基于物联网技术的建筑能源管理系统.pdf

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1、·节能技术·基于物联网技术的建筑能源管理系统1121张红，王娜，尚伟林，李宏侠(1．长安大学电子与控制工程学院，陕西西安710061;2．航天恒星空间技术应用有限公司，陕西西安710075)摘要:对物联网技术应用于建筑能源管理中的必要性进行了分析，并通过基于物联网技术的建筑能源管理系统的具体案例，介绍了物联网在建筑能源管理中的张红(1988—)，女，应用。硕士研究生，从事建筑智能化及物联网方关键词:节能;物联网;建筑;能源管理;云计算面的研究。中图分类号:TU855文献标志码:B文章编号:1674-8417(2012)07-0010-05第三方的角度对建筑群甚至整个城市的能耗进0引言行分析管理

2、，即建筑能耗管理可分为宏观管理和随着我国经济的发展，建筑高耗能的问题日微观管理。宏观的建筑能源管理主要是指政策2益突出。在我国现有的约430亿m建筑中，只法规的制订，在建筑设计中贯彻节能标准，对工有4%采取了节能措施，单位建筑面积采暖能耗程项目的建筑节能进行审核、评估、监管和验收。为发达国家新建建筑的3倍以上。根据测算，如在我国目前的国情下，宏观层面的建筑能源果不采取有力的节能措施，到2020年，中国建筑管理是由政府主导的，部分工作由第三方参与。能耗将是现在的3倍以上。建筑节能已成为“十微观的建筑能源管理主要是通过对建筑物的日二五”期间节能减排工作的重要一环。国务院于常运行维护和对用户耗能行为

3、方式实施有效的2011年8月31日下发了《“十二五”节能减排综管理，并通过能效改善和节能改造实现节能。宏合性工作方案》，强调从规划、法规、技术、标准、观层面的建筑能源管理是以社会或国家的利益设计等方面全面推进建筑节能。建筑节能的基作为工作角度，而微观层面的建筑能源管理则是础是建筑能耗管理，即运用建筑智能化技术实现以建筑使用者利益为出发点，在具体实施时，微建筑能耗计量及设备能效分析，采用系统集成的观层面的建筑能源管理必须以宏观层面的建筑手段，构建能耗计量和管理平台，通过建筑物能能源管理为导向，宏观层面的能源管理则最终要效综合管理，达到节能的效果。落实到微观层面的能源管理上来，以此来推动建随着数字

4、化城市的发展，智能建筑正在由单筑节能事业的发展。体向建筑群方向发展，因此，建筑能耗管理不仅要实现对微观层面的建筑能源管理分析，服是单个建筑的能耗管理，也需要站在政府或某个务于宏观层面的建筑能源管理工作，就涉及大量王娜(1955—)，女，教授，从事智能建筑方面的研究。尚伟林(1980—)，男，从事基于物联网应用的智慧建筑产品的研发和项目管理。李宏侠(1987—)，女，硕士研究生，从事建筑智能化技术、物联网等方面的研究。·10··节能技术·的数据采集、整合与处理，这些数据内容庞大，形式多种多样，并且随着时间推移而不断更新。科学、高效地处理和利用这些数据，在以前是无法想象的事情，需要配套的技术和解决

5、方案对建筑能耗进行精细化管理。利用物联网技术，将能耗数据汇集到建筑能源管理数据中心，由数据中心进行分析、处理，从而提供更高级的数据应用服务，可对建筑群能耗进行综合统筹管理。1物联网及其在能源管理中的应用图1物联网系统结构图(3)应用层。根据客户自身需求，利用感知1．1物联网的定义数据或状态为用户提供有效的特定服务应用层。物联网是通过射频识别(RadioFrequencyIdentification，RFID)、传感器、全球定位系统、激应用层是对感知数据的一种特定形式的呈现。1．3物联网在能源管理中的应用光扫描器等信息传感设备，按约定的协议，把任物联网用途广泛，遍及绿色农业、工业监控、一物品与互

6、联网连接起来，进行信息交换和通信，以实现智能化识别、定位、跟踪、监控和管理能耗管理、智能电网、远程医疗、智能家居、智能的一种网络。交通和环境监测等多个领域。物联网的核心和基础仍然是互联网，是在互将物联网技术引入到宏观层面的建筑能耗联网基础上的延伸和扩展，其用户端延伸和扩展管理中来，搭建有线和无线相结合的网络，底层到了物品与物品之间，进行信息交换和通信。物运用现场传感器及设备，上层使用托管的云计算联网的本质概括起来主要体现在三个方面:服务，用云计算的强大能力，可轻松实现基于(1)互联网特征，即对需要联网的“物”一定Web服务的远程管理。利用物联网技术，将能耗要能够实现互联、互通的互联网络。数据汇

7、集到建筑能源管理数据中心，由数据中心(2)识别与通信特征，即纳入物联网的“物”进行数据分析、处理，从而提供更高级的数据应一定要具备自动识别与物物通信的功能。用服务，进而对建筑群能耗进行综合统筹管理，(3)智能化特征，即网络系统应具有自动解决了传统建筑能耗管理存在的问题。化、自我反馈与智能控制的特点。对于能源管理效果而言，建立以物联网数据1．2物联网的结构中心为核心的信息系统，是解决建筑运行能耗管物