校園能源管理平臺研究與實現

鄧華

摘 要：黨的十九大報告提出建設出節約型社會就給新時代內的我國各個設計機構提出了新的要求，我國各個校園就應走在節能減排的前列，履行公益職責，為創造出環保型、節能型社會、清潔型社會盡一份力量。我國校園內科學合理使用能源，實現能源利用最大化、達到節能減排的目的，必須充分利用信息技術，按照開放性、安全性、實用性的原則，建立起與本校校園實際情況相結合的校園能源管理信息系統，搭建出智能化校園能源管理平臺。

關鍵詞：校園 能源管理系統 智能化能源管理平臺

中圖分類號：G641 文獻標識碼：A 文章編號：1672-3791（2018）11（c）-0012-02

隨著人們環保意識的增強、社會對環保的要求越來越來嚴格，節能減排已經成為一項時代任務，黨的十九大報告提出建設出節約型社會就給新時代內的我國各個設計機構提出了新的要求，作為知識傳播、履行教育責任的學校，更應走在節能減排的前列，履行公益職責，為創造出環保型、節能型社會、清潔型社會盡一份力量。我國校園內能源的使用與調配是后勤部門的職責，如何科學合理地使用能源，實現能源利用最大化、達到節能減排的目的，僅僅依賴人工監控是不行的，必須依靠現代科技，充分利用信息技術，建立起與本校校園實際情況相結合的校園能源管理信息系統，搭建出智能化校園能源管理平臺。

1 搭建智能化校園能源管理平臺的重要性

1.1 建設節約型、環保型校園的現實需要

新時代建設節約型環保型社會，對每一家單位、機構或企業集團而言，不僅僅是本部門的職責，更是一項政治任務，學校作為傳授知識、教書育人、立德樹人的場合，更應走在時代的前列，為其他單位做表率。同時，我國教育部、國家住房與城鄉建設部、環保部、財政部也都號召建設出節約型校園，故此，我國每所校園都應重視能源的節約利用工作，建設出節約型、環保型、低碳型和清潔型校園，讓校園在當地成為堅持做好節能減排工作的靚麗風景線。

1.2 提升能源利用率的有效途徑

對國家和社會而言，能源是可不可再生的寶貴資源，能源的生產與使用，就意味著要耗費一定的資源儲備，不論是電力能源、燃煤能源，還是天然氣能源，都是寶貴的社會財富，容不得半點浪費。我國每所校園都應提升能源利用率，杜絕鋪張浪費，為節約能源、高效使用能源盡一份社會責任。校園內能源使用效率的提升僅僅依靠人工管理是不夠的，必須借助于智能化的管理信息系統與管理平臺，隨時監控能源的調配、使用與消費情況，確保每一度電、每一噸燃煤、每一方天然氣的精確流向，珍惜、科學利用寶貴的能源資源。

1.3 確保能源安全使用的現實需要

前段時間江西省發生了5位花季少女在幼兒園實習過程中，因為出租房內一氧化碳泄露中毒身亡的悲劇，這個悲劇再次向社會敲響了安全使用能源的警鐘。的確，能源給人類社會帶來了極大的便利，但能源的使用也暗含著一定的安全隱患，必須嚴格按照使用規程才能確保能源安全。我國校園不僅僅是學習場合，還是全校師生共同生活的地方，只有確保能源使用的絕對安全與零事故，才能創造出平安校園。我國校園只有借助于智能化能源管理平臺，才能消除相應的使用隱患，確保校園能源的安全使用。

2 智能化校園能源管理平臺搭建的指導原則

2.1 安全性原則

安全性原則是智能化校園能源管理平臺搭建的首要原則，一是要確保智能化能源管理系統的安全穩定進行；二是要配備安全警報預警模塊，確保能源消費的安全，為營造安全校園做好基礎性、技術性保證。智能化校園能源管理系統與管理平臺必須保證原始數據的安全穩定性，采用合適的數據庫系統，向用戶提供精確的原始能源消費數據，同時建立起完善的安全防護措施，系統還應提供數據自動備份或自動修復功能，以及對設備的自動調試與自動維護功能，確保設備的安全；訪問權限上，系統模塊提供加密程序，只有專門用戶才有訪問登陸權限。安全預警模塊可以對突發情況進行提前預警，發出預警信號，工作人員就可以排除安全隱患，將安全隱患一一提前排除。

2.2 實用性原則

我國智能化校園能源管理平臺搭建還應堅持適應性原則，校友能源管理系統的建設、采購一定要量力而行，結合校園的實際情況，切不可盲目貪大，造成不必要的資金浪費；系統配置也不用過于超前，不能因為追求高大上就選用最新的信息系統，因為系統的后續維護、更新都需要投入一定的資金，只有使用跟校園實際情況相吻合的能源管理系統，才能做到物有所值、物有所用。管理者先期可以請系統人員到校園進行實地考察，科學規劃能源管理系統的建設路徑，使得系統具有一定的實用性，同時考慮到未來的發展需求。

2.3 開放性原則

開放性原則指定的管理者不能采用不可兼容的能源管理信息系統，因為我國每所學校的各項經費，都依賴于財政撥款，每一筆資金都必須用在刀刃上，以免造成資金浪費。校園智能化校園能源管理平臺的搭建需要一定的經費投入，管理者必須根據預算來進行，因為這套系統的運作與后續更新、維護，都需要一定的資金，管理者不能圖省事而采用封閉式的管理信息系統，而是應選用預留有接口與功能的開放性系統，盡管這種系統操作起來有一定難度，但是從后續的走勢來看，這套系統只要適當擴容，就可以允許不同廠家的不同產品，通過內置軟硬件接口，就可以與原系統實現無縫對接，就可以有效降低這套系統的運行成本與管理費用。

3 智能化校園能源管理平臺的具體搭建策略

智能化校園能源管理系統原則上為三層架構，分別是數據采集層、數據存儲層、和數據展示層，它是對各樓宇能源消耗情況進行統計、匯總、分析、共享、聯動報警的綜合性系統，是由各硬件廠家支持下的集成化的軟件系統。通過對能源的監控，統一將這些能源用最科學的方法用到最合理的地方去。

3.1 數據采集層

數據采集層主要是通過與各廠家的電能表、水表、天然氣表等提供的接口獲取各回路的能耗及其相關數據參數、水耗等能源信息，并通過中間表方式，將能耗數據上傳至學校能源管理中心。數據采集層采用的傳統的485采集的方式，通過MOXA多串口采集卡采集數據，用VB語言對數據進行采集和有效保存，然后再由J2EE平臺進行數據管理。

3.2 數據存儲層

數據存儲層主要負責對能耗數據進行匯總、統計、分析、處理和存儲；數據在本地工控機和中心數據庫都會進行存儲，核心數據庫采用雙機熱備方式，通過VB、Mysql 對數據處理和存儲，加上J2EE系統平臺對數據的管理維護，形成了本地及遠程的多地存儲。數據存儲層就可以有效保障數據的完整性和可靠性。

3.3 數據展示層

數據展示層主要對數據進行反饋和顯示。通過對權限的設置，不同用戶在登錄后看見的頁面實不同的，提高了系統的安全性。數據展示層具有樣式多樣的展示圖標，在 Web中嵌大量使用現有的JQUERY的插件作為圖表展示的方式，從顯示各幢樓宇的歷史用能情況曲線，管網監測，分析比較，更有利于對學校整體用能的集中控制和監控。

總之，這套系統借助于J2EE 技術對整個系統進行監督、匯總、生成系列報表，系統本身具有需要各硬件設備廠家提供出數據接口，通過VB語言進行數據采集，用 JAVA技術進行調用，Jquery插件進行圖形化展示，形成由硬件信號采集到軟件監控的全過程，確保智能化校園管理信息系統的平穩運轉，讓能源管理平臺取代人工發揮出管理效應，達到節能環保、能源安全消費的目的，為平安校園、節約型校園的創新盡一份力量。

參考文獻

[1] 王玲玲.能源計量在節能減排中的應用[J].中國科技信息，2011（15）：118-123.

[2] 王彩虹.電力監控系統數據庫系統的研究[J].電腦編程技巧與維護，2011（12）：19-24.