1.1  系統(tǒng)結(jié)構(gòu)
    Acrel-5000能耗監(jiān)測系統(tǒng)可利用有線或無線網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，對建筑物的的水,、電,、暖等能源消耗情況進行分量式監(jiān)測,。它是一種更主動的樓宇能耗采集手段，也是設(shè)備能耗采集方式的有益補充,。系統(tǒng)所采集的數(shù)據(jù)可為節(jié)能改造方案在管理角度提供更直接的參考價值,，使能耗監(jiān)管工作變得更加快速、有效,。同時,，系統(tǒng)可有效控制樓宇內(nèi)能源的浪費，達到優(yōu)化能源供應(yīng),、提高能源管理水平,、節(jié)約能源成本的目的。
    該能耗監(jiān)測系統(tǒng)是依據(jù)國jia標(biāo)準(zhǔn)將能耗進行分類和分項的監(jiān)測和顯示,，它保留了Acrel-3000電能管理系統(tǒng)的功能,，在此基礎(chǔ)之上，更加規(guī)范化,，不僅可對各項電力參數(shù)進行測量和監(jiān)控,，而且可對水耗，電耗,，氣耗等進行集中測量和顯示,，而且根據(jù)國jia規(guī)定對電能進行分項計量。
    系統(tǒng)主要是對現(xiàn)場的用水,、用電,、用氣等設(shè)備加裝計量裝置，對能耗量進行實時測量,，包括有電力儀表,、燃氣表、水表,、冷熱表等等,，經(jīng)數(shù)據(jù)采集裝置將數(shù)據(jù)上傳給數(shù)據(jù)中轉(zhuǎn)站，數(shù)據(jù)中轉(zhuǎn)站再將實時數(shù)據(jù)進行統(tǒng)一的處理,，zui后通過互聯(lián)網(wǎng)將其上傳到數(shù)據(jù)中心,，包括省/市級數(shù)據(jù)中心、也可上傳到國ji*數(shù)據(jù)中心,，對數(shù)據(jù)進行存儲,、展示，并將超出國jia標(biāo)準(zhǔn)用量的能耗數(shù)據(jù)所對應(yīng)的能耗種類采取相應(yīng)措施實行節(jié)能降耗處理,。
 

    現(xiàn)場的各類儀表測得的能耗數(shù)據(jù)經(jīng)數(shù)據(jù)采集裝置傳給數(shù)據(jù)中轉(zhuǎn)站,，數(shù)據(jù)采集裝置處在網(wǎng)絡(luò)通訊層中，主要包括有通訊管理機、串口通訊服務(wù)器,、光電轉(zhuǎn)換器、GPRS調(diào)制解調(diào)器等?，F(xiàn)場的分項計量儀表通過現(xiàn)場總線（屏蔽雙絞線）連接到數(shù)據(jù)采集裝置,。
    數(shù)據(jù)中轉(zhuǎn)站負責(zé)將現(xiàn)場傳過來的數(shù)據(jù)進行存儲、計算,、顯示以及將能耗數(shù)據(jù)上傳到上一級等,，一般包括的設(shè)備有工業(yè)應(yīng)用計算機，打印設(shè)備,，UPS電源,，人機交互界面（HMI）。能耗監(jiān)測系統(tǒng)軟件安裝在計算機中,，可對現(xiàn)場的能耗數(shù)據(jù)變化情況進行實時的監(jiān)控,。數(shù)據(jù)采集裝置可通過以太網(wǎng)或是GPRS等組網(wǎng)方式將各項能耗數(shù)據(jù)上傳到中轉(zhuǎn)站。數(shù)據(jù)中轉(zhuǎn)站將建筑物能耗監(jiān)測系統(tǒng)的自動計量裝置所采集的能耗數(shù)據(jù)經(jīng)過適當(dāng)?shù)奶幚?，可將其通過RS485接口,，并采用TCP／IP通信協(xié)議自動并實時上傳給數(shù)據(jù)中心，以保證數(shù)據(jù)得到有效的管理和支持高效率的查詢服務(wù),，實現(xiàn)數(shù)據(jù)組織,、存儲及交換的*性。
    數(shù)據(jù)中心也就是數(shù)據(jù)庫,，接收并存儲其管理區(qū)域內(nèi)監(jiān)測建筑的能耗數(shù)據(jù),，并對其進行處理、分析,、展示和發(fā)布,。數(shù)據(jù)中心應(yīng)具備設(shè)置數(shù)據(jù)更新的時間間隔，訪問歷史數(shù)據(jù),，報警,，打印報表，實時與歷史曲線,，圖表的繪制,，并預(yù)留相應(yīng)擴展功能，例如,，同類公共建筑能耗比較功能,，分項比較功能，基本信息查詢功能,，表計能耗數(shù)據(jù)計算,，建筑能耗數(shù)據(jù)匯總、采集數(shù)據(jù)展示、用戶權(quán)限管理等,。

1.2主要功能介紹
Acrel5000能耗監(jiān)測系統(tǒng)軟件的主要功能包括有: 

1.2.1 能耗數(shù)據(jù)監(jiān)測
    監(jiān)控主機與系統(tǒng)通訊連接后,，可對相關(guān)數(shù)據(jù)自動監(jiān)測、記錄現(xiàn)場設(shè)備上的電壓,、電流,、電能、諧波含量,、耗水量,、耗氣量、耗熱量,、耗冷量等,。并將能耗數(shù)據(jù)折合成標(biāo)準(zhǔn)的用煤量顯示，為了將數(shù)據(jù)上傳到數(shù)據(jù)中心便于統(tǒng)一查詢和管理,，將數(shù)據(jù)進行編碼,。

1.2.2 圖表顯示功能
    可將能耗數(shù)據(jù)進行棒圖，餅圖顯示,，實時和歷史報表顯示,、打印、導(dǎo)出操作,。并將能耗數(shù)據(jù)進行比較,，針對超出標(biāo)準(zhǔn)的能耗值進行處理，從而采取一系列節(jié)能措施,?？蓪δ骋粫r期和某一區(qū)域的能耗數(shù)據(jù)進行查詢，分析,。

1.2.3 報警功能顯示
    如果檢測值超過設(shè)定范圍,，即聲光告警，并能在屏幕上顯示出現(xiàn)問題的儀表名稱以及參數(shù)超出的范圍,，若有多個數(shù)據(jù)報警,，將按順序顯示*列表。

1.2.4 曲線顯示
    可對某一支路的能耗量變化趨勢進行實時的動態(tài)顯示,，直觀的顯示出當(dāng)前系統(tǒng)的運行情況,。

1.3  標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)編碼案例
    本系統(tǒng)軟件為專業(yè)的監(jiān)測系統(tǒng)軟件，即Acrel5000能耗監(jiān)測系統(tǒng)軟件,，可應(yīng)用于Windows 2000/XP等操作系統(tǒng)平臺上,，本軟件主要監(jiān)測的能耗數(shù)據(jù)包括有耗電量、耗氣量（天然氣量或者煤氣量）,、耗水量,、集中供熱耗熱量,、集中供冷耗冷量、其他能源應(yīng)用量（如集中熱水供應(yīng)量,、煤,、油、可再生能源等）,。
    對于現(xiàn)場采集的能耗數(shù)據(jù),，zui終可以上傳到市級、省級以及更高層的數(shù)據(jù)中心進行能耗數(shù)據(jù)的存儲和展示,，為了便于統(tǒng)一管理和查詢，根據(jù)國jia相關(guān)文件的規(guī)定,，本系統(tǒng)對能耗數(shù)據(jù)進行編碼,，編碼規(guī)則遵循國jia統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)。以下是采用Acrel5000能耗監(jiān)測系統(tǒng)對北京第二外國語學(xué)院圖書館空調(diào)用電的數(shù)據(jù)編碼實例,。
例：北京第二外國語學(xué)院圖書館空調(diào)用電 
110100   D  101  01 B 2 0
110100: 行政區(qū)劃代碼編碼,，110100 北京市 市轄區(qū)
D:         建筑類別編碼，D文化教育建筑
101：   建筑識別碼,，由建筑所在地的縣市建設(shè)行政主管部門統(tǒng)一規(guī)定,，101圖書館北二外圖書館
01：    分類能耗編碼，01電
B：     分項能耗編碼,，A照明插座用電,，B空調(diào)用電， C動力用電,，D特殊用電
2：      一級子項,，2空調(diào)末端
0：      二級子項，0表示沒有該項
由此編碼,，我們可以看出該組數(shù)據(jù)的相關(guān)屬性,。

3.3.4  能耗分類、分項監(jiān)測顯示
    根據(jù)國jia標(biāo)準(zhǔn),，Acrel5000能耗監(jiān)測系統(tǒng)對各類,、各項能耗數(shù)據(jù)折合成了標(biāo)準(zhǔn)用煤量，還包括有分項用電量,、單位建筑面積用電量,、單位空調(diào)面積用電量等。
    監(jiān)測數(shù)據(jù)顯示一般包括以下幾個方面： 
（1）建筑的基本信息,，能耗監(jiān)測情況,，能耗分類分項情況；
（2）各監(jiān)測支路的逐時原始讀數(shù)列表,；
（3）各監(jiān)測支路的逐時,、逐日,、逐月、逐年能耗值（列表和圖）,；
（4）各類相關(guān)能耗指標(biāo)圖,、表；
（5）單個建筑相關(guān)能耗指標(biāo)與同類參考建筑的比較,。
    該系統(tǒng)軟件具有用戶管理,、前臺監(jiān)測、能耗棒圖顯示,、報表顯示,，報警記錄及數(shù)據(jù)備份等功能。

1.5  軟件界面

某公司廠房的配電示意圖：
 

水泵房配電圖:
 

宿舍一樓的布局圖及用電情況,，包括電流,、電壓、峰電能,、總電能,。
 

能耗數(shù)據(jù)的分析，可自行選擇查詢時間,，進行查詢,、導(dǎo)出等。
 

主進線回路報表顯示：
 

遠程抄表：
 

不同回路的實時曲線顯示:
 

分項耗電量餅圖顯示：
 

各類能耗棒圖顯示：
 

報警記錄顯示：
 

    Acrel5000能耗監(jiān)測系統(tǒng)已經(jīng)在大型公共建筑等領(lǐng)域得到了廣泛的應(yīng)用,，隨著其功能的不斷完善,，將成為當(dāng)前能耗監(jiān)測領(lǐng)域的主流系統(tǒng)軟件。

3.3.6  Zigbee無線通訊網(wǎng)絡(luò)技術(shù)
    Zigbee無線標(biāo)準(zhǔn)具備強大的聯(lián)網(wǎng)功能,，支持自組織無線網(wǎng)絡(luò),，包括星形結(jié)構(gòu)、網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)和簇狀結(jié)構(gòu),，特別是網(wǎng)狀結(jié)構(gòu),，具有很強的網(wǎng)絡(luò)健壯性和系統(tǒng)可靠性。它組成的網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)拓撲結(jié)構(gòu)由幾個Zigbee終端節(jié)點和中繼器將相應(yīng)數(shù)據(jù)傳給一個Zigbee中心節(jié)點,，中心節(jié)點將能耗數(shù)據(jù)再傳輸給監(jiān)控主機,，監(jiān)控機的系統(tǒng)裝有Acrel5000能耗監(jiān)測系統(tǒng)軟件，對現(xiàn)場數(shù)據(jù)實時監(jiān)測,，并處理數(shù)據(jù),，然后上傳給上級數(shù)據(jù)中心。

 
     
    MESH網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)拓撲結(jié)構(gòu)的網(wǎng)絡(luò)具有強大的功能,，網(wǎng)絡(luò)可以通過“多級跳”的方式來通信,；該拓撲結(jié)構(gòu)還可以組成極為復(fù)雜的網(wǎng)絡(luò)；網(wǎng)絡(luò)還具備自組織,、自愈功能,。
    基于Zigbee技術(shù)的電表遠程抄表系統(tǒng):
 

    基于zigbee技術(shù)的遠程抄表省去了現(xiàn)場布置通訊線的麻煩,，在節(jié)約成本的同時又減少了工程量，為有效實現(xiàn)電能集中管理大大提供了方便,；采用mesh網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)充分保證了數(shù)據(jù)傳輸?shù)目煽啃浴?nbsp;
    下圖為采用Zigbee組網(wǎng)方式對耗水量,、耗電量、耗氣量,、供熱量及供冷量數(shù)據(jù)采集,、傳輸?shù)倪^程。