基于一體化平臺的校園水電管理管控系統(tǒng)的設(shè)計與應(yīng)用方案

摘 要：針對傳統(tǒng)的校園水電管理方法管理能力低的情況，提出了一種基于一體化平臺的校園水電管理智能管控系統(tǒng)設(shè)計。通過中間件設(shè)計和顯示模塊設(shè)計對校園的水電情況進行采集與顯示，設(shè)定水電用量標(biāo)準(zhǔn)，在水電用量超出設(shè)定標(biāo)準(zhǔn)后，將會報警提醒，減少水電浪費情況，并生成校園水電數(shù)據(jù)庫，實現(xiàn)對數(shù)據(jù)的存儲與處理。實驗對比結(jié)果表明，該系統(tǒng)比傳統(tǒng)的水電管理方法管理能力高，具有一定的實際應(yīng)用意義。

關(guān)鍵詞：一體化平臺；水電管理；智能管控

引言

校園中，水電數(shù)據(jù)非常大，傳統(tǒng)的水電管理方式是利用手工管理的方式。這種管理方式耗費了大量的人力和時間，不僅工作效率低，而且容易發(fā)生錯誤。基于此，提出了基于一體化平臺的校園水電管理智能管控系統(tǒng)設(shè)計。一體化平臺立足于水電的實際情況，充分考慮學(xué)生用水用電的需求，對其中涉及的數(shù)據(jù)模型、應(yīng)用服務(wù)及人機界面等進行了統(tǒng)一地設(shè)計，以減輕手工勞動壓力，減少錯誤的發(fā)生，更快捷、高效地完成工作。

一基于一體化平臺的校園水電管理智能管控硬件設(shè)計

此次設(shè)計的系統(tǒng)硬件主要實現(xiàn)數(shù)據(jù)的實時接收，與數(shù)據(jù)的顯示工作，并提供統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)，減少水電管理的難度。

1中間件設(shè)計

通過中間件提供標(biāo)準(zhǔn)化、規(guī)范化的遠程調(diào)用接口以及業(yè)務(wù)功能實現(xiàn)，以簡約客戶端的應(yīng)用。該中間件提供歷史數(shù)據(jù)服務(wù)、實時接收數(shù)據(jù)服務(wù)及消息數(shù)據(jù)服務(wù)，實現(xiàn)服務(wù)的統(tǒng)一發(fā)布管理。該系統(tǒng)之間的中間件的數(shù)據(jù)交互通過三個總線來完成，總線的功能是完成與軟件之間的交互。總線具體為：歷史數(shù)據(jù)總線，主要為業(yè)務(wù)應(yīng)用提供簡單的函數(shù)調(diào)用方式，簡化系統(tǒng)的開發(fā)難度；實時數(shù)據(jù)總線，采取統(tǒng)一采集、統(tǒng)一發(fā)布的模式，為系統(tǒng)提供實時數(shù)據(jù)；消息總線，為系統(tǒng)提供開發(fā)模式，實現(xiàn)各模塊之間的信息發(fā)布 。

2顯示模塊設(shè)計

基于顯示模塊設(shè)計，采用寢室用電監(jiān)測器對學(xué)生用水用電的情況進行監(jiān)測。該顯示模塊由單片機、液晶顯示屏、外部存儲器及通信模塊等組成。該顯示模塊是實現(xiàn)數(shù)據(jù)顯示的重要途徑，根據(jù)提示與警示需要顯示不同顏色的文字信號，對學(xué)生用水用電情況進行顯示；利用分時技術(shù)讓顯示與寫入數(shù)據(jù)同時進行，采用 UY897 型顯示器。監(jiān)測時，寢室樓層的用電監(jiān)測器按照時序要求對顯示模塊進行設(shè)計，定時向脈沖計數(shù)模塊發(fā)送數(shù)據(jù)傳輸?shù)拿睿允占鱾€通道之間的電表數(shù)據(jù)。對用電設(shè)備以及相關(guān)控制設(shè)備實時檢測，將檢測的數(shù)據(jù)進行實時存儲，并發(fā)送到計算機設(shè)備，方便工作人員控制用電情況。通過該顯示模塊能實現(xiàn)對用電設(shè)備的啟動與停止的智能控制，為校園水電管理提供數(shù)據(jù)基礎(chǔ)。

二基于一體化平臺的校園水電管理智能管控軟件設(shè)計

1實例分析

為了證明此次設(shè)計的系統(tǒng)具有實際應(yīng)用意義，同時為了保證實驗的嚴謹性，將該系統(tǒng)與傳統(tǒng)的校園管理方法進行對比，主要對比管理后的水電用量情況。實驗時，保證同樣的用水用電情況，實驗對比結(jié)果如圖 1 所示。由圖 1 可知，使用傳統(tǒng)方法對高校水電情況進行管理時，水電用量較大，而本文設(shè)計的高校水電情況管理系統(tǒng)，水電用量較少。這是因為該系統(tǒng)能夠?qū)τ盟秒娗闆r進行實時采集，并能對超出水電用量標(biāo)準(zhǔn)值的情況進行報警提醒，減少了水電故障和浪費情況。

該系統(tǒng)還能夠?qū)τ盟秒娫O(shè)備的啟動與停止進行智能控制。

四高校綜合能效解決方案

校園電力監(jiān)控與運維；后勤計費管理；能源管理系統(tǒng)；智慧消防系統(tǒng)

五平臺部署硬件選型

六結(jié)束語

提出了基于一體化平臺的校園水電管理智能管控系統(tǒng)。該系統(tǒng)結(jié)合了學(xué)校的實際情況進行設(shè)計，實現(xiàn)了用水用電數(shù)據(jù)的實時采集，并能夠減少水電浪費情況的發(fā)生，能夠?qū)π@的各個用電設(shè)備的工作狀態(tài)進行實時控制，實現(xiàn)了對校園水電的智能管理。

【參考文獻】

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【3】安科瑞高校綜合能效解決方案2022.5版.

【4】安科瑞企業(yè)微電網(wǎng)選型手冊2021.10版.