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《基于gsmgprs建筑能耗遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)研究與實(shí)現(xiàn)_secret》由會(huì)員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在行業(yè)資料-天天文庫(kù)。
1、基于GSM/GPRS建筑能耗遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)研究與實(shí)現(xiàn)天津大學(xué)梁傳志☆朱能田喆李冬輝摘要：本文首先闡述了我國(guó)大型公共建筑高能耗的現(xiàn)狀，以及建立大型公共建筑能耗監(jiān)測(cè)平臺(tái)的必要性。以天津市某一大型商業(yè)建筑為例，探討了基于GSM/GPRS數(shù)據(jù)傳輸技術(shù)的建筑能耗遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)，介紹了系統(tǒng)架構(gòu)，工作模式，傳輸技術(shù)，使用的設(shè)備及安裝要求，同時(shí)，對(duì)數(shù)據(jù)中心的軟件構(gòu)成和功能做了說(shuō)明。經(jīng)近半年實(shí)際運(yùn)行考核，該系統(tǒng)工作正常，正確反映了被監(jiān)控建筑的電能分項(xiàng)能耗情況。為進(jìn)一步推進(jìn)能耗統(tǒng)計(jì)，能源審計(jì)，能效測(cè)評(píng)等工作提供了基礎(chǔ)數(shù)據(jù)，同時(shí)，也為降低建筑能耗，提高建筑能效，提供決策依據(jù)和參考。
2、關(guān)鍵詞：大型公共建筑能耗監(jiān)測(cè)GSM/GPRS電能分項(xiàng)0引言2005年建筑能耗已達(dá)全社會(huì)終端總能耗的27.5％[1]。而隨著我國(guó)城鎮(zhèn)化進(jìn)程的加快，每年新增20億m2建筑，建筑能耗占社會(huì)終端的總能耗比例將繼續(xù)提高。因此，建筑能耗的高低將直接關(guān)系到我國(guó)未來(lái)能源供給狀況。同時(shí)，我國(guó)大型公共建筑能耗高、能效低問(wèn)題日益突出。文獻(xiàn)[2]指出，北京市的賓館、飯店、商廈、寫字樓等大型公共建筑全年耗電量接近全市居民生活用電的一半。另?yè)?jù)清華大學(xué)的實(shí)測(cè)調(diào)查，上海9棟商用樓全年一次耗能量超過(guò)日本相應(yīng)商業(yè)建筑節(jié)能標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定指標(biāo)近45％[3]。一方面，我國(guó)大型公共建筑能耗巨大，另一方面，
3、我們也缺乏直接數(shù)據(jù)為決策的指定提供基礎(chǔ)和參考。因此，建立大型公共建筑能耗監(jiān)測(cè)平臺(tái)，對(duì)全國(guó)重點(diǎn)城市重點(diǎn)建筑能耗進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，并通過(guò)能耗統(tǒng)計(jì)、能源審計(jì)、能效公示、用能定額和超定額加價(jià)等制度，促使國(guó)家機(jī)關(guān)辦公建筑和大型公共建筑提高節(jié)能運(yùn)行管理水平，為政府政策的制定和決策提供參考，并為高能耗建筑的進(jìn)一步節(jié)能改造準(zhǔn)備條件成為必然。本文針對(duì)天津某大型商業(yè)建筑建立了基于GSM/GPRS建筑能耗遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)，介紹了其通訊方式，系統(tǒng)總體結(jié)構(gòu)，數(shù)據(jù)采集終端和數(shù)據(jù)中心。由于該系統(tǒng)針對(duì)建筑能耗進(jìn)行了分項(xiàng)計(jì)量，并上傳至數(shù)據(jù)中心，該系統(tǒng)可獲得建筑日能耗值（電耗）和各分項(xiàng)能耗數(shù)據(jù)，為降
4、低其建筑能耗，提高能效，提供決策依據(jù)和參考。1能耗分項(xiàng)由于供熱計(jì)量表，煤氣表與水表需要得到相關(guān)主管部門或單位的同意，因此，本系統(tǒng)只對(duì)電能進(jìn)行了分項(xiàng)計(jì)量。為了更好的反映建筑能耗水平，科學(xué)地指導(dǎo)決策和管理水平，首先對(duì)被監(jiān)測(cè)單位施行現(xiàn)場(chǎng)勘察，主要包括建筑用能系統(tǒng)的調(diào)研，確定電能的分項(xiàng)，全面考察儀表終端安裝條件。其中，確定電耗的分項(xiàng)是重中之重，分項(xiàng)的合適與否決定著科學(xué)反映建筑能耗的程度。經(jīng)現(xiàn)場(chǎng)調(diào)研其被監(jiān)測(cè)電能分項(xiàng)為5大項(xiàng)，13子項(xiàng)（圖1)圖1電能的分項(xiàng)通過(guò)較為細(xì)致的分項(xiàng)計(jì)量，判斷其能耗是否符合正常能耗水平，可定性的分析其設(shè)備是否在設(shè)計(jì)工況下運(yùn)行，系統(tǒng)是否運(yùn)轉(zhuǎn)正常。
5、2GPRSGPRS（GeneralPacketRadioService）是通用分組無(wú)線業(yè)務(wù)的簡(jiǎn)稱，通過(guò)多個(gè)GSM時(shí)隙的復(fù)用，支持的數(shù)據(jù)傳輸速率更高，理論峰值達(dá)115kb/s；不同的網(wǎng)絡(luò)用戶共享同一組GPRS信道，但只有當(dāng)某一個(gè)用戶需要發(fā)送或接收數(shù)據(jù)時(shí)才會(huì)占用功能信道資源，GPRS能夠隨時(shí)為用戶提供透明的IP通道，能夠直接訪問(wèn)Internet中的所有站點(diǎn)和資源；采用信道復(fù)用技術(shù)，每一個(gè)GPRS用戶都能夠?qū)崿F(xiàn)永遠(yuǎn)在線；同時(shí)，其還能支持在進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸?shù)耐瑫r(shí)進(jìn)行語(yǔ)音通話等等，更為重要的是相對(duì)于短信息等其他無(wú)線數(shù)據(jù)通信業(yè)務(wù)，GPRS的價(jià)格優(yōu)勢(shì)也相當(dāng)明顯[4-5]目前
6、，天津地區(qū)中國(guó)移動(dòng)公司推出的GPRS上網(wǎng)業(yè)務(wù)包月制服務(wù)較為經(jīng)濟(jì)，使得GPRS作為實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)傳輸成為一種非常經(jīng)濟(jì)使用的方式。3系統(tǒng)架構(gòu)3.1系統(tǒng)整體結(jié)構(gòu)建筑能耗遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)由兩大部分組成，無(wú)線通訊模塊的數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)和數(shù)據(jù)中心。其系統(tǒng)總體框圖見圖2圖2系統(tǒng)總體框圖3.2GSM工作模式與GPRS工作模式該系統(tǒng)根據(jù)實(shí)際情況，設(shè)有兩種工作模式：GSM工作模式和GPRS工作模式。GSM工作模式是以移動(dòng)通信部門運(yùn)營(yíng)商提供的短信息服務(wù)作為數(shù)據(jù)采集終端和數(shù)據(jù)中心之間的通信方式。GPRS方式是通過(guò)中國(guó)移動(dòng)公司所提供的無(wú)線通信服務(wù)網(wǎng)絡(luò)的實(shí)時(shí)通信。當(dāng)處在GSM工作模式時(shí)，數(shù)據(jù)中
7、心要求加裝接收單元，當(dāng)終端采用GSM消息模式上傳數(shù)據(jù)時(shí)，接收單元接收通過(guò)短信息發(fā)送的數(shù)據(jù)，并上傳至數(shù)據(jù)中心[4]。當(dāng)處在GPRS工作模式時(shí)，數(shù)據(jù)中心計(jì)算機(jī)必須有一個(gè)公網(wǎng)IP地址。并且這個(gè)公網(wǎng)IP地址是數(shù)據(jù)采集終端所知的，因此，數(shù)據(jù)采集終端可以通過(guò)建筑TCP連接尋找到數(shù)據(jù)中心，當(dāng)數(shù)據(jù)采集終端找到數(shù)據(jù)中心時(shí)，此時(shí)，數(shù)據(jù)中心記錄數(shù)據(jù)采集終端的動(dòng)態(tài)IP，建立了數(shù)據(jù)采集終端與數(shù)據(jù)中心間的通信。具體采用那種工作模式，用戶可以根據(jù)自己的要求在數(shù)據(jù)中心操作節(jié)目上選擇相應(yīng)的工作模式。4建筑內(nèi)部數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)4.1數(shù)據(jù)采集終端采用具有高可靠性、帶有現(xiàn)場(chǎng)總線連接的分布式I/O控制
8、器構(gòu)成數(shù)據(jù)采集末端，向數(shù)據(jù)中心上傳存儲(chǔ)的建筑能耗數(shù)據(jù)。數(shù)據(jù)采集終端
