因为施工方对既有建筑的运行管理策略不可能了如指掌，所以施工前的停电操作一定要等既有建筑管理方到现场由其进行停电操作；在施工期间及施工完毕后不能随意合闸送电，防止该条回路上管理方同时安排有其它项目的检修工作或开放式电路存在，务必要通知管理方到现场对其工作区域及线路检查完毕后由管理方恢复送电。

3 工程竣工调试及交接

对既有建筑的接入改造施工，保证原有系统的正常运行十分重要。

①虽然在前面的施工方案中提出要在施工前对既有建筑的系统结构摸清、吃透，对自身系统的切入进行预先研究、模拟，但实际投入时还是会不可避免的出现一些新老系统设备兼容、同步问题，这在工程竣工调试时就要从实际角度彻底解决。切入老系统前一定要保证在自身系统运行稳定、运转正常的情况下才能切入既有建筑原有系统内。出现与老系统或设备不兼容的情况时要积极与管理方相互沟通，或邀请原建筑电气系统的施工、设计单位一同解决处理，万万不能自行其是。

②公共建筑能耗监测及分项计量系统从工程模式角度来讲属于交钥匙工程，也就是BT模式。所以和常规建筑电气项目一样竣工验收合格、能耗数据实时上传至监测中心后就要将公共建筑能耗监测及分项计量系统交接给既有建筑管理方，这里不仅要按正常建筑电气交接程序执行，施工方而且还要编写系统使用手册，对管理方的维护人员进行系统使用培训，防止在日后系统使用过程中因维护人员对系统不清楚或误操作导致影响其它原有建筑电气系统的正常运行。

对于公共建筑能耗监测及分项计量系统工程与常规建筑电气相比有它的特殊性，也有它的统一性，而怎样才能使这种特殊工程顺利的完成达到预期目标，就要看怎样合理的运用施工项目管理方法。施工项目管理方法是施工项目管理的灵魂和动力，在应用时首先要明确管理的目标，不同的管理目标分别选用有针对性的方法，并且要对管理环境进行调查和分析，以判断管理方法应用的可行性，可能产生的干扰和效果。为了达到一定的管理目的必须灵活运用各种有效的管理方法，依据变化了的内部和外部情况，灵活运用管理方法，防止盲目、教条和僵化。以上5个环节中的要点是在常规施工项目管理方法的基础上针对建筑能耗监测及分项计量系统项目提出的几点强调，他们之间彼此都会有一定的逻辑联系，并且在实际过程中可能还会出现其他需要考虑及管控的内容，所以在具体的施工项目管理工作中应根据需要在实际过程中将此几点综合考虑，不可孤立地对待，做到有效、可行的项目管理动态控制。

4 结 语

公共建筑能耗监测及分项计量系统搭建是一项有深远战略意义的节能基础性工作。它可以给公共建筑的节能运行和节能管理提供实际意义性的依据，对动态的掌握公共建筑能耗状况，制定相关政策和措施，推广各类建筑节能先进技术，都将发挥重要作用。而做好这项节能基础工程使之能达到预期目标的效果，除了要有实事可行的可研报告及理论方案外，关键是靠加强项目施工管理，提高项目管理技术，同时建立科学的项目管理组织，从而科学系统的实施施工项目全方位动态管理模式，强而有效的规划和实现项目目标，使建筑节能工作更上一个台阶。

第4篇：能耗监测系统范文

关键词：脉冲编码调制/调频； 多符号检测； Turbo乘积码； Chase译码； 低复杂度； 低系统存储量

中图分类号： TN911.22 文献标志码：A

0引言

脉冲编码调制/调频（Pulse Code Modulation/Frequency Modulation，PCM/FM）信号常见的解调方式为鉴频解调，是一种非相干解调方式，不需要进行载波和相位同步，接收机结构简单[1]但随着数据速率的不断提高以及作用距离的不断增加，现有设备已经不能满足日益增长的需求，因此研究采用新的技术手段克服鉴频解调的门限效应、解决功率利用率等问题意义重大

多符号检测（MultiSymbol Detection，MSD）是一种充分利用码元之间相位连续性来提高解调性能的思想MSD技术应用于PCM/FM信号的解调时，仅作用于PCM/FM信号的解调端，发送端无需增加相应设备，只要求调制指数符合一定要求[2]；不仅保留了PCM/FM体制的优点，也克服了传统鉴频解调在低信噪比下的门限效应[3]Pelchat等[4]最早提出MSD的思想Osborne等[5]将MSD思想应用于

连续相位频移键控（ContinuousPhase Frequency Shift Keying，CPFSK）信号的解调，提高了CPFSK信号的解调性能

CPFSK和PCM/FM信号均可看作满足一定参数条件的连续相位调制（Continuous Phase Modulation，CPM）信号[6]，因此MSD思想可以移植到PCM/FM信号的解调上Geoghegan[7]研究表明，与传统鉴频解调相比，MSD算法在符号相关长度N=5时可以提高PCM/FM信号解调增益约3dBMSD算法虽然性能优良，但计算量大，不利于硬件实现基带复旋转多符号检测（Baseband Complex Rotation MSD，BQCRMSD）算法[8]通过复旋转运算来简化计算复杂度，使MSD算法适用于硬件实现，但该算法所需信号采样点数较多，且适用的基带信号速率比较低

1993年，Berrou等[9]在ICC会议上首次提出了Turbo码的概念1994年，Pyndiah等[10]提出了分组Turbo码，即Turbo乘积码（Turbo Product Code，TPC），并设计了可实现软输入软输出的Chase译码算法，成为了TPC码译码算法的奠基之作后续对TPC译码算法的研究改进研究都是在此方法基础上进行的1996年，Pyndiah等[11]给出了TPC梯度译码算法，用前一次迭代得到的最优判决码字来替代竞争码字，简化了外信息的计算2001年，Chen等[12]针对文献[11]的梯度算法中前一次迭代的最优判决码不一定是合法码字的缺点进行了改进，进一步提高了TPC码的译码性能2004年，Argon等[13]对TPC的Chase译码算法进行改进，使用传统有序的校验式，采用奇偶校验中的偶校验来获得校正子，可以获得最少次数的偶校验该算法降低了译码的复杂度，但译码性能并没有降低近几年，国内的许多学者针对TPC码也展开了大量研究黄小平等[14]、柳昭等[15]对TPC译码算法进行了深入研究并提出了改进算法王晓波等[3]将MSD与TPC技术相结合，对原理样机进行测试，指出两项技术相结合可以提高PCM/FM解调性能约8.5dB，但并未给出算法的具体实现过程

本文在研究MSD和TPC技术的基础上，对MSD算法和TPC译码算法进行改进，并将这两项技术应用于遥测PCM/FM信号的解调，显著提高了PCM/FM信号的解调性能改进后的算法在性能损失不大的情况下大幅降低了算法复杂度，更利于硬件实现

1多符号检测算法

1.1MSD算法描述

MSD算法的基本思想是利用码元之间相位之间的连续性，当接收端接收到一个码元时，并不立即进行判决，而是对当前码元前后多个码元进行观察，进行比较分析后，再对当前码元进行判决，从而提高对当前符号的判决性能

MSD算法可以分为相干MSD和非相干MSD，非相干MSD只需要对载波进行频率跟踪而不需要进行相位跟踪非相干MSD算法根据是否对接收信号进行基带处理又可以分为中频MSD和基带MSD基带MSD相较中频MSD虽有一定性能损失，但基带信号的处理速率低，更易实现，故常用基带MSD算法

基带MSD算法的实现过程可以表述为：将接收到的PCM/FM信号进行正交解调，形成基带复信号，和本地参考复信号的所有可能组合求共轭复相关，对相关结果进行模平方计算后再比较，模平方值最大的本地参考信号组合的中间一位即为判决输出第k组本地参考复信号与基带复信号处理流程如图1所示，其中：r（t）表示接收信号，Lk为第k组本地参考复信号其他各组本地参考复信号的处理过程与第k组相类似

1.2MSD算法改进

基带MSD算法需计算较长的相关，计算复杂度随观测间隔呈指数增长，对硬件实现提出了很大挑战为降低基带MSD算法的计算复杂度，从降低相关长度的角度出发，用单个符号间隔内相关运算结果之和来等效N个符号间隔内的相关

当观测间隔为N时，由于预滤波的影响，一个码元将扩展成三个码元的宽度考虑两端码元的符号干扰，故本地参考信号波形的组合共有2N+2种

基带MSD算法中需要计算相关长度为N的2N+2个相关值，计算复杂度高考虑预滤波的影响，一个码元扩展成了三个码元，使单个码元间隔内求相关的可能性共有8种，因此，对接收到的观测间隔内的码元进行分段相关，只需计算N×8个相关值，使计算相关值的数目大幅下降因此考虑利用单个码元间隔内分段相关之和来等效较长的相关

2.1TPC编码原理

TPC码是乘积码的一种乘积码是一种多维阵列编码技术，常用的乘积码为二维或三维码根据构成的子码种类不同，乘积码又可分为RS乘积码、扩展汉明乘积码、BCH乘积码、奇偶校验乘积码等根据子码的不同，使得乘积码在复杂度、编码效率、性能等方面有很大不同卫星通信中常用扩展汉明码作为子码现以二维乘积码为例说明TPC码的编码原理：假设子码是两个扩展汉明码，

2.2Chase迭代软输入软输出译码算法

Chase算法是一种针对线性分组码的软输入硬输出（SoftInput HardOutput，SIHO）译码算法，输出为硬判决结果而软判决译码可以有效提高线性分组码的纠错能力，故TPC码的译码多采用迭代SISO译码算法算法实现主要包括以下几个步骤[10]：

3仿真结果及性能分析

3.1系统仿真模型

将MSD技术和TPC编译码应用于PCM/FM遥测系统，系统框图如图5所示系统仿真模型的工作流程为：首先对基带PCM码元进行TPC编码，对编码后的信息数据经过脉冲成型形成可传送波形，再经过FM调制发送到信道中；接收端对接收的信号经过A/D变换，通过数字下变频搬移至基带处，应用MSD对基带信号进行处理得到解调信息，最后进行TPC译码即可恢复原始数据信息

3.2.2TPC编译码技术应用于PCM/FM解调

TPC编码部分选择两个（64，57）的扩展汉明码为子码考虑到Chase迭代译码过程中迭代次数和不可靠位数对译码复杂度和性能的影响，选择不可靠位数p=4，迭代次数Iteration=4译码部分仿真采用改进后的Chase译码算法

由图7可以看出，在10-6误码率下，加入TPC技术后可以提高PCM/FM信号解调性能6dB加入TPC编码会略微增加系统带宽，例如采用（64，57）×（64，57）的扩展汉明码编码时系统带宽增加约26%，但和其优异的性能相比，带宽的略微增加是可以接受的

3.2.3基带MSD技术和TPC技术联合使用

选择观测间隔N=5，TPC子码为两个（64，57）的扩展汉明码仿真中MSD技术采用基带MSD算法，TPC译码采用改进的Chase译码算法

图9给出了采用改进后的MSD算法和TPC编译码联合作用于遥测PCM/FM信号的解调性能由仿真结果可以看出在10-6误码率下，采用（64，57）×（64，57）的子码，联合使用两项技术和鉴频解调的理论曲线相比，PCM/FM信号解调性能增益可以达到8dB，使PCM/FM信号的性能得到了大幅提升此外，TPC编译码采用子码（32，26）和子码为（64，57）相比，性能增益约1dB这是因为在低编码效率时信息冗余更大，这里是用信息冗余换取了性能的提升

仿真结果表明采用改进的MSD算法和TPC联合解调比采用基带MSD和TPC联合解调性能下降约1.7dB虽然和基带MSD相比性能有所损失，但在10-6误码率下仍有8dB的性能增益，且改进后的MSD算法计算量大幅下降，易于硬件实现

4结语

本文在介绍MSD算法和TPC编译码原理的基础上，重点研究了改进的MSD算法和改进的Chase译码算法，并将这两种技术应用于PCM/FM遥测系统进行了仿真分析使用TPC编译码技术，系统带宽增加较小但性能优异；应用MSD解调技术，克服了传统鉴频解调的门限效应将改进的MSD和TPC技术联合使用可以在保证PCM/FM信号解调性能增益损失不大的情况下，算法计算复杂度下降，存储量减小，实现了性能和计算复杂度的折中，更利于硬件实现

MSD算法的性能提升需要以精确的同步为前提，本文的研究结果是在理想同步的情况下取得的，因此在不同定时误差下MSD和TPC联合使用对PCM/FM遥测系统性能的提升情况还需进一步研究

参考文献：

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[12]CHEN Y， PARHI K K. A very low complexity block Turbo decoder composed of extended Hamming codes [C]// GLOBECOM01： Proceedings of the 2001 IEEE Global Telecommunications Conference. Piscataway： IEEE， 2001， 1： 171-175.

[13]ARGON C， MCLAUGHLIN W S. An efficient Chase decoder for Turbo product codes[J]. IEEE Transactions on Communications， 2004， 52（6）：896-898.

第5篇：能耗监测系统范文

关键词：大型公共建筑；管理节能；监测系统

中图分类号：TE08

文献标识码：A

文章编号：1009-2374（2012）23-0009-03

近几年来，随着城市建设的不断发展，迅速增长的大型公共建筑为人们提供了更为优越的办公、学习环境。与此同时，大型建筑能耗的日益增长问题也越来越凸显。尽管各级政府通过各项措施在积极解决这一问题，但大型建筑能耗问题并没有得到有效控制，其中一个重要原因就是目前建筑能耗的监督管理信息化水平不高。

1　节能理论与国内外现状

大型公共建筑指单体面积超过2万平米并采用中央空调的公共建筑。目前我国有5亿平米左右这样的建筑。我国大型公共建筑的耗电量为70～300kWh/m2?年，为住宅的10～20倍，是建筑能源消耗的高密度领域，有很大的节能潜力，通过对其能耗与节能现状的分析可望为建筑节能探索可行途径。

建筑节能可分为技术节能和管理节能，技术节能又称被动能源管理，是通过使用新技术、新材料、新工艺等低耗设备而取得的节能效益；管理节能又称主动能源管理，是指综合运用管理的理念和思想，辅以智能化、信息化技术和经济手段，对能源使用进行监测、控制和优化改进的方式以实现可持续的节能减排。

20世纪60年代，保罗把生态学和建筑学两词合并为Arology，提出了著名的生态建筑（绿色建筑）的理念。目前，发达国家在绿色建筑节能方面已经做出了很多有益的尝试。在英国，政府已制定了一系列政策和制度来促进高能效技术在新建和既有建筑改造中的应用。德国的最新建筑保温节能技术规范规定：新建建筑必须出具采暖需要能量和建筑能耗核心值，并出具建筑热损失计算，制成建筑能耗计算表供参考。美国国会通过了能源政策的立法，其中包括建筑和设备节能的激励政策，能源部了新建建筑使用的国家强制性节能标准和非强制性的国家建筑节能示范性标准。

在我国，国家多部门提出以建设“资源节约型、环境友好型”的两型社会为目标，依据国家相关节能减排政策对建筑节能管理的要求，通过建筑能耗监测信息数据库，实现建筑能耗的在线监测和数据的分析展示，为各级政府提供即时、准确的建筑能耗状况，为领导决策提供有效数据，从而达到政府对能源领域的宏观管理。

2　公共建筑节能监测系统

大型公共建筑物能耗监测系统采用先进的计算机技术、信息技术、网络和通讯技术，以建筑能耗数据的动态获取和整合利用为核心，采用智能技术组建数据库、构建智能化的能耗信息管理系统，实现对重点用能单位能源利用状况的即时准确的动态监管。整个系统由三大部分构成：主站应用层、现场数据采集层、支持设备层。主站应用层是系统控制中心，主要负责整个系统的能耗信息采集以及数据管理和数据应用等；现场数据采集层由安装在建筑物内的数据采集终端组成，主要负责对各计量装置数据的采集和监控；支持设备层是各类计量装置，如电能表和相关计量设备、智能水表、智能热量表设备等。

系统监测的主要项目包括：供配电系统、用电设备与设施（动力与照明）、中央空调系统、给排水系统、主要能耗设备等。

图1　节能监测系统逻辑架构图

3　公共建筑节能监管体系

公共建筑节能监管体系建设主要包括三个方面：一是建立建筑能耗数据库，实现建筑能耗数据远程传输，对大型公共建筑能耗使用情况进行动态监控；二是帮助公共建筑实现能耗统计分项计量，力争能够对每个大型公共建筑进行“分项计量”，准确反映其能耗真实情况；三是对现有公共建筑实行强制能源审计，对其能耗使用情况进行诊断，并提出相应改造措施。

节能监管体系为三层架构，由三部分组成：现场采集子系统、数据中转站子系统及数据中心服务系统。

现场采集子系统安装在被监测的大楼内部，主要由计量表具、数据采集器及以太网网络系统三部分组成。

数据中转站子系统可将接收到的各能耗数据转换为符合住建部《能耗数据采集技术导则》的分项能耗数据并最终上传给市级数据中心。主要进行的工作包括：数据采集包接收、数据采集网关命令下达、能耗数据分精度计算、支路能耗数据计算、分项能耗数据拆分计算、分项能耗数据合并计算、上传数据发送、数据展示分析、系统管理、数据同步等功能。

市级数据中心包括：数据接收与发送服务器、数据计算与处理服务器、信息展示网站服务器、节能服务专家系统服务器、数据库系统、硬件防火墙、数据备份系统管理员接口等。

4　应用前景

大型公共建筑节能监测系统通过建筑物能耗分项、分类多维度采集、统计、分析与管控等手段，有效提升过程管理的透明度，通过提供数据支持和辅助分析，大幅提高能源管理自动化和信息化水平。在实际应用的过程中，该系统能够实现“主动感知、智能分析、优化调整、城际互联、辅助决策”五大职能。

为建筑物管理人员提供详实的能源使用情况信息，包括建筑整体、各用能单位、用能设备、用能类型、节能改造情况等，通过科学的台账管理，提升工作效率。

实时监测设备的运行情况，对出现故障的设备及时报警，降低设备维护成本。

对能耗数据进行多维度统计，包括分类、分项能源耗用量、耗用费用统计等，以及时、准确掌握耗能情况。

能耗数据分析系统支持对能耗统计数据进行多维度的对比分析，包括建筑能耗数据的分类、分项和年、月、日的对比、分析，从而清晰展示能耗的变化趋势和规律，总结能源管理的不足，为节能运行提供决策支持。

计费管理与能耗审计。为了解决能源和环境的瓶颈，我们必须以实际的能耗数据为导向，以降低能源消耗为目标，开展建筑节能工作，从行为、管理、技术全方位落实，才能真正完成建筑节能重大任务。政府可以建立统一的大型公建运行能耗监测管理中心，对全市大型公建进行实时监控，促进我国大型公建的节能工作。据测算，通过上述全过程管理方式，可以使这类建筑的能源消耗降低30%

以上。

建筑节能并不意味限制发展，正确的建筑节能观，应该以提高建筑物的能量利用效率，同时尽量降低建筑物的固有能耗，用最小的能源消费代价取得最大的经济和社会效益，满足日益增长的需求为目标，走可持续发展的道路。

参考文献

[1]　David I，Stern．Energy and economic growth in the USA：A multivariate approach[J]．Energy Economics，Vol．15，1993，（2）：30-38．

[2]　Kraft J．On the relationship between energy and GNP[J]．Journal of Energy Development，1978，（3）：401-403．

第6篇：能耗监测系统范文

2007年，随着贵州电网节能发电调度计划生产系统的建成，为贵州作为全国五个节能发电调度试点省份中第一个正式进入节能发电调度运行的省级电网。

实施节能发电调度是电力工业的一项重大改革，将彻底改变以往计划分配机组发电量的调度方式，对电力工业乃至能源发展必将产生重要影响。节能发电调度是指在保障电力可靠供应的前提下，按照节能、经济的原则，优先调度可再生发电资源，按机组能耗和污染物排放水平由低到高排序，依次调用化石类发电资源，最大限度地减少能源、资源消耗和污染物排放。对燃煤火电机组来说，同类型火力发电机组按能耗水平由低到高排序，节能优先；能耗水平相同时，按照污染物排放水平由低到高排序。

2007年，通过优化调度，关停小火电，降低水耗、煤耗、厂用电率及电网网损，贵州电网共计节省383.33万吨标准煤（折合原煤585.96万吨）。今年1至9月通过节能发电调度节约标准煤134.58万吨（折合原煤208.6万吨）。

脱硫在线监测：10个月减少二氧化硫排放量60多万吨

2006年6月，贵州电网以500kV鸭溪电厂为试点，开展燃煤机组烟气脱硫在线监测试验，并于2006年9月成功地进入试运行。截至2008年10月，脱硫设施建成并接入贵州中调主战系统的火电机组共41台（17个厂），装机容量为1092万千瓦，占全网火电总装机容量的65.03%。已建成脱硫设施的火电厂燃煤发电机组已全部接入贵州主站系统，贵州主站系统脱硫设施监测率达100%。

据有关专家介绍，贵州并网燃煤机组烟气脱硫在线监测系统能实时的监测火电机组脱硫设备运行情况和脱硫效果，为政府职能部门提供了污染物排放统计数据和监管依据，为调度安排发电计划和电费结算提供依据，规范了火电厂的脱硫管理。

贵州电网2007年共消耗原煤4321万吨，将产生231万吨二氧化硫，通过脱硫在线监测系统，全年二氧化硫产生量为20.7742万吨，实际排放1.0590万吨，减少向大气排放二氧化硫减19.7152吨，全年平均脱硫效率94.9%。2008年1至10月火电燃煤机组共产生二氧化硫64.548万吨，向大气排放二氧化硫3.914万吨，减少二氧化硫排放60.634万吨，全网平均脱硫效率为93.94%。

煤耗在线监测：推广全省可节煤29万吨，减排二氧化硫588吨

2007年10月，贵州电网和西安热工院签署了联合开发电网节能发电调度火电机组发电煤耗在线监测系统的协议。2007年11月通过对电厂的实地考察调研，形成了《贵州节能发电调度煤耗在线监测系统机组煤耗在线计算研究与应用技术开发报告》。2008年4月，贵州电网完成了系统主站的建设、试点单位贵州大方电厂数据接入、调试、数据核对并成功投入试运行。2008年5月，大方电厂4台30万千瓦机组全部进入实测煤耗值的内部发电排序试运行，经过近半年运行，取得成功。专家们认为贵州首次开发建设了省级电网节能发电调度煤耗在线监测系统，为节能调度提供了基础性支撑平台。

试点单位装机120万千瓦的贵州大方电厂按照该系统提供的实测煤耗值进行节能发电调度运行，5至7月间该厂平均可以节约电煤5.81克/千万时，预计年可节约电煤4800吨，减少二氧化硫排放19.2吨。

第7篇：能耗监测系统范文

关键词：医院；后勤服务；智能化系统

1项目研究背景

在《医院后勤院长实用操作手册》中，对医院后勤管理工作者的工作职责指出主要为管理、保障和服务3个方面。《医院建设工程项目管理指南》中的观点表明，医院后勤管理是指医院的后勤工作、基本建设、财务工作、总务工作及物资设备的总称，它包括衣、食、住、行、水、电、气、物资耗材等方面。医院后勤管理的观念、工作方法及内容也需不断地更新变化，传统的医院后勤管理工作相对于现在迅速发展的医疗服务水平及医患人员的需求下显得比较低效，因此智慧后勤服务平台显得尤为重要。智能化管理系统服务于医院后勤，为医院的设备安全运行、能源管控提供精益保障，建设医院设备管理系统和综合监控系统，优化医院的后勤作业与评价系统，提高后勤管理数据基础规范。

2医院智慧后勤平台的相关理论及特点

医院智慧后勤综合管理平台是以能耗监管平台为基础，同时集成各后勤业务管理系统，包含的内容包含6个方面，即智慧后勤综合管理平台数据中心，能耗监测系统（用电能耗监测系统、用水能耗监测系统，用天然气能耗监测系统），设备管理系统，一站式服务系统，医废管理系统和外包业务管理系统。综合管理平台数据中心要求接入医院的能耗数据，后勤设备台账，包括服务器、磁盘阵列等硬件设施搭建、并设立综合展示大屏。能耗监测系统具备身份验证、电子地图信息、数据采集、数据上传、数据存贮、能耗数据实时监测、图表显示、自动统计、报表管理、指标比对、能耗信息统计公示、节能分析等功能。设备管理系统包含对各院区各机房的视频监控、电子巡更及设备工况实时监测系统，达到设备档案管理、无人值守、远程运维、巡检管理、设备运行工况及故障报警等功能。一站式服务系统是借鉴国际标准化服务管理体系和标准，结合医院后勤服务工作特点和管理需求，利用先进的软件开发工艺和技术，达到将医院各院区后勤服务管理实现流程化、标准化、信息化的精细化管理的目标。医废管理系统可通过信息化平台，达到医疗废物可追溯管理，实现（收集、转运、交接、称重、统计、数据上传）目的，同时通过信息化做到成本分摊，医疗废物减量化，降低支出成本，最终达到从产出到转运符合医疗废物管理规定，随时管控、防止丢失，使上级主管部门或领导实时通过外网或内网，实时查阅医疗废物入库出库数据变化。外包业务管理系统包含对医院所有外包业务、项目进行合同管理、考核管理，对重要资料进行存档、上传报表等。该智慧后勤服务平台的基本特点包含角色权限管理，综合报表工具，数据管理，系统日志等功能。系统所有业务功能模块都基于统一的登入口，对接医院的人事管理系统，根据医院的职工进行权限分配，可以灵活的对人员所属的角色进行权限划分，满足医院的分级管理要求，系统平台可根据医院要求自动生成日报、周报、月报等类型的统计报表。

3医院的智慧后勤服务平台实施研究

3.1医院智慧后勤管理工程要求

某医院是该市的一所重点三甲医院，传统的后勤服务模式已不能满足医院日益增长的服务需求，传统的后勤管理工作技术落后，手段传统，无信息化，管理难度大，物业服务不透明，甲乙方关系评价不客观，各个系统独立存在，缺乏统一规划与互联互通。所以需要考虑医院的决策层、管理层、执行层及服务对象的不同需求。作为院领导的决策层的需求进行风险管控、资源调配、以结果为导向。医院管理层主要指后勤总务、设备物资、人事财务的具体负责人的需求，负责日常管理、沟通与协调及监督考核。执行层包括各后勤班组及各科室专干需求为辅助指导日常运行，提高工作绩效。服务对象的需求希望沟通顺畅，响应及时，处理问题妥当，为业务的正常进行提供有效保障，为各临床科室的成本核算提供数据支撑。可以理解为决策层想省心，管理层想省事，执行层想省力，从而达到全院后勤运营省钱的目的。

3.2后勤管理中的问题

该医院目前后勤管理困局面临着医院建筑复杂，人员密集大、运营压力大，设备能源种类多，后勤基础薄弱及外包多、管理难等众多问题。医院建筑承载医疗工艺，功能复杂横跨多个学科，且建设年代跨度大，基建资料不齐全，限制性场所多（如手术室、ICU等），危害性场所多（如放射科、感染科等），保障性场所多（如配电房、空调机房、锅炉房等）。随着医院规模的扩大，又是特殊的公共场所，社会关注度高，社会影响也大，伴随而来的医院人员（病人、家属、医护人员、行政后勤人员、社会人员）密集，构成复杂，流动频繁也是一个主要问题。该医院各类后勤专业复杂，缺乏统一管理，且信息化程度低。后勤职工普遍存在老龄化、低学历及缺少专业职称的情况，机电运维一线员工专业性不足。外包公司多，管理难度大，后勤社会化外包比较普遍，物业行业准入门槛低，竞争激烈，低价取胜，服务质量难以得到保障，服务人员薪资低，流动大，专业差，缺少科学的评价体系监管工具。

3.3实施手段

第一阶段，确定后勤服务平台框架建设，建立好能源管理模块及设备信息化管理模块，对医院各分类分项能耗采集点进行设计和智能采集设备安装改造，基于医院核算和管理需求进行能耗建筑和业务维度的能耗模型设计，对分类分项能耗数据进行采集，完成能源管理系统建设，工作的内容包括分类分项能耗采集点安装改造、能耗数据采集和系统集成、建筑和业务维度的能耗模型设计、能耗管理系统建设和集成告警系统建设。完成后勤资产和设备管理体系建设，对后勤的空间、设备、物资进行系统化管理，建设后勤的运行管理的信息化，实现后勤运行管理的KPI和BI分析系统建设，完善能源管理体系，根据数字字典完善设备信息，做好系统对接与移动端打造。第二阶段，完善能源与设备管理体系，完善设备综合监控及引入更多服务应用，打造后勤BIM可视化管理，基于建筑和管线的勘探，完成医院建筑的BIM建模，并且对建筑、空间、房屋、设备、能耗、告警、故障处理进行业务可视化管理，完成三维动态可视化运维基础平台建设，可达到完成全院基础图纸的BIM建模效果。目前，我国许多大型公共建筑已经把BIM技术纳入施工设计的一个必要环节。第三阶段，推进生态后勤智慧运维的发展，提供匹配需求和服务，结合线上线下让数据得到高级应用，使其最优化的完善服务体系，提高服务质量，形成一个良好的循环系统。通过BIM三维技术的运用，就能清楚知道医院出现安全隐患的地方与其周围环境的影响关系，管理员通过电脑报警系统查看附近的影响因素，找到原因后可与保安联系处理现场问题。比如水电线路问题可以报送医院水电班，可安排工人进行抢修，锅炉热力蒸汽管道即可安排锅炉班工人进行爆管抢修，系统检测出小型压力容器设备出现问题可以报备于动力班进行维修，使信息更加准确到位，遇到问题追本溯源，找准位置及时维修好。通过智慧后勤系统平台可以清楚的定位不同维修种类的后勤人员所负责的具体区域，以确保医院的安全平稳运行。目前，医院各项工作的正常开展都离不开后勤的运行，医院的后勤为广大医护人员和病患服务，智慧后勤系统运用互联网+的模式为医院做好服务。告别传统的后勤模式，加强规范意识和系统化的管理方式，增加服务团队之间的协调与沟通，缩小服务标准与服务团队之间的差距，优化服务流程，建立智慧后勤服务项目，是构建优质后勤服务的重要保障。

4结语

后勤信息化是今后医院后勤服务管理发展的趋势，智慧后勤通过信息的整合，实现多方面的资源调配与协调。智慧后勤服务平台相当于承担医院管理者的身份，提高工作效率，降低运行成本，深化管理细节，改善后勤服务质量，从而间接的提升医院的综合实力，促进医院长期的可持续发展与进步。智慧后勤的使用不仅有利于为决策者提供决策依据，提高其管理水平，还能为后勤管理工作的信息化提供有力的帮助。智慧后勤服务平台的建设并不意味着完成了信息化，真正的信息化是要利用好这些系统加强后勤管理，提升安全运行系数。可以大数据中心及人工智能实验室为依托，重点科室为抓手，探索大数据应用经验，并定期总结经验，通过互联网、大数据和人工智能的手段实现智慧化运维，颠覆性的提高医院服务体验，充分学习国家相关政策，将国家战略融入本院智慧医院发展战略中，体现管理导向。最终目的是全院各科室的信息紧密相连，有效运转，让医院的各项工作顺利开展，服务好广大病患及其家属。

参考文献

［1］复旦医院后勤管理研究所.医院后勤院长实用操作手册［M］.上海:复旦大学出版社，2014.

［2］中国医院协会,同济大学复杂工程管理研究院.医院建设工程项目管理指南［M］.上海：同济大学出版社,2019.

［3］王忠，史文举，张文钦，等.军改形势下某院人力资源管理［J］.医院管理杂志，2019，26（5）:463-465.

第8篇：能耗监测系统范文

关键词：自来水厂；在线监测；PLC；经济效益

0 引言

近年来，我国水源地污染日益严重是城市供水行业面临的主要问题，这增加了城市自来水厂供水处理难度。我国城市供水行业以提高供水质量、改善供水服务、优化供水成本和保障供水安全为总体目标，因此部分水厂原有的混凝、沉淀、过滤、消毒等常规净水处理工艺都面临升级改造的需要，要对水厂水处理系统做出整体的生产效能评价，使其在水质达标的前提下尽量节省能耗控制生产运行成本。

水质在线监测在原有老工艺基础上建立了自动监测系统，及时反映水厂各环节水质变化，在尽量减少投资成本、节省能耗、控制生产运行成本的同时，更好的指导生产。本文设计的水处理在线监测系统，可用于水处理的各个环节，目前该系统已应用于秦皇岛市自来水有限公司海港水厂，优化了水厂水处理方案，提高了经济效益。

1 在线监测系统组成

目前，在线监测比较成熟的常规监测项目有：水温、PH值、溶解氧、电导率、浊度、COD、TOC、氨氮等等。对于水厂来说，由于资金有限、选择浊度进行监测。

浊度表示溶于水中的物质及悬浮于水中物质对光线透过时所发生的阻碍程度。它的标准单位是1升蒸馏水中含1毫克二氧化硅，叫做1毫克/升（NTU）的浑浊度。浊度是生活饮用水和某些生产用水的重要指标之一，国家的《生活饮用水卫生标准》要求饮用水浊度不能超过1。

水厂资金有限，无法在工艺的各个环节安装浊度仪，考虑到对生产的指导意义，先在四阀车间和虹吸车间监测经过过滤后的水质浊度（NTU）。四阀车间有六组滤池，但仅有一台浊度仪，为每组滤池安装一条采样管，浊度仪安装在下方，利用重力作用让采样水自动流到仪器中，在每条采样管上安装自动和手动阀门，可以按钮操作控制采样哪一组滤池；虹吸车间有三组滤池，也共用一台浊度仪，利用采样泵抽取滤后水沿着采样管为浊度仪供水，用按钮操作控制采样哪一组滤池。然后，陆续又在水厂原水及出厂水处安装浊度仪。水厂原水来自两个水源地：石河水库、桃林口水库。原水进入水厂后，要经过蓄水池，水会在蓄水池中存储2～3小时候才进入沉淀池，考虑到原水浊度对加药量的指导意义，把浊度仪安装在沉淀池进水口，水厂有平流、斜板两个沉淀池，每个沉淀池进水处各安装一台浊度仪。出厂水浊度仪安装在供水泵房，泵房有六台清水泵，需要在每台泵的出水口各安装一台浊度仪，考虑到资金问题，共用一台浊度仪，手动操作取水。

2 系统控制方案

2.1 系统硬件设计

水厂在线监测系统采用上位机结合下位机PLC的方案。PLC实质上也是一台计算机，其硬件结构基本上与我们常用的微机相同，即由微处理器（CPU）、存储器（EPROM、ROM）、输入输出（I/O）模块、外设I/O接口、电源等组成。各部分通过总线（电源总线、控制总线、地址总线、数据总线）连接而成。它是以微处理器为核心，综合了计算机技术、通信技术而发展起来的一种新型、通用的自动控制装置，具有结构简单、性能优越、可靠性高、控制功能强、灵活通用、易于编程、使用维护方便及体积小、功耗低等特点，十分适合用于在线监测系统的控制。

水厂在线监测系统下位机PLC为西门子PLC200系列：1台CPU226型控制器，1个EM231模拟量输入模块，1个CP243-1以太网模块。水厂监控仪表使用哈希系列仪器，为PLC200提供一个4～20mA的电流，经过处理后，传输到上位机。系统硬件设备还包括1套PC/PPI电缆，3台SC200型控制器，3台1720E浊度仪，2台SS7浊度仪。

为了避免数据由于距离而引起衰减，PLC200系列装置放在了虹吸车间距浊度仪很近的位置。由于上位机要放在办公楼，距虹吸车间有300多米的距离，普通屏蔽电缆无法保证远距离数据传输的准确性，水厂在这段距离上铺设了光纤，保证了数据实时准确传输。

2.2 系统软件设计

本系统采用模拟量模块现场采集仪表输出电流，通过STEP 7-Micro WIN编制程序，根据水厂实际设置地量程浊度仪上限为20NTU，高量程浊度仪上限为1000NTU。

监测系统上位机采用Wincc设计监测画面，包括主画面、历史曲线画面，主画面直观动态地显示现场浊度。

3 成果分析

3.1 对生产指导意义

从历史曲线看过滤效果，以四阀车间为例，反冲后，滤后水浊度由0.4NTU到1NTU用时11小时。若监测曲线突然发生变化，即图中梯度迅速增大时，说明滤池滤速变慢，过滤效果变差。需首先考虑沉后水是否发生变化，原水水质是否恶化，然后判断滤池是否出现故障。

根据历史曲线调整反冲水操作时间，以四阀车间为例。反冲后，浊度偏高，此时需打开初滤水阀门（出水阀门处于关闭状态），根据曲线，当浊度降到1NTU时，关闭初滤水阀门，打开出水阀门，以防止反冲后高浊水进入清水池，影响出厂水水质。

从监测历史曲线分析水质变化与反冲周期，根据变化周期对四阀车间进行反冲洗，在春秋冬三季时，水厂四阀滤池基本保持这种滤速运行，当夏季水质变差时，滤池的工作周期会更短。

3.2 经济效益

自2013年水质在线监测系统投入使用，至2015年底，在来水相对稳定的情况下，各项生产指标均有降低，药耗由8.97降到了3.14，节约三氯化铁318.74公斤，每吨三氯化铁1200元，节约资金38万元。原水利用率由97.06%提高到98%，约自用水量636.0381千立方米，原水水价每吨0.79元，节约资金50万元，共节约资金88万元。

第9篇：能耗监测系统范文

【关键词】 单片机 心电实时监测系统 研究与设计

前言：心电实时监测系统不仅可以有效的对心脏病患者进行诊治，还可以在军校体能训练中对人员进行实时的监控，所以设计一种智能化的心电实时监控的系统是非常重要的一项工作。单片机技术是一种比较新兴的科技技术，由于其科技化的优势已经被应用到各个领域当中，因此运用单片机技术对心电实时监测系统进行设计就会让整个系统更加智能化、人性化。

一、心电实时监测系统的总设计

在对心电实时监测系统的设计的时候，要注重安全原则、准确原则、简易原则、可靠原则、实时原则、先进性原则等等，还要让系统具有智能化和操作简便化的特点。其整体的结构设计图如图1所示[1]。

二、心电实时监测系统的硬件设计

2.1对电路的设计

电路的设计首先要进行模拟电路的设计，设计完成之后就可以采集心电的信号。其中心电电极也叫做导引电极，它一般使用吸附电极、金属平板电极、浮悬电极和圆盘电极等等。心电导联是将心电图机的导线连在人体表面的两个不同位置上，仅能通过机器观察到患者的心电波形。缓冲级电路的设计是将输入阻抗有效提高、输入噪声有效降低。其输入端的电压跟随器可以选用LM324芯片，因为它具有内外补偿的功能和静电保护的功能优势。右腿驱动电路的设计是要将共模干扰完全消除，所以在设计中可以采用反相放大器来对信号进行深度反馈，这种设备可以有效的降低噪音。对前置放大电路进行设计的时候，先要将前置放大，才能进入系统当中。在放大器的选择上，可以使用直流输入的放大器，这种仪器能够有效的提高监测的准确性。

2.2数字部分的设计

由于MSP430系列的单片机具有便携式与低功耗的优势，所以在硬件设计中数字电路的设计可以选用MSP430系列的单片机。建立通信线路来传输数据，从而将数据通过液晶显示屏显示出来，有效的增强了监护的功能，并且还增加了系统的简便性。单片机的性能要满足运行快、低功耗的特点，并且还要通过单片机的中端口对每一个模块的功能进行控制和中断。模块转换电路的设计要有效的保障其转换精确度，所以转换器的选择要在实际运行的范围之内。数据存储的电路设计要保障对心电信号进行长时间的记录，所以要使用外部储存器较大的SD卡。系统中的液晶显示电路的设计要实现人机对话的功能。

2.3电源变换电路的设计

电源变换电路中3V电路电压的设计应该满足系统的低能耗和电压稳等要求，所以可以在电路的端口处设置一个滤波电容来减小干扰。而如果电路电压为5V的时候，就要将3V的电路电压有效转换为5V的电路电压，在芯片的选择上要满足输出电纹波小、外接电感小等要求。

三、心电实时监测系统的软件设计

3.1心电信号控制和采集程序的设计

首先，对中断系统进行设计的时候，要有效的管理开发调试的环境，通过调用实现中断的功能。心电信号采集程序的设计要使用定时器将AD进行转换，当定时器进行中断的响应的时候，就要采集转换心电数据。AD的转换程序的设计是要满足高精度的转换，通过设置相应的转换参数，实现单次转换或多次转换。液晶显示子程序的设计是要实现显示菜单、控制器、心电波形动态等等系统需求。串口通信子程序的设计是要完成数据的接收和数据的传输两个功能，系统会通过串口对其发出指令，从而进行数据的实时传输。

3.2心电信号处理分析程序

QRS波的检测是心电信号处理的中心环节，所以在进行设计的时候，要对QRS波群的位置进行确定，由于过程中会出现很多干扰的信号，所以在设计中要有效的减少干扰才能准确的减少噪声。这一过程主要可以实行基线漂移的方法进行控制，从而让系统的软件系统设计得更加精确。

结论：综上所述，本文对单片机在心电实时监测系统中的总体设计、软件设计与硬件设计做出了探究，但是在实际的应用中还有一些问题需要改进，对技术进行不断的完善和优化才能让这一系统更加智能化的辅助治疗。

参 考 文 献