摘(zhāi) 要：很(hěn)多高校宿舍(shě)的用電功率存(cún)在限(xiàn)製(zhì),為此設(shè)計了宿舍用電(diàn)智(zhì)能(néng)監控係(xì)統。係(xì)統由主控(kòng)製器，采集部分(fēn)，通(tōng)信部分組成(chéng)。利(lì)用STM32作(zuò)為主(zhǔ)控(kòng)芯(xīn)片,采集(jí)部分(fēn)采(cǎi)用(yòng)BL0937芯(xīn)片(piàn)采集(jí)電壓(yā)和(hé)電(diàn)流(liú),采集(jí)多條綫路(lù)用(yòng)電數據,各(gè)路數據采集通(tōng)道均采用隔(gé)離(lí)保護,通信部采用4G，LoRa無(wú)綫(xiàn)通(tōng)信模塊和串口。主控製器經(jīng)4G模(mó)塊(kuài)將數據傳(chuán)輸(shū)到網絡雲(yún)端實(shí)時監控,宿舍(shě)的(dí)用(yòng)電功率超(chāo)過設定的(dí)功(gōng)率時,係統(tǒng)會發送(sòng)消息(xī)給(gěi)該宿舍的宿舍長,警告宿舍(shě)及時管理(lǐ)用電(diàn)器(qì),否(fǒu)則(zé)就會(huì)對(duì)該宿舍(shě)斷電(diàn)，防(fáng)止(zhǐ)事(shì)故(gù)的(dí)發生,也(yě)能(néng)更方(fāng)便地控製宿(sù)舍用(yòng)電情(qíng)況。經實際測(cè)試(shì)應用,該監控係(xì)統(tǒng)數據處理及(jí)時(shí)，運行(háng)穩定,滿(mǎn)足係(xì)統應用(yòng)需(xū)要(yào)。

關(guān)鍵詞：BL0937；LoRa無(wú)綫模(mó)塊；STM32；4G通信(xìn)

0引(yǐn)言

如今電(diàn)器(qì)種類(lèi)龐(páng)雜(zá),方便了我(wǒ)們的生活(huó),但(dàn)用電事故也在(zài)不斷發生(shēng)。電器的功率參(cān)數(shù)參(cān)差(chà)不齊(qí)，使用時綫路負荷過大(dà)會造(zào)成電氣(qì)火災，觸(chù)電(diàn)等事故(gù)。學校裏(lǐ)用電事故主(zhǔ)要是由於使用大(dà)功(gōng)率電(diàn)器(qì)造成的(dí)。許(xǔ)多高校宿(sù)舍建立時間較(jiào)長,綫路(lù)出現(xiàn)老(lǎo)化(huà),在使用大功率(shuài)電(diàn)器時(shí)產生熱量較(jiào)多，到一(yī)定程度(dù)就會發生(shēng)火災。學(xué)生用(yòng)電時(shí)不按(àn)照(zhào)用電安(ān)全(quán)規定(dìng)和管(guǎn)理要(yào)求,拖接各類(lèi)違規電(diàn)器(qì)設備(bèi)，隨意拉(lā)綫(xiàn)，接綫,易發(fā)生觸電，火災(zāi)等安全事故。宿(sù)舍用(yòng)電智能(néng)監控係統可(kě)以(yǐ)有(yǒu)效(xiào)減(jiǎn)少宿舍(shě)用電事(shì)故(gù)的發(fā)生。設計由STM32芯片作(zuò)為(wéi)主控電路,從(cóng)機采集(jí)電(diàn)壓，電流多(duō)路數(shù)據(jù)量，再經過計算(suàn)得出(chū)每(měi)個宿舍的用電(diàn)功率,並且每(měi)條(tiáo)綫路均(jūn)采用(yòng)信(xìn)號(hào)隔(gé)離(lí)技(jì)術使其(qí)獨立工作,得到(dào)的(dí)數據由(yóu)LoRa無綫(xiàn)模(mó)塊(kuài)傳輸(shū)到(dào)主(zhǔ)機，再利用(yòng)4G通信將數據(jù)上傳至(zhì)網(wǎng)絡(luò)雲(yún)端(duān)，實現用電(diàn)功(gōng)率的遠程監(jiān)控(kòng)，同(tóng)時(shí)數據(jù)反饋給(gěi)主(zhǔ)機(jī)，主(zhǔ)機檢(jiǎn)測是否超過管理者設定(dìng)的功(gōng)率,若超過發送消(xiāo)息(xī)到宿(sù)舍長(cháng)警告該宿舍(shě),不(bù)進行處理將會對該宿(sù)舍(shě)斷電，避免了(liǎo)危險事故的發生(shēng)。

1 係統整體設(shè)計

宿舍用電智(zhì)能(néng)監控係統(tǒng)總體框圖。

係統整體(tǐ)設(shè)計分(fēn)為主機和從(cóng)機(jī)兩(liǎng)部分,主要由(yóu)數據采集電(diàn)路(lù)，處理(lǐ)電路，傳輸電(diàn)路(lù)組(zǔ)成.數據采(cǎi)集電(diàn)路基(jī)於BL0937設(shè)計,BL0937的(dí)VP引腳接(jiē)入綫路(lù)中采(cǎi)集電(diàn)壓信(xìn)號(hào),BL0937的IP和IN引腳則采(cǎi)集電流(liú)信號,由(yóu)耦合(hé)隔離電(diàn)路傳入(rù)從(cóng)機的脈衝信號(hào)捕(bǔ)獲(huò)通道,捕獲到的(dí)脈衝(chōng)信號的頻(pín)率(shuài)經(jīng)過(guò)公式計(jì)算出功率，再經LoRa無(wú)綫(xiàn)通信模(mó)塊使數(shù)據(jù)傳輸到主機(jī),主機根據(jù)計算(suàn)出的(dí)功(gōng)率，發(fā)出相應的控製(zhì)命令(líng),管理宿(sù)舍(shě)用電，並(bìng)將數據(jù)封裝處理(lǐ)後由4G無(wú)綫通信模(mó)塊上(shàng)傳到網(wǎng)絡(luò)雲端(duān)。

2 係(xì)統硬件設計

宿舍(shě)用電(diàn)智能(néng)監控係統硬件電路結構主(zhǔ)要(yào)包括電源轉換電路，STM32主(zhǔ)控(kòng)製器(qì)，BL0937 采集(jí)電路和LoRa無綫通信電路(lù)，4G無綫通信(xìn)電(diàn)路(lù)。

2.1 電(diàn)源轉(zhuǎn)換電(diàn)路(lù)

為得到(dào)12V的直(zhí)流電(diàn)源(yuán)為係(xì)統供(gōng)電,采(cǎi)用(yòng)AC-DC的(dí)降(jiàng)壓模塊對(duì)220V的(dí)交流(liú)電源(yuán)進行轉(zhuǎn)換(huàn)。隨後使(shǐ)用B1205-2W的(dí)隔(gé)離型(xíng)電源(yuán)器件(jiàn),將12V的直流(liú)電(diàn)源進一步(bù)轉(zhuǎn)換為(wéi)所(suǒ)需(xū)要使用5V的直流電，使(shǐ)用隔離型電源器(qì)件B1205-2W的好處(chǔ)在(zài)於保護STM32主(zhǔ)控芯片(piàn),以(yǐ)及一些(xiē)其他的(dí)外(wài)部電(diàn)路(lù),確保(bǎo)使(shǐ)用的(dí)安全性(xìng)以(yǐ)及設計的(dí)可行性(xìng)。*後使(shǐ)用低壓綫(xiàn)性穩(wěn)壓芯片(piàn)AMS1117-3.3，AMS1117輸(shū)入(rù)電壓*高可(kě)達12V,輸出電(diàn)壓(yā)可(kě)以(yǐ)為1.8，1.9，2.5，3.3和5V,輸出(chū)電(diàn)流(liú)*高可(kě)達1A，且片內(nèi)集(jí)成(chéng)過(guò)熱保護和(hé)過流(liú)保(bǎo)護(hù)模(mó)塊，保(bǎo)證芯片和(hé)係統的(dí)安(ān)全，5 V的直流電(diàn)源(yuán)轉化(huà)成(chéng)可(kě)以(yǐ)為STM32主(zhǔ)控(kòng)芯(xīn)片(piàn)直接(jiē)供(gōng)電的3.3V電源。電源轉換電(diàn)路圖(tú)見圖2。

2.2 STM32主控製器(qì)

采集(jí)電路采(cǎi)用(yòng)的是(shì)一(yī)款電能計量芯片BL0937,集成了參(cān)考(kǎo)電(diàn)壓模塊(kuài)，電源管(guǎn)理(lǐ)模(mó)塊(kuài)和(hé)計算功率(shuài)，電(diàn)流，電壓的有效值(zhí)等數字電(diàn)路(lù),可以輸出(chū)電(diàn)流和(hé)電壓有(yǒu)效值脈(mài)衝信(xìn)號(hào)。BL0937有兩(liǎng)種(zhǒng)輸(shū)出(chū)模(mó)式,一種是(shì)輸出電(diàn)流，電壓(yā)的(dí)脈(mài)衝信號,另一種(zhǒng)是輸(shū)出電能計(jì)量(liáng)的(dí)脈衝(chōng)號。BL0937 芯片的(dí)體(tǐ)積很(hěn)小,內置(zhì)了晶(jīng)振，參考(kǎo)電(diàn)源(yuán)和兩路ADC。通過(guò)精簡的(dí)數(shù)字算法和(hé)高效的(dí)硬件(jiàn)結(jié)構(gòu),在滿(mǎn)足所要(yào)求的(dí)功(gōng)能(néng)和性能前提下,硬件消(xiāo)耗和(hé)功耗(hào)都非(fēi)常(cháng)低(dī)，外圍(wéi)結構簡(jiǎn)單(dān)，成(chéng)本低(dī),非常適(shì)合(hé)插(chā)座(zuò)表(biǎo)等(děng)智(zhì)能產(chǎn)品中的(dí)簡單電(diàn)能計量(liáng),具(jù)有(yǒu)較高(gāo)的性(xìng)價比。

理想(xiǎng)的(dí)p（t）隻包括兩部分：直(zhí)流部分和(hé)頻(pín)率(shuài)為2ω的交流(liú)部分(fēn).前(qián)者(zhě)又稱為瞬時實功率(shuài)信號(hào),瞬(shùn)時實功率(shuài)是電能(néng)表(biǎo)測量的首要對象。BL0937的(dí)VP引腳輸入電壓(yā),IN和(hé)IP引腳輸(shū)入(rù)電流(liú),通(tōng)過信(xìn)號(hào)處理求出兩個通道中采(cǎi)集(jí)數據的乘積,得(dé)到有(yǒu)功(gōng)功(gōng)率(shuài)並(bìng)以脈(mài)衝信號的形(xíng)式(shì)從(cóng)CF輸(shū)出(chū),對采集(jí)的輸入(rù)電壓和輸入電流有(yǒu)效(xiào)值(zhí),也以(yǐ)脈衝信號(hào)的形(xíng)式(shì)從CF1輸出(chū),通(tōng)過計(jì)算(suàn)他們(mén)的頻(pín)率(shuài)就(jiù)能算出有效值。

采(cǎi)集(jí)電路見圖3。采集對象是(shì)市電(diàn)電壓,芯片正常(cháng)工作采集(jí)的(dí)電(diàn)壓信號應通(tōng)過(guò)分壓(yā)電路(lù)調整(zhěng)到(dào)200mV以內，電路使(shǐ)用了(liǎo)6個330kΩ電(diàn)阻串(chuàn)聯的分壓(yā)方(fāng)法,分壓後1kΩ電(diàn)阻上(shàng)有大(dà)約110mV的電(diàn)壓(yā)信號,市電在(zài)176~264V浮動(dòng)時,此(cǐ)信號會在88~132mV之間(jiān),符合芯片(piàn)要求。電流采樣電(diàn)路(lù)電(diàn)阻(zǔ)可以(yǐ)采用(yòng)康(kāng)銅電阻(zǔ)或者(zhě)合(hé)金電(diàn)阻,電阻(zǔ)值(zhí)的選擇則(zé)需要(yào)根(gēn)據采(cǎi)樣(yàng)電流大小。芯片(piàn)內部(bù)集(jí)成了(liǎo)兩路ADC,需要在采樣(yàng)端(duān)增(zēng)加(jiā)RC濾波電路(lù),達到濾(lǜ)除高(gāo)頻(pín)幹(gān)擾信號的效果(guǒ)。

2.3 LoRa無(wú)綫(xiàn)通(tōng)信電路(lù)

數(shù)據傳輸部分采用了基(jī)於SX1278的(dí)LoRa無綫模(mó)塊,遠程調製(zhì)解(jiě)調(tiáo)增(zēng)加(jiā)了傳(chuán)輸(shū)距離(lí),功耗更低(dī)。調(tiáo)製技術,使傳輸距離(lí)變(biàn)得(dé)更(gēng)遠(yuǎn),傳(chuán)輸時(shí)的(dí)靈(líng)敏度達到(dào)了-148dbm,功率輸出+18dBm,可靠性強,抗幹(gān)擾(rǎo)能力強(qiáng).對(duì)比傳(chuán)統(tǒng)調製(zhì)技術,抗(kàng)阻塞得(dé)到了提(tí)高。LORA成功實現了低(dī)功(gōng)耗(hào)和遠距離(lí)的統一,在同樣的(dí)功(gōng)耗條(tiáo)件(jiàn)下比其他無綫(xiàn)方(fāng)式傳播(bō)的(dí)距離更遠,比(bǐ)傳統的無(wú)綫射頻通信距離擴大(dà)3~5倍。以(yǐ)往設(shè)計中(zhōng)無法(fǎ)同(tóng)時(shí)具備距離遠，抗(kàng)幹(gān)擾強(qiáng)和(hé)功(gōng)耗(hào)低(dī)的(dí)難題(tí)也(yě)得以解(jiě)決,該模塊(kuài)以其(qí)低(dī)功(gōng)耗，成本(běn)低和遠距離(lí)的優(yōu)勢應用於各(gè)種物(wù)聯網(wǎng)項目(mù)中,實(shí)現可靠組網和無綫通信(xìn),適(shì)用(yòng)於遠程(chéng)抄表(biǎo)，實(shí)時數(shù)據傳輸等(děng),是(shì)物(wù)聯(lián)網(wǎng)產品的(dí)*佳選擇(zé)。

LoRa無(wú)綫(xiàn)通信電路見(jiàn)圖(tú)4。該芯片(piàn)的供電(diàn)是將(jiāng)5V電壓經過AMS1117芯(xīn)片降3.3V,LoRa模(mó)塊由(yóu)SPI總綫(xiàn)驅動(dòng),一(yī)共需要8個引(yǐn)腳,圖(tú)中P6的(dí)前(qián)兩個引(yǐn)腳(jiǎo)分別接(jiē)地和3.3V供電(diàn),3腳(jiǎo)是(shì)SPI時鐘(zhōng)輸(shū)入引(yǐn)腳,4，5腳(jiǎo)是數(shù)據的輸入輸出(chū)腳,分別(bié)接PA6和(hé)PA7,6腳(jiǎo)是(shì)片選引(yǐn)腳(jiǎo),接(jiē)PB7,在(zài)傳輸數據(jù)時拉低(dī)此引(yǐn)腳(jiǎo),傳輸完*後一個字節再(zài)拉(lā)高,7腳接(jiē)主(zhǔ)控製(zhì)器的(dí)PA2,用於(yú)讀取中斷標(biāo)誌位,8腳(jiǎo)接PA4,為復(fù)位(wèi)引腳。

2.4 4G無(wú)綫通信電路(lù)

Air720H是一款(kuǎn)4G無綫通(tōng)信模(mó)塊,下(xià)行速(sù)率，上行速率分別可達(dá)150Mbps和50Mbps。可以(yǐ)向下(xià)兼(jiān)容(róng)GSM或GPRS網(wǎng)絡(luò),保(bǎo)證(zhèng)在沒(méi)3G，4G網絡的地區(qū)也(yě)能使用(yòng),有(yǒu)多(duō)種(zhǒng)網絡協議,具備(bèi)工業(yè)標準接口,兼容(róng)多種驅動和軟件(jiàn)應(yīng)用(yòng),有(yǒu)UART接口(kǒu),將(jiāng)它連接到MCU或PC設備上,可(kě)以實現供電，固(gù)件下載，AT指(zhǐ)令(líng)等功(gōng)能(néng)。

係(xì)統數(shù)據的上(shàng)傳(chuán)是通過(guò)4G無(wú)綫通信模(mó)塊,基(jī)於HTTP通(tōng)信協議(yì)將(jiāng)數(shù)據(jù)上傳(chuán)到(dào)雲端(duān)服務器遠(yuǎn)程監控。該(gāi)設計(jì)是(shì)經(jīng)UART口發送AT指令控(kòng)製4G模塊(kuài)進(jìn)行配置網(wǎng)絡(luò)，數(shù)據傳(chuán)輸(shū)等功(gōng)能(néng),4G模(mó)塊有兩個(gè)UART口,UART1是AT調試串口,UART2是(shì)普通(tōng)串(chuàn)口,將UART1的RXD，TXD分(fēn)別(bié)連接到(dào)主(zhǔ)控(kòng)製器(qì)的串(chuàn)口引腳(jiǎo),PA2和(hé)PA3用來(lái)傳(chuán)輸AT指令(líng)。

3 係統軟(ruǎn)件設計

根據(jù)要求需(xū)要實現(xiàn)數據(jù)采集(jí)，數(shù)據傳輸，訪(fǎng)問(wèn)雲(yún)端這些功能,定時捕(bǔ)獲脈衝(chōng)信號的頻率並轉換成(chéng)功率,利(lì)用主控(kòng)製器(qì)的(dí)串(chuàn)口(kǒu)外設(shè)控(kòng)製(zhì)無綫模塊(kuài),將(jiāng)采(cǎi)集(jí)的功(gōng)率傳輸到網絡雲端(duān),實現遠(yuǎn)程(chéng)監控(kòng)的(dí)功能。

3.1 係統(tǒng)主(zhǔ)程序(xù)設計(jì)

係統主程(chéng)序設計(jì)流程如(rú)圖5所(suǒ)示.

程序中(zhōng)配置(zhì)了(liǎo)SPI總綫(xiàn)，串(chuàn)口，PWM捕獲通(tōng)道這些外設(shè),SPI總(zǒng)綫(xiàn)驅(qū)動(dòng)LoRa無(wú)綫(xiàn)模(mó)塊(kuài),通過(guò)讀(dú)/寫(xiě)寄(jì)存器的方式(shì),控(kòng)製LoRa模塊接(jiē)收(shōu)，發送(sòng)PWM捕(bǔ)獲脈衝信號(hào)的數據,再(zài)由串(chuàn)口發送AT指令控製(zhì)4G模塊(kuài)上傳(chuán)數據(jù)到網(wǎng)絡雲(yún)端(duān)，主控製(zhì)器(qì)根據數據(jù)判斷是否發(fā)出(chū)控製命(mìng)令。PWM捕獲通道(dào)將(jiāng)脈衝(chōng)信號的頻率計算出來,通(tōng)過程(chéng)序內編寫(xiě)的(dí)公(gōng)式把(bǎ)頻(pín)率轉換(huàn)成功率。

式(shì)（1）中(zhōng)：FCF為捕獲脈衝(chōng)信號的(dí)頻(pín)率,Vref為(wéi)基(jī)準電壓1.28V,V（V）和(hé)V（I）分別(bié)是兩個電壓，電流采(cǎi)集管腳的(dí)電壓(yā)有效值(zhí),相(xiāng)乘(chéng)得(dé)出功率。

3.2 LoRa無(wú)綫通(tōng)信程序設計

數據(jù)發送，接收(shōu)流程(chéng)如圖6所示。

該設計中(zhōng),LoRa無綫通信(xìn)電(diàn)路用與數據(jù)的傳輸並保證穩定和準(zhǔn)確。主控(kòng)製器上(shàng)電後(hòu)初始化設(shè)備,數據的(dí)發送(sòng)是通(tōng)過SPI總綫將(jiāng)LoRa配(pèi)置(zhì)為(wéi)發送(sòng)模式,讀取(qǔ)中(zhōng)斷引(yǐn)腳為(wéi)高電(diàn)平時(shí),在空(kōng)閒狀態下(xià)寫(xiě)入FIFO，數(shù)據(jù)填(tián)充完畢後進(jìn)入到發(fā)送(sòng)狀(zhuàng)態。在(zài)LoRa配置(zhì)為(wéi)連續接收模式時,從(cóng)機的接(jiē)收端會一(yī)直掃描(miáo)接收(shōu)通道,判斷是(shì)否有數(shù)據,接(jiē)收到(dào)有效數據包(bāo)之(zhī)後(hòu)，需要掃描(miáo),然後(hòu)接(jiē)收數(shù)據(jù)並進行CRC檢(jiǎn)驗。置(zhì)FIFO地址指(zhǐ)針(zhēn)指到接收(shōu)的基地(dì)址(zhǐ)上，若模塊收(shōu)到前導碼時,先(xiān)接收數據頭,再(zài)接(jiē)收數據(jù)包，接收完(wán)後(hòu)CRC校驗通過(guò)後讀取(qǔ)數據(jù)並(bìng)保存(cún)。

4高校(xiào)綜合能效解決(jué)方(fāng)案

4.1校園電(diàn)力監控與(yǔ)運(yùn)維(wéi)

集(jí)成(chéng)設備所有數據(jù)，綜(zōng)合分(fēn)析，協同控(kòng)製，優(yōu)化(huà)運(yùn)行(háng)，集中調控，集中(zhōng)監(jiān)控(kòng)，數(shù)字化巡檢，移(yí)動(dòng)運(yùn)維(wéi)，班(bān)組重新優(yōu)化(huà)整合(hé)，減(jiǎn)少人(rén)力(lì)配(pèi)置。

4.2後勤(qín)計費(fèi)管理(lǐ)

采用網(wǎng)絡(luò)抄表(biǎo)付(fù)費(fèi)管(guǎn)理技術(shù)，實現電(diàn)，水(shuǐ)，氣等能(néng)源綜(zōng)合計費，實現遠程抄表(biǎo)，費(fèi)率設置(zhì)，賬單(dān)統(tǒng)計匯(huì)總等，支持(chí)微信，支付(fù)寶(bǎo)，一卡(qiǎ)通等充值支(zhī)付方式，可設置補貼(tiē)方案(àn)。通過(guò)能源付費(fèi)管(guǎn)理方式，培養用能(néng)群(qún)體和部門的節(jié)能意識。

4.2.1宿舍(shě)用電(diàn)管理(lǐ)

針對(duì)學(xué)生宿舍用電進行(háng)管(guǎn)理(lǐ)控製(zhì)：可批量下發基礎用電額度和(hé)定時通(tōng)斷功能(néng)；可進(jìn)行惡(è)性(xìng)負載識別，檢(jiǎn)測(cè)違(wéi)規電(diàn)氣，並可獲取違規(guī)用(yòng)電跳(tiào)閘記(jì)錄。

4.2.2商鋪(pū)水(shuǐ)電收費

針(zhēn)對校園超市，商(shāng)鋪(pū)，食堂(táng)及(jí)其他(tā)針(zhēn)對個(gè)體的水(shuǐ)電用能(néng)進行預(yù)付費管理(lǐ)。

4.2.3充電(diàn)樁管理平(píng)台(tái)

充電(diàn)樁在“源，網，荷，儲，充"信息能(néng)源結構(gòu)中是必*。充電樁(zhuāng)應用管(guǎn)理(lǐ)同(tóng)樣是(shì)校園生活服務(wù)中(zhōng)必*一部分。

4.2.4智能(néng)照(zhào)明(míng)管理

通過(guò)對高校路(lù)燈的(dí)全(quán)局(jú)監測，提(tí)供(gōng)對(duì)路(lù)燈(dēng)靈(líng)活智(zhì)能的管理(lǐ)，實(shí)現校(xiào)園(yuán)內任一綫路，任一個(gè)路(lù)燈(dēng)的(dí)定時(shí)開(kāi)關，強(qiáng)製開(kāi)關，亮度(dù)調節，以(yǐ)及定(dìng)時控製方案靈活設置，確保路(lù)燈(dēng)照明的智能控(kòng)製和(hé)高效(xiào)節(jié)能。

4.3能源管(guǎn)理係統

針(zhēn)對(duì)校園(yuán)水(shuǐ)，電(diàn)，氣等各(gè)類接(jiē)入(rù)能源進(jìn)行(háng)統(tǒng)計(jì)分(fēn)析，包含同比分析(xī)，環(huán)比(bǐ)分(fēn)分析(xī)，損耗(hào)分析等(děng)。了解(jiě)用能總量和能(néng)源流向(xiàng)。

按校(xiào)園建築(zhù)的(dí)分類進(jìn)行(háng)采集和統計(jì)的(dí)各(gè)類建築耗(hào)電數據。如辦公類建築耗電，教(jiào)學類建(jiàn)築耗(hào)電(diàn)，學(xué)生(shēng)宿(sù)舍耗電等(děng)，對(duì)數據分門(mén)別類的(dí)分(fēn)析，提供領導決策(cè)，提(tí)高(gāo)管理效能。

構(gòu)建符(fú)合校園節能監管內容及(jí)要求(qiú)的數據庫(kù)，能自動(dòng)完成(chéng)能耗數(shù)據的(dí)采集工作，自動生成各(gè)種形式的報表，圖(tú)表(biǎo)以(yǐ)及(jí)係(xì)統性(xìng)的能耗審計報告(gào)，能夠監測能(néng)耗設(shè)備的(dí)運(yùn)行狀態(tài)，設置控製(zhì)策(cè)略，達到節能目(mù)的(dí)。

4.4智慧(huì)消(xiāo)防(fáng)係統

智(zhì)慧消防雲(yún)平台基於物聯網，大(dà)數(shù)據，雲(yún)計算(suàn)等(děng)現代(dài)信息技術，將分散的火災自動報警設(shè)備(bèi)，電氣火災監控(kòng)設(shè)備(bèi)，智慧煙感探測(cè)器，智慧消(xiāo)防用水(shuǐ)等設(shè)備(bèi)連(lián)接形(xíng)成網(wǎng)絡，並對(duì)這些設備(bèi)的狀態(tài)進行(háng)智能(néng)化感(gǎn)知(zhī)，識(shí)別(bié)，定位(wèi)，實(shí)時(shí)動態采(cǎi)集(jí)消(xiāo)防信息，通過(guò)雲平台(tái)進行(háng)數(shù)據(jù)分析，挖掘和趨勢分析，幫助實(shí)現(xiàn)科(kē)學(xué)預警(jǐng)火災，網格(gé)化(huà)管(guǎn)理，落實多元責任監(jiān)管等目(mù)標(biāo)。實現了無(wú)人化(huà)值守智慧消防(fáng)，實(shí)現(xiàn)智慧(huì)消防“自(zì)動化"，“智(zhì)能(néng)化(huà)"，“係統化"需(xū)求。從火災預防，到火情(qíng)報警，再(zài)到控(kòng)製聯(lián)動，在(zài)統一的係統大(dà)平(píng)台內(nèi)運行，用(yòng)戶(hù)，安(ān)保人員(yuán)，監管單(dān)位都(dū)能(néng)夠通過(guò)平(píng)台直(zhí)觀地看(kàn)到(dào)每一(yī)棟建築物(wù)中各類(lèi)消防設備和傳感器(qì)的運(yùn)行(háng)狀(zhuàng)況(kuàng)，並能夠(gòu)在出現細(xì)節隱患，發生火(huǒ)情等緊(jǐn)急和非(fēi)緊急(jí)情(qíng)況下(xià)，在幾(jī)秒時(shí)間內，相關報警和事件(jiàn)信息通(tōng)過手(shǒu)機(jī)短(duǎn)信，語音電(diàn)話，郵件(jiàn)提醒和(hé)APP推送等手段，就(jiù)迅速能(néng)夠(gòu)迅速通(tōng)知到達相關人(rén)員。

5.平(píng)台部(bù)署硬件(jiàn)選型

5.1電(diàn)力監控與運(yùn)維(wéi)平(píng)台

5.2後勤(qín)計費(fèi)管(guǎn)理

5.2.1宿舍(shě)/商(shāng)業預(yù)付(fù)費平台

5.2.2充電(diàn)樁管理(lǐ)平台

5.2.3智能(néng)照明(míng)管(guǎn)理(lǐ)

5.3能源(yuán)管理(lǐ)係統(tǒng)

5.4智慧消防係統

5.4.1電氣火(huǒ)災監(jiān)控係(xì)統

5.4.2消防(fáng)設(shè)備電(diàn)源監控(kòng)係統

5.4.3防(fáng)火門(mén)監控(kòng)係(xì)統

6結(jié)束語

本(běn)文(wén)監(jiān)控係(xì)統(tǒng)設計以STM32主(zhǔ)控芯(xīn)片(piàn)實現(xiàn)多(duō)路(lù)數據(jù)的(dí)采(cǎi)集,數(shù)據(jù)的傳輸(shū)方(fāng)式是(shì)無綫加(jiā)有(yǒu)綫,將數據(jù)上傳到(dào)雲平台實現實(shí)時(shí)遠程監控(kòng),主控製器對數據(jù)進行(háng)判(pàn)斷，從(cóng)而控(kòng)製宿(sù)舍的用電。經過(guò)長(cháng)時(shí)間測(cè)試(shì)，有較高的(dí)可(kě)靠性(xìng)和穩定性,網(wǎng)絡(luò)雲(yún)端顯(xiǎn)示(shì)數(shù)據準確(què),能夠(gòu)實現實時(shí)監控(kòng)以及用(yòng)電控(kòng)製(zhì)功能(néng),有效避免(miǎn)了大(dà)功(gōng)率用電(diàn)器的(dí)長時間使用。該設計的(dí)人(rén)機交互方(fāng)麵(miàn)還存(cún)在不足,下一步(bù)將著重於前(qián)端的(dí)*。

【參(cān)考文獻】

【1】馬光(guāng)偉，樊廣(guǎng)曉，王(wáng)玉(yù)虎(hǔ)，卜(bǔ)翠翠，陳佳(jiā)樂(lè)，付(fù)廣春.宿舍用(yòng)電(diàn)監控係(xì)統設(shè)計[J]河(hé)南(nán)科(kē)技學院(yuàn).2020（48）：68-73.

【2】張(zhāng)西珠(zhū),劉廷廷,張一(yī)航.大學(xué)生宿(sù)舍(shě)的(dí)用(yòng)電安全性分析及(jí)管理(lǐ)方案(àn)[J].科(kē)技(jì)經濟導(dǎo)刊,2020,28（23）：195-196.

【3】高(gāo)校綜(zōng)合能(néng)效解決方案(àn)2022.5版.

【4】企業微(wēi)電網(wǎng)設(shè)計與應用手冊(cè)2022.05版(bǎn).