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基于无线传感网技术的建筑大楼能耗监测系统

作者:时间:2012-08-06来源:网络收藏

节能运行和改造需建立在获取照明、消防、空调等用能信息的基础之上,在接收到数据进行分析之前,各类用能数据的传输是一个关键问题。传输主要采用综合布线,在内布设大量线缆实现传输,此方式存在施工复杂、代价高、影响建筑内部美观等缺点,这是有线传输方式固有缺陷所决定的,而采用传输方式则能有效克服。相较于CDMA、GPRS、WLAN等传统的传输方式,作为物联网基础组成的WSN(wireless sensor network,网>网)更适合于建筑用能信息传输的应用场合。

本文引用地址:http://www.eepw.com.cn/article/160181.htm

WSN是wireless sensor network的简称,即无线器网络。无线传感器网络(Wireless Sensor Network, WSN)就是由部署在区域内大量的廉价微型传感器节点组成,通过无线通信方式形成的一个多跳的自组织的网络,其目的是协作地感知、采集和处理网络覆盖区域中被感知对象的信息,并发送给观察者。传感器、感知对象和观察者构成了无线传感器网络的三个要素。

WSN在建筑中的适用性

建筑平台的组网总体结构图如图1所示,在的数据采集端采用WSN进行组网。整个WSN网络由若干个终端采集器以及一个汇聚采集器构成。通常将WSN的终端采集器称为采集节点,将汇聚采集器成为汇聚节点。采集节点负责数据的采集和传送,以及根据汇聚节点的控制命令设置相应的工作模式等;汇聚节点是网络的中心,起到协调器和网关节点的作用,汇聚节点负责整个区域网络的维护与数据的汇集,再将数据通过Internet/GSM/CDMA上传到上级数据中心或中转站。最大特点就是WSN进行信息采集,利用WSN节点与电表等与用能设备连接,通过无线自组网方式自动采集分散在各处的电、水、气、冷热量等实时数据,使用户随时监测现场耗能设备的运行数据,为今后实施节能反馈控制系统的研发提供基础,以达到优化能源供应、提高能源管理水平、提高能源利用效益、减少能源损耗、节约能源成本的目的。

WSN技术的建筑监测系统属于WSN与节能的交叉领域,以WSN和计算机信息处理为技术核心,建设先进、功能强大的信息采集处理平台。该系统适用于各种既有和新建建筑,系统组网方便,不占空间,无需综合布线施工,项目实施快速方便。

在各种无线传感网技术中,ZigBee的自组网能力以及高容量特性使其非常适合建筑能耗监测系统的应用,在节点分散、数量众多、低速率传输的能耗监测采集端建设中,有明显的优势,是当前最适合建筑能耗监测系统数据传输的技术。

除了组网方便、安全、可靠,ZigBee还有低传输速率、低功耗、高容量、低成本等特点。ZigBee非常适合有大量终端设备的网络,如能耗监测、楼宇自动化等场合。

WSN建筑能耗动态监测系统简介

为落实全国建筑能耗动态监测平台的建设,配合浙江省省级能耗监测平台的搭建,杭州家和智能控制有限公司研发了一整套无线传感网技术的建筑能耗动态监测系统,可以实现建筑能耗数据的实时采集、传输、初步分析、定时定点上传等基本功能,并具有较强的扩展性。本系统还可以实现室内温湿度的远程监测,分析房间内的实时温湿度变化,配合节能运行管理。系统具有如下几大功能:

1. 能耗数据采集功能——对各种耗能设备的能耗数据进行实时自动采集;

2. 无线内网传输——采用无线内网传输连接数据采集、监控中心和用户终端的媒介;

3. 数据显示、统计、分析和预警功能——耗能设备运行数据以图表等形式加以直观显示,自动生成实时曲线、实时数据报表、历史曲线、日月年报表等资料;

4. 报表功能——根据《民用建筑能耗统计报表制度(试行)》输出各种相关报表并打印;

5. 综合评价功能——针对各耗能设备的分项能源资源消耗计量,并计算各分项计量系统的能效,得出耗能系统的综合评价,通过分析对比实施能源优化配置。

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