[發明專利]基于ZigBee網絡的能源管控系統及其實現方法

無效

• 申請號: 201210306353.5
• 申請日: 2012-08-27
• 公開（公告）號: CN103631207A
• 公開（公告）日: 2014-03-12
• 發明（設計）人: 馬昌波
• 申請（專利權）人: 上海博路信息技術有限公司
• 主分類號: G05B19/418
• 分類號: G05B19/418
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明涉及一種能源數據采集系統，特別是基于ZigBee網絡的能源管控系統。?

背景技術

當前能源數據采集方式主要有RS485總線、GPRS、WiFi等。RS485總線具有抗噪聲干擾性良好、傳輸距離長、多站、數據自定義等優點，應用廣泛，目前市場上的智能儀表基本上都支持RS485協議。GPRS具有無線長距離的通信能力和實時性，系統容量大，數據傳輸量大，網絡傳送速率理論上可達171.2kbit/s。WiFi作為無線傳輸方式，具有無需布線、數據傳輸量大的優點。

以上三種方式的不足：采用RS48總線接口的產品廠家各自為政，數據格式不統一，用戶需要重新編程；GPRS網絡所使用的900?MHz（1800?MHz）工作頻段需要授權，整個網絡的構建、維護、運行均需當地GPRS網絡運營商支持，網絡總成本較高，且工作區域嚴格受限于當地GPRS網絡的覆蓋范圍，靈活性差，擴展不方便；WiFi技術單點覆蓋距離太短，且不具備休眠模式，功耗大，在電池獨立供電的情況下連續工作時間短。

ZigBee無線通信協議基于IEEE?802.15.4標準，具有強大的設備聯網能力。與目前普遍應用的WiFi、藍牙等短距離無線通信技術相比，ZigBee網絡具有覆蓋范圍大，網絡容量大，成本低，速率低、時延短，工作周期短，可靠性和安全性高，無須申請無線執照，開發簡單等優點。

針對現有能源數據采集方式的現狀，需要綜合利用已有方式，揚長避短，同時引入新的采集方式，使數據采集更加全面、準確和及時。?

發明內容

為提高能源企業的管理、生產調度指揮效率，本發明提出了一種基于ZigBee網絡的能源管控系統。

根據本發明，本系統包括：

現場層；

通信網絡層；

管理層。

所述現場層主要是由現地計量裝置和數據采集單元構成；

所述通信網絡層負責采集器和能源控制中心集中器間的信息交互，集中器能可靠、準確、及時、快速地匯集各個電氣室的采集器數據；

所述網絡通信層采用ZigBee無線通信協議；

所述管理層通過運行能源監控系統軟件完成對數據采集、能源數據海量存儲、聯網、查詢等功能，并對數據進行統計分析，將分析結果提交決策層用來做決策的參考。

根據本發明，本系統具體實現方法為：

包括能源計劃管理、能源實績管理、能源質量管理、能源分析預測管理和能源運行支持管理模塊。

所述能源計劃管理模塊，根據生產計劃，編制能源供需計劃，安排能源生產計劃及檢修；同時制訂能源消耗和產出計劃，對能源的利用進行統籌優化，產生能源平衡表，以達到能源優化和降低成本的目的。

所述能源實績管理模塊，根據各工序能源發生量、使用量、放散量及物料數據的統計，同時根據每日能源消耗實績、月度、年度能源消耗實績、能源平衡表等報表，對生產實績、主要能耗指標、生產能耗成本進行分析。

所述能源質量管理模塊，根據檢化驗部門對能源介質的檢驗結果或在線檢測儀數據，對能源介質的質量進行實時跟蹤監控，確保整個能源系統的優質穩定供應。

所述生產調度運行管理模塊，包括運行方式管理、調度日志管理及事故應急預案管理等功能；

所述運行方式管理通過公司生產、設備管理部門的計劃編制單、運行變更通知單的聯機處理實現運行方式的可控、高效、閉環管理；

所述調度日志管理包括調度值班日志的記錄、查詢、打印。調度值班日志記錄時，將調度的班次、值班長、交班人員、接班人員信息等作為基本信息輸入調度日志基本信息表中；運行情況信息則輸入調度日志運行情況標準中；將重要信息輸入調度日志交代情況表中，以便跟蹤管理；

所述事故應急預案管理是將長期以來積累的能源系統故障、生產運行故障的處理方法整理為預案措施，以提高事故處理的效率。

所述能源分析預測管理模塊，能對能源生產相關的數據進行數據分析、計算、預測。

所述能源決策支持管理模塊，通過對數據進行挖掘分析，實現能源供需計劃分析、能源供需實績分析、綜合能耗分析、經濟技術指標查詢分析、能耗預測分析及主要指標數據的計算，管理人員及有關領導通過不同的權限進行瀏覽查詢。

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附圖說明

附圖主要是用于提供對本發明進一步的理解。附圖示出了本發明的實施例，并與本說明書一起起到解釋本發明原理的作用。附圖中：

圖1示意性地示出了根據本發明的基于ZigBee網絡的能源管控系統實現方法。