智能能源管理监测系统

智能能源管理监测系统（共8篇）

1.智能能源管理监测系统 篇一

油田开采所使用的智能监测系统

随着智能油田的理念被普遍接受之后，兴起了一股开发研制智能监测系统的风气。本文所介绍的智能油田监测系统主要是用过油田开发的一系列工作中，对它的工作原理以及优点作了相关介绍，并且在我国这种技术已经得到的广泛的使用，相信在不久的将来将会取得更大的成就。

这是一种油田采油生产动态地面智能监测系统，它的主要特征是在于它由压力哨和压力传感器组成。最突出的优点是利用压力哨对采油生产系统中计量站、联合站等压力系统进行监测，形成以计量站、联合站、采油区、矿等独立工作单元基础的检测网络，并且能够提高采油管理与生产的效能。

而目前在市场上使用最多的技术是基于光纤传感网技术的智能油田综合监测系统，凯瑞得所采用的是自主研发的16通道光纤光栅解调设备对监测网络各传感节点的光信息进行实时解调,通过后端信号处理方法对温度、应变异常和周界入侵进行自动检测、识别和报警,实现油田生产及安全的在线自动综合监测，在实际的生产中发挥了巨大的效益。

当前Keyidea.cn的智能油田监测系统主要应用于油田各采油井中集防火、防盗与钻油井架作业安全，在线实时监测方面。利用光纤布拉格光栅分别进行温度和应变传感器封装,并进行混合组网,对油田各油井区域的实时温度、井架形变、作业区域周界或储油罐周界的入侵、盗窃等进行在线监测。

智能油田的理念最为石油最重要的一方面，引领着新时期石油行业的信息化。南京凯瑞得信息科技有限公司根据市场需要的变化，因而对油田市场做出了以下细分：包括智能油田监测系统、油田参数监测站、油田信息传输设备，油田信息处理系统。是专门为工业和恶劣环境下工作所研发的智能远程监控设备，设备采用最新FPGA技术，设备紧凑并具有良好的硬件可扩展性，运算处理能力强，可在前端硬件设备上实现较复杂的算法，减轻后端服务器的压力，更容易实现大范围部署。

2.智能能源管理监测系统 篇二

关键词：电网用户,能源,监控,管理

1 智能电网用户端涵义

智能电网是当前新技术和新产业发展的热点。目前,国家电网公司正在建设全国统一的坚强智能电网,其目标是实现电力系统运营信息化、自动化、互动化和市场化,以期真正实现电能的高效利用。

根据智能电网研究框架体系,智能电网建设主要包括发电、输电、变电、配电、用电和调度六个环节。“配用电”环节即为电网的用户端,按用户属性分为建筑楼宇、工矿企业、基础设施。用户端消耗着整个电网80%的电能,因此以电网用户端智能化建设为重点,对用户可靠、安全、节约用电有着重要意义。用户端环节建设内容主要有:构建智能用电服务体系;全面推广应用智能电表、智能用电管理终端等智能设备;实现电网与用户的双向互动,提升用户服务质量;建设智能用电小区和电动汽车充电站。用户端急需解决的研究内容主要包括先进表计、智能楼宇、智能电器、增值服务、客户用电系统、需求侧管理等。

2 能源管理系统构架及目标

随着科学技术的发展以及人民物质生活水平的提高,用电设备如电梯、水泵、照明、空调系统、家用电器等越来越多,用电负荷快速增长,设备能效的提高以及不同设备间的匹配需要科学的管理,因此用户端的能源管理受到越来越多的关注。

一般的智能电网用户端能源管理系统主要包括计算机管理系统、通信网络、传感(计量)元件。传感(计量)元件采集各种电量数据并通过通信网络传输到计算机管理系统。计算机管理系统将采集到的数据进行汇总、分析,并输出报表等,一旦智能电网用户端出现故障,便根据预先设定的条件进行预警、报警甚至自动完成某些操作。高级的管理系统还包含智能控制设备,它能自动检测电网及用电设备的情况,并据此对有关负荷进行自动控制,包括对储能设备、可再生能源设备的控制。

建设智能电网用户端能源管理系统有3个目标。

(1)电能监测与节能优化。对用电系统各环节特别是重点耗能设备用电情况进行实时检测计量、数据采集、汇总分析、纵横比较等,一旦发现电能使用不合理,便通过人工干预或自动控制的方法进行改进,以优化用能设备,提高电能的使用效率。

(2)用户端与电网公司管理系统的互动。在智能电网中,电网公司为提高电力设施的负荷率,要求用户端某些设备尽量避开用电高峰而在用电低谷时使用,帮助电网削峰填谷。

(3)管理分布式能源设备的接入。用户端储能设备、电动汽车及可再生能源设备接入电网可能对电网产生重大冲击,还可能将电能送回电网,所以需要采用能源管理系统进行管理。

3 用户端能源管理系统功能

3.1 主控制系统功能

主控制系统作为专家决策系统,是一个SCADA软件,通过接入各子系统的数据以及根据各种情况控制各子系统。

3.2 配电监控子系统功能

配电监控子系统由保护设备定值在线管理模块、事件报警管理模块、录波数据管理模块等多种具有独立功能的模块组成。其采集和处理的数字量(遥测)包括功率、电流、电压、变压器温度、系统频率等;模拟量(遥信)包括开关位置信号、事故信号、微机保护信号以及设备工作状态等。

3.3 智能表计子系统功能

智能表计子系统(如图1所示)能够对海量数据进行采集、交换、通信、存储与共享;能够对企业用能进行实时监控、分析、输出报表、故障报警和快速定位;能够对用户端电网谐波进行检测和分析;能够进行能耗监测、分析、评估以及进行能耗分项、碳排放计算;还能根据电力公司的需量限制对实际用电负荷进行预警和控制。智能表计实现了智能电网的“双向”互通功能,通过网络通信设备将用户的能源需求数据实时传输给智能电网,同时又将智能电网不同时间段的电能信息传递给用户端,让用户直接选择电能消费。

3.4 设备监控子系统功能

设备监控子系统既是一个监控系统,又是一个可以自成体系,记录各种能量变化并实现互动控制的高级用户能源管理系统。管理中心通过网络连接多个分中心,每个分中心又连接当地的能源管理控制器、电表、智能开关、继电保护装置和各种智能控制器实时采集主要耗能、储能或生产能源设备的信息,并对数据进行加工处理,根据能源控制中心下达给分中心的要求,调节每个设备的运行状态、能源的消费和生产。

3.5 智能家居子系统功能

智能家居是目前智能电网比较关注的领域之一。智能电表与智能家居的有机结合才能更科学合理地控制家居内的家电设备,实现需求响应、削峰填谷、节能减排功能。

4 关键技术

(1)配电系统数字化、网络化控制技术:以变电站为基本单元,收录电网重要信息,只将少量信息向网络发送,网络效率高;通过IP地址管理,可实现各部分设备的区域化管理;底层设备在网络中具有独立的通信功能,上位监控PC可远程直接读取底层设备的信息及事件数据、录波数据等,并可远程读取和修改其整定参数等;上位监控PC可远程配置网络节点,增加或减少设备节点。

(2)电表双向实时电价计费技术:包括有功电能和无功电能计量;可实现分时计量、最大需量测量;实时监测电网运行状态、电能质量和环境参量等;可实现信息与数据的存贮、调用、输出、显示以及电价方案显示;双向通信,可实现远程管理,能提供互动性服务,可对户内主要电器进行用电信息采集与控制;对电能双向计费。

(3)网络化可编程控制技术:包括对系统现场总线及工业以太网通信协议规范的研究与实现;指令编译器、程序解释运行器、高速总线技术;控制与通信集成技术。

(4)数据采集与数据传输通信技术:研究智能电器和智能电表的通信技术、不同通信协议间的数据转换技术及有线网与无线网交叉融合技术。

(5)用户端海量数据融合及并行计算处理技术:研究海量数据的采集、交换、通信、存储与共享机制。

(6)商用楼宇和工矿企业节电运营技术:研究能耗监测、分析、评估方法,碳排放参数计算。

(7)管理和控制的一体化技术:研究企业用能实时监控、分析和报表系统。

(8)电能质量测控技术:研究用户端电网谐波检测和分析方法。

(9)电网侧与用户端间的互动技术:研究进户电表与用户能源管理系统及主系统与子系统的信息互动技术。

5 案例应用

5.1 上海世博村项目A地块VIP生活楼EMS

上海世博村A地块VIP生活楼高108m,电能管理系统采用Acrel-3000型,完成生活楼变电所、柴油发电机房、冷冻机房、生活泵消防泵房及楼层动力箱、电源双切供电系统等所有电气设备的远程监测。

整个电能管理系统采用网络分布式结构,监控主机位于地下一层变电所值班室内,各变电所配电柜内安装有ACR230ELH、ACR220EFLK仪表共计200台。系统采用开放的通信协议,通过现场总线与高低压配电系统、变压器温控装置、发电机的智能接口、ATSE及EPS等相连,实现数据通信功能。同时,系统提供标准的RS-485接口向上连接到BMS系统。

5.2 某工厂屋顶光伏电站

某工厂屋顶太阳能发电系统的电能管理系统可对太阳能光伏电站里的电池阵列、汇流箱、逆变器、交直流配电柜、太阳跟踪控制系统等设备进行实时监控,并通过图表及数据展示电站的运行情况,其用户界面友好、分析功能强大、故障报警完善,确保了太阳能光伏发电系统的可靠和稳定运行。该工厂光伏监控系统如图2所示。

该电能管理系统实时监测太阳能电池板的电压、电流及其运行状况;采集与显示防雷器状态、断路器状态;实时监控逆变器工作状态,监测其故障信息;显示系统详细运行参数;记录故障及报警;具有电量累计、系统分析、历史记录功能;具有参数设置功能;输出电流,电压,瞬时发电功率;累计发电量,CO2、SO2减排量。

6 需求与市场前景分析

用户端能源管理系统作为一个新兴产业,其需求与市场前景与下列因素有关。

(1)用户端的电力配电系统智能化需求及智能电网的推进。目前,电的生产、传输及高端用户(如电信、银行、石化等)的配电正在实现信息化、智能化,且随着智能电网的推进,智能电力仪表将智能电网下的电器设备信息“物物相联”,电的生产、传输与使用信息实现互通。因此,能源管理系统的市场容量将随用户端配电智能化的普级而逐步扩大。

(2)工矿企业与建筑楼宇的节能减排。通过建立能源管理体系,采取降耗技术与措施,能提高用能效率。

(3)新能源、新行业的发展需求。随着社会的发展,对核电、水电、光能、风能等新能源的需求逐步扩大,以减少对不可再生能源的依赖。新能源领域同样需要监控系统,以提高新能源的发电能效。另外,国家发布了多项设计规范,要求对剧院、商场、展览馆、医院、电信楼、广播台、高层建筑等人员密集或重要场所加装剩余电流式火灾监控装置,建立电气安全监视系统,以防止漏电引起的火灾。

参考文献

3.蒙东能源的智能管理试验 篇三

蒙东的冬季，寒冷多风。

早上8点，像往常一样，国家电投集团蒙东能源有限责任公司（以下简称蒙东能源）副总经理谷俊和准时走进位于通辽的办公室。他打开电脑，在智能管理系统上浏览集团每个厂的经营情况。

谷俊和发现，前一天通辽发电总厂的发电量比以前少了，系统提示他，原因是给水泵设备出了问题。于是他点击给水泵的编码，开始检查设备台账。系统显示，该设备两个月前也出过问题。

为什么短时间内会重复出问题？

如果是在以往，检查同类设备在其他厂的运行状况，然后分析评估究竟是检修技术的问题还是设备采购的问题，是一项耗时耗力的大工程。

而现在，这项工作可以通过智能企业管理系统来完成。

对发电企业来说，安全就是生命。作业的程序规范、装置设备的故障检修、管理的调度时效都背负着沉甸甸的安全责任。

“蒙东能源上马智能管理系统之后，所有运行管理流程都必须严格按照规定，否则系统会拒绝执行。而一旦出了问题，系统会自动报警。”谷俊和告诉《瞭望东方周刊》。

而蒙东能源正在进行的这场智能化改造的试验，或可为发电行业提供一个样本。

效率提高25%

早上8点，蒙东能源旗下通辽发电总厂的专业工程师王敏（化名）刷过一卡通。

办公室的电脑自动显示出他的工作流程——第一项任务是8点半到给水泵巡检点作一次检查。

王敏拿手持设备在水泵巡检点扫二维码后，液晶屏上显示出更具体的任务：测试温度、测试震动、观测设备的腐蚀和泄漏情况，并提示此处操作应注意高空抛物的风险。

结果，仪器显示给水泵温度异常，手摸电机设备发热。于是，王敏在手持终端输入发现的问题。

随后，信息被即时推送给了维修人员小李（化名）。接下来，小李在系统上分析设备的这一故障，大数据告诉他，设备到底出现了什么问题，接下来，该怎么办。

蒙东能源使用的智能系统是LiEMS（Luculent intelligent Enterprise Management System，朗坤智能企业管理信息系统），由朗坤智慧科技股份有限公司（以下简称朗坤）自行研发。

“通过这个智能企业管理系统，蒙东能源实现了闭环管理、过程控制、痕迹保留及全程可追溯。”谷俊和对本刊记者表示，“哪里出了问题，系统上清清楚楚。”

“我们统计蒙东能源的一个电厂，在这个系统上线的半年时间内，就已经预防了人员误入97次，施工人员超出警戒区域242次，查出隐患285个，完成风险提示545次，物资周转周期提高了30%，企业员工工作效率提高了25%。”朗坤董事长武爱斌对《瞭望东方周刊》表示。

该公司是国资委中央企业信息化示范工程提供商，提出了“基建/生产一体化、业务/财务一体化、管理信息系统/过程控制系统一体化、业务/绩效一体化、集团/分（子）公司/工厂一体化、地上/地下空间管理一体化”管控模式，为工业企业提供信息化产品及服务。

打碎既有观念

武爱斌告诉本刊记者，国家电投的LiEMS项目早于2006年就在通辽发电总厂启动了试点，经过技术鉴定和完善优化阶段，目前已进入第四阶段——在蒙东集团通辽热电公司、赤峰热电厂、大板发电公司、霍林河电力分公司以及公司总部全面推广。

全面推广这套系统之前，蒙东能源和朗坤分别抽派了数十名人员，联合做了为期两个月的需求调查。

“调查中发现不少问题。其中，最难的就是每个企业及每间厂的管理者都有自己的想法，但整个集团管理需要管理标准化，这就意味着去个性化。”武爱斌告诉本刊记者。

譬如，系统对每个人的到位状况进行了强制要求——以前的考勤到岗可以请别人帮忙打卡，或者一下签几次到，但现在的人脸识别和即时定位功能堵住了这个漏洞。

又譬如，系统要求执行工作程序化和过程控制，必然会造成一定的工作量增加，而一些集团下属公司的负责人甚至明确说他们不想要这么精细化。

“这就需要打碎他们的既有观念，灌输新理念。从安全和效率的角度考虑，必须使管理精细化。”谷俊和对本刊记者表示。

“虽然60%的企业已具有不同程度的信息化应用，但是核心业务应用低于10%，多是战术层面的信息化，而非战略层面的信息化。”武爱斌称，国内的软硬件企业的组织架构过于繁复，ERP、CRM、电子商务、SaaS等概念让许多企业不知什么合适自己，如何打造最优管控网络是困扰业界已久的问题。

在他看来，尽管美国的Oracle与德国的SAP等信息管理软件及服务供应商的系统整合更为成熟，但朗坤则能提供覆盖集团级全流程全周期业务一体化管控业务的管理软件厂商。”

据介绍，国电云南、江苏国信、西江航运、中核华兴等企业都已在朗坤的帮助下建立了一体化管控系统。

一盎司加在哪

“在管理学上有一个‘一盎司定理’——差之毫厘，谬之千里。”国务院国资委监事会主席刘顺达接受《瞭望东方周刊》采访称，“这相当程度上是因为管理系统相对比较独立，自成体系，缺少对其他专业流程的了解，监督人员很难深入其中。而当纪检监察部门发现企业管理中存在一些问题或管理漏洞后，由于这项工作或指标由多个部门负责，而相关管理制度又没有明确的管理界定，又会使监督部门提出的整改建议无人落实。”

该定理的创造者约翰·坦普尔顿认为，只要比正常付出多一点点就会得到超常的收获。那么，实现“科学管理”所需要多付出的一盎司应该加在哪里？

刘顺达的答案是“大融合”。

以蒙东能源的大阪电厂为例，其112个AP（无线访问接入点）已实现厂区无线网络全覆盖，48套人脸识别门禁系统对生产现场重点区域进行了规划分区隔离，6000多个二维码在主机、辅机和保护系统等重点设备上进行标注和管理。于是，全厂无线网络、重点区域门禁、二维码系统、外包外委队伍管理系统与工作票、操作票、安全教育等功能模块实现了系统集成“大融合”。

每个人应该做什么，出了问题是谁的责任，在系统上一目了然。

“权责明确、管理科学”是现代企业制度的关键词。

2016年8月，国务院办公厅印发的《关于建立国有企业违规经营投资责任追究制度的意见》指出，2017年年底前要基本形成国有企业违规经营投资责任追究制度和责任倒查机制，2020年年底前要全面建立覆盖各级履行出资人职责的机构及国有企业的责任追究工作体系，形成职责明确、流程清晰、规范有序的责任追究工作机制。

值得注意的是，上述意见首次提出国企实行重大决策终身追责制，这必然倒逼明确权责和科学管理，倒逼管理的过程留痕和标准化。

作为国资委监事会主席，刘顺达在做的一项工作是，要求其分管的国企上交“目标态势图”—— 目标态势图将责任具体到项目和岗位，实行标准化管理和过程管理，要求企业发展态势具体化、清晰化、可视化;要求事事留痕、两全考核，哪里有问题、绩效如何，一张图就能看清。

而蒙东能源的试验，与上述要求不谋而合。

“这不仅仅是安全生产的需求，也不仅仅是为了留痕问责，而是实现国家治理体系和治理能力现代化的重要一环，国企有责任有义务先行。”刘顺达对本刊记者表示。

4.智能能源管理监测系统 篇四

随着社会的发展，人们对于生活居住条件的要求越来越高，人们希望可以像比尔盖茨一样随时随地掌控居住环境。近些年，由于信息技术和传感器技术等的不断发展，智能家庭正在悄悄走进千家万户。智能家庭是在联网设备的基础上，通过传感器采集数据，网络后台获取并存储数据，通过特定的算法对数据进行分析，将得到的结果返回给执行机构或通知用户，从而为用户提供一个智能的居家生活环境。目前智能家庭系统方案众多，各有优缺点。

笔者在智能家庭方面进行了研究，提出了一套易于扩展、高性能的智能家庭系统。本系统是一个轻量级的但功能完整的智能家庭系统。传统的智能家庭对设备的控制大多基于局域网络，只适应于家庭内部进行监测控制，本系统以家庭为单位，将所有家庭的数据采集到云端存储，便于以后的分析挖掘，使本系统可以更加智能，同时系统采用分层的模块化架构，便于维护和扩展。本系统在设计的时候充分考虑安全和成本，力求在安全的前提下降低系统成本。系统架构

2.1 整体架构设计

如图1所示，每个家庭都通过 TCP/IP 协议接入智能家庭云平台，在家庭和Internet 之间通过网关管理控制，家庭内部则采用 Zigbee 构建的局域网进行通信，达到监测和控制的目的。用户可以通过客户端连接到云平台查看家庭环境数据和控制家庭中的联网设备。云平台可以通过特殊的算法对采集到的数据进行分析处理，层而达到越用越聪明的目的。

Zigbee 是一种低功耗、短距离、低速短延时、简单大容量、安全可靠的无线网络传输技术[1]。zigbee 具有强大的自组织网络性能，主要工作在ISM 频段。其中，2.4GHz 频段较为常见，并且免费使用。在每一个家庭中通过 Zigbee 构建局域网络，达到安全可靠、成本低、低功耗的家庭网络的需求。

家庭网关采用Arduino 模块。Arduino 是一块基于开放原始代码的 Simple I/O平台[2]，因为 Arduino 是为业余电子爱好者开发的，所以开发语言和开发环境具有简单易懂的特点，同时Arduino 开发语言是建立在 C语言的基础上，功能强大，可以尽情发挥想象[3]。Arduino 以其简单、便宜、功能强大赢得了成千上万电子工程师的喜爱。

客户端采用 WEB 形式，降低开发成本并且具有很高的兼容性。当模块增多，功能复杂的时候可以考虑开发APP，本身 APP 也可以通过 webview 等组建直接嵌入 WEB页面，同时 WEB 也可以直接和微信打通，方便用户使用。

2.2 云平台架构设计

本系统采用 REST 架构。REST(Representational State Transfer)表征状态转移是从资源的角度看待整个网络[4]，分布在网络中的各种资源都是通过 URL(统一资源定位器)来唯一确定，应用程序可以通过 URL 来取得网络资源的表征，从而改变其状态。REST 架构希望通过统一的 Hypermedia Controls，实现标准的可扩展性高的标准语义及表现形式，从而达到无需人工干预、机器之间通用的交互协议边的目的[5]。

物联网(Internet of things)能够让被独立寻址的物体互相连通，其中涉及的联网设备非常庞大，物联网包含的物体个数保守估计在千万亿级别，面对如此强大的资源世界，采用 REST 架构构建物联网系统，在目前来看是最好的解决方案。硬件实现

3.1 主控制器设计

主控制器采用Arduino+Zigbee模块，如图，Arduino 拥有14个数字IO 接口和6个模拟 IO 接口，外部供电5V～9V 直流电源，输出5V 和3.3V 直流电压，采用 Atmega328微处理器控制器芯片。Zigbee 模块使用 TI 公司的 CC2530芯片，此芯片具有增强型 8051CPU，系统内部可以编程闪存，且其具有4种不同的闪存运行模式模式，可直接在片上系统进行编程且代码移植性好，技术成熟，成本低等优势让其成为目前 ZIGBEE 开发的主流芯片。

3.2 温湿度监测模块

通过DHT11温湿度传感器实时采集数据并通过 Zigbee 网络传输给网关。DHT11具有快速响应、全程测量、数字输出等优点。

3.3 继电器控制模块

主要由继电器和简单的电路构成，用于接收动作命令控制大功率家电设备。

3.4 电路检错模块

电路检错模块独立封装，用于检测设备是否正常，检错电路工作原理：协调器获得开灯指令后，如果电路输出为高电压状态，即设备损坏或电路接触不良等，则客户端和主控制器检错指示灯亮，提醒用户检查电路情况。软件实现

4.1 硬件系统工作流程

设备开始运行先进行初始化，然后尝试连接到云平台，如果没有连接成功则写入日志并再次尝试，三次之后若还没有成功则对用户做出反馈。硬件设备成功连接到网络之后开始等待指令，得到指令之后立即执行指令，成功则继续等待执行下一条指令，如果执行不成功则记录到日志并对用户做出反馈。用户可以随时查看设备日志，方便发现问题并解决问题。

4.2 云平台设计实现用

服务器采用 Node.js 技术实现。Node.js 是一个可以让服务器运行 javascript 脚本的平台，使 javascript 可以像 PHP、Perl、Ruby、Python 等语言一样不需要依赖于浏览器运行。Node.js 是为实时 WEB 而生，在构建之初就考虑在实时响应、超大规模数据要求下架构的可扩展性。

Node.js的特点是单线程、异步 IO、事件驱动，这种程序设计模型的优点是性能优异、开发效率高[10]。目前 Node.js 凭借其优秀的特性吸引了一大批开发者和公司，形成了一个庞大的生态系统。成千上万的第三方模块让 Node.js 开发更加高效，因此我们选择采用 Node.js 技术构建智能家庭系统的服务器平台。

4.3 客户端设计实现

通过服务器提供的 API，可以很方便实现各个平台的客户端。为了减少开发周期和尽可能多的适配客户端，我们选择先实现自适应的 WEB 客户端。采用WEB 技术实现客户端，可以一次开发多种

客户端适配，不同尺寸、不同平台的设备都可以得到一个完美的呈现。

5结束语

5.能源管理系统(EMS) 篇五

全球能效管理专家施耐德电气日前参加了ODVA(开放式网络设备供应商协会)能源利用优化方案论坛。作为ODVA的核心成员之一，施耐德参与了此次论坛并发表相关主题演讲，向业界介绍分享了施耐德基于以太网的协同自动化控制系统，更好地帮助企业实现节能增效，为工业用户实现能源利用的安全、可靠、高效、绿色、多产。在此次ODVA能源利用优化方案论坛上，施耐德电气重点介绍分享了EcoStruxure™能效管理平台及其重要组成部分PlantStruxure™协同自动化控制系统。施耐德电气推出的EcoStruxure™能效管理平台保证了五个业务领域(电力管理、IT管理、建筑楼宇管理、安防管理、工业过程和设备管理)专业经验的兼容、协同与使用，增强客户经验，节省高达30%的资本支出和运营成本，基于开放透明先进的以太网通讯技术Ethernet/IP™，帮助客户从容应对能源挑战。作为EcoStruxure™能效管理平台的重要组成部分，其PlantStruxure™协同自动化控制系统是一套开放、协同的解决方案，解决了过程自动化和能源管理与企业系统连接的挑战，助力企业实现可持续、高效和环境友好的工业领域主动式能效管理。PlantStruxure™协同自动化控制系统已成功运用于山西煤炭行业的合同能源管理项目和河北某钢铁集团EMS项目。

“许多企业已经认识到节能增效的紧迫需求，但是不确定的投资回报率风险、节能项目所需资金的短缺、对节能效果及其可持续性的怀疑却往往使其对节能增效望而却步。”施耐德电气工业事业部控制和架构产品市场部总经理陆伯德在论坛上指出，“在工业领域实现可持续节能增效的关键在于对过程工艺的理解，控制和优化。施耐德电气将通过最有效的方式满足客户节能增效的需求。通过提供最优秀的专业技术，帮助企业达到节能目标，同时保证正常生产，提高能源管理能力和过程效率，实现可持续发展。此外，施耐德电气更提供融资支持，确保客户获得可靠的财务回报，提供长期、可持续、完善的服务。”

施耐德电气于2007年加入ODVA，始终作为一个核心委员会成员不断推广ODVA技术和标准在中国和亚太地区的影响力。施耐德电气的加入更促成了Modbus/TCP和Ethernet/IP的融合，不仅为客户带来更多灵活的选择，更将客户利益放在首位，保护了已有用户的投资。未来，施耐德电气将把现有的以太网标准、技术规范跟能效管理相融合，帮助客户更好地实现能源优化。同时，与ODVA成员共同合作开发新技术标准和新通讯规范，并应用到OEM机械设备制造商领域，在节能增效领域实现新突破。

6.能源系统复杂性管理建模方法研究 篇六

提出了一种基于能源系统微观主体行为的`仿真建模方法,将微观仿真与中观能源规划、宏观社会经济均衡有机结合,进而发展出由演化模块(E)、综合优化模块(O)及系统动力学模块(D)构成,以智慧(W)为统领的Weod架构,体现了综成方法从定性到定量,人机结合实现信息知识和智慧的综合集成思想,旨在为能源系统复杂性预测、评价与优化管理提供一个有力的方法工具.

作 者：于智为 胡小军 张希良 何建坤 YU Zhiwei HU Xiaojun ZHANG Xiliang HE Jiankun  作者单位：清华大学能源环境经济研究所 刊 名：管理学报  CSSCI英文刊名：CHINESE JOURNAL OF MANAGEMENT 年，卷(期)： 5(5) 分类号：C93 关键词：能源系统   复杂性   建模方法  

7.智能能源管理监测系统 篇七

某军区场站建筑群规模大 (共35栋楼) , 建筑分散 (占地530余亩) , 机电设备多且分散, 能源使用不集中 (部分能耗高, 部分能耗低) 。其机电设备管理、能源管理工程异常复杂, 仅靠人工管理完全不能满足运营高效性和准确性的要求, 因此该工程采用了浙江中控OptiSYS PCS-300分布式可编程控制系统来实现场站机电设备集中管理以及能源管理, 实现了整个场站运营的快速、准确、高效, 极大地提高了场站的运营管理能力。

2 设计思想

由于场站机电设备分布过于分散, 机电设备种类繁多 (包括冷热源系统、照明系统、给排水系统、绿化灌溉系统、柴油发电机系统、电梯系统、消防系统等) , 因此在设计时必须考虑使不同的监控设备对应各系统各自的工艺, 并充分分析用户的使用需求, 以期设计出合理的系统架构及控制原理。

同时, 应考虑到能源采集点位分布在场站各区域, 并且既涉及电能采集, 也涉及自来水量采集, 合理划分场站控制区域。

(1) 场站机电设备分散, 需采用分散控制、集中管理的模式 (如图1所示) 。

(1) 所有监测区域的CPU模块PAC314-1 (以下简称CPU模块) 通过工业以太网连接到上位机, 以TCP/IP协议传输所有监测的数据并发送控制指令——此为第一层网络。

(2) 所有I/O模块通过CAN现场总线连接到相应的CPU模块, CPU模块通过CANopen协议读取InPut模块所监测的数据, 向OutPut模块发送控制指令——此为第二层网络。

(2) 场站机电设备种类繁多, 需针对各子系统设计合理的控制方式。

(3) 使用CPU模块自带的一个RS485口和一个RS232口采集各电表、水表的数据。

3 系统介绍

整个场站共配置15个DDC箱。DDC箱由PCS-300系列CPU控制器和若干I/O扩展模块构成。场站分为五个大区, 每个大区分为三个小区。五个大区域通过光纤网络连接到管理中心;每个大区中的小区通过CAN现场总线连接到所属大区的汇集站, CAN现场总线的通信距离最长支持2500m, 通信速率从10kbps～1Mbps共六种可选。

3.1 冷热源系统

场站冷热源系统包括两台具有热回收功能的水源热泵机组和一台无热回收功能的水源热泵机组, 三台空调水循环泵, 六台地埋侧循环泵 (电路与空调水循环泵二对一联动) , 三台热回收循环泵, 两台热水循环泵, 以及膨胀水箱。如图2所示。

智能控制系统通过RS485/Modbus-RTU接口采集水源热泵机组各项参数, 同时通过通信接口控制水源热泵机组启停, 进行空调水循环泵、地埋侧循环泵、热回收循环泵、热水循环泵的运行状态、故障状态、手自动状态监测和启停控制, 监测分水器各供水管水温和集水器各回水管水温、流量, 监测空调侧供回水总管温度和压力, 监测热水供回水总管温度, 监测膨胀水箱液位。

3.1.1 控制策略

夏季制冷模式下, 使用两台具有热回收功能的水源热泵机组, 根据冷冻水总管供回水温度和供水流量, 计算大楼实际冷负荷, 并据此进行机组和水泵运行台数的控制;将冷冻水出水温度控制在7℃左右;将通过热回收制备的热水做生活热水使用, 根据生活热水回水温度启停无热回收功能的水源热泵机组, 将热水温度控制在45℃～50℃范围内。

冬季制热模式和夏季制冷模式基本相同。

3.1.2 能耗监测

能源计量系统通过RS485/Modbus-RTU接口采集三台水源热泵机组各自消耗电能以及所有水泵消耗电能的数据, 利用I/O模块以及温度传感器、流量计采集的信号计算出冷负荷和热负荷——根据这两个值可以计算出制备生活热水消耗的电能、每个空调区域消耗的电能 (如图3所示) , 进而进行能耗分析, 为场站实行能耗管理提供有力的依据。

3.2 生活水系统

生活水系统包括两个自然抽水井, 一个生活水箱, 六台生活水泵, 一个市政供水电动蝶阀。如图4所示。

智能控制系统监测生活水泵的运行状态、故障状态、手自动状态, 控制其启停;控制变频器动作并监测其反馈;监测自然抽水井的高低液位;监测生活水箱的溢出液位、高低液位;控制电动蝶阀的开关。

3.2.1 控制策略

生活水系统控制的首要目标是保证生活水箱处于高液位状态:当生活水箱的水位低于高液位时, 同时启用两个自然抽水井的抽水泵;在自然抽水井的水位处于低液位时, 关闭抽水井的抽水泵;当自然抽水井、生活水箱的水位均处于低液位时, 开启市政供水电动蝶阀, 使用市政供水为整个场站供给生活用水;当自然抽水井水位上升后, 关闭市政供水电动蝶阀, 开启自然抽水井的抽水泵给整个场站供水。

系统根据对供水总管压力的监测来调节变频器频率, 保证供水压力始终处于安全的范围内。

3.2.2 能耗监测

能源计量系统通过RS485/Modbus-RTU接口分别采集生活水泵、抽水井消耗电能的数据, 通过RS485/M-Bus分别采集自然抽水井和市政供水的流量数据。根据长期统计的自然抽水井供水流量和市政供水流量, 以及自然抽水井供水时间和市政供水时间, 可以获知用水高峰期的时间段。如此, 用户可以根据用水高峰时间段来分配用水单位合理的分布用水时间, 进行错峰用水分配, 保证尽量使用自然抽水井的地下水资源, 避免过多地使用市政用水。

3.3 照明系统

照明系统包括整个场站的路灯照明及庭院景观照明, 分为东、南、西、北四个区域, 每个区域各有三路路灯照明和一路庭院景观照明。

智能控制系统监测照明系统的运行状态和手自动状态, 控制其启停;监测室外照度。

3.3.1 控制策略

系统采用时间控制与照度控制相结合的控制模式对场站照明系统进行控制。在夏季, 预定下午七点开启所有回路灯具, 晚上十点关闭各区域的庭院景观照明及两路路灯照明, 仅开启一路路灯照明以供巡逻和应急使用, 早上五点半关闭照明;同时, 根据照度情况, 在下午开灯时间未到但照度不满足需求, 或早上关灯时间已过但照度不满足需求时, 强制开启1～2路路灯照明, 以保证场站的正常运营。冬季控制模式与夏季基本相同。

3.3.2 能耗监测

能源计量系统通过RS485/Modbus-RTU接口分别采集四个区域的照明消耗电能的数据;可以根据长期的数据统计对场站的路灯能耗做出全面的分析, 为照明运行时间和控制策略的优化调整提供依据。

3.4 绿化灌溉系统

绿化灌溉系统 (如图5所示) 覆盖整个场站的绿化区域。整个绿化区域分为五个部分, 每个部分的绿化灌溉均由电动二通阀进行控制。

智能控制系统监控各部分的绿化灌溉电动二通阀的开启和关闭, 同时监测电动二通阀的开启、关闭反馈信号。

3.4.1 控制策略

系统以时间控制方式对绿化灌溉系统进行控制。当水阀开启时, 由中央水处理站输送的绿化灌溉水在各绿化区域喷洒;当水阀关闭时, 绿化灌溉停止。

管理人员也可根据土壤干涸程度对绿化灌溉系统进行手动控制。

3.4.2 能耗监测

能源计量系统通过RS485/M-Bus监测绿化灌溉消耗水量, 根据统计水量分析以及绿化植被的生长趋势进一步调整雨季与旱季的时间设置, 优化控制方案。

3.5 发电机系统

发电机系统包括两台柴油发电机。

3.5.1 监测策略

系统监测发电机组的三相电流、三相电压、有功功率、运行状态、故障报警等, 将其实时显示在中央管理平台上。管理人员可通过平台查看每台发电机组的运行参数。

3.5.2 能耗监测

能源计量系统通过RS485/Modbus-RTU接口分别采集两台发电机组的发电数据。

3.6 排污系统

排污系统包括两个集水坑、四台排污泵。

智能控制系统监测集水坑的溢出液位、高液位及低液位, 监测排污泵的运行状态、故障状态、手自动状态, 控制其启停。

系统根据集水坑的液位对排污泵的启停进行控制:在集水坑的水位处于高液位时启动累积运行时间短的排污泵;在集水坑的水位处于低液位时关闭排污泵;在集水坑的水位处于溢出液位时, 同时启动两台排污泵, 保证污水及时排出。

3.7 安防报警系统

场站的安防报警包括营区、围墙、机关办公楼三个区域的安防监控和报警。

智能控制系统可通过中央管理平台实时查看每台监控摄像机的画面, 可选择多画面或单画面显示, 同时可对摄像机进行伸缩、转向、调焦等控制。

对于围墙周界监控, 系统采用实时报警模式。管理人员可在有报警发生时通过中央管理平台及时调用对应的监控画面, 及时地对突发事件予以处理。

3.8 电梯系统

电梯系统包括三台电梯。智能控制系统监测每台电梯的上下行状态以及运行楼层, 可通过中央管理平台实时查看每台电梯的运行情况, 同时可结合安防报警系统及时调用电梯所运行到的楼层的视频监控图像, 确保可以及时跟踪了解每台电梯的人员出入情况, 保证机关办公大楼的安全。

3.9 消防系统

消防系统包括两台消防主机。智能控制系统监测消防主机的运行状态和故障报警, 对各消防线路进行实时监测报警;可通过中央管理平台实时查看每台监控主机与各消防线路的运行情况和报警情况, 对消防报警进行及时的提示。管理人员可通过管理平台实时查看消防系统的运行情况, 对突发情况进行实时的处理。

4 能源管理分析

能源管理的内容包括电能实时显示、电能报表、水量实时显示、水量报表以及水源热泵系统报表。通过这些能源统计及报表处理, 管理人员可以获知任意时间段的能源使用情况, 并可据此对整个场站的能耗使用进行有根据的管理, 还能通过后续监控跟踪能耗管理调度的成效。

4.1 电能实时显示

管理人员可通过电能实时显示界面实时查看各区域建筑的电能使用情况。

4.2 电能报表

如图6所示, 电能报表分为电能时间段报表、电能月报表、电能年报表、电能消耗实时报警、电能分析图, 其中电能时间段报表支持选择任意时间段进行电能消耗值查询;电能消耗实时报警可根据管理人员设置的每栋建筑的电能使用限值, 在建筑用电量即将达到限值和已经到达限值时发出报警通知, 提示管理人员根据报警情况对用电进行管理;电能分析图支持任意选择不同月份的电能消耗值进行对比。

4.3 水量实时显示

管理人员可实时查看地下水和市政供水两个水源的使用情况。

4.4 水量报表

水量报表和电能报表类似, 在此不再赘述。

4.5 水源热泵系统报表

8.智能能源管理监测系统 篇八

关键词：NRF905；智能家居；节点；监测；STC12C5A16S2

中图分类号：TP311.52 文献标识码：A 文章编号：1674-7712 （2012） 18-0112-03

智能家居是利用先进的电子技术、网络通讯技术等，将家庭中各种与信息相关的通讯设备，家用电器和家庭保安装置通过家庭总线技术（HBS）连接到一个家庭智能化系统上进行集中的或异地的监视、控制和家庭事务性管理，并保持这些家庭设施与住宅环境的有机地结合在一起的系统。智能家居不仅具有传统的居住功能，并且通过在家中建立的通讯网络，实现对家庭中的各种与信息相关的设备、家用电器及保安装置，进行集中的或远程的监测和管理，使人们的生活更加安全、便利、舒适和符合环保。在日常生活和室内商业活动中，为保证各项工作在某恒定的气体浓度、温度、湿度、光照等安全范围内进行，对温湿度、光照度的监测及控制具有极其重要的意义。

本系统设计一个基于NRF905的无线智能家居监测系统，主要是在端节点采集气体浓度、温度、湿度、光照强度等相关信息，然后通过NRF905无线射频模块传送相应信息到主机，实时采集到的信息在主机和主人设定的预警值进行比较计算，如果超出预警阈值设定，则发出报警信号。

一、系统原理介绍

本系统主要由主机和端节点1、2、3构成。主机主要包括微处理器模块、LCD显示模块、时钟模块、数据储存模块、NRF905无线射频模块、报警模块和键盘设定模块构成，实现万年历时钟实时显示，并对各个端节点数据进行实时获取到主机集中存储和显示，采集到的信息数据和主人设定的预警值进行比较计算，如果超出预警阈值设定，则蜂鸣器发出报警信号。

端节点主要包括无线射频模块、温湿度采集模块、温度采集模块、瓦斯浓度检测模块和光照采集模块构成。端节点1考虑为主卧室包括NRF905无线射频模块和温湿度采集模块，对采集到的温湿度数据通过无线模块发送给主机；端节点2考虑为厨房主要包括NRF905无线射频模块、温度采集模块和瓦斯气体浓度采集模块，对采集到的温度和瓦斯气体浓度数据通过无线模块发送给主机；端节点3考虑为客厅主要包括NRF905无线射频模块、光照采集模块和温湿度采集模块，对采集到的温湿度数据、光照强度数据通过无线模块发送给主机。

二、系统硬件设计

（1）主机微处理器。由于主机需要多个I/O口线与LCD显示模块、时钟模块、数据储存模块、NRF905无线射频模块、报警模块和键盘设定模块进行连接，因此微处理器采用DIP40封装的单片机STC12C5A16S2来实现。单片机STC12C5A16S2含有16K字节Flash闪速存储器，1280字节内部RAM，1个时钟/机器周期，高速，高可靠，2路PWM，8路10位高速A/D转换，40个I/O口线，具有超强抗干扰性，宽电压，不怕电源动。内部集成高可靠复位电路，外部复位电路可彻底省掉，也可继续使用。

（2）显示模块。显示模块选择主控为ST7920的带字库的LCD12864液晶显示模块来显示信息。ST7920控制器的LCD产品可以提供8位，4位并行和串行三种工作接口，能够显示多数常用的汉字及ASCII码，适用于各类仪小型设备的显示领域，是比较常用的显示器，为了节省对微处理器IO口的占用，我们采用LCD12864液晶显示模块串行工作模式，LCD12864串行液晶接口基本电路图如图2所示。

（3）主机时钟和数据存储模块。主机采用DS1302时钟芯片，DS1302是美国DALLAS公司推出的一种高性能、低功耗、带RAM的实时时钟电路，它可以对年、月、日、周日、时、分、秒进行计时，具有闰年补偿功能，工作电压为2.5V～5.5V。采用三线接口与CPU进行同步通信，并可采用突发方式一次传送多个字节的时钟信号或RAM数据。DS1302内部有一个31×8的用于临时性存放数据的RAM寄存器，使用非常方便。

数据存储模块采用AT24C256为主芯片，24C256是美国Atmel公司的低功耗CMOS型E2PROM内含32K×8位存储空间具有工作电压宽（2.5-5.5V）、擦写次数多（大于10000次）、写入速度快（小于10ms）、抗干扰能力强、数据不易丢失、体积小等特点。而且他是采用了I2C总线式进行数据读写的串行器件占用很少的资源和IO线并且支持在线编程进行数据实时的存取十分方便。时钟和数据存储电路图如图3所示。

（4）键盘和主机报警设计模块。键盘采用4个轻触开关，有键按下时单片机对应的IO口P20-P23某一个引脚得到低电平，通过对P20-P23的扫描判断有哪一个键按下。报警模块采用5V有源蜂鸣器外加三极管来驱动实现，当实际值超过设定的阈值时，P24输出低电平，Q9导通，蜂鸣器响，实现报警功能。键盘设定和主机报警电路如图4所示。

（一）NRF905无线射频模块

主机和端节点都需要配置NRF905模块，NRF905是挪威NordicVLSI公司推出的單片射频收发器，工作电压为1.9～3.6V，32引脚QFN封装（5×5mm），工作于433/868/915MHz三个ISM（工业、科学和医学）频道，频道之间的转换时间小于650us。NRF905由电源管理、晶体振荡器、低噪声放大器、频率合成器、接收解调器、功率放大器、晶体振荡器和调制器组成，不需外加滤波器，曼彻斯特编码/解码由片内硬件完成，无需用户对数据进行曼彻斯特编码，使用SPI接口与微控制器通信，配置非常方便。此外，其功耗非常低，以-10dBm的输出功率发射时电流只有11mA，工作于接收模式时的电流为12.5mA，内建空闲模式与关机模式，易于实现节能。

NRF905有两种工作模式分别是ShockBurstTM接收模式和ShockBurstTM发送模式。ShockBurstTM模式与射频数据包有关的高速信号处理都在NRF905片内进行，数据速率由微控制器配置的SPI接口决定，数据在微控制器中低速处理，但在NRF905中高速发送，因此中间有很长时间的空闲，这很有利于节能。由于NRF905工作于ShockBurstTM模式，因此使用低速的微控制器也能得到很高的射频数据发射速率。在ShockBurstTM接收模式下，当一个包含正确地址和数据的数据包被接收到后，地址匹配（AM）和数据准备好（DR）两引脚通知微控制器。在ShockBurstTM发送模式，NRF905自动产生字头和CRC校验码，当发送过程完成后，数据准备好引脚通知微处理器数据发射完毕。由以上分析可知，NRF905的ShockBurstTM收发模式有利于节约存储器和微控制器资源，同时也减小了编写程序的时间。

因NRF905工作电压和微处理器工作电压不同，因此NRF905射频模块与微处理器IO口之间串接1K电阻作为限流电阻。主机微处理器与NRF905射频模块之间的连接如下图5。

（二）端节点硬件设计

端节点硬件系统微处理器主要采用STC5206AD，与之连接的主要包括NRF905无线射频模块、DHT11温湿度采集模块、DS18B20温度采集模块、MQ-5瓦斯浓度检测模块和光敏电阻光照采集模块构成。

（1）端节点微处理器。端节点因为所需要的IO口较少，但是需要进行模数转换获取数据，因此微处理器我们采用STC5206AD，端节点微处理器与NRF905模块之间的连线同主机微处理器与NRF905模块连接相同，见上图5。

（2）DHT11温湿度一体化采集模块。DHT11是一款高度集成的温湿度传感器芯片，提供全标定的数字输出。它采用专利的CMOSens技术，确保产品具有极高的可靠性和卓越的长期稳定性。传感器包括一个电容性聚合体测湿敏感元件、一个用能隙材料制成的测温元件。并在同一芯片上14位的A＼D转换器以及串行接口电路实现无缝连接。因此DHT11具有品质卓越、超快响应、抗干扰、能力强、极高的性价比等优点。每个传感器芯片都在极为精确的湿度腔室中进行标定以镜面、冷凝式湿度计为参照。标准系数以程序形式存储在OTP内存中，在标定的过程中使用单总线的串行接口。

（3）温度采集和瓦斯气体检测模块。DS18B20数字温度计是DALLAS公司生产的单总线器件，具有线路简单，体积小的特点。因此用它来组成一个测温系统，具有线路简单，在一根通信线，可以挂很多这样的数字温度计，十分方便。DS18B20的每个器件上都有独一无二的序列号，实际应用中不需要外部任何元器件即可实现测温。测量温度范围在-55°到+125°之间，分辨率用户可以从9位到12位选择，精度非常高。

瓦斯气体检测我们采用MQ-5气体传感器，它使用的气敏材料是在清洁空气中电导率较低的二氧化锡（SnO2）。当传感器所处环境中存在可燃气体时，传感器的电导率随空气中可燃气体浓度的增加而增大。使用简单的电路即可将电导率的变化转换为与该气体浓度相对应的输出信号。

MQ-5气体传感器对甲烷等可燃性气体有较好的灵敏度，对乙醇，烟雾几乎不响应。它具有快速的响应回复特性，长期的使用寿命和可靠的稳定性等优点。广泛适用于可燃性气体监测装置。优良的抗乙醇，烟雾干扰能力。通过微处理器STC5206AD片内自带的ADC采集获取电压VRL，根据传感器内阻计算公式RS为=（VCC/VRL-1）×RL，内阻RS和瓦斯浓度在常温下基本呈线性关系，因此经过补偿算法，可以通过计算出RS的大小测得瓦斯浓度。温度采集和瓦斯气体检测模块原理图见图7。

（4）温湿度和光强度检测模块。温湿度采集和第2小节介绍相同，这里不再复述。光强度检测主要通过光敏电阻和一个固定电阻构成分压电路，光敏电阻的阻值根据接收到光的强弱而发生改变，分到的电压就会发生变化，然后将得到的电压送入P11进行ADC采集从而得到准确的光强度值。

三、系统软件设计

由于主机微处理器STC12C5A16S2和端节点微处理器STC5206AD内核支持C51语言程序设计，故采用C语言进行软件开发，是软件具有可读性强、可移植强的特点。主机初始化进行时钟数据设定和NRF905参数设定，然后进行键盘扫描获取预设值，接着往从机发送地址信号，对应的端节点将会发出正确应答信号，主机接收到应答信号后，就可以进行数据接收，并通过校验码判定接收数据是否正确，如果数据不正确则重新发送地址信号进行数据重新接收，如果接收数据正确则进行数据存储，并进行时钟数据读取和接收到的端节点数据在LCD12864的同时显示，最后把接收到的数据和键盘设定的数据进行阈值判断是否超限，如果超限则发出报警信号，如果不超限则返回重新进行。

端节点主要是在节点进行环境的数据采集，并等待接收地址信号与主机握手，如接收的地址和本机地址温和，则握手成功，之后就发送数据，主机接收到数据后进行校验数据是否正确，如果数据不正确则端节点重新发送数据，如果数据正确则返回重新进行。主机程序流程图见图8，端节点程序流程图见图9。

四、测试结果

先给主机和端节点进行供电，调节某一信息的报警门限阈值，节点将数据传送给主机显示，主机所将显示的温湿度、温度、瓦斯浓度及光照强度数据和实际终端仪器测试的进行对照，同时观察期报警效果。光照部分我们根据室内最大亮度100%电压值和最暗亮度0%电压值作为参照值，进行1000个刻度的划分。因节点3的温湿度测试情况和节点1大致相同，不再列表。

通过我们反复测量的数据可知，节点1由于DHT11本身测量精度的问题，整个测量数据还是存在误差，这是由于DHT11器件本身问题导致，但数据误差处于正常范围之内。节点2采用的DS18B20温度数据误差明显小于DHT11的温度采集数据。节点2的瓦斯浓度和节点3光照部分我们都是通过单片机内部10位高精度AD采样，达到千分之一的分辨率，达到较好的精度。从整体测量数据看，我们的结果是在预期范围内的，报警功能全部无误，能够实现监测安全的要求。

五、结语

本系统具有人性化人机交互界面，操控简单，采集温湿度、瓦斯浓度、光强等多个节点，数据全面。由于NRF905是基于节点的射频双工通信系统，内部有自己的地址和加密方式，很容易的实现对多点实时监测，具有可无人值守，节约资源，可靠性高，成本低，便于扩展节点数等优点，其監测范围可以在500米以内，可以广泛运用家居和室内商业活动等需要进行环境监控的场所。

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