智慧校園節能管理系統設計與研究

張莉敏 王磊

摘要：節能環保問題是當下急待解決的問題，在高校建設節能管理系統意義重大，目前國內眾多高校在建設節約型校園方面取得了很多的經驗。校園節能管理系統可以為建設節約型校園提供準確，系統的能耗數據指標，為深度開發和實施節約型校園提供良好的技術支持。校園節能管理系統對降低辦學成本，提高辦學效率，促進學校可持續發展具有重要的現實意義。

關鍵詞：智慧校園;節能管理系統;物聯網

中圖分類號：TP311

文獻標識碼：A

文章編號：1672 - 9129（2018）12 - 0109 - 01

智能校園是指基于物聯網的智能校園工作、學習和生活環境。該綜合環境與教學、研究、管理和校園生活完全融為一體，并以各種應用服務系統為載體。在“信息化十二五”規劃中，浙江大學提出要建設一個“令人激動”的“智慧校園”。這幅藍圖描繪的是：無處不在的在線學習，綜合和創新的網絡研究，透明和高效的校務治理、豐富多彩的校園文化、以及便利的校園生活。簡而言之，智慧校園是一個安全、穩定、環保和節能的校園。

1 智能化節能管理是學校發展的必然

目前，在云計算、物聯網、融合通訊、協同辦公等信息技術的支持下，各個學校都在努力把“智慧”融入到教學、科研、管理和生活中的各個方面，構建更加安全、方便和個性特色的校園環境。節能環保問題是當前亟待解決的問題，在高校建設節能管理系統意義重大。

可持續發展理念逐步深入民心，能耗、水耗，光伏發電、太陽能供熱，建筑外墻節能門窗改造，節能工程改造、通風空調設施改造都可以進行數字化、智能化管理，高校節能系統的建設勢在必行。創建一個高節能的大學校園是學校發展的必由之路。校園節能管理系統可以為建設節約型校園提供準確，系統的能耗數據指標，為深度開發和實施節約型校園提供良好的技術支持。對降低辦學成本，提高辦學效率，促進學校可持續發展具有重要的現實意義。

2 智能化節能管理系統建設案例

目前國內眾多高校在建設節約型校園方面取得了很多的經驗，清華大學、浙江大學、同濟大學、天津大學、華南理工等高校為節能型校園未來發展之路開創了先河。

“天津大學新校區”智能照明系統可根據不同場合和人流自動調節燈開關，也可自然調節室內照明;學生宿舍的電網可以在“熄燈”后識別不同的設備，如手機和電腦，不允許電腦使用電，但允許學生為手機充電。

西華大學教學樓智能電監控系統采用總樓層和總控制方式，實現強制斷電模式，實現有效的節能和生產能力。“例如，熱水器可以在需要激活之前自動開啟半小時，它會在停止前半小時自動關閉。”開水爐節能控制后，節能可達35%以上。智能電監控系統集成了校園現有氣象站的氣象數據，改變了原有固定時間開關路燈的模式。根據季節變化時間自動打開和關閉燈光，從而節省能源并使管理更加人性化。

3 校企合作的智能化節能管理系統設計與研究

基于物聯網、大數據、云計算及移動互聯網等新興技術的快速發展和不斷融合，我院與新河科技校企合作，基于我們現有的技術，針對校園的電力消耗、燃料消耗、水資源消耗等方面，對數據進行采集、傳輸及統計分析。智能校園節能系統能使學校建立節約型長效機制，促進和深化節約型校園建設，健全校園建筑設施的節能使用和管理體系。

智能校園節能管理系統包括計量、數據采集和轉換設備、數據傳輸網絡、數據傳輸站、數據服務器和管理軟件，該系統主要用于學校建筑能耗的分類和分計量、數據統計、數據分析、節能分析和節能指標管理。該系統具有實時能耗數據采集與通信、遠程傳輸、自動分類統計、數據分析、圖表顯示、報表管理、數據存儲、自動故障上傳等功能，為校園節能建設提供管理依據。

智慧校園節能系統的特點：

（1）B/S架構，Web訪問，支持多用戶瀏覽;

（2）通信數據被加密和傳輸，自動阻止非法訪問;

（3）不同的通信方法用于不同的應用;

（4）基于Ethernet和TCP協議，通信采用三次握手機制，斷開連接自動重連;

（5）圖形顯示，儀表故障和異常能耗自動報警;

（6）大數據存儲、分析和處理，對建筑物沒有數量限制;

（7）新設備系統自動識別，自動系統擴展;

（8）具有多級權限，可以為用戶設置不同的使用權限，滿足數據機密性要求。

結語：明確能耗、用水量、節能量和生產能力指標，使各個項目更加節能、標準，將節能管理系統的建設與學校學科和科學研究的發展相結合，具有深遠的意義。

參考文獻：

[1]王蓓.基于物聯網技術的溫室智能監測系統[J].電子技術與軟件工程，2017（1）.

[2]徐玉妃，楊昆袁，凌云，羅毅.基于物聯網的智慧校園建設與研究——以云南師范大學為例。[J].云南師范大學學報（自然科學版），2016 （1）.

[3]劉彤.物聯網應用于智慧校園的可行性研究：[D].內蒙古大學碩士學位論文.2015 （10）.