[發(fā)明專利]智慧小區(qū)能源管理系統(tǒng)、硬件架構(gòu)和信息交互方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201710778549.7
• 申請日: 2017-09-01
• 公開（公告）號: CN107666480A
• 公開（公告）日: 2018-02-06
• 發(fā)明（設計）人: 夏炳軍;權(quán)銳;萬忠兵;張松華;吳師師;蔣秋兵
• 申請（專利權(quán)）人: 國網(wǎng)四川省電力公司綿陽供電公司
• 主分類號: H04L29/06
• 分類號: H04L29/06;H04L29/08;G06F17/30
• 代理公司: 南京蘇科專利代理有限責任公司32102
• 代理人: 徐振興,姚姣陽

技術(shù)領(lǐng)域：

本發(fā)明屬于大數(shù)據(jù)智能管理領(lǐng)域，特別涉及一種智慧小區(qū)能源管理系統(tǒng)，還涉及該系統(tǒng)的硬件架構(gòu)和信息交互方法。

背景技術(shù)：

隨著國家經(jīng)濟的高速發(fā)展，能源已經(jīng)成為整個世界發(fā)展和經(jīng)濟增長最基本的驅(qū)動力，是人類賴以生存的基礎。同時，隨著人民生活水平的不斷提高，現(xiàn)代人們對環(huán)境的要求越來越高，能源要求的矛盾也越來越突出。在面臨能源短缺困難及節(jié)能減排的壓力下，建設清潔、可靠、互動、高效的能源管理系統(tǒng)成為推動時代經(jīng)濟轉(zhuǎn)型、發(fā)展低碳經(jīng)濟的重要手段。

住宅小區(qū)作為社會的基本單元，是能源消耗的主力軍。隨著互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)、物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)以、通信技術(shù)以及云計算技術(shù)的不斷發(fā)展，智能化小區(qū)快速崛起，智能建筑特別是智能化小區(qū)在工程實踐中已經(jīng)相當普遍。但大多側(cè)重于物業(yè)服務方面，如智能安防系統(tǒng)、智能門禁系統(tǒng)等。基于智能小區(qū)能源綜合管理系統(tǒng)研究的相對較少，在能源體制改革下、能源互聯(lián)網(wǎng)推進下，居民對四表采集的需求也日益迫切。借助豐富的智能硬件和智能傳感器采集設備，實現(xiàn)家庭用戶用能設備精細化管理，解決當前用戶最急需的用能監(jiān)測問題、用能信息交互問題、用能智能分析，并以此做到為用戶提供更加方便、快捷、智能化、個性化的用能服務是當前研究的重點。

目前的能源管理系統(tǒng)比較單一，主要體現(xiàn)幾個方面：

1）單一的用電管理、用水管理、用氣管理和用熱管理

2）能源管理系統(tǒng)和運營支撐系統(tǒng)比較分散，沒有根據(jù)用戶的服務場景有機結(jié)合。

3）由于現(xiàn)有體制問題，各個小區(qū)的電網(wǎng)、水網(wǎng)、氣網(wǎng)都是單獨運行，在數(shù)據(jù)采集層面，沒有達到多表集采功能。

4）居民用戶被動的接受各類能源信息，沒有達到供需互動。

5）各個系統(tǒng)相對獨立，沒有統(tǒng)一的硬件標準、通信協(xié)議、組網(wǎng)方式；

6）在數(shù)據(jù)分析層面比較單一，沒有精細化和精準運維，多源數(shù)據(jù)無法整合并進行有效的綜合分析。

公開于該背景技術(shù)部分的信息僅僅旨在增加對本發(fā)明的總體背景的理 解，而不應當被視為承認或以任何形式暗示該信息構(gòu)成已為本領(lǐng)域一般技術(shù) 人員所公知的現(xiàn)有技術(shù)。

發(fā)明內(nèi)容：

本發(fā)明的目的在于提供一種智慧小區(qū)能源管理系統(tǒng)，從而克服上述現(xiàn)有 技術(shù)中的缺陷。

為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供了一種智慧小區(qū)能源管理系統(tǒng)，包括：

數(shù)據(jù)采集模塊，用于對用戶能源數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)采集；

數(shù)據(jù)管理模塊，用于對采集到的用戶能源數(shù)據(jù)的進行清洗和歸一化存儲；

本系統(tǒng)通過設計水、電、氣、冷/熱等能源數(shù)據(jù)的采集指標，采用MySQL數(shù)據(jù)庫對采集的用能數(shù)據(jù)進行分析、處理、存儲，存儲智慧小區(qū)終端用戶的實時數(shù)據(jù)、歷史數(shù)據(jù)和應用數(shù)據(jù)等。

數(shù)據(jù)訪問模塊，用于提供業(yè)務表現(xiàn)模塊和數(shù)據(jù)管理模塊的交互訪問；

業(yè)務邏輯模塊，用于進行業(yè)務邏輯模型處理和維護；

業(yè)務表現(xiàn)模塊，用于向終端用戶展示數(shù)據(jù)信息。

優(yōu)選地，上述技術(shù)方案中，所述數(shù)據(jù)采集模塊主要包括智能表計設備監(jiān)測模塊、小區(qū)公共設備監(jiān)測模塊和家庭智能設備監(jiān)測模塊。

優(yōu)選地，上述技術(shù)方案中，所述數(shù)據(jù)管理模塊主要包括實時報表查詢模塊和歷史報表查詢模塊。

優(yōu)選地，上述技術(shù)方案中，還包括用于管理數(shù)據(jù)采集模塊的終端管理模塊，用于對用水表、用電表、用氣表、用熱表集抄智能表計、家庭智能終端設備的接入/接出、維護和管理。

智慧小區(qū)能源管理系統(tǒng)的硬件架構(gòu)，包括：

數(shù)據(jù)采集模塊通訊連接通訊前置服務器；

所述通訊前置服務器、接口服務器和web服務器分別通訊連接數(shù)據(jù)庫服務器；

web服務器通訊連接內(nèi)網(wǎng)工作站和web發(fā)布服務器；

web發(fā)布服務器通過防火墻通訊連接外網(wǎng)web鏡像服務器；

外網(wǎng)web鏡像服務器通過防火墻通訊連接應用終端設備；

數(shù)據(jù)庫服務器通訊連接外網(wǎng)數(shù)據(jù)庫鏡像服務器；

外網(wǎng)數(shù)據(jù)庫鏡像服務器通訊連接外網(wǎng)web鏡像服務器；

接口服務器連接業(yè)務支撐系統(tǒng)。

優(yōu)選地，上述技術(shù)方案中，所述數(shù)據(jù)采集模塊通過防火墻和網(wǎng)關(guān)通訊連接通訊前置服務器；web服務器通過網(wǎng)絡物理隔離裝置通訊連接web發(fā)布服務器。

優(yōu)選地，上述技術(shù)方案中，通訊連接方式為電力專網(wǎng)、家庭寬帶、2G/3G/4G無線公網(wǎng)無線專網(wǎng)、電力載波、RS485、Zigbee、RFID中的一種或多種的組合。

智慧小區(qū)能源管理系統(tǒng)的信息交互方法，其特征在于：包括：