項目介紹

　　作為國家高新技術(shù)區(qū)，紫竹園區(qū)始終緊緊圍繞“十二五”節(jié)能減排目標，致力于通過建立上海紫竹高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)開發(fā)區(qū)能耗監(jiān)測數(shù)據(jù)中心平臺，完成園區(qū)內(nèi)大型建筑用能分項計量裝置的安裝及聯(lián)網(wǎng)，最終打造成為低耗能園區(qū)典范。

　　上海紫竹高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)開發(fā)區(qū)能耗監(jiān)測數(shù)據(jù)中心平臺將實現(xiàn)建筑能耗監(jiān)測全面覆蓋，重點是用能建筑的節(jié)能管理數(shù)字化的目標。旨在通過中心平臺的建設(shè)全面掌握園區(qū)及建筑各用能設(shè)備單元或管理單元的能源數(shù)據(jù)，發(fā)現(xiàn)園區(qū)及各建筑樓宇潛在的管理漏洞或能耗漏洞，尋找節(jié)能潛力、提供改造方案、指導(dǎo)改造實施，從而提升使用者的節(jié)能意識、整體優(yōu)化系統(tǒng)的運行管理策略。

　　項目分節(jié)點完成計劃：2011年上半年，以試點的方式完成了紫竹園數(shù)碼港三號樓的能耗監(jiān)測系統(tǒng)建設(shè)。2012年，計劃建成上海紫竹高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)開發(fā)區(qū)能耗監(jiān)測數(shù)據(jù)中心平臺，完成紫竹園數(shù)碼港六、七號樓用能分項計量裝置的安裝及聯(lián)網(wǎng)。2013年，計劃完成上海紫竹高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)開發(fā)區(qū)部分著名企業(yè)大型辦公樓及數(shù)碼港大型建筑用能分項計量裝置的安裝及聯(lián)網(wǎng)。2014年，計劃基本完成園區(qū)內(nèi)各企業(yè)大型建筑用能分項計量裝置的安裝及聯(lián)網(wǎng)。

　　中心平臺系統(tǒng)具體架構(gòu)及功能介紹

　　平臺架構(gòu)

　　上海紫竹高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)開發(fā)區(qū)能耗監(jiān)測數(shù)據(jù)中心平臺將由數(shù)據(jù)中心層、采集終端層和智能儀表層三部分組成。其中智能儀表層負責(zé)實時采集各類能源的用量數(shù)據(jù)，并為能耗數(shù)據(jù)采集終端提供原始能耗數(shù)據(jù);采集終端層負責(zé)對各類儀表傳送過來的數(shù)據(jù)進行處理、存儲，數(shù)據(jù)穩(wěn)定上傳至能耗監(jiān)測數(shù)據(jù)中心平臺;數(shù)據(jù)中心層提供能耗數(shù)據(jù)統(tǒng)計、分析、公示、動態(tài)監(jiān)測、建筑信息管理、信息發(fā)布等服務(wù)。

　　能耗監(jiān)測系統(tǒng)的底層采集系統(tǒng)架構(gòu)主要使用數(shù)據(jù)采集網(wǎng)關(guān)通過RS-485總線、Wi-Fi等無線網(wǎng)絡(luò)或者電力線載波等通訊方式采集各種現(xiàn)場計量表具數(shù)據(jù)。數(shù)據(jù)采集網(wǎng)關(guān)進行數(shù)據(jù)解析、數(shù)據(jù)驗證等簡單的計算處理，再通過以網(wǎng)絡(luò)將數(shù)據(jù)發(fā)送至園區(qū)能耗監(jiān)測數(shù)據(jù)中心服務(wù)器平臺，或者通過廣域網(wǎng)傳送至區(qū)級能耗監(jiān)測的數(shù)據(jù)中心。在這個架構(gòu)設(shè)計中，將利用各種采集傳輸技術(shù)獲得的數(shù)據(jù)，轉(zhuǎn)化成統(tǒng)一的IP數(shù)據(jù)包，最終接入統(tǒng)一的網(wǎng)絡(luò)。

　　功能實現(xiàn)

　　不同公共建筑各種通訊形式的計量表具通過數(shù)據(jù)采集網(wǎng)關(guān)統(tǒng)一轉(zhuǎn)換整合接入廣域網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)后，數(shù)據(jù)就可以傳遞到世界上任何一臺指定的服務(wù)器中。至此，我們需要繼續(xù)考慮的問題有三個：如何實現(xiàn)這些原始數(shù)據(jù)的存儲;如何實現(xiàn)這些數(shù)據(jù)的計算與處理;如何方便用戶查閱和合理利用這些數(shù)據(jù)信息。隨著互聯(lián)網(wǎng)的高速發(fā)展，業(yè)界已經(jīng)提出了完整的“云計算”概念和解決方案。我們已經(jīng)不再局限于將原始數(shù)據(jù)存儲系統(tǒng)和數(shù)據(jù)處理計算系統(tǒng)與使用數(shù)據(jù)的用戶“物理上”放在一起，我們更可以將每個單元放在最適合的地方和運行管理環(huán)境中，再通過“云計算”的思想將其聯(lián)系在一起。

　　我們將采集得到的原始數(shù)據(jù)保留在建筑本地，并在數(shù)據(jù)管理服務(wù)中心建立原始數(shù)據(jù)的備份。本地除保留報警及執(zhí)行操作的處理用服務(wù)器以外，其他數(shù)據(jù)都通過Web連接遠程的數(shù)據(jù)管理服務(wù)中心進行。由于能耗監(jiān)測系統(tǒng)處理的是海量數(shù)據(jù)，而且隨著建筑設(shè)備系統(tǒng)、配電系統(tǒng)的變化其配置參數(shù)也將隨之改變，因此需要專業(yè)人員對其計算模塊和數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)進行定期維護，將復(fù)雜的計算處理部分集中管理，有利于集中資源，用最少的代價獲得最好的管理效果。同時從圖中也可以看到，整個能耗監(jiān)測系統(tǒng)由四種不同特點的用戶組成，即負責(zé)日常運行操作管理的本地運行管理人員，監(jiān)管人員，社會公眾和第三方專業(yè)數(shù)據(jù)分析機構(gòu)。這些操作用戶都可以從數(shù)據(jù)管理與服務(wù)中心獲得不同層面的數(shù)據(jù)服務(wù)。

　　紫竹園區(qū)能耗監(jiān)測數(shù)據(jù)中心平臺采用的三層建設(shè)體系架構(gòu)降低了系統(tǒng)復(fù)雜度，提高靈活性、減小耦合度，并使得系統(tǒng)具有可重用、安全等特性，同時擁有開放式系統(tǒng)成本低、可擴展性強、開發(fā)及實施周期短等特點。

　　在整體設(shè)計中，如下表所示，我們運用了三層建筑體系來架構(gòu)方案：

　　底層接入層底層接入層實現(xiàn)綜合物業(yè)管理系統(tǒng)與外部的數(shù)據(jù)交換。對于系統(tǒng)使用者，接入層接收使用者的數(shù)據(jù)輸入，通過調(diào)用服務(wù)邏輯層的服務(wù)過程實現(xiàn)具體的服務(wù)功能，并將結(jié)果返回接入層，利用交互界面進行表示。對于外部系統(tǒng)，業(yè)務(wù)過程通過接入層的接口服務(wù)完成與外部系統(tǒng)的數(shù)據(jù)交換。

　　數(shù)據(jù)采集層 服務(wù)邏輯層是綜合物業(yè)管理系統(tǒng)處理服務(wù)規(guī)則和服務(wù)邏輯平臺，它通過數(shù)據(jù)核心層提供的服務(wù)訪問數(shù)據(jù)，實現(xiàn)不同的功能模塊，不同的服務(wù)需求。

　　服務(wù)邏輯層為接入層提供訪問服務(wù)，完成相應(yīng)的服務(wù)功能。

　　數(shù)據(jù)展示層數(shù)據(jù)核心層是物業(yè)綜合管理系統(tǒng)對業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)進行統(tǒng)一組織、集中管理的平臺，使用“云計算”的架構(gòu)思想進行系統(tǒng)設(shè)計，通過分布式計算技術(shù)、虛擬化技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)存儲技術(shù)建立園區(qū)節(jié)能物業(yè)管理“私有云”中心平臺，將全部能耗數(shù)據(jù)、物業(yè)操作管理數(shù)據(jù)、用戶交互數(shù)據(jù)、費用數(shù)據(jù)、建筑信息、節(jié)能過程記錄數(shù)據(jù)等相關(guān)數(shù)據(jù)信息全部接入該中心平臺，實現(xiàn)數(shù)據(jù)的充分共享。

　　標準能耗模型為分項計量工作提供了統(tǒng)一的比較“語言”，為各個建筑的橫向?qū)Ρ忍峁┳畲蟮目尚行浴Ｔ跇藴誓芎哪Ｐ偷幕�礎(chǔ)上，根據(jù)實際建設(shè)情況，建立園區(qū)自己的能耗模型。

　　建成后的紫竹園區(qū)能耗監(jiān)測數(shù)據(jù)中心平臺為整個園區(qū)提供一個公平、定量衡量用能狀況的“標尺”，基于規(guī)范化的能耗監(jiān)測結(jié)果進行行政監(jiān)管，并鼓勵先進、督促落后。在此基礎(chǔ)上，進一步實現(xiàn)園區(qū)內(nèi)的分項用能定額管理。

　　紫竹園區(qū)能耗監(jiān)測數(shù)據(jù)中心平臺的建設(shè)包括兩大部分：

　　硬件部分：演示屏、硬件服務(wù)器、KVM+機柜、PC計算機、UPS不間斷電源電源、硬件防火墻等;

　　軟件組成：能耗監(jiān)測平臺數(shù)據(jù)中心軟件和其他基礎(chǔ)軟件(如：操作系統(tǒng)、病毒防護軟件、數(shù)據(jù)庫軟件等)。