淺談基于物聯(lián)網(wǎng)的智慧園區(qū)綜合平臺(tái)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)

張 振， 趙德志

(1. 江蘇安科瑞微電網(wǎng)研究院有限公司，江陰 214405； 2. 新疆建筑設(shè)計(jì)研究院有限公司，烏魯木齊 830002)

0 前言

圍繞“雙碳”工作部署，全國多個(gè)省市開展低碳工業(yè)園區(qū)建設(shè)及零碳體系試點(diǎn)，推進(jìn)綠色工廠、綠色園區(qū)建設(shè)，實(shí)施產(chǎn)業(yè)園區(qū)綠色化、循環(huán)化改造，建設(shè)綠色產(chǎn)業(yè)示范基地，打造近零碳排放示范區(qū)。2021 年國務(wù)院發(fā)《關(guān)于加快建立健全綠色低碳循環(huán)發(fā)展經(jīng)濟(jì)體系的指導(dǎo)意見》，推動(dòng)公共設(shè)施共建共享、資源循環(huán)利用、能源梯級(jí)利用和污染物集中安全處置，推進(jìn)產(chǎn)業(yè)園區(qū)與產(chǎn)業(yè)集群循環(huán)化改造，鼓勵(lì)電、水、氣、冷、熱等多種能源協(xié)同互濟(jì)的項(xiàng)目建設(shè)。

智慧園區(qū)綜合平臺(tái)運(yùn)用IoT、云計(jì)算、大數(shù)據(jù)、AI、互聯(lián)網(wǎng)等ICT 技術(shù)，將人員、車輛、樓宇、能源、變電所、數(shù)據(jù)中心、設(shè)備、環(huán)境等人與物進(jìn)行連接，實(shí)現(xiàn)互聯(lián)化、感知化和智能化，可廣泛應(yīng)用于大型公建、高校、商業(yè)廣場、工業(yè)園區(qū)等場所，有助于解決傳統(tǒng)園區(qū)存在的建設(shè)缺乏頂層設(shè)計(jì)、服務(wù)感知差、基礎(chǔ)設(shè)施老化、管理效率低下且缺乏有效手段、管理運(yùn)營能力薄弱、信息孤島難以打破等問題，打造集智慧管理、智慧運(yùn)營、智慧消防、智慧安防、智慧環(huán)保于一體的“安全、高效、舒適、綠色、低碳”的智慧園區(qū)。

1 方案總體設(shè)計(jì)

1.1 總體結(jié)構(gòu)

智慧園區(qū)平臺(tái)采用分層分布式結(jié)構(gòu)(圖1)，由現(xiàn)場感知層、網(wǎng)絡(luò)層和平臺(tái)層三個(gè)部分組成，可以容納大量設(shè)備，后期也可以根據(jù)接入設(shè)備數(shù)量的增加，在不更改架構(gòu)的前提下進(jìn)行水平擴(kuò)展，滿足大數(shù)據(jù)和高并發(fā)的要求。

圖1 智慧園區(qū)平臺(tái)總體結(jié)構(gòu)

感知層:各類傳感器，包括多功能儀表、流量計(jì)、電氣火災(zāi)主機(jī)、消防設(shè)備電源、智能照明、應(yīng)急疏散、防火門、空調(diào)面板、電瓶車充電樁、汽車充電樁、環(huán)境在線監(jiān)測儀、開關(guān)量監(jiān)測模塊、門禁、智能攝像頭等。

網(wǎng)絡(luò)層:數(shù)據(jù)傳輸設(shè)備，包含智能網(wǎng)關(guān)、數(shù)采儀、DTU、網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)等，采集感知層的數(shù)據(jù)，進(jìn)行規(guī)約轉(zhuǎn)換將數(shù)據(jù)上傳至數(shù)據(jù)中臺(tái)。

平臺(tái)層:提供應(yīng)用所需的基礎(chǔ)服務(wù)，包含數(shù)據(jù)中臺(tái)和園區(qū)綜合平臺(tái)，中臺(tái)整合底層的各類傳感器數(shù)據(jù)，為園區(qū)綜合平臺(tái)提供統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)的數(shù)據(jù)，園區(qū)綜合平臺(tái)作為應(yīng)用平臺(tái)，在PC 端和移動(dòng)端為用戶提供應(yīng)用服務(wù)。

1.2 應(yīng)用支撐平臺(tái)架構(gòu)

整個(gè)系統(tǒng)依靠應(yīng)用支撐平臺(tái)構(gòu)筑支撐，基于信息安全實(shí)現(xiàn)資源共享及應(yīng)用系統(tǒng)互通的運(yùn)營管理。應(yīng)用支撐平臺(tái)包括感知層、基礎(chǔ)設(shè)施、數(shù)據(jù)層、應(yīng)用層、展現(xiàn)層和運(yùn)營層。

(1)感知層:智能物聯(lián)網(wǎng)感知平臺(tái)用于監(jiān)測電力、電能質(zhì)量、火災(zāi)、視頻、環(huán)境、設(shè)備運(yùn)行、人臉/車輛識(shí)別等數(shù)據(jù)，并進(jìn)行預(yù)警，同時(shí)對(duì)能源消耗和費(fèi)用進(jìn)行計(jì)量。

(2)基礎(chǔ)設(shè)施:智慧園區(qū)綜合平臺(tái)可以實(shí)現(xiàn)本地、私有云和公有云部署。

(3)數(shù)據(jù)層:數(shù)據(jù)中臺(tái)負(fù)責(zé)采集智能物聯(lián)網(wǎng)感知平臺(tái)的各類數(shù)據(jù)，并進(jìn)行清洗、檢查、計(jì)算和分析，將處理后的數(shù)據(jù)按照不同的應(yīng)用分別存入Redis、MySQL、MongoDB、HBase、ES 等關(guān)系型和非關(guān)系型數(shù)據(jù)庫。 支持通過MQTT、Socket、API、中間庫OPC 等方式與第三方平臺(tái)進(jìn)行數(shù)據(jù)交互。

(4)應(yīng)用層:智慧園區(qū)綜合平臺(tái)分為智慧管理、智慧運(yùn)營、智慧消防、智慧安防和智慧環(huán)保5 個(gè)方面，包含變電所監(jiān)控、能源管理、設(shè)備管理、智慧消防、門禁管理、充電樁管理、預(yù)付費(fèi)、環(huán)境監(jiān)測等功能。

(5)展現(xiàn)層:智慧園區(qū)綜合平臺(tái)以Web、App 和H5 等形式傳達(dá)和反饋用戶需求，實(shí)現(xiàn)用戶功能界面。

(6)運(yùn)營層:智慧園區(qū)綜合平臺(tái)為政府管理部門、園區(qū)管委會(huì)、園區(qū)物業(yè)、園區(qū)企業(yè)等提供服務(wù)，協(xié)調(diào)管理各子系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)全局管控。

2 智慧園區(qū)子系統(tǒng)設(shè)計(jì)

智慧園區(qū)綜合平臺(tái)包含變電所電力監(jiān)控、數(shù)據(jù)中心監(jiān)控、預(yù)付費(fèi)水電管理、能源管理、智慧環(huán)保、充電樁收費(fèi)運(yùn)營、空調(diào)管理、設(shè)備管理與控制、電梯監(jiān)控、智能照明、門禁管理、智慧消防12 個(gè)子系統(tǒng)。通過虛擬仿真實(shí)現(xiàn)多維度可視化，為客戶提供運(yùn)營管理、運(yùn)行服務(wù)，助力園區(qū)能源經(jīng)濟(jì)雙向管理，提升能源管理水平。

2.1 變電所監(jiān)控子系統(tǒng)

該子系統(tǒng)可實(shí)現(xiàn)配電系統(tǒng)運(yùn)行、變電所環(huán)境的數(shù)據(jù)采集、故障定位、故障切除、自愈和自適應(yīng)。

(1)系統(tǒng)設(shè)計(jì)

變電所安裝有源濾波柜、無功補(bǔ)償柜、進(jìn)線/出線安裝多功能電表、電氣節(jié)點(diǎn)安裝測溫裝置；配電房安裝溫濕度傳感器、水浸傳感器、煙霧傳感器、攝像頭、門磁、微機(jī)保護(hù)，配備UPS、雙機(jī)熱備冗余。

多功能電表、無功補(bǔ)償柜、有源濾波柜、環(huán)境傳感器、煙霧傳感器、測溫裝置、攝像頭可通過RS485、Lora、4G、NB、以太網(wǎng)傳輸至智能網(wǎng)關(guān)，再由智能網(wǎng)關(guān)通過以太網(wǎng)或4G 上傳平臺(tái)，其中多功能電表/測溫裝置也可通過4G 直接上傳平臺(tái)。

(2)系統(tǒng)功能

1)電力監(jiān)控:監(jiān)測配電系統(tǒng)中的電力參數(shù)，實(shí)現(xiàn)遙信、遙測、遙控；2)電能質(zhì)量監(jiān)測:監(jiān)測配電系統(tǒng)的功率因數(shù)及諧波含量，以便進(jìn)行無功補(bǔ)償或?yàn)V除諧波；3)環(huán)境監(jiān)測:監(jiān)測配電房的煙感、門禁、水浸、溫度、濕度、監(jiān)控視頻等環(huán)境情況；4)報(bào)警管理:App、手機(jī)短信、郵件、語音等多種方式提醒及異常閉環(huán)處理；5)運(yùn)維巡檢管理:平臺(tái)制定巡檢計(jì)劃，移動(dòng)端執(zhí)行簽到、巡檢、消缺，負(fù)責(zé)人審核閉環(huán)；6)變壓器監(jiān)測:監(jiān)測變壓器的運(yùn)行狀態(tài)及損耗。

2.2 數(shù)據(jù)中心監(jiān)控子系統(tǒng)

該子系統(tǒng)可實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)中心的供電安全可靠、運(yùn)行穩(wěn)定、綠色節(jié)能。

(1)系統(tǒng)設(shè)計(jì)

數(shù)據(jù)中心進(jìn)線安裝多功能電表、溫濕度傳感器、水浸傳感器、煙感、攝像頭、門磁傳感器；列頭柜安裝多功能電表；母線安裝母線監(jiān)控模塊；UPS 電池安裝電池檢測傳感器；機(jī)架安裝水浸傳感器、溫濕度傳感器。

多功能電表、攝像頭、水浸傳感器、煙感/溫濕度傳感器、門磁傳感器、母線監(jiān)控模塊、電池檢測傳感器可通過RS485、4G、以太網(wǎng)傳輸至智能網(wǎng)關(guān)，再由智能網(wǎng)關(guān)通過以太網(wǎng)或4G 上傳平臺(tái)，其中多功能電表也可通過4G 直接上傳平臺(tái)。

(2)系統(tǒng)功能

1)列頭柜監(jiān)測:監(jiān)測發(fā)電機(jī)、UPS、列頭柜、空調(diào)、蓄電池等設(shè)備的運(yùn)行情況；2)UPS 監(jiān)測:監(jiān)測UPS 主路旁路及輸出的電力參數(shù)，以及蓄電池參數(shù)及環(huán)境溫度；3)電池監(jiān)測:監(jiān)測電池組電壓、電流、浮充電流、組溫，以及單節(jié)電池的電壓、內(nèi)阻、溫度；4)環(huán)境監(jiān)測:監(jiān)測數(shù)據(jù)中心溫/濕度、開關(guān)門、水浸、煙霧、噪聲、氣體濃度等環(huán)境參數(shù)；5)能效評(píng)估:計(jì)算PUE 值，并與行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行對(duì)比分析。

2.3 預(yù)付費(fèi)水電管理子系統(tǒng)

該子系統(tǒng)可實(shí)現(xiàn)用戶先繳費(fèi)，后用水電，并對(duì)宿舍用電安全進(jìn)行管理和控制。

(1)子系統(tǒng)設(shè)計(jì)

房間用電進(jìn)線安裝預(yù)付費(fèi)電表、多功能計(jì)量箱；房間進(jìn)水管安裝預(yù)付費(fèi)水表；宿舍用電回路安裝一進(jìn)多出多功能電表。

預(yù)付費(fèi)電表、多功能計(jì)量箱、預(yù)付費(fèi)水表可通過RS485、Lora 傳輸至智能網(wǎng)關(guān)，再由智能網(wǎng)關(guān)通過以太網(wǎng)或4G 上傳平臺(tái)，也可通過4G 或NB 直接上傳平臺(tái)。

(2)系統(tǒng)功能

1)遠(yuǎn)程抄表:遠(yuǎn)程售水電，包含多種計(jì)費(fèi)模式；2)事件提醒:余額不足、欠費(fèi)、充值到賬時(shí)，通過手機(jī)短信提醒用戶；3)遠(yuǎn)程控制:平臺(tái)端執(zhí)行遠(yuǎn)程拉閘、保電、參數(shù)下發(fā)等操作；4)惡性負(fù)載識(shí)別:員工宿舍支路接入未經(jīng)允許的惡性負(fù)載(主要為較大的功率增量及增量因數(shù))或發(fā)生拔斷空調(diào)插座動(dòng)作時(shí)自動(dòng)跳閘；5)自助購水電:用戶在線自助購電購水；6)財(cái)務(wù)分析:根據(jù)用電情況分析財(cái)務(wù)軌跡。

2.4 能源管理子系統(tǒng)

該子系統(tǒng)可實(shí)現(xiàn)變電所、數(shù)據(jù)中心、建筑、空調(diào)、電梯、照明、充電樁、重點(diǎn)設(shè)備等用能支路的數(shù)據(jù)采集及用能計(jì)量，避免能源浪費(fèi)，提升能源利用率。

(1)系統(tǒng)設(shè)計(jì)

用能支路中安裝多功能電表、智能水表、燃?xì)獗?、冷熱量表、流量?jì)等計(jì)量器具。 計(jì)量器具可通過RS485、Lora、以太網(wǎng)傳輸至智能網(wǎng)關(guān)，再由智能網(wǎng)關(guān)通過以太網(wǎng)或4G 上傳平臺(tái)，其中多功能電表也可通過4G 直接上傳平臺(tái)。

(2)系統(tǒng)功能

1)能耗監(jiān)測:監(jiān)測園區(qū)內(nèi)各建筑及支路的電、水、氣、冷、熱等分類能源消耗；2)能耗分析:對(duì)各類能源消耗進(jìn)行趨勢及同環(huán)比分析；3)復(fù)費(fèi)率統(tǒng)計(jì):對(duì)單棟建筑下不同支路的尖、峰、平、谷用電量及成本費(fèi)用進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析；4)能源流向圖:展示單棟建筑中各分類能源的流向；5)數(shù)據(jù)報(bào)表:數(shù)據(jù)集抄報(bào)表、支路費(fèi)用報(bào)表、容需量報(bào)表等；6)分項(xiàng)用能:建筑內(nèi)照明插座、空調(diào)、動(dòng)力、特殊用電等分項(xiàng)電能進(jìn)行統(tǒng)計(jì)；7)碳排放管理:對(duì)區(qū)域碳排放進(jìn)行趨勢分析和同環(huán)比分析；8)報(bào)警管理:能耗超標(biāo)時(shí)觸發(fā)報(bào)警，并通過App、手機(jī)短信、郵件、語音等多種方式進(jìn)行提醒；9)節(jié)能分析:提供能源消耗報(bào)告及節(jié)能分析建議。

2.5 智慧環(huán)保子系統(tǒng)

該子系統(tǒng)可實(shí)現(xiàn)對(duì)區(qū)域內(nèi)空氣質(zhì)量、噪音、廢氣/廢水排放情況的實(shí)時(shí)監(jiān)測和告警。

(1)系統(tǒng)設(shè)計(jì)

園區(qū)安裝空氣質(zhì)量監(jiān)測儀、揚(yáng)塵噪聲監(jiān)測儀；廢氣排口安裝VOCs 監(jiān)測儀；廢水排口安裝水質(zhì)監(jiān)測儀。

質(zhì)量檢測儀、揚(yáng)塵噪聲檢測儀、VOCs 檢測儀、水質(zhì)檢測儀可通過4G 直接上傳平臺(tái)，也可采用廢氣、廢水、噪音、空氣質(zhì)量傳感器，通過RS485 或者模擬量接入數(shù)采儀，再由數(shù)采儀通過4G 上傳平臺(tái)。數(shù)采儀或在線監(jiān)測儀滿足HJ477 技術(shù)要求，以HJ212 協(xié)議傳輸數(shù)據(jù)。

(2)系統(tǒng)功能

1)實(shí)時(shí)監(jiān)測:監(jiān)控PM2.5、PM10、氣體濃度、非甲烷總烴、苯系物、PH 值、氨氮、一氧化碳、噪音等環(huán)境參數(shù)的實(shí)時(shí)值；2)超標(biāo)報(bào)警:檢測數(shù)據(jù)超標(biāo)時(shí)觸發(fā)報(bào)警，并通過App、手機(jī)短信、郵件、語音等多種方式進(jìn)行提醒；3)AQI 分析:將監(jiān)測數(shù)據(jù)與AQI 進(jìn)行趨勢對(duì)比分析；4)數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì):統(tǒng)計(jì)監(jiān)測數(shù)據(jù)的分鐘平均值、小時(shí)平均值、日平均值。

2.6 充電樁收費(fèi)運(yùn)營子系統(tǒng)

該子系統(tǒng)可實(shí)現(xiàn)充電過程的安全可靠、對(duì)火災(zāi)進(jìn)行預(yù)警，并對(duì)充電異常進(jìn)行保護(hù)。

(1)系統(tǒng)設(shè)計(jì)

充電區(qū)域安裝交流/直流汽車充電樁、電瓶車充電樁、攝像頭、煙霧傳感器；充電樁出線回路安裝測溫裝置、限流式保護(hù)器。

充電樁、測溫裝置、煙霧傳感器、限流式保護(hù)器、攝像頭可通過RS485、Lora、4G、NB、以太網(wǎng)傳輸至智能網(wǎng)關(guān)，再由智能網(wǎng)關(guān)通過以太網(wǎng)或4G 上傳平臺(tái)，其中充電樁、煙霧傳感器、限流式保護(hù)器也可通過4G 直接上傳平臺(tái)。

(2)系統(tǒng)功能

1)充電樁管理:對(duì)充電樁充電權(quán)限進(jìn)行管理，包括公樁、私樁模式；2)充電樁監(jiān)控:實(shí)時(shí)監(jiān)控汽車、電瓶車充電樁的狀態(tài)；3)功率控制:根據(jù)充電站的功率負(fù)載對(duì)充電樁的充電功率進(jìn)行控制；4)遠(yuǎn)程控制:平臺(tái)端執(zhí)行參數(shù)設(shè)置、下發(fā)電價(jià)、復(fù)位等操作；5)安全監(jiān)控:實(shí)時(shí)監(jiān)控充電過程，及時(shí)定位故障，切除火災(zāi)隱患；6)隱患管理:App、手機(jī)短信、郵件、語音等多種方式提醒及隱患閉環(huán)處理；7)運(yùn)營分析:區(qū)域、站點(diǎn)、時(shí)間等多維度統(tǒng)計(jì)充電、廣告收益；8)用戶充電:充電用戶使用微信/支付寶小程序、IC 卡啟動(dòng)充電，支持手機(jī)充值，享受優(yōu)惠活動(dòng)。

2.7 門禁管理子系統(tǒng)

該子系統(tǒng)可實(shí)現(xiàn)人員、車輛出入的管理與控制，達(dá)到安全防護(hù)和高效管理的目的。

(1)系統(tǒng)設(shè)計(jì)

園區(qū)入口安裝人臉識(shí)別閘機(jī)、車牌識(shí)別攝像頭、車牌識(shí)別道閘；建筑樓層安裝人臉識(shí)別門禁機(jī)；電梯內(nèi)安裝梯控。

人臉識(shí)別閘機(jī)、車牌識(shí)別攝像頭、車牌識(shí)別道閘可通過RS485 傳輸至控制主板，再由控制主板通過以太網(wǎng)上傳平臺(tái)。 人臉識(shí)別門禁機(jī)/梯控可通過以太網(wǎng)直接上傳平臺(tái)。

(2)系統(tǒng)功能

1)刷臉門禁:根據(jù)人臉識(shí)別結(jié)果對(duì)內(nèi)部人員及外來人員進(jìn)入園區(qū)和建筑進(jìn)行有序管理；2)車牌識(shí)別:根據(jù)車牌識(shí)別結(jié)果對(duì)內(nèi)部車輛及外來車輛進(jìn)入園區(qū)進(jìn)行有序管理；3)電梯控制:刷卡后控制電梯啟動(dòng)，對(duì)人員入戶進(jìn)行控制；4)權(quán)限管理:根據(jù)人臉識(shí)別結(jié)果和人員進(jìn)入權(quán)限，對(duì)人員入戶進(jìn)行控制；5)出入記錄:記錄進(jìn)出的對(duì)象和時(shí)間，可調(diào)取歷史監(jiān)控畫面。

2.8 智慧消防子系統(tǒng)

該子系統(tǒng)可實(shí)現(xiàn)故障定位、火災(zāi)隱患切除、電氣安全預(yù)警、火災(zāi)報(bào)警、火災(zāi)疏散逃生指示，最大限度保障人員生命財(cái)產(chǎn)安全。

(1)系統(tǒng)設(shè)計(jì)

監(jiān)控室安裝電氣火災(zāi)主機(jī)、火報(bào)主機(jī)；用電回路安裝電流互感器、漏電流互感器、溫度傳感器、電氣火災(zāi)探測器、消防設(shè)備電源、限流式保護(hù)器、故障電弧探測器；消防噴淋、消防水池安裝水壓傳感器、水位傳感器；公共區(qū)域安裝煙霧傳感器、攝像頭、應(yīng)急照明和疏散指示燈、防火門開閉器。

火報(bào)主機(jī)、水壓傳感器、水位傳感、煙霧傳感器、限流式保護(hù)器、電氣火災(zāi)探測器、故障電弧探測器、攝像頭可通過RS485 或以太網(wǎng)傳輸至智能網(wǎng)關(guān)，再由智能網(wǎng)關(guān)通過以太網(wǎng)或4G 上傳平臺(tái)，其中電氣火災(zāi)探測器、消防設(shè)備電源、限流式保護(hù)器、故障電弧探測器、電氣火災(zāi)主機(jī)、應(yīng)急照明和疏散指示燈、防火門、水壓傳感器、水位傳感/煙霧傳感器也可通過4G、NB 或以太網(wǎng)直接上傳平臺(tái)。

(2)系統(tǒng)功能

1)電氣安全監(jiān)測:監(jiān)測用電回路中的漏電流、線纜溫度、故障電弧等電氣參數(shù)，漏電流過大、線纜溫度溫度過高、線路中有故障電弧時(shí)產(chǎn)生報(bào)警；2)消防水監(jiān)測:監(jiān)測消防水泵的水位、水壓，水位和水壓過低時(shí)產(chǎn)生報(bào)警；3)煙感監(jiān)測:監(jiān)測煙感狀態(tài)，有煙霧時(shí)產(chǎn)生報(bào)警；4)消防設(shè)備電源監(jiān)測:監(jiān)測消防設(shè)備電源的工作狀態(tài)；5)防火門監(jiān)測:監(jiān)測防火門的開關(guān)狀態(tài)；6)應(yīng)急疏散管理:配置疏散預(yù)案，根據(jù)火災(zāi)報(bào)警聯(lián)動(dòng)信號(hào)及疏散預(yù)案改變指示燈箭頭方向；7)視頻監(jiān)控:監(jiān)控公共區(qū)域的視頻；8)隱患管理:App、手機(jī)短信、郵件、語音等多種方式提醒及隱患閉環(huán)處理；9)運(yùn)維巡檢管理:平臺(tái)制定巡檢計(jì)劃，移動(dòng)端執(zhí)行簽到、巡檢、消缺，負(fù)責(zé)人審核閉環(huán)。

2.9 其他子系統(tǒng)

2.9.1 空調(diào)管理子系統(tǒng)

該子系統(tǒng)可實(shí)現(xiàn)空調(diào)的數(shù)據(jù)采集、用能計(jì)量及節(jié)能控制。

(1)系統(tǒng)設(shè)計(jì):房間安裝空調(diào)溫控器，通過RS485與采集箱通訊，再由采集箱通過以太網(wǎng)上傳平臺(tái)。

(2)系統(tǒng)功能:1)運(yùn)行監(jiān)測:監(jiān)控空調(diào)的運(yùn)行模式、水閥開關(guān)、當(dāng)前溫度、當(dāng)前風(fēng)速等工作狀態(tài)；2)遠(yuǎn)程控制:平臺(tái)端執(zhí)行運(yùn)行模式設(shè)置、控制水閥開關(guān)、設(shè)定溫度、調(diào)節(jié)風(fēng)速、開關(guān)機(jī)等操作；3)控制策略:冬季空調(diào)溫度不允許設(shè)置大于20℃，夏季空調(diào)溫度不允許設(shè)置小于26℃(溫度自定義，平臺(tái)下發(fā)給網(wǎng)關(guān))。

2.9.2 設(shè)備管理與控制子系統(tǒng)

該子系統(tǒng)可實(shí)現(xiàn)設(shè)備的數(shù)據(jù)采集、控制及用能計(jì)量，保證設(shè)備穩(wěn)定運(yùn)行。

(1)系統(tǒng)設(shè)計(jì):風(fēng)機(jī)、水泵、冷卻塔等設(shè)備支路安裝DDC 控制器，DDC 可通過RS485 以ModBus/BACnet 傳輸至智能網(wǎng)關(guān)，再由智能網(wǎng)關(guān)上傳平臺(tái)。

(2)系統(tǒng)功能:1)設(shè)備監(jiān)控:監(jiān)控設(shè)備運(yùn)行實(shí)時(shí)狀態(tài)；2)故障報(bào)警:設(shè)備故障時(shí)，通過App、手機(jī)短信、郵件、語音等多種方式提醒；3)運(yùn)維管理:移動(dòng)端執(zhí)行點(diǎn)檢、保養(yǎng)、維修等線上處理；4)設(shè)備臺(tái)賬:設(shè)備檔案歸檔；5)備件管理:對(duì)備件進(jìn)行計(jì)劃、采購、供應(yīng)、出入庫、庫存的管理；6)遠(yuǎn)程控制:平臺(tái)端執(zhí)行設(shè)備啟停操作。

2.9.3 電梯監(jiān)控子系統(tǒng)

該子系統(tǒng)可實(shí)現(xiàn)電梯的數(shù)據(jù)采集及用能計(jì)量，保障電梯安全運(yùn)行。

(1)系統(tǒng)設(shè)計(jì):電梯內(nèi)安裝RS485 串口通信模塊、串口轉(zhuǎn)以太網(wǎng)透傳模塊、攝像頭。 串口通信模塊通過RS485 傳輸至透傳模塊，再由透傳模塊通過以太網(wǎng)上傳平臺(tái)。 攝像頭可通過以太網(wǎng)傳輸至智能網(wǎng)關(guān)，再由智能網(wǎng)關(guān)通過以太網(wǎng)/4G 上傳平臺(tái)。

(2)系統(tǒng)功能:1)運(yùn)行監(jiān)測:實(shí)時(shí)監(jiān)控電梯工作狀態(tài)；2)故障報(bào)警:電梯故障時(shí)，通過App、手機(jī)短信、郵件、語音等多種方式提醒；3)檔案管理:電梯檔案歸檔；4)運(yùn)維管理:移動(dòng)端執(zhí)行維保、年檢等線上處理；5)應(yīng)急救援:緊急情況時(shí)自動(dòng)聯(lián)系相關(guān)責(zé)任人員；6)視頻監(jiān)控:監(jiān)控電梯內(nèi)的實(shí)時(shí)畫面，支持歷史監(jiān)控回放；此外，識(shí)別到電瓶車進(jìn)電梯后，實(shí)時(shí)觸發(fā)報(bào)警并控制梯門不允許關(guān)閉。

2.9.4 智能照明子系統(tǒng)

該子系統(tǒng)可實(shí)現(xiàn)對(duì)現(xiàn)場照明燈具的智能化控制與用能計(jì)量，滿足各場景的應(yīng)用。

(1)系統(tǒng)設(shè)計(jì):配電箱安裝開關(guān)驅(qū)動(dòng)器、邊緣計(jì)算主機(jī)；控制現(xiàn)場安裝智能面板、傳感器。 智能面板、傳感器采集數(shù)據(jù)可通過RS485 傳輸至邊緣計(jì)算主機(jī)，再由邊緣計(jì)算主機(jī)通過4G 上傳平臺(tái)。

(2)系統(tǒng)功能:1)運(yùn)行監(jiān)測:實(shí)時(shí)監(jiān)控照明區(qū)域燈光狀態(tài)；2)報(bào)警管理:電流越限時(shí)觸發(fā)報(bào)警，并通過App、手機(jī)短信、郵件、語音等多種方式進(jìn)行提醒；3)遠(yuǎn)程集中控制:平臺(tái)端執(zhí)行燈光開關(guān)、亮度調(diào)節(jié)、場景切換、運(yùn)行時(shí)間設(shè)置等操作；4)控制策略:根據(jù)外界環(huán)境自動(dòng)控制燈光開閉；按照預(yù)設(shè)的運(yùn)行時(shí)間自動(dòng)控制燈光；通過智能開關(guān)個(gè)性化調(diào)節(jié)所屬區(qū)域燈光；5)系統(tǒng)聯(lián)動(dòng):通過干接點(diǎn)連接消防系統(tǒng)做聯(lián)動(dòng)。

3 結(jié)束語

本文設(shè)計(jì)的智慧園區(qū)綜合平臺(tái)旨在打造集場景式用戶體驗(yàn)和數(shù)字化運(yùn)營服務(wù)于一體的智能化園區(qū)。 可縮減訪客進(jìn)出時(shí)間，提高效率；監(jiān)控人員、車輛行為，實(shí)現(xiàn)7×24h 防護(hù)；檢測資源利用情況，提升資源利用率；提供優(yōu)化的能耗運(yùn)營策略，實(shí)現(xiàn)辦公節(jié)能10%左右，總節(jié)能3%左右；對(duì)設(shè)備進(jìn)行全生命周期管理，隨時(shí)感知狀態(tài)，自動(dòng)定位故障，及時(shí)切除隱患；由事后處理轉(zhuǎn)變?yōu)槭虑邦A(yù)防，快速響應(yīng)過程，提升處理效率，助力實(shí)現(xiàn)無保安值守、無出入等待、無盲區(qū)監(jiān)管、無區(qū)域限制的創(chuàng)新園區(qū)。