物聯(lián)網(wǎng)環(huán)境下小麥加工過程能耗監(jiān)測系統(tǒng)設(shè)計

摘要：隨著節(jié)能減排要求的深入以及日益激烈的市場競爭，如何降低小麥加工過程能耗和運(yùn)營成本已經(jīng)成為業(yè)內(nèi)的熱點問題。采用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù),建立了小麥加工過程的能耗監(jiān)測系統(tǒng),實現(xiàn)對小麥加工的各工段和設(shè)備能耗以及運(yùn)行狀態(tài)數(shù)據(jù)的自動采集與傳輸,并通過對數(shù)據(jù)的匯總與分析，為節(jié)能降耗提供基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。設(shè)計的系統(tǒng)在河南某面粉有限公司進(jìn)行了示范應(yīng)用,提高了企業(yè)能耗管理水平，降低了生產(chǎn)成本。

關(guān)鍵詞:小麥加工；能耗監(jiān)測；物聯(lián)網(wǎng)；生產(chǎn)執(zhí)行系統(tǒng)（MES）

0引言

小麥經(jīng)過加工形成面粉的工藝流程主要包括小麥清理、小麥制粉、配粉、面粉后處理等。原糧經(jīng)篩選、去石、打麥、色選、著水潤麥，完成小麥清理工段；經(jīng)過研磨、松粉、篩選與清粉后，即可按要求生產(chǎn)出各個等級的面粉，完成小麥制粉工段；面粉后處理工段主要包括微量元素的添加以及面粉搭配，以改變面粉品質(zhì)和營養(yǎng)。

電耗是小麥加工企業(yè)運(yùn)行中的重要經(jīng)濟(jì)指標(biāo)。隨著小麥加工工藝的改進(jìn)，以及小麥加工設(shè)備制造水平的提高，加工設(shè)備中用電設(shè)備日漸增多，功率越來越大，而且隨著電能價格的上調(diào)，能耗水平對小麥加工企業(yè)的利潤影響愈發(fā)明顯。小麥加工過程中能源成本占生產(chǎn)總成本的6%，占加工總成本的30%，因此，能耗水平是衡量小麥加工企業(yè)管理水平和技術(shù)水平的一項重要指標(biāo)。所以小麥加工企業(yè)要想方設(shè)法提高能源利用效率和管理水平來降低能耗，以應(yīng)對日益激烈的市場競爭。

能耗監(jiān)測系統(tǒng)，對于企業(yè)降低生產(chǎn)成本、提高用能效率意義重大。能耗監(jiān)測系統(tǒng)包括能耗計量、傳輸網(wǎng)絡(luò)、數(shù)據(jù)處理中心、監(jiān)測管理軟件系統(tǒng)等方面，具有采集、傳輸、儲存、分析等功能。系統(tǒng)利用智能儀表采集用能數(shù)據(jù)，通過傳輸網(wǎng)絡(luò)將數(shù)據(jù)上傳到數(shù)據(jù)處理中心進(jìn)行儲存、分析、管理優(yōu)化等，管理者可以通過局域網(wǎng)、因特網(wǎng)等途徑查詢實時能耗信息。為小麥加工企業(yè)提供一個集過程監(jiān)控、能源管理為一體的先進(jìn)能源管理系統(tǒng)。

1系統(tǒng)結(jié)構(gòu)設(shè)計

基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的能耗監(jiān)測系統(tǒng)分為感知層、傳輸層和應(yīng)用層，分別由智能儀表、中間傳輸設(shè)備以及數(shù)據(jù)處理中心等部分組成。

1.1數(shù)據(jù)處理中心

數(shù)據(jù)處理中心由數(shù)據(jù)庫服務(wù)器和Web服務(wù)器構(gòu)成，負(fù)責(zé)接收數(shù)據(jù)集中器上報的數(shù)據(jù)，并對數(shù)據(jù)進(jìn)行存儲、匯總分類和統(tǒng)計分析。同時，為管理人員提供能耗監(jiān)測管理平臺，實現(xiàn)實時監(jiān)測、能耗數(shù)據(jù)查詢以及統(tǒng)計分析等功能。

能耗監(jiān)測系統(tǒng)中的管理分析系統(tǒng)屬于數(shù)據(jù)中心端系統(tǒng)，是能耗監(jiān)測系統(tǒng)的核心部分，安裝于服務(wù)器中，負(fù)責(zé)廠區(qū)能耗數(shù)據(jù)的集中管理，功能包括計量儀表管理、傳輸網(wǎng)絡(luò)管理、能耗數(shù)據(jù)接收儲存、匯總統(tǒng)計和分析展示等。管理分析系統(tǒng)采用易于管理維護(hù)的B/S架構(gòu)，支持主流的數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)，如Oracle，MicrosoftSQLServer等。管理分析系統(tǒng)支持多種能源的能耗管理，并具有一定的可擴(kuò)充性。該系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)自動抄表，對于無法自動采集到的數(shù)據(jù)，支持手動錄入（或?qū)耄┕δ堋?/p>

1.2中間傳輸設(shè)備

中間傳輸設(shè)備屬于物聯(lián)網(wǎng)三層結(jié)構(gòu)中的傳輸層，將感知層同應(yīng)用層連接起來。中間傳輸設(shè)備通過現(xiàn)場總線連接企業(yè)中的計量儀表，支持多種主流的現(xiàn)場總線標(biāo)準(zhǔn)，主動對計量儀表進(jìn)行能耗數(shù)據(jù)采集，定時或按需將能耗數(shù)據(jù)上傳到數(shù)據(jù)庫服務(wù)器中。

1.3智能儀表

智能儀表構(gòu)成物聯(lián)網(wǎng)感知層，采用具備數(shù)據(jù)傳輸以及檢測電壓、電流以及功率功能的智能儀表(如智能電能表)，帶有硬件時鐘和完備的通信接口，具有高可靠性、高安全等級以及大存儲容量等特點。負(fù)責(zé)采集小麥加工各個工段以及一些設(shè)備的能耗和運(yùn)行狀態(tài)數(shù)據(jù)，為整個系統(tǒng)提供原始數(shù)據(jù)。

2系統(tǒng)硬件設(shè)計

2.1處理中心設(shè)備

處理中心設(shè)備主要包括數(shù)據(jù)庫服務(wù)器、Web服務(wù)器和管理分析系統(tǒng)。數(shù)據(jù)庫服務(wù)器采用流行的Oracle的數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)，該系統(tǒng)具有以下特點：①支持大數(shù)據(jù)庫、多用戶的事務(wù)處理；②遵守數(shù)據(jù)存取語言、用戶接口和網(wǎng)絡(luò)通信協(xié)議的工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)；③支持分布式數(shù)據(jù)庫和分布處理；④具有完備的實施安全性控制；⑤具有可移植性、可連接性和良好的兼容性。

2.2數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)

根據(jù)企業(yè)管理、生產(chǎn)過程的要求，數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)分為現(xiàn)場級和管理級，分別使用工業(yè)串行總線技術(shù)和工業(yè)以太網(wǎng)技術(shù)構(gòu)建。

工業(yè)串行總線技術(shù)采取RS-485電氣標(biāo)準(zhǔn)配合MODBUS通訊協(xié)議的方式，是當(dāng)前流行的一種現(xiàn)場級布網(wǎng)方式，其特點是成本低廉，實施簡單方便，現(xiàn)在大多數(shù)工業(yè)現(xiàn)場傳感器都支持RS-485電氣標(biāo)準(zhǔn)和MODBUS通訊協(xié)議。

MODBUS通訊協(xié)議已經(jīng)成為一種通用的工業(yè)通訊標(biāo)準(zhǔn)，該通訊協(xié)議是開放的，使用時不涉及費(fèi)用和知識產(chǎn)權(quán)等問題，并且支持RS-232，RS-485等多種電氣接口，對傳輸介質(zhì)沒有特殊要求（雙絞線，無線，光纖等均可）。不同廠商的設(shè)備可以連成工業(yè)通訊網(wǎng)絡(luò)，進(jìn)行集中監(jiān)控。MODBUS協(xié)議使用主—從技術(shù)，即主設(shè)備發(fā)出請求，其他設(shè)備（從設(shè)備）響應(yīng)主設(shè)備的請求并執(zhí)行請求，如返回相應(yīng)數(shù)據(jù)，從設(shè)備之間不能相互通信。本系統(tǒng)中，數(shù)據(jù)集中器為主設(shè)備，智能儀表為從設(shè)備。主設(shè)備可以通過廣播方式和從設(shè)備通信，也可以一對一的方式和從設(shè)備通信，以廣播方式通信時，從設(shè)備接受到廣播命令后執(zhí)行該命令且不會向主設(shè)備應(yīng)答，以一對一方式通信時，從設(shè)備接收并處理完主設(shè)備的請求后，向主設(shè)備作出回應(yīng)。MODBUS協(xié)議有RTU模式及ASCII模式兩種傳輸模式可選，這決定了信息如何打包和解碼，同一個網(wǎng)絡(luò)中只能選擇一種模式，且網(wǎng)絡(luò)中所有設(shè)備的串行口參數(shù)都要相同。

在工業(yè)現(xiàn)場控制中，控制對象分布比較分散，因而往往采用集中管理、分散控制的集散式控制方式，這就構(gòu)成了集散控制系統(tǒng)(DCS，DistributedControlSystem)，由于串行通信所需的傳輸線較少，組網(wǎng)成本低，應(yīng)用于DCS中具有成本優(yōu)勢。在眾多串行接口標(biāo)準(zhǔn)中，RS-485接口以其抗干擾能力強(qiáng)、結(jié)構(gòu)簡單、傳輸速率高、傳輸距離遠(yuǎn)、組網(wǎng)方便等優(yōu)勢，在DCS中得到廣泛應(yīng)用。通過RS-485總線實現(xiàn)廠區(qū)能耗數(shù)據(jù)采集、傳輸和匯總。

數(shù)據(jù)集中器采用西門子的通信模塊，是智能儀表與數(shù)據(jù)處理中心進(jìn)行數(shù)據(jù)交換的橋梁。該通信模塊支持RS-485傳輸接口，通過該通信模塊實現(xiàn)對與其通過總線連接的各個電能表的數(shù)據(jù)匯總，然后將匯總的能耗數(shù)據(jù)上傳到數(shù)據(jù)處理中心。

管理級網(wǎng)絡(luò)使用工業(yè)以太網(wǎng)布網(wǎng)，用戶計算機(jī)、數(shù)據(jù)處理中心的服務(wù)器及數(shù)據(jù)集中器通過工業(yè)以太網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)連接。工業(yè)以太網(wǎng)在技術(shù)上與商用以太網(wǎng)兼容，為了符合工業(yè)應(yīng)用的標(biāo)準(zhǔn)，在材質(zhì)選擇、實時性、抗干擾性、可靠性和安全性等方面進(jìn)行改進(jìn)，并形成了安全可靠、通信速率高、價格低廉以及應(yīng)用廣泛的工業(yè)以太網(wǎng)。

2.3能耗采集系統(tǒng)

能耗采集的對象是企業(yè)的各種用電設(shè)備，采用的采集裝置為智能電表、電流傳感器，壓力傳感器以及溫度傳感器。根據(jù)用電設(shè)備對生產(chǎn)的重要性將用電設(shè)備分為一般監(jiān)測設(shè)備和監(jiān)測設(shè)備。對于一般監(jiān)測設(shè)備，將其按工段劃分，對每個工段能耗和狀態(tài)進(jìn)行監(jiān)測，以減少系統(tǒng)投入。監(jiān)測設(shè)備是指磨粉機(jī)、粉碎機(jī)、高壓風(fēng)機(jī)、高方篩以及羅茨風(fēng)機(jī)，以上設(shè)備是小麥加工中的核心設(shè)備，其工作狀態(tài)直接影響小麥加工企業(yè)的能耗水平和出粉率以及產(chǎn)出面粉的質(zhì)量，而這些因素?zé)o一不關(guān)系到企業(yè)能否在激烈的市場競爭中存活下去。因此，本文所述的能耗采集系統(tǒng)根據(jù)需要為每臺監(jiān)測設(shè)備配備電流傳感器、壓力傳感器或者溫度傳感器，以便實時準(zhǔn)確地監(jiān)測每臺設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)，當(dāng)其電流、溫度以及壓力中的某一項或幾項的數(shù)值偏差較大時，及時切斷異常設(shè)備的電源供應(yīng)，避免其影響生產(chǎn)線上其它設(shè)備的運(yùn)行及產(chǎn)品的質(zhì)量，以保證企業(yè)的正常運(yùn)轉(zhuǎn)。

3系統(tǒng)軟件設(shè)計

3.1與企業(yè)MES的整合

為了實現(xiàn)企業(yè)信息化和生產(chǎn)自動化，設(shè)計了小麥加工能耗監(jiān)測系統(tǒng)與企業(yè)MES的整合方案。MES使得公司下層DCS系統(tǒng)與上層ERP系統(tǒng)有機(jī)結(jié)合，公司各部分自動化系統(tǒng)統(tǒng)籌管理，解決了“自動化信息孤島”的問題。

MES一方面為企業(yè)的生產(chǎn)管理提供先進(jìn)的信息平臺，另一方面為企業(yè)的經(jīng)營管理和決策提供數(shù)據(jù)支撐，是企業(yè)實現(xiàn)管理和可持續(xù)發(fā)展的前提。MES可以實現(xiàn)以下目標(biāo)：①實現(xiàn)對ERP、預(yù)算等企業(yè)經(jīng)營決策系統(tǒng)的數(shù)據(jù)支撐，為企業(yè)戰(zhàn)略發(fā)展提供準(zhǔn)確、可靠的依據(jù)；②實現(xiàn)全廠物料平衡，優(yōu)化生產(chǎn)運(yùn)行，提高企業(yè)生產(chǎn)效率，增加生產(chǎn)的靈活性，提高生產(chǎn)管理的決策能力；③實現(xiàn)以裝置、進(jìn)出廠計量數(shù)據(jù)為主體的全廠數(shù)據(jù)模型及信息平臺，為物料平衡提供數(shù)據(jù)支撐，及時、準(zhǔn)確、跟蹤生產(chǎn)物流，為指導(dǎo)企業(yè)優(yōu)化運(yùn)行提供依據(jù)。

企業(yè)的MES通過“時林”平臺構(gòu)建，進(jìn)行數(shù)據(jù)庫的開發(fā)與界面設(shè)計?！皶r林”平臺是時林公司研究開發(fā)的開放性平臺，主要提供用戶一種交互式操作的界面，負(fù)責(zé)用戶權(quán)限控制，客戶端邏輯操作畫面加載，業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)的顯示和接收用戶的命令，對象存取控制，映射，域名解析，數(shù)據(jù)緩存，業(yè)務(wù)邏輯組件加載與卸載，數(shù)據(jù)事務(wù)控制和數(shù)據(jù)訪問層等。

能源管理分析系統(tǒng)采用ADO.NET技術(shù)實現(xiàn)對數(shù)據(jù)庫的訪問，其編程環(huán)境為.NetFramework4.0平臺，所涉及的編程語言有SQL和C#。系統(tǒng)主要實現(xiàn)數(shù)據(jù)采集傳輸設(shè)備的信息管理，能耗數(shù)據(jù)的自動采集、儲存、分類，查詢，統(tǒng)計分析，對設(shè)備狀態(tài)的實時監(jiān)測，使管理人員能夠更加清晰地了解企業(yè)生產(chǎn)的狀態(tài)，提高能源計量水平和能源核算效率，跟蹤能源消耗，降低企業(yè)成本。

3.2系統(tǒng)的安全性設(shè)計

隨著網(wǎng)絡(luò)環(huán)境日益復(fù)雜，對數(shù)據(jù)安全構(gòu)成威脅的因素日益增多。為了應(yīng)對這些威脅，保護(hù)數(shù)據(jù)安全，防止數(shù)據(jù)外泄以及應(yīng)對可能出現(xiàn)的網(wǎng)絡(luò)攻擊，可以從以下方面著手：①訪問控制：加強(qiáng)對特權(quán)用戶的控制，對數(shù)據(jù)進(jìn)行分級管理并設(shè)置訪問權(quán)限，防止越權(quán)，建立詳細(xì)的數(shù)據(jù)庫訪問和操作記錄，嚴(yán)格控制外接存儲設(shè)備的使用；②數(shù)據(jù)保護(hù)：對數(shù)據(jù)和數(shù)據(jù)傳輸網(wǎng)絡(luò)加密，對導(dǎo)出以及備份的數(shù)據(jù)加密；③數(shù)據(jù)監(jiān)控：建立數(shù)據(jù)審計系統(tǒng)并確保審計數(shù)據(jù)的安全性和保密性，定時檢查數(shù)據(jù)庫的安全系統(tǒng)；④用戶管理：確保用戶擁有安全有效的密碼，對用戶集中管理；⑤軟件安全：設(shè)立防火墻，及時更新殺毒軟件修補(bǔ)安全漏洞。

4設(shè)計的能耗監(jiān)測系統(tǒng)的優(yōu)勢分析

目前，能耗監(jiān)測方法有：總量管理、人工管理、獨(dú)立管理?？偭抗芾碇荒芨鶕?jù)能源購入量統(tǒng)計，無法掌握能源的具體使用細(xì)節(jié)；人工管理由于采用的儀表老舊，不具有數(shù)據(jù)傳輸功能，只能通過人工讀??；獨(dú)立管理為設(shè)備配備監(jiān)控設(shè)備，其它設(shè)備則采用總量管理或人工管理。

綜上所述，基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的能源監(jiān)測系統(tǒng)具有如下優(yōu)勢：

（1）能夠?qū)θ珡S的能源進(jìn)行集中監(jiān)測，對設(shè)備監(jiān)測，指導(dǎo)企業(yè)進(jìn)行預(yù)防性檢修。

（2）在公司層面對能源系統(tǒng)采用分散控制和集中管理，能夠做到實時監(jiān)測。

（3）降低能源管理成本，提高管理效率。

（4）提高能源計量水平和能源核算效率。

（5）建立詳細(xì)的用能數(shù)據(jù)庫，為進(jìn)一步的能源優(yōu)化提供數(shù)據(jù)支持。

5Acrel-EIOT能源物聯(lián)網(wǎng)云平臺

（1）概述

Acrel-EIoT能源物聯(lián)網(wǎng)開放平臺是一套基于物聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)中臺，建立統(tǒng)一的上下行數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)，為互聯(lián)網(wǎng)用戶提供能源物聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)服務(wù)的平臺。用戶僅需購買安科瑞物聯(lián)網(wǎng)傳感器，選配網(wǎng)關(guān)，自行安裝后掃碼即可使用手機(jī)和電腦得到所需的行業(yè)數(shù)據(jù)服務(wù)。

該平臺提供數(shù)據(jù)駕駛艙、電氣安全監(jiān)測、電能質(zhì)量分析、用電管理、預(yù)付費(fèi)管理、充電樁管理、智能照明管理、異常事件報警和記錄、運(yùn)維管理等功能，并支持多平臺、多語言、多終端數(shù)據(jù)訪問。

（2）應(yīng)用場所

本平臺適用于公寓出租戶、連鎖小超市、小型工廠、樓管系統(tǒng)集成商、小型物業(yè)、智慧城市、變配電站、建筑樓宇、通信基站、工業(yè)能耗、智能燈塔、電力運(yùn)維等領(lǐng)域。

（3）平臺結(jié)構(gòu)

（4）平臺功能

◆電力集抄

電力集抄模塊可以實現(xiàn)對各種監(jiān)測數(shù)據(jù)的查詢、分析、預(yù)警及綜合展示，以保證配電室的環(huán)境友好。在智能化方面實現(xiàn)供配電監(jiān)控系統(tǒng)的遙測'、遙信、遙控控制，對系統(tǒng)進(jìn)行綜合檢測和統(tǒng)一管理；在數(shù)據(jù)資源管理方面，可以顯示或查詢供配電室內(nèi)各設(shè)備運(yùn)行（包括歷史和實時參數(shù)，并根據(jù)實際情況進(jìn)行日報、月報和年報查詢或打印，提高工作效率，節(jié)約人力資源。

變壓器監(jiān)控

配電圖

◆能耗分析

能耗分析模塊采用自動化、信息化技術(shù)，實現(xiàn)從能源數(shù)據(jù)采集、過程監(jiān)控、能源介質(zhì)消耗分析、能耗管理等全過程的自動化、科學(xué)化管理，使能源管理、能源生產(chǎn)以及使用的全過程有機(jī)結(jié)合起來，運(yùn)用先進(jìn)的數(shù)據(jù)處理與分析技術(shù)，進(jìn)行離線生產(chǎn)分析與管理，實現(xiàn)全廠能源系統(tǒng)的統(tǒng)一調(diào)度，優(yōu)化能源介質(zhì)平衡、有效利用能源，提高能源質(zhì)量、降低能源消耗，達(dá)到節(jié)能降耗和提升整體能源管理水平的目的。

能耗概況

◆預(yù)付費(fèi)管理

1）登陸管理：管理操作員賬戶及權(quán)限分配，查看系統(tǒng)日志等功能；

2）系統(tǒng)配置：對建筑、通訊管理機(jī)、儀表及默認(rèn)參數(shù)進(jìn)行配置；

3）用戶管理：對商鋪用戶執(zhí)行開戶、銷戶、遠(yuǎn)程分合閘、批量操作及記錄查詢等操作；

4）售電管理：對已開戶的表進(jìn)行遠(yuǎn)程售電、退電、沖正及記錄查詢等操作；

5）售水管理：對已開戶的表進(jìn)行遠(yuǎn)程售水、退水、記錄查詢等操作；

6）報表中心：提供售電、售水財務(wù)報表、用能報表、報警報表等查詢，本系統(tǒng)所有的報表及記錄查詢，都支持excel格式導(dǎo)出。

預(yù)付費(fèi)看板

◆充電樁管理

通過物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，對接入系統(tǒng)的充電樁站點和各個充電樁進(jìn)行不間斷地數(shù)據(jù)采集和監(jiān)控，同時對各類故障如充電機(jī)過溫保護(hù)、充電機(jī)輸入輸出過壓、欠壓、絕緣檢測故障等一系列故障進(jìn)行預(yù)警。云平臺包含了充電收費(fèi)和充電樁運(yùn)營的所有功能，包括城市級大屏、交易管理、財務(wù)管理、變壓器監(jiān)控、運(yùn)營分析、基礎(chǔ)數(shù)據(jù)管理等功能。

充電樁看板

◆智能照明

智能照明通過物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)對安裝在城市各區(qū)域的室內(nèi)照明、城市路燈等照明回路的用電狀態(tài)進(jìn)行不間斷地數(shù)據(jù)監(jiān)測，也可以實現(xiàn)定時開關(guān)策略配置及后臺遠(yuǎn)程管理和移動管理等，降低路燈設(shè)施的維護(hù)難度和成本，提升管理水平，并達(dá)到一定節(jié)能減掛的效果。

監(jiān)控頁面

◆安全用電

安全用電采用自主研發(fā)的剩余電流互感器、溫度傳感器、電氣火災(zāi)探測器，對引發(fā)電氣火災(zāi)的主要因素（導(dǎo)線溫度、電流和剩余電流）進(jìn)行不間斷的數(shù)據(jù)跟蹤與統(tǒng)計分析，并將發(fā)現(xiàn)的各種隱患信息及時推送給企業(yè)管理人員，指導(dǎo)企業(yè)實現(xiàn)及時的排查和治理，達(dá)到消除潛在電氣火災(zāi)安全隱患，實現(xiàn)“防患于未然”的目的。

◆智慧消防

通過云平臺進(jìn)行數(shù)據(jù)分析、挖掘和趨勢分析，幫助實現(xiàn)科學(xué)預(yù)警火災(zāi)、網(wǎng)格化管理、落實多元責(zé)任監(jiān)管等目標(biāo)。填補(bǔ)了原先針對“九小場所”和?；飞a(chǎn)企業(yè)無法有效監(jiān)控的空白，適應(yīng)于所有公建和民建，實現(xiàn)了無人化值守智慧消防，實現(xiàn)智慧消防“自動化”、“智能化”、“系統(tǒng)化”、用電管理“精細(xì)化”的實際需求。

（5）系統(tǒng)硬件配置

分類	產(chǎn)品型號	外觀	產(chǎn)品功能
無線測溫	ARTM-Pn		可監(jiān)測電壓、電流、頻率、有功功率、無功功率、電能，可接收60個無線溫度傳感器溫度
	ATC600		ATC600有2種工作模式：終端(-C)、中繼(-Z)，可根據(jù)項目布局選擇配置。可接收240個無線溫度傳感器溫度
光伏監(jiān)控	AGF		光伏電池串開路報警，可以配合組串電壓進(jìn)行綜合判斷；帶3路開關(guān)量狀態(tài)監(jiān)測，用于采集直流斷路器、防雷器等輸出空接點狀態(tài)；一次電流采用穿孔方式接入，安裝方便；測量元件采用霍爾傳感器，隔離測量電流20A；電壓測量功能可測量母線電壓DC1500V
電力監(jiān)控	AEM96		三相電力參數(shù)測量、電壓和電流的相角、四象限電能計量、復(fù)費(fèi)率、需量、歷史電能統(tǒng)計、開關(guān)量事件記錄、歷史值記錄、31次分次諧波及總諧波含量分析、分相諧波及基波電參量（電壓、電流、功率）、開關(guān)量、報警輸出
	APM系列		全電量測量，四象限電能，復(fù)費(fèi)率電能，儀表內(nèi)部溫度測量，總有功、總無功、總視在電能脈沖輸出、秒脈沖等可選。三相電流、有功功率、無功功率、視在功率實時需量及需量(包含時間戳)。電流、線電壓、相電壓、有功功率、無功功率、視在功率、功率因數(shù)、頻率、電流總諧波、電壓總諧波的本月值和上月值(包含時間戳)。中文顯示，有功電能0.2s級。
預(yù)付費(fèi)	DDSY		單相電參量U、I、P、Q、S、PF、F測量。有功電能計量（正、反向），A、B、C分相正向有功電能，支持4個時區(qū)、2個時段表、14個日時段、4個費(fèi)率需量及發(fā)生時間，實時需量，歷史凍結(jié)數(shù)據(jù)購電記錄；8位段式LCD顯示、背光顯示；有功電能脈沖輸出；有功電能精度1級，無功電能0.5s級。
	DTSY		三相電參量U、I、P、Q、S、PF、F測量。有功電能計量（正、反向），A、B、C分相正向有功電能，支持4個時區(qū)、2個時段表、14個日時段、4個費(fèi)率需量及發(fā)生時間，實時需量，歷史凍結(jié)數(shù)據(jù)購電記錄；8位段式LCD顯示、背光顯示；有功電能脈沖輸出；有功電能精度1級，無功電能0.5s級。
智能抄表	ADL200		單相電參量U、I、P、Q、S、PF、F測量?？傠娔苡嬃浚ǚ聪蛴嬋胝颍?，3個月歷史電能數(shù)據(jù)凍結(jié)存儲；8位段式LCD顯示；有功電能脈沖輸出；有功電能精度1級，無功電能2級。
	ADL400		三相電參量U、I、P、Q、S、PF、F測量。（正、反向）有功、無功電能計量；A、B、C分相正向有功電能計量；2-31次諧波電壓電流；12位段式LCD顯示、背光顯示，電能精度0.5s級。
	ADW210		4路三相電壓、電流、功率、功率因數(shù)、頻率測量；電壓電流相角、電壓電流不平衡度測量；電壓電流2-31次分次諧波及總畸變測量；當(dāng)月及上三月的電壓、電流、功率值記錄；需量及上十二月歷史需量記錄；事件記錄、復(fù)費(fèi)率、四象限電能及歷史電能記錄；支持12路開關(guān)量輸入4路開關(guān)量輸出；支持12路測溫4路剩余電流測量；有功電能精度1級。
	ADW300		三相電壓、電流、功率、功率因數(shù)、頻率測量；電壓電流相角、電壓電流不平衡度測量；電壓電流2-31次分次諧波及總畸變測量；當(dāng)月及上三月的電壓、電流、功率值記錄；需量及上十二月歷史需量記錄；事件記錄、復(fù)費(fèi)率、四象限電能及歷史電能記錄；支持4路開關(guān)量輸入、2路開關(guān)量輸出；支持4路測溫；支持1路剩余電流測量；支持本地顯示及按鍵設(shè)置；有功電能精度1級。 通訊方式：支持RS485通訊、Lora無線通訊、4G通訊；WIFI通訊
直流電能表	DJSF1352		1.精度：1級或0.5級，帶±12V電壓輸出用于霍爾傳感器供電 2.測量：電壓、電流、功率、正反向電能，支持雙路計量。
電氣	ARCM300-Z		三相（I、U、Kw、Kvar、Kwh、Kvarh、Hz、cosΦ），視在電能、四象限電能計量，單回路剩余電流監(jiān)測，4路溫度監(jiān)測，2路繼電器輸出，2 路開關(guān)量輸入，支持?jǐn)嚯妶缶蟼?/td>
	AAFD-DU		監(jiān)測故障電弧、漏電、溫度 兩路無源干接點（開關(guān)量）輸入 兩路無源常開觸點（開關(guān)量）輸出
充電樁	ACX系列		充滿自停、斷電記憶、短路保護(hù)、過載保護(hù)、空載保護(hù)、故障回路識別、遠(yuǎn)程升級、功率識別、獨(dú)立計量、告警上報。 支持投幣、刷卡，掃碼、免費(fèi)充電，
	AEV_AC007		額定功率7kW,單相三線制，防護(hù)等級IP65,具備防雷保護(hù)、過載保護(hù)、短路保護(hù)、漏電保護(hù)、智能監(jiān)測、智能計量、遠(yuǎn)程升級，支持刷卡、掃碼、即插即用。 通訊方式：4G、藍(lán)牙、Wifi
智慧照明	ASL200		遙控輸出 兩路無源干接點（開關(guān)量）輸入 兩路無源常開觸點（開關(guān)量）輸出

6結(jié)語

將物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)引入能耗的監(jiān)測與管理分析，通過智能儀表采集企業(yè)中設(shè)備的能耗數(shù)據(jù)和運(yùn)行數(shù)據(jù)，得到真實可信的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。基礎(chǔ)數(shù)據(jù)通過傳輸網(wǎng)絡(luò)上傳到數(shù)據(jù)中心，數(shù)據(jù)中心對能耗數(shù)據(jù)進(jìn)行存儲、統(tǒng)計、分析，實現(xiàn)了對全廠的能耗管理，有效提高了能源管理水平，為企業(yè)制定節(jié)能方案提供數(shù)據(jù)支持。

通過與企業(yè)MES的整合，構(gòu)成一個可靠的管理系統(tǒng)，使得企業(yè)的信息化水平進(jìn)一步提高，提高了企業(yè)的生產(chǎn)管理能力，為企業(yè)帶來良好的社會和經(jīng)濟(jì)效益。

參考文獻(xiàn)

[1]祝玉華,甄彤.DCS結(jié)構(gòu)的面粉生產(chǎn)監(jiān)控系統(tǒng)[J].計算機(jī)工程與應(yīng)用,2004（7）:230-231.

[2]李林軒.小麥加工中的節(jié)能降耗措施[J].糧食加工,2010（2）:70-71，89.

[3]張敏，高春能，潘庭龍，李東森.基于物聯(lián)網(wǎng)環(huán)境的小麥加工過程能耗監(jiān)測系統(tǒng)設(shè)計

[4]企業(yè)微電網(wǎng)設(shè)計與應(yīng)用手冊2022.05版.

作者簡介：

盛莉莉，女，現(xiàn)任職于安科瑞電氣股份有限公司 手機(jī):17821169733（微信同號);

公司介紹

安科瑞電氣股份有限公司（股票代碼：300286）成立于2003年，集研發(fā)、生產(chǎn)、銷售及服務(wù)于一體，是一家為企業(yè)提供能效系統(tǒng)和用電安全解決方案的高科技股份制企業(yè)。公司解決方案涵蓋電力、環(huán)保、新能源、消防、數(shù)據(jù)中心、智能樓宇、智慧校園、智慧醫(yī)院、智慧工廠、智慧交通、市政工程等多個領(lǐng)域。

公司總部位于上海嘉定，具備從云平臺軟件到終端元器件的一站式服務(wù)能力，形成了“云-邊-端”的能源互聯(lián)網(wǎng)生態(tài)體系，目前已有14000多套系統(tǒng)解決方案運(yùn)行在全國各地，為用戶高效和安全用能保駕護(hù)航，為企業(yè)節(jié)能降耗和實現(xiàn)能源數(shù)字化建設(shè)提供數(shù)據(jù)服務(wù)。公司在全國主要城市配置銷售、技術(shù)支持團(tuán)隊，快速響應(yīng)客戶需求，為用戶提供良好的服務(wù)體驗。

設(shè)于無錫江陰市的生產(chǎn)基地--江蘇安科瑞電器制造有限公司是安科瑞電氣股份有限公司的全資子公司，也是江蘇省高新技術(shù)企業(yè)、江蘇省兩化融合試點企業(yè)。公司采用自動化無鉛生產(chǎn)工藝，擁有獲得國家實驗室認(rèn)證認(rèn)可（CNAS）的產(chǎn)品測試實驗室，配合信息化管理系統(tǒng)，為公司產(chǎn)品產(chǎn)業(yè)化、規(guī)模化實施提供了保障。

截至2021年12月31日，公司擁有商標(biāo)5項，已獲得證書的專利304項，其中發(fā)明專利22項、實用新型專利132項、外觀設(shè)計專利150項，擁有軟件著作權(quán)251項。

AcrelEMS企業(yè)微電網(wǎng)能效管理平臺為企業(yè)微電網(wǎng)提供覆蓋“源、網(wǎng)、荷、儲、充、運(yùn)維”各環(huán)節(jié)的能效管理解決方案，覆蓋企業(yè)配電系統(tǒng)各個環(huán)節(jié)，打造終端感知、邊緣智能、共建共享、開放合作的電力物聯(lián)網(wǎng)體系。通過一個平臺對企業(yè)用電進(jìn)行進(jìn)行集中監(jiān)控、統(tǒng)一調(diào)度、統(tǒng)一運(yùn)維，為企業(yè)可靠、安全、節(jié)約、高效、有序用電提供平臺支撐。

公司將秉著“創(chuàng)新、高效、團(tuán)結(jié)、誠信”的理念，堅持穩(wěn)健經(jīng)營、持續(xù)創(chuàng)新，為用戶安全、可靠、高效用能提供解決方案，為實現(xiàn)“碳達(dá)峰、碳中和”提供數(shù)據(jù)支持。

審核編輯 黃宇