1．行業(yè)背景
1.1．現(xiàn)狀
縱觀全球，能源危機(jī)四伏，節(jié)能的呼聲愈來(lái)越高。目前全國(guó)單位建筑面積能耗是發(fā)達(dá)國(guó)家的2~3倍以上，面對(duì)如此嚴(yán)峻的事實(shí)，節(jié)能減排迫在眉睫。目前在我國(guó)大部分用能單位特別是民營(yíng)用能單位缺乏熟悉計(jì)量工作的專業(yè)人員（管理、技術(shù)），用能單位計(jì)量管理水平不高，沒(méi)有建立比較完善計(jì)量檢測(cè)體系，特別是能源計(jì)量體系的建立。部分小區(qū)的高層管理者對(duì)能源計(jì)量工作重視不夠，認(rèn)為能源計(jì)量是只投入不產(chǎn)出，沒(méi)有認(rèn)識(shí)到能源計(jì)量工作的基礎(chǔ)保證作用。
1.2．需求分析
能源計(jì)量是節(jié)能減排量化數(shù)據(jù)的體現(xiàn)，起著舉足輕重的作用。同時(shí)作為一種管理工具和手段，利用能源計(jì)量數(shù)據(jù)的采集，診斷，分析，實(shí)施有效管理，科學(xué)準(zhǔn)確的計(jì)量數(shù)據(jù)能夠指導(dǎo)建筑能源的利用，由此達(dá)到節(jié)能降耗的目的。此外能源計(jì)量還是一種工藝手段，一種測(cè)量技術(shù)，幫助建筑節(jié)能建立科學(xué)合理的節(jié)能流程，為今后的建筑節(jié)能提供科學(xué)準(zhǔn)確的基礎(chǔ)條件。EMS智能能源管理系統(tǒng)是為了滿足用戶在生產(chǎn)過(guò)程中對(duì)能源的規(guī)劃、計(jì)量、分析、調(diào)度等進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控的需要而設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)的能源綜合管理系統(tǒng)。
2．能耗計(jì)量系統(tǒng)的設(shè)計(jì)及開(kāi)發(fā)
2.1．方案設(shè)計(jì)簡(jiǎn)介
EMS智能化能源計(jì)量管理系統(tǒng)在中央空調(diào)計(jì)費(fèi)系統(tǒng)基礎(chǔ)上完善和發(fā)展起來(lái)的，以數(shù)據(jù)傳輸為基礎(chǔ)，數(shù)據(jù)庫(kù)為核心的物業(yè)服務(wù)系統(tǒng)，可實(shí)現(xiàn)水、電、氣、暖（中央空調(diào)）的遠(yuǎn)程抄表、集中監(jiān)控、防盜報(bào)警、欠費(fèi)禁用、數(shù)據(jù)處理、日?qǐng)?bào)月報(bào)、數(shù)據(jù)備份、查詢打印等計(jì)量管理功能。
EMS智能化能源計(jì)量管理系統(tǒng)集計(jì)算機(jī)技術(shù)、通訊技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和自控技術(shù)于一體，采用集散式結(jié)構(gòu)、模塊化設(shè)計(jì)、智能終端等靈活的組網(wǎng)方式，將用戶的水、電、氣、暖（中央空調(diào)）等能源計(jì)量集成為一個(gè)完整的管理系統(tǒng)，其開(kāi)放式工作平臺(tái)可兼容各種小區(qū)物業(yè)管理系統(tǒng)，同時(shí)管理多個(gè)小區(qū)。
2.2小區(qū)能源系統(tǒng)建設(shè)目標(biāo)
能源介質(zhì)數(shù)據(jù)采集、能源設(shè)備狀態(tài)監(jiān)控、基本能源管理。
1)數(shù)據(jù)采集功能
將全小區(qū)的能源數(shù)據(jù)采集進(jìn)入系統(tǒng)，供數(shù)據(jù)監(jiān)視、報(bào)警、數(shù)據(jù)分析、數(shù)據(jù)計(jì)算、數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)等用。
2)監(jiān)控功能
監(jiān)視功能: 以大屏幕或者常規(guī)操作員站方式，對(duì)全小區(qū)能源系統(tǒng)的實(shí)時(shí)運(yùn)行工況進(jìn)行監(jiān)視。
報(bào)警功能： 對(duì)全小區(qū)能源系統(tǒng)的設(shè)備異常，能源質(zhì)量異常等給出分類聲光警報(bào)；
歷史趨勢(shì)功能：通過(guò)數(shù)據(jù)歷史曲線和實(shí)施趨勢(shì)，進(jìn)行運(yùn)行狀態(tài)分析。
運(yùn)行報(bào)表功能：自動(dòng)生成能源生產(chǎn)運(yùn)行報(bào)表。實(shí)現(xiàn)水、電、氣、暖（中央空調(diào)）的遠(yuǎn)程抄表、集中監(jiān)控、 防盜報(bào)警、欠費(fèi)禁用、數(shù)據(jù)處理、日?qǐng)?bào)月報(bào)、數(shù)據(jù)備份、查詢打印等計(jì)量管理功能。
3)基本能源管理功能
將采集的數(shù)據(jù)進(jìn)行歸納、分析和整理，結(jié)合生產(chǎn)計(jì)劃的數(shù)據(jù)，進(jìn)行能源管理工作，包括能源實(shí)績(jī)分析管理、能源質(zhì)量管理、能源平衡管理、能源預(yù)測(cè)分析、運(yùn)行管理支持等。
2.3 系統(tǒng)網(wǎng)拓?fù)鋱D
典型能源系統(tǒng)架構(gòu)包括能源調(diào)度管理中心、通訊網(wǎng)絡(luò)、遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)采集單元等三級(jí)物理結(jié)構(gòu)（如圖示）。
1）以力控新一代監(jiān)控組態(tài)軟件eForceCon SD為核心，建立I/O Server實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)服務(wù)器，實(shí)現(xiàn)在線的數(shù)據(jù)監(jiān)視、工藝操作和實(shí)時(shí)的能源管理功能；基于數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)開(kāi)發(fā)具有模型背景的能源管理功能并對(duì)外提供接口。
2）采用工業(yè)級(jí)以太網(wǎng)交換機(jī)，建立分區(qū)域的冗余環(huán)網(wǎng)，環(huán)與環(huán)之間采用耦合拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)進(jìn)行連接，從而建立高可靠專有的能源數(shù)據(jù)采集通訊網(wǎng)絡(luò)。
3）以力控通信網(wǎng)管服務(wù)器pFieldComm產(chǎn)品為核心，通過(guò)數(shù)據(jù)采集、通訊、協(xié)議轉(zhuǎn)換等技術(shù)手段，將能源介質(zhì)參數(shù)的采集與生產(chǎn)控制系統(tǒng)隔離，提供連續(xù)、真實(shí)、可靠的數(shù)據(jù)依據(jù)。
3. 力控新一代監(jiān)控組態(tài)軟件eForceCon SD 簡(jiǎn)介
3.1力控新一代監(jiān)控組態(tài)軟件eForceCon SD 簡(jiǎn)介
力控eForceCon SD系列監(jiān)控組態(tài)軟件是力控科技面向64位操作系統(tǒng)進(jìn)行設(shè)計(jì)、規(guī)劃的下一代大型SCADA監(jiān)控組態(tài)軟件，支持服務(wù)器以基于linux和unix操作系統(tǒng)進(jìn)行實(shí)時(shí)和歷史數(shù)據(jù)管理，適應(yīng)了SCADA調(diào)度系統(tǒng)數(shù)據(jù)充分的安全與保障，該產(chǎn)品面向OO設(shè)計(jì)技術(shù)，不但繼承了ForceControl系列軟件產(chǎn)品的優(yōu)點(diǎn)和特點(diǎn)，而且充分利用了當(dāng)前IT行業(yè)新技術(shù)的發(fā)展成果，該產(chǎn)品的設(shè)計(jì)采用了多任務(wù)設(shè)計(jì)，不但可以充分發(fā)揮多核CPU的威力，而且極大的保證了系統(tǒng)的穩(wěn)定性。
與同類產(chǎn)品相比，由力控eForceCon SD監(jiān)控組態(tài)軟件構(gòu)成的控制系統(tǒng)可以構(gòu)成先進(jìn)的、分布式冗余、容錯(cuò)架構(gòu)，該產(chǎn)品采用分布式組件設(shè)計(jì)，適應(yīng)網(wǎng)絡(luò)的多人協(xié)作與并行開(kāi)發(fā)，保證了軟件的可“伸縮性”非常強(qiáng)，適應(yīng)了“e”時(shí)代的要求，結(jié)合. NET平臺(tái)技術(shù)，集成了web service技術(shù)，輕松構(gòu)建小區(qū)實(shí)時(shí)信息門戶，開(kāi)發(fā)過(guò)程采用了先進(jìn)軟件工程方法，使產(chǎn)品品質(zhì)得到充分保證，該產(chǎn)品的設(shè)計(jì)避免了目前市場(chǎng)上各類軟件不是操作過(guò)于復(fù)雜或者就是功能過(guò)于簡(jiǎn)單的弊病，在提高產(chǎn)品功能的前提下，即保證了產(chǎn)品的靈活性，又保證了使用的簡(jiǎn)單性，可以使您快速構(gòu)建工業(yè)項(xiàng)目，是web時(shí)代的杰作。
3.2力控新一代監(jiān)控組態(tài)軟件eForceCon SD技術(shù)特點(diǎn)
eForceCon SD®系列軟件完全符合遠(yuǎn)程大型工廠管理模式，根據(jù)大型工廠遠(yuǎn)程監(jiān)控的需要采用多種“模型技術(shù)與軟數(shù)據(jù)庫(kù)總線技術(shù)進(jìn)行模型設(shè)計(jì)，內(nèi)置的分布式的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)支持多種工廠模型的信息數(shù)據(jù)類型及結(jié)構(gòu)。
eForceCon SD®系列軟件支持工廠數(shù)據(jù)模型、工程模型、窗口模型、智能單元模型、對(duì)象模型等多種技術(shù)，多種“腳本”技術(shù)嵌套保證系統(tǒng)最大便利的集成。支持遠(yuǎn)程部署，在線修改參數(shù)，適合多人協(xié)作開(kāi)發(fā)，可以構(gòu)建典型的分布式應(yīng)用，可以同步構(gòu)建歷史站、事件服務(wù)器、報(bào)警服務(wù)器等多種應(yīng)用模式，適合大型SCADA系統(tǒng)和小區(qū)生產(chǎn)信息化應(yīng)用。
數(shù)據(jù)庫(kù)的分層結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方便了“海量”的數(shù)據(jù)管理與歷史數(shù)據(jù)歸檔，圖形監(jiān)控系統(tǒng)與數(shù)據(jù)歸檔采用分離結(jié)構(gòu)可以構(gòu)造復(fù)雜靈活的分布式信息化系統(tǒng)，，方便監(jiān)控與管理，具備強(qiáng)大穩(wěn)定的數(shù)據(jù)內(nèi)核，內(nèi)置的軟件自診斷功能方便構(gòu)造穩(wěn)定的監(jiān)控系統(tǒng)。
“動(dòng)態(tài)”數(shù)據(jù)源的設(shè)計(jì)保證了B/S和C/S等網(wǎng)絡(luò)模式的數(shù)據(jù)訪問(wèn)，除了訪問(wèn)自己的實(shí)時(shí)歷史數(shù)據(jù)庫(kù)，同步也支持SQL關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)和國(guó)外大型實(shí)時(shí)歷史數(shù)據(jù)庫(kù)等多種數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)，系統(tǒng)的參數(shù)管理提供了參數(shù)的“動(dòng)態(tài)”注冊(cè)，方便負(fù)載調(diào)度，歷史數(shù)據(jù)存儲(chǔ)歸檔支持?jǐn)?shù)據(jù)定時(shí)存儲(chǔ)、條件存儲(chǔ)、變化壓縮存儲(chǔ)、趨勢(shì)壓縮存儲(chǔ)等多種技術(shù)，具備更強(qiáng)大的生產(chǎn)數(shù)據(jù)分析與統(tǒng)計(jì)功能，為工程組態(tài)提供便捷的組態(tài)方式。
秉承原有方便、靈活的開(kāi)發(fā)環(huán)境，提供各種工程模板、大大降低了組態(tài)開(kāi)發(fā)的工作量并加強(qiáng)了行業(yè)定制能力，支持大畫(huà)面漫游，分辨率自動(dòng)調(diào)整，方便工程組態(tài)，支持工程模板、畫(huà)面模板、對(duì)象模板等功能，“模型對(duì)象”一次生成、多次使用，保證類似畫(huà)面只需要組態(tài)一副畫(huà)面即可，大大降低開(kāi)發(fā)周期。
強(qiáng)大的分布式報(bào)警、事件處理，支持報(bào)警、事件網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)斷線存儲(chǔ)，恢復(fù)功能并增加聲音、郵件和短信報(bào)警通知方式，全新的多線程IO調(diào)度程序，使通訊效率更高、速度更快。
支持腳本在線調(diào)試，支持變量智能搜索功能，變量構(gòu)件模板保證快速生成網(wǎng)絡(luò)工程，支持多語(yǔ)言切換，保證多語(yǔ)言版本穩(wěn)定內(nèi)核，海外擴(kuò)展更方便，可以充當(dāng)力控小區(qū)實(shí)時(shí)歷史數(shù)據(jù)庫(kù)pSpace 5.0的客戶端，與pSpace系統(tǒng)無(wú)縫集成，可以和地理信息系統(tǒng)（GIS）、ERP系統(tǒng)等諸多第三方軟件系統(tǒng)進(jìn)行無(wú)縫連接與集成，支持PDA掌上終端和IE瀏覽器來(lái)訪問(wèn)力控的WEB服務(wù)器。
開(kāi)放式體系架構(gòu)，全面支持DDE、OPC、ODBC/SQL、OLE DB XML、ActiveX等標(biāo)準(zhǔn)，以O(shè)LE、COM/DCOM、API等多種形式提供外部訪問(wèn)接口，便于用戶利用各種常用開(kāi)發(fā)工具（如：VC++、VB、.net等）進(jìn)行深層的二次開(kāi)發(fā)。
全新的、靈活的Excel Addin工具，提供數(shù)據(jù)庫(kù)實(shí)時(shí)和歷史數(shù)據(jù)還有事件和報(bào)警記錄的操作向?qū)Ш瘮?shù)、和excel無(wú)縫結(jié)合能夠支持VBA復(fù)雜腳本控制，包括：腳本調(diào)用和事件腳本，可以為自定義報(bào)表、曲線和分析提供設(shè)計(jì)器。
批次配方組件提供靈活的批量生產(chǎn)控制功能，用于提供一套完整的批量生產(chǎn)過(guò)程的歷史記錄并使其自動(dòng)化，快速而輕松地創(chuàng)建配方并按照過(guò)程模型模擬實(shí)施過(guò)程。所有這些均無(wú)須寫(xiě)一行控制碼。批次配方組件還提供完整的生產(chǎn)記錄和材料的來(lái)龍去脈，您可以減少40%到貨60%成本和時(shí)間來(lái)實(shí)現(xiàn)批量生產(chǎn)的過(guò)程。批次配方組件將被廣泛地應(yīng)用于食品、醫(yī)藥、化工等任何涉及批量配方的領(lǐng)域。
3.3力控eForceCon SD智能化能源計(jì)量管理系統(tǒng)應(yīng)用
1)對(duì)小區(qū)能源進(jìn)行集中監(jiān)視、測(cè)量、控制和管理，實(shí)現(xiàn)能源實(shí)時(shí)及歷史數(shù)據(jù)存儲(chǔ)、查詢、分析、統(tǒng)計(jì)、分析功能，實(shí)現(xiàn)能源管理的自動(dòng)化。
2)充分利用真實(shí)數(shù)據(jù)，作為節(jié)能運(yùn)轉(zhuǎn)分析的依據(jù)，避免了人為判斷的疏失，幫助小區(qū)強(qiáng)化能源消耗、能源核算管理，使小區(qū)管理科學(xué)。
