[實(shí)用新型]用于企業(yè)能耗監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的采集器

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201120469793.3
• 申請(qǐng)日: 2011-11-23
• 公開（公告）號(hào): CN202331772U
• 公開（公告）日: 2012-07-11
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 沈富平;侯中蘭;賈卓婭;母曉磊;薛旭毅;牛金偉
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 鄭州計(jì)量節(jié)能檢測(cè)中心
• 主分類號(hào): G08C17/02
• 分類號(hào): G08C17/02
• 代理公司: 鄭州聯(lián)科專利事務(wù)所(普通合伙) 41104
• 代理人: 劉建芳

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型屬于企業(yè)節(jié)能降耗領(lǐng)域，具體涉及一種用于企業(yè)能耗監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的采集器。

背景技術(shù)

中國作為世界上的能源消費(fèi)大國，其中工業(yè)是最大能耗大戶，工業(yè)生產(chǎn)所消耗的能源占中國能源總耗用量的70%以上，而美國工業(yè)部門的能耗只占能源消費(fèi)的33%。造成中國能耗高的原因主要是能源使用效率低下，盡管中國在最近10到15年期間建設(shè)的大量工廠其能源利用效率跟發(fā)達(dá)國家不相上下，但在原材料使用及物料回收方面存在很大的浪費(fèi)。

針對(duì)中國的能耗狀況，進(jìn)行新能源開發(fā)利用，促進(jìn)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整升級(jí)是節(jié)能降耗的必經(jīng)之路，在現(xiàn)階段能源利用管理也是非常必要的。為實(shí)現(xiàn)企業(yè)生產(chǎn)管理的自動(dòng)化控制，加強(qiáng)各項(xiàng)能源管理，促進(jìn)節(jié)能技術(shù)改造，采集器在企業(yè)能耗監(jiān)測(cè)系統(tǒng)中的應(yīng)用起著至關(guān)重要的支撐作用。

實(shí)用新型內(nèi)容

本實(shí)用新型為了解決現(xiàn)有技術(shù)中的不足之處，提供一種用于企業(yè)能耗監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的采集器，該采集器既可用于企業(yè)主要耗能設(shè)備能耗數(shù)據(jù)的采集，也可用于工藝車間及整個(gè)企業(yè)能耗數(shù)據(jù)的采集。

為解決上述技術(shù)問題，本實(shí)用新型采用如下技術(shù)方案：用于企業(yè)能耗監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的采集器，包括電源和主板，主板上設(shè)有中央處理單元以及分別通過總線與中央處理單元連接的存儲(chǔ)單元、調(diào)制解調(diào)器、串行接口和網(wǎng)卡。

所述串行接口包括一個(gè)RS232串口和兩個(gè)RS485串口，其中一個(gè)RS485串口連接有無線網(wǎng)絡(luò)適配器。

所述中央處理單元為CPU。

所述調(diào)制解調(diào)器為GPRS調(diào)制解調(diào)器。

采用上述技術(shù)方案，該采集器與計(jì)量儀表（電表、水表、氣表等）通過數(shù)據(jù)線連接，采集來自各個(gè)計(jì)量儀表的能耗實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)，并通過GPRS、WLAN或LAN網(wǎng)絡(luò)等上傳至企業(yè)能耗監(jiān)測(cè)系統(tǒng)。即實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)信號(hào)的有線采集和無線輸出。本實(shí)用新型應(yīng)用范圍廣，可根據(jù)企業(yè)的需求，在企業(yè)能耗監(jiān)測(cè)系統(tǒng)上對(duì)主要耗能環(huán)節(jié)進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控，及時(shí)了解生產(chǎn)工藝的運(yùn)行狀況，對(duì)于企業(yè)管理階層可隨時(shí)登陸并查看企業(yè)能耗信息；本實(shí)用新型對(duì)能耗數(shù)據(jù)進(jìn)行儲(chǔ)存、處理、分析，為建立和完善能效測(cè)評(píng)、能耗統(tǒng)計(jì)、能源審計(jì)等各項(xiàng)工作提供了大量的數(shù)據(jù)材料，從而強(qiáng)化能源管理，實(shí)現(xiàn)節(jié)能降耗的目的。

附圖說明

圖1是本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2是本實(shí)用新型的工作原理示意圖。

具體實(shí)施方式

如圖1、圖2所示，本實(shí)用新型的用于企業(yè)能耗監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的采集器，包括電源和主板，主板上設(shè)有中央處理單元（CPU）以及分別通過總線與中央處理單元連接的存儲(chǔ)單元、GPRS調(diào)制解調(diào)器、一個(gè)RS232串口、兩個(gè)RS485串口和網(wǎng)卡。GPRS?調(diào)制解調(diào)器即為無線網(wǎng)卡，GPRS?調(diào)制解調(diào)器與RS232串口相連，就可以進(jìn)行無線網(wǎng)絡(luò)通訊，網(wǎng)卡用于有線網(wǎng)絡(luò)通訊。其中一個(gè)RS485串口與計(jì)量儀表（電表、水表、氣表等）中的通訊模塊相連接，實(shí)現(xiàn)有線采集，采集來自各個(gè)計(jì)量儀表的能耗實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)，另一個(gè)RS485串口連接有無線網(wǎng)絡(luò)適配器，通過GPRS、WLAN或LAN網(wǎng)絡(luò)等上傳至企業(yè)能耗監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)無線輸送，根據(jù)企業(yè)的需求，在企業(yè)能耗監(jiān)測(cè)系統(tǒng)上對(duì)主要耗能環(huán)節(jié)進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控，及時(shí)了解生產(chǎn)工藝的運(yùn)行狀況，對(duì)于企業(yè)管理階層可隨時(shí)登陸并查看企業(yè)能耗信息。

本實(shí)用新型的上述硬件需要采用以下軟件模塊實(shí)現(xiàn)采集傳輸功能：

⑴、管理與配置模塊，用于配置采集器，對(duì)通信及監(jiān)測(cè)的計(jì)量儀表參數(shù)進(jìn)行配置；

⑵、網(wǎng)絡(luò)接入模塊，用于采集器通過通信網(wǎng)絡(luò)和能耗監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的服務(wù)器建立通訊連接；

⑶、加密身份驗(yàn)證模塊，用于采集器與能耗監(jiān)測(cè)系統(tǒng)主站之間的相互身份驗(yàn)證；

⑷、機(jī)密通信模塊，用于提供采集器與能耗監(jiān)測(cè)系統(tǒng)主站之間通訊數(shù)據(jù)的加密；

⑸、網(wǎng)絡(luò)串口轉(zhuǎn)換模塊，用于將網(wǎng)絡(luò)中的應(yīng)用層數(shù)據(jù)剝離，以串口方式與內(nèi)網(wǎng)安全隔離；

⑹、串口采集通信協(xié)議模塊，對(duì)于以串口方式通信的通信規(guī)約，可以按數(shù)據(jù)幀審核其傳輸方向、內(nèi)容審核及重新共線組幀。

企業(yè)能耗監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的主站模塊包括以下幾個(gè)方面：

⑴、數(shù)據(jù)采集模塊，接收經(jīng)過上述通信網(wǎng)路上傳的數(shù)據(jù)，并驗(yàn)證其數(shù)據(jù)的合法性；

⑵、數(shù)據(jù)處理模塊，對(duì)系統(tǒng)主站所接受的原始能耗數(shù)據(jù)，根據(jù)用能模型對(duì)原始能耗數(shù)據(jù)進(jìn)行計(jì)算得到各項(xiàng)能耗指標(biāo)，并將原始能耗數(shù)據(jù)和能耗指標(biāo)進(jìn)行保存；

⑶、服務(wù)模塊，為能耗監(jiān)測(cè)的企業(yè)提供賬號(hào)登陸系統(tǒng)以查看企業(yè)能耗信息。

本實(shí)用新型的具體工作過程為：

⑴、在實(shí)際監(jiān)測(cè)過程中，用戶系統(tǒng)通過管理與配置模塊對(duì)采集器的網(wǎng)絡(luò)接口、路由、規(guī)則等進(jìn)行配置，并預(yù)先設(shè)定被監(jiān)測(cè)的計(jì)量儀表的相關(guān)參數(shù)；