创新的智能能源管理：边缘节点+网关+云端的完整方案

　　随着经济的发展，办公楼、工厂以及大型公共建筑的高耗能问题日益突出。数据显示，如果不采取有力措施，到2020年我国建筑能耗是现在的3倍以上，届时能源紧张问题将更加严峻。

　　不久前，飞思卡尔与上海联永信息科技有限公司联合开发了创新智能能源管理系统(Smart Energy Management System)，由飞思卡尔提供关键器件和软件，以及计量的协议库，形成整个系统的各个节点，再利用联永公司的云端技术。该完整方案可有效控制和管理能源消耗，已开始在一些连锁酒店和商场部署和使用。

　　目标应用场景

　　飞思卡尔市场经理孙东介绍说，在这个智能能源管理系统中，主要利用飞思卡尔提供的智能计量模块以及一体化网关方案，将它们整合到操作系统中，使网关和各个计量模块与控制节点实现对接，利用可靠的互连互通技术，形成一个局域网络，再将用户的身份信息系统与之对接，这样就将智能能源系统和用户的身份系统、管理员、云端，以及智能家电的感知、控制、计量节点都连接到一起，形成了一个完整的智能控制系统。

　　在大型的建筑空间如厂房、酒店、商超中，该智能能源管理系统除了可以控制各种设备实现智能管理外，还可以发挥节能的作用。在谈到智能能源管理系统的应用时，孙东特别强调了其对大型室内空间的节能作用。

　　首先是能源控制，在一些大型企业中有很多厂房和机器，想要实现节能就要找出那些耗能较高的设备来对症下药。智能能源管理系统可以将节点布置到各个不同的厂房区域，通过监测分析来“揪出”耗能大户。

　　另外，这种智能能源管理系统可以布置在办公楼宇、家乐福、Shopping mall等大型公共区域中。因为这些公共环境普遍存在着电费难管理的情况，利用智能能源管理系统的节点分布，可以使每家商户进行分布式计量、分点结算，既解决了电费管理难的问题，又实现了能源节约，可谓一举两得。

　　智能能源管理系统的第三个典型应用是酒店业。以前房客住进去随便用电用水，难免会出现浪费。应用智能能源管理系统之后，每个房间都有独立ID，在入住之后，智能能源管理系统的计量系统就会自动启动，对房客的水电等使用情况进行记录分析。该系统和房客的身份系统挂钩，便可将这些记录与房客信息联系起来，如果节省了能源就可以获得积分，到一定程度可以获得免费房间等奖励。

　　智能于“芯”：高精度计量MCU+灵活的处理器平台

　　在这套智能能源系统中，飞思卡尔向联永提供了各种关键边缘感知、控制和计量节点的参考设计方案，包括关键的器件、软件、操作系统、以及计量协议等。在整个系统中，核心的关键器件包括Kinetis M系列MCU和i.MX 6Solo系列处理器等。MCU主要实现高精度测量、控制与能源检测，i.MX 6Solo集成的显示、端口、接口等功能使整个系统拥有完整平台，而i.MX 6SoloLite应用处理器的评估套件则提供快速调试平台，加速整个系统的研发进程。

　　下面介绍一下这几个组成部分的关键特性。

　　Kinetis M系列MCU基于低功耗ARM^® Cortex^®-M0+内核，特别适用于诸如单芯片1、2和3相电表以及流量计等高精度测量应用，像图1这套智能能源系统的各种前端测控系统如测控开关、计量插座、空调调温器、窗帘控制器等。