基(jī)於雲(yún)平(píng)台的環保用電(diàn)監(jiān)控(kòng)的(dí)應用研究(jiū)
2022-08-23
[1572]
安(ān)科瑞 鮑靜君
摘 要:隨著科技(jì)水(shuǐ)平(píng)和(hé)網(wǎng)絡(luò)信息技術(shù)的(dí)快(kuài)速(sù)發展(zhǎn),網(wǎng)絡信息技術(shù)在各(gè)個(gè)領(lǐng)域應(yīng)用範(fàn)圍越(yuè)來(lái)越廣(guǎng)泛, 互聯(lián)網技(jì)術(shù)和雲計(jì)算技術在環保用(yòng)電(diàn)監控(kòng)方麵應用(yòng)越來(lái)越緊(jǐn)密(mì),本文對(duì)雲平台的概念(niàn),特(tè)點(diǎn)以(yǐ)及雲平(píng)台在環(huán)保(bǎo)用(yòng)電(diàn)監(jiān)控的應(yīng)用(yòng)進(jìn)行介(jiè)紹。
關鍵詞:環保用(yòng)電(diàn);監(jiān)控;雲(yún)平台(tái);應用
1 雲平台概念(niàn)和特點
雲平台是(shì)指存(cún)儲在網絡服(fú)務器(qì)上(shàng)的數據庫(kù),雲平台(tái)由硬件(jiàn)設備(bèi)和(hé)軟(ruǎn)件組(zǔ)成,硬件設(shè)備包(bāo)括(kuò) CPU,存儲(chǔ)器(qì)和服務器等(děng),軟(ruǎn)件(jiàn)包括(kuò)集(jí)成開發軟件(jiàn)和(hé)應(yīng)用軟(ruǎn)件等。雲平台(tái)把大量(liáng)的(dí)數(shù)據(jù)處(chǔ)理和數據存儲(chǔ)工(gōng)作交給由硬(yìng)件和軟(ruǎn)件組成的數(shù)據(jù)庫來(lái)進行。雲平台(tái)的(dí)核心功能是對大(dà)量(liáng)數據(jù)進行(háng)並行處(chǔ)理(lǐ)和存儲,雲(yún)平(píng)台(tái)的突(tū)出(chū)特點(diǎn)是能(néng)夠脫離人(rén)工(gōng)操作(zuò),雲平(píng)台(tái)可(kě)以實(shí)現自動管(guǎn)理和維(wéi)護雲平(píng)台(tái)中(zhōng)的(dí)大量(liáng)數(shù)據和資源(yuán)。雲平台包(bāo)括(kuò)下(xià)麵幾個特點:
(1)靈活(huó)性和伸(shēn)縮性,雲平(píng)台能夠(gòu)按(àn)照(zhào)不同的區域範(fàn)圍,軟(ruǎn)件性(xìng)能和(hé)硬件(jiàn)配(pèi)置(zhì)等(děng)多(duō)層(céng)麵提(tí)供個(gè)性化,靈活(huó)性和伸(shēn)縮性的服(fú)務,同(tóng)時(shí)能夠根據平台(tái)訪問用戶數量(liáng)對資源(yuán)規(guī)模(mó)進(jìn)行(háng)動(dòng)態性伸縮調整(zhěng),以(yǐ)此來(lái)滿足不同(tóng)訪問客(kè)戶的需(xū)要。
(2)數據(jù)的池(chí)化(huà),雲(yún)平(píng)台依(yī)托於(yú)計算機(jī)網絡虛擬化技(jì)術建立的(dí)雲(yún)端(duān)服務器集(jí)群,具(jù)有並行處(chǔ)理存儲,分(fēn)布式處理(lǐ)存儲(chǔ)和互(hù)聯網(wǎng)通信等(děng)一係(xì)列(liè)*功(gōng)能(néng),訪問(wèn)用戶不再(zài)受(shòu)到地理位置的限(xiàn)製,用戶可(kě)以(yǐ)隨時(shí)隨(suí)地(dì)訪(fǎng)問數據池中(zhōng)某個服務(wù)區域和(hé)資源中心的(dí)數(shù)據(jù)資(zī)源(yuán)。
(3)提供自(zì)主化(huà)服務(wù),對(duì)於用戶(hù)來說(shuō)雲平台(tái)上提(tí)供的(dí)服務是透(tòu)明化的,雲平台(tái)上的硬(yìng)件(jiàn),軟(ruǎn)件和數(shù)據等(děng)能夠(gòu)按(àn)照用戶(hù)的不同需(xū)求進行(háng)自主化(huà)的配置(zhì),客戶可以(yǐ)根(gēn)據自主(zhǔ)化(huà)的(dí)需要(yào)進行定(dìng)製和(hé)購買(mǎi)。
(4)安(ān)全性高,雲(yún)平台(tái)可以(yǐ)利用本地(dì)和(hé)地(dì)域(yù)復(fù)製功能(néng)對(duì)數據中(zhōng)的垃圾(jī)信(xìn)息和(hé)多(duō)餘信息進(jìn)行過濾處(chǔ)理或者減少(shǎo),還(huán)能合理克(kè)服網絡(luò)高(gāo)並發(fā)和網(wǎng)絡(luò)擁堵(dǔ)的困(kùn)擾,利(lì)用(yòng)流量管理(lǐ)器(qì)對數據流負載進行相應的均衡化(huà)處理,具體包括流量的(dí)拆分,配置和故障轉移等。
2 雲平台在(zài)環保(bǎo)用電(diàn)監控(kòng)中的應(yīng)用
安科瑞環(huán)保(bǎo)用電(diàn)監(jiān)管雲(yún)平台(tái)依托物聯網(wǎng)和電(diàn)力(lì)參(cān)數(shù)傳(chuán)感技術,數據采(cǎi)集終端獲取(qǔ)設(shè)備(bèi)用(yòng)電回路的電力參(cān)數,通(tōng)過DTU或(huò)數采儀(yí)上傳(chuán)至(zhì)雲平台(tái),通過(guò)Web頁(yè)麵(miàn)或APP把(bǎ)監(jiān)控(kòng)數(shù)據直觀表(biǎo)現在用(yòng)戶眼前。
整個方(fāng)案對用電和(hé)環境(jìng)指標進行檢(jiǎn)測和數(shù)據(jù)采集(jí),把(bǎ)參數(shù)保存並(bìng)打包(bāo)形(xíng)成(chéng)標(biāo)準化(huà)數(shù)據(jù)包,然(rán)後(hòu)利用(yòng)LoRa途(tú)徑(jìng)傳送到(dào)雲(yún)平台(tái),雲(yún)平台(tái)具有(yǒu)的(dí)模(mó)板式(shì)組件能夠進行監控軟件(jiàn)開發,將動態參(cān)數(shù)直觀反映到應用軟(ruǎn)件的(dí)界麵(miàn)。雲平(píng)台集成了(liǎo)報(bào)警(jǐng)功(gōng)能(néng),能夠做(zuò)到對(duì)報警信(xìn)息(xī)的(dí)實(shí)時(shí)發布(bù)與(yǔ)推(tuī)送(sòng)。
該(gāi)係統(tǒng)除(chú)了(liǎo)可以監(jiān)控(kòng)環保治(zhì)理設備(bèi)的工作情況及企業(yè)停(tíng)限產期(qī)間的生(shēng)產狀態以外,在(zài)VOCs,煙(yān)塵(chén),廢(fèi)水(shuǐ)等環境(jìng)監控等(děng)方(fāng)麵(miàn)也非常適用,還可(kě)以(yǐ)集(jí)成視頻(pín)或(huò)門禁監(jiān)控,值得(dé)應(yīng)用與推廣(guǎng)。
(1)全(quán)電(diàn)參(cān)量(liáng)測(cè)量智能模(mó)塊ADW400:

● 有功(gōng)電能精(jīng)度(dù):1級,無(wú)功電能(néng)精度(dù):2級,電(diàn)壓(yā),電流(liú)精(jīng)度(dù):0.5級
● 電(diàn)壓(yā)規(guī)格(gé):3×57.7/100V,3×100V,3×380V,3×220/380V
● 電(diàn)流(liú)規(guī)格(gé):3×1.5(6)A,3×20(100)A,3×80(400)A,3×120(600)A
● 工作(zuò)溫度:-25℃~+55℃
● 相對濕度(dù):≤95℅(無凝露)
● 支(zhī)持(chí)470Mhz Lora無(wú)綫(xiàn)通訊,RS485通(tōng)訊(xùn)
● 支(zhī)持(chí)全(quán)電(diàn)力參數測(cè)量(U,I,P,Q,S,PF,F)
● 支(zhī)持正(zhèng)反(fǎn)向有功,無功(gōng)電能
● 支(zhī)持標(biāo)準DIN35導軌安裝
(2)無綫網關AF-GSM500:

● 支(zhī)持(chí)460Mhz~510Mhz Lora無(wú)綫通訊,頻道和(hé)擴頻因(yīn)數(shù)可設置
● 工作頻(pín)段(duàn):TD-LTE/ FDD-LTE/WCDMA/TD-SCDMA/ GSM/ EVDO/CDMA2000,包(bāo)含聯(lián)通(tōng),移動(dòng),電信4G網絡
● 傳輸(shū)速(sù)率:4G網速上(shàng)行2Mbps,下行68Mbps
● 工(gōng)作(zuò)溫(wēn)度:-40度~85度(dù)
● 濕度範圍(wéi):0~95% 無(wú)凝露結(jié)霜
● 支(zhī)持LORA無綫組網(wǎng),通過將(jiāng)通(tōng)訊(xùn)數據(jù)在無(wú)綫(xiàn)信號之(zhī)間互(hù)轉(zhuǎn),LORA監測支(zhī)持(chí)中繼器模式(shì),滿足(zú)用(yòng)於增強主,從站之間的LORA信號強(qiáng)度(dù)
● 支(zhī)持不(bù)低(dī)於(yú)100台(tái)監測(cè)設(shè)備的數(shù)據(jù)采(cǎi)集(jí)
● 支(zhī)持固(gù)定(dìng)IP和(hé)動態域名解(jiě)析方式(shì)連接數據(jù)中心(xīn)
● 支持HJ212-2017汙(wū)染(rǎn)源在(zài)綫自動監控(監(jiān)測)係(xì)統數據(jù)傳輸標準
● 支持(chí)一(yī)址多發(fā),數(shù)據可(kě)同(tóng)時(shí)上傳(chuán)到3個(gè)以(yǐ)上不(bù)同的平(píng)台
● 寬(kuān)範圍(wéi)直流(liú)電源(yuán)輸入,工業級設(shè)計(jì)
● 數據采(cǎi)集器(qì)支持服務(wù)器(qì)遠程(chéng)升級,版本更(gēng)新時無需到現場升(shēng)級(jí)
● 邊(biān)緣計算(suàn):對采集(jí)的數據進行實時分析,處理和(hé)運(yùn)算,分擔主(zhǔ)站(zhàn)數(shù)據處理壓(yā)力,節(jié)省(shěng)網絡(luò)帶寬(kuān)
● 具備就(jiù)地顯示(shì)屏,可查看(kàn)實時(shí)數據(jù),歷(lì)史數據,並(bìng)且(qiě)具(jù)備(bèi)一(yī)定(dìng)的(dí)人機(jī)交(jiāo)互能力(lì),可直(zhí)接修改(gǎi)一(yī)些參數(shù)
● 具備(bèi)數據(jù)存儲功(gōng)能,存儲(chǔ)時間1年(nián)
● 具(jù)備斷點(diǎn)續傳
● 支(zhī)持遠程修改(gǎi)配置,遠程查看實時數(shù)據(jù)和歷史(shǐ)數據,歷(lì)史(shǐ)數(shù)據(jù)主(zhǔ)動補傳
(3)數(shù)據(jù)采(cǎi)集傳輸(shū)儀AF-HK100:

● 支(zhī)持(chí)460Mhz~510Mhz Lora無綫(xiàn)通訊,頻道(dào)和(hé)擴頻(pín)因數可設置(zhì)
● 工(gōng)作(zuò)頻(pín)段:LTE-FDD/LTE-TDD/CDMA,包(bāo)含(hán)聯(lián)通,移動(dòng),電信4G網絡(luò)
● 傳輸速(sù)率:4G網(wǎng)速(sù)上行50Mbps,下行150Mbps
● 工(gōng)作溫度(dù):-20℃~+60℃
● 儲存(cún)溫度:-40℃~+80℃
● 相對濕度:≤95%RH
● 電磁(cí)兼(jiān)容:GB/T 17626.2靜電(diàn)放(fàng)電抗(kàng)擾性(xìng)試驗 3 級;GB/T 17626.4電(diàn)快(kuài)速(sù)瞬(shùn)變脈衝群(qún)抗擾性試驗(yàn) 3 級(jí);GB/T 17626.5衝(chōng)擊(jī)(浪(làng)湧(yǒng))抗(kàng)擾(rǎo)性試驗 4 級
● 具備不少(shǎo)於6路RS485/RS232 串(chuàn)口,8路模(mó)擬量輸入通道(dào)(電(diàn)流(liú)電(diàn)壓信號可配置),8路(lù)開關量(liáng)輸入通道(有源濕接點(diǎn)(DC12V)/無(wú)源幹(gān)接點可配置)以及4路開關(guān)量(liáng)輸(shū)出通道(無(wú)源幹節(jié)點,觸(chù)點(diǎn)容(róng)量(liáng) DC30V/5A,AC250V/5A)
● 支持LORA無綫(xiàn)組網,通過將通(tōng)訊(xùn)數據(jù)在(zài)無(wú)綫(xiàn)信號(hào)之間互(hù)轉(zhuǎn),LORA監測(cè)支(zhī)持(chí)中(zhōng)繼器模(mó)式,滿(mǎn)足用於增(zēng)強主,從(cóng)站之間的LORA信(xìn)號強度(dù)
● 支(zhī)持(chí)固定IP和(hé)動態域(yù)名(míng)解析方式(shì)連(lián)接(jiē)數據(jù)中心
● 支持(chí)HJ212-2017汙染源在綫自動監控(監測(cè))係(xì)統數據傳輸標(biāo)準(zhǔn)
● 支持(chí)一(yī)址(zhǐ)多發,數據可同時上傳到3個(gè)以上(shàng)不(bù)同的(dí)平(píng)台(tái)
● 數(shù)采(cǎi)儀支持服務(wù)器遠(yuǎn)程升(shēng)級(jí),版本更新時無(wú)需到現場升級(jí)
● 數(shù)采儀具(jù)備不小(xiǎo)於7英(yīng)寸(cùn)觸(chù)摸顯示(shì)屏(píng),並且具(jù)備一定(dìng)的(dí)人機交互能(néng)力(lì),可於本地進行監(jiān)測(cè)參數(shù)管理設置(zhì),實(shí)時,歷史數據(jù)查(chá)詢,采集(jí)周期(qī)自定義等功能
● 數(shù)采儀具備(bèi)至(zhì)少(shǎo)16GB本地(dì)存儲(chǔ)空(kōng)間並(bìng)支持(chí)外置SD卡(qiǎ)擴容(róng)
● 具備(bèi)數據存(cún)儲(chǔ)功(gōng)能,存儲時間(jiān)不(bù)低於(yú)6個月(yuè),監測數(shù)據(jù)記錄(lù)存(cún)儲需滿(mǎn)足(zú)至(zhì)少存儲14400條記(jì)錄,且支(zhī)持歷(lì)史記(jì)錄通(tōng)過(guò)U盤(pán)等形(xíng)式(shì)導出
● 數(shù)據采(cǎi)集誤差≤1‰,係統(tǒng)時(shí)鐘(zhōng)計時誤差(chà)±0.5‰
● 具(jù)備ups後備電池(chí),要求外(wài)部電源(yuán)斷電後(hòu),可持續供(gōng)電至少6小(xiǎo)時(shí)
● 設備(bèi)具備(bèi)斷點(diǎn)續傳(chuán)(無法聯網(wǎng)的情(qíng)況(kuàng)下 將(jiāng)數據先(xiān)保存起來(lái),等(děng)網(wǎng)絡恢復(fù)後(hòu)再(zài)上傳)
● 支(zhī)持遠程修(xiū)改配置,遠程查看實(shí)時數(shù)據(jù)和歷史數(shù)據,歷史(shǐ)數據主動補(bǔ)傳(chuán)
● 支持本(běn)地(dì)操作日(rì)誌存(cún)儲(chǔ)管理(lǐ)
● 具備用戶管理功能(néng),支(zhī)持分(fēn)係統(tǒng)管理員(yuán)及一(yī)般操(cāo)作(zuò)人員(yuán)兩(liǎng)種(zhǒng)權限(xiàn),可(kě)根(gēn)據用(yòng)戶(hù)名密(mì)碼登(dēng)錄(lù)
3 平台(tái)主(zhǔ)要(yào)功能
建(jiàn)立產汙,治汙(wū)設施運行(háng)耦(ǒu)合聯(lián)動關係,及時發現治(zhì)汙(wū)設(shè)施非正常(cháng)運(yùn)行。同(tóng)時通(tōng)過(guò)企(qǐ)業(yè)總(zǒng)生產(chǎn)用電(diàn),車間用電的數據采(cǎi)集(jí),合理(lǐ)解(jiě)決惡(è)劣天(tiān)氣下以及(jí)行(háng)政處(chǔ)罰(fá)企業(yè)停限產無(wú)法(fǎ)實時(shí)量化監管的問題(tí)。主(zhǔ)要包括:一(yī)方麵(miàn)可實時(shí)監控治汙(wū)設施運行情況;另一方麵,動態監控(kòng)重汙染(rǎn)天氣下應(yīng)急管(guǎn)控措施(shī)落(là)實(shí)情況(kuàng)。


提(tí)供(gōng)信息(xī)化管(guǎn)理手段,為企(qǐ)業提(tí)供(gōng)治汙(wū)設(shè)施異常,停限產(chǎn)異常,設(shè)備(bèi)故(gù)障告警功能(néng),避(bì)免(miǎn)企業(yè)因設施停運造(zào)成的超標(biāo)排放,合(hé)理降低設備(bèi)停機及生產事故(gù)風(fēng)險。


為(wéi)企(qǐ)業提供(gōng)業務(wù)應(yīng)用,數據挖掘(jué)分析(xī)及增值(zhí)服(fú)務(wù),統(tǒng)計設備(bèi)用(yòng)電情況,提升(shēng)企業(yè)的能(néng)源(yuán)使用效(xiào)率。


4 結(jié)語
雲(yún)平(píng)台應(yīng)用於環(huán)保用(yòng)電監(jiān)控具(jù)有容(róng)錯性和伸縮性(xìng)等(děng)優點,同時(shí)具有雲(yún)端(duān)存儲功能,依(yī)托(tuō)於(yú)雲平台(tái)可(kě)以(yǐ)完成環(huán)保用電(diàn)監控(kòng)包括(kuò)數據收集(jí),數據分析(xī),數據(jù)管(guǎn)理,網(wǎng)絡(luò)傳輸,狀(zhuàng)態展示(shì)等一(yī)係(xì)列監控(kòng)活動(dòng),基於(yú)雲平(píng)台技術(shù)提供(gōng)的(dí)數(shù)據(jù)快速(sù)分析和存(cún)儲等*服務,環(huán)保用(yòng)電(diàn)監控和(hé)雲平台相互結合(hé)的模式(shì)已(yǐ)成功應(yīng)用(yòng)在多個項(xiàng)目(mù)中(zhōng)。
參(cān)考文獻(xiàn)
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