隨著信息時代的到來，人們對于各種樓宇使用功能的要求日趨提升，面向自動化控制技術(shù)的樓宇自控系統(tǒng)的應用日趨廣泛，但是，如何保障建筑內(nèi)環(huán)境的舒適度、安全性，同時，最大程度地提高樓宇的使用效率、提高節(jié)能效果成為樓宇自控系統(tǒng)開發(fā)過程中有關(guān)人員關(guān)注的重點，文章結(jié)合面向能耗監(jiān)測管理平臺的樓宇自控系統(tǒng)進行研究，旨在及時、科學地監(jiān)控能耗情況，以最大限度地減少不必要的能源消耗，提高節(jié)能效果。

1　能耗監(jiān)測管理平臺的技術(shù)要求

對于能耗監(jiān)測管理平臺而言，要求其必須滿足我國所出臺的《國家機關(guān)辦公建筑和大型公共建筑能耗監(jiān)測系統(tǒng)建設(shè)相關(guān)技術(shù)原則》的相關(guān)規(guī)定。該平臺重點就樓宇能耗源頭展開實時數(shù)據(jù)采集、統(tǒng)計、分析、對比等處理，確保其能夠科學、準確、全面地對使用單位能耗情況進行全面反映，為樓宇使用過程的節(jié)能管理提供科學、全面、完善的數(shù)據(jù)支持與決策基礎(chǔ)，不僅實現(xiàn)了能耗數(shù)據(jù)采集、分析、處理的實時性與自動化，還自動生成了多種形式的圖表、報表，就能源使用率進行分析，并給出相應的能源分析報告。

該平臺通過構(gòu)建節(jié)能監(jiān)管體系能耗報表制，實現(xiàn)了對各種能耗的實時分類、計量分項、數(shù)據(jù)統(tǒng)計與對比，對于政府所強制要求的能源消耗統(tǒng)計、審計、能耗公示等，均提供了科學、全面的數(shù)據(jù)支持與決策依據(jù)，也為節(jié)能技術(shù)的應用與改造提供了完善的數(shù)據(jù)分析基礎(chǔ)。

2　樓宇自控系統(tǒng)結(jié)構(gòu)分析

樓宇自控系統(tǒng)通常包括兩級網(wǎng)絡，一級為高速局域網(wǎng)，負責提供一級控制器、工作站、服務器等；二級為現(xiàn)場控制總線，提供一系列區(qū)網(wǎng)域控制器、燈光、暖通空調(diào)設(shè)備等。其中，后者與前者借助于一級網(wǎng)絡控制器，實現(xiàn)雙向通訊，并進行網(wǎng)絡信息的傳遞。

2.1　一級網(wǎng)絡

就樓宇自控系統(tǒng)而言，一級網(wǎng)絡結(jié)構(gòu)主要包括中央工作站、互聯(lián)網(wǎng)通訊網(wǎng)關(guān)、網(wǎng)絡控制器、路由器等設(shè)備。其中，一級網(wǎng)絡主要是ARCNET網(wǎng)、EtherNet以太網(wǎng)等。二級網(wǎng)絡信息借助于主控制器，于一級網(wǎng)絡上進行傳遞。局域網(wǎng)提供了多用戶通信、對話活動，而源自于互聯(lián)網(wǎng)等其他遠程命令也能夠在一級網(wǎng)絡下傳送至二級網(wǎng)絡現(xiàn)場控制器中，實現(xiàn)遠程訪問、控制。

2.2　二級網(wǎng)絡總線

就系統(tǒng)二級網(wǎng)絡而言，主要包括網(wǎng)絡總線、若干個現(xiàn)場控制器等設(shè)備。二級網(wǎng)絡總線為系統(tǒng)網(wǎng)絡、現(xiàn)場控制器間的總線網(wǎng)絡，其同一級網(wǎng)絡通信、支持區(qū)域控制設(shè)備，對系統(tǒng)各子系統(tǒng)進行控制。雖然，網(wǎng)絡的名稱不同，但不是基于RS485總線協(xié)議，就是基于Lonwork協(xié)議構(gòu)成，傳輸速率在9.6到76.8kbps之間。就二級網(wǎng)絡總線而言，其提供了點對點的通信線，二級服務器為現(xiàn)場控制器、便攜式服務器間提供通信，若一級網(wǎng)絡控制器存在故障，不會對二級網(wǎng)絡總線的通信造成影響。若現(xiàn)場所需監(jiān)控系統(tǒng)、設(shè)備量存在差異，則其組網(wǎng)形式也不盡相同。

3　面向能耗監(jiān)測管理的樓宇自控系統(tǒng)構(gòu)建

文章采用PV2008能耗監(jiān)測管理平臺與樓宇自控系統(tǒng)實現(xiàn)了技術(shù)搭接。而設(shè)備的運行參數(shù)按如下方式提供：一是被編號或被命名，以文本作為數(shù)據(jù)形式；二是實時運行狀態(tài)，以開關(guān)量作為數(shù)據(jù)形式；三是運行電壓、電流，以模擬量為數(shù)據(jù)形式；四是運行實時功率，以模擬量為數(shù)據(jù)形式，通過此，實現(xiàn)了能耗監(jiān)測管理平臺、樓宇自控系統(tǒng)的有效搭接：（1）保障了樓宇能耗數(shù)據(jù)得以及時采集和上傳；（2）保障了受監(jiān)測設(shè)備能夠按需加以運行；（3）保障了分時電價區(qū)域內(nèi)設(shè)備運行的總功率在峰值以內(nèi)；（4）保障了設(shè)備運行過程中功率的最小化；（5）提供了設(shè)備運維報警提示，保障設(shè)備的順利運行，并實現(xiàn)節(jié)能的目的。

3.1　數(shù)據(jù)形式

設(shè)備能耗包括如下兩種計算方式：（1）以設(shè)備運行為基礎(chǔ)展開計算：運行時長與標稱功率的積；（2）以能源消耗為基礎(chǔ)的計算：電壓與電流的積。由于樓宇內(nèi)各種變頻設(shè)備的廣泛運用，致使設(shè)備運行功率難以受控，因而能耗采集應結(jié)合第二種模式方可加以表達。就系統(tǒng)而言，還需要提供能耗數(shù)據(jù)形式，為能耗監(jiān)測管理平臺進行分類能源形態(tài)能耗數(shù)據(jù)采集子系統(tǒng)的構(gòu)建。

3.2　數(shù)據(jù)采集頻率

系統(tǒng)現(xiàn)場總線采用RS485形式，采用最高速率76.8Kpbs，采用的通信協(xié)議為BACnetMSTP，該速率較以太網(wǎng)通訊10或100Mbps而言，仍存在較大的差距。此外，結(jié)合BACnetMSTP通訊協(xié)議，進行一個現(xiàn)場變量傳輸，所需字節(jié)數(shù)為1Kbit。

4　系統(tǒng)主要功能的實現(xiàn)

面向能耗監(jiān)測管理的樓宇自控系統(tǒng)，提供了如下功能：（1）單棟樓宇每天不同監(jiān)測回路能耗的監(jiān)測，并就該區(qū)域內(nèi)樓宇建筑概況加以統(tǒng)計；（2）能耗數(shù)據(jù)統(tǒng)計功能，分類、分項、單位、監(jiān)測回路等能耗統(tǒng)計，可選日、月、年報作為各自的統(tǒng)計時段，獲取用戶所需統(tǒng)計報表；（3）各單位公攤能耗統(tǒng)計功能。包括電梯、公共走廊、廁所等公共能耗進行分攤；（4）能耗趨勢分析，明確樓宇能耗變化趨勢與規(guī)律，為節(jié)能管理提供依據(jù)；（5）能耗對比功能。如總能耗、分類能耗、分項能耗對比等，便于管理人員制定完善的獎懲政策；（6）能耗趨勢分析功能，明確樓宇能耗變化趨勢，為節(jié)能管理提供依據(jù)；（7）提供能耗數(shù)據(jù)統(tǒng)計分析結(jié)果自動化生成功能，可進行能源統(tǒng)計分析報告的打印，為決策者提供數(shù)據(jù)支持；（8）提供完善的能源管理標準、政策等資料上傳、下載、刪除等多項功能；（9）數(shù)據(jù)自動上報功能；（10）提供預警功能。便于管理人員及時掌握能耗超標情況；（11）提供帳號、權(quán)限管理功能。

文章所構(gòu)建面向能耗監(jiān)測管理平臺的樓宇自控系統(tǒng)，主要針對的是樓宇內(nèi)部機電設(shè)備的監(jiān)控與管理，依據(jù)該平臺的技術(shù)要求及特點，在保障可行性的前提下，實現(xiàn)與機電設(shè)備專業(yè)領(lǐng)域的有機融合，對技術(shù)細節(jié)進行科學控制，最終保障樓宇設(shè)備運營能耗管理等各項功能的實現(xiàn)。