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一种工业车间综合能耗感知与预测系统技术方案

技术编号:40030514 阅读:12 留言:0更新日期:2024-01-16 18:10
本技术公开了一种工业车间综合能耗感知与预测系统,包括设备感知层、网络传输层、系统应用层;所述设备感知层包括智能电表、电子远程水表和流量计;所述网络传输层包括Lora模块、Lora网关和通讯网络;所述系统应用层包括存储服务器、能源数据统计模块、能源数据分析模块、能源数据报表生成模块和能耗趋势预测模块。本技术建立一种从能耗数据采集‑‑能耗实时监控‑‑能耗数据统计‑‑能耗数据分析与预测‑‑能源数据分析报告等全过程的能耗感知与预测系统,该系统既能对车间能耗进行实时监测,又能深度挖掘能耗数据中所蕴含信息,使技术人员能在同环比分析、能耗趋势分析、能耗趋势预测的参考下做出生产调整,提高企业工作效率、降低产品能源成本。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及能源管理,特别涉及一种能源监测与能耗趋势预测系统。


技术介绍

1、能源是现代社会的核心资源之一,对工业生产、交通运输、家庭生活等方面有着至关重要的作用。尤其在工业生产方面,工业能耗占据全社会能源消耗的较大比重。

2、目前,现有的能耗监测系统在投入使用时,仅对所采集到的能耗数据进行展示,单一实现能耗的监测需求,并未采取有效的方法去挖掘和处理能耗数据中所蕴含的信息,如不同车间的同环比分析、能耗趋势分析、能耗趋势预测功能等,造成较大的资源浪费。


技术实现思路

1、针对表述问题,本技术为改进上述不足之处,提供一种工业车间综合能耗感知与预测系统,搭建一种从能耗数据采集--能耗实时监控--能耗数据统计--能耗数据分析与预测--能源数据分析报告等全过程的能耗感知与预测系统。

2、本技术是由以下技术方案实现的:

3、一种工业车间综合能耗感知与预测系统,包括设备感知层、网络传输层、系统应用层,所述设备感知层包括智能电表、电子远程水表以及流量计,所述智能电表接入到设备供电线路中,所述电子远程水表接入到设备供水管道中,所述流量计接入到设备气体管道中;所述网络传输层包括lora模块、lora网关和通讯网络,所述lora模块采用工业级端子接口,使用电源线材和数据线材为28-16awg,所述lora模块数传终端天线接口为sma阴头插座;所述系统应用层包括存储服务器、能源数据统计模块、能源数据分析模块、能源数据报表生成模块和能耗趋势预测模块,所述能源数据统计模块是能源数据分析模块、能源数据报表生成模块和能耗趋势预测模块的数据基础。

4、优选的,所述设备感知层包括智能电表、电子远程水表以及流量计,它们与lora模块采用有线方式连接,连接方式为:通过rs-485通信接口,采用modbus-rtu协议,使用屏蔽双绞线以菊花链的形式连接,一条总线最多可连接32台设备,总线始端和末端可使用终端电阻进行连接。

5、优选的,所述网络传输层lora模块与lora网关通过单跳网格的组网方式进行连接,lora网关位处于星形网络的核心位置。

6、优选的,所述系统应用层包括存储服务器,存储服务器包含一台主服务器和一台从服务器,系统数据库采用mysql搭建主从复制集群。

7、优选的,所述系统应用层还包括能源数据统计模块,能源数据统计模块包含交互显示和用能统计,所述交互显示采用85英寸、full hd分别率屏幕。

8、优选的,所述系统应用层还包括能源数据分析模块,能源数据分析模块包含用能单元能耗分析、单位产品能耗分析和万元能耗分析,所述用能单元能耗分析、单位产品能耗分析在从服务器中调取数据,所述用能单元能耗分析、单位产品能耗分析为万元能耗分析提供基础数据源。

9、优选的,所述系统应用层还包括能源数据报表生成模块,能源数据报表生成模块包含分析报表和统计报表。

10、优选的,所述系统应用层还包括能耗趋势预测模块,能耗趋势预测模块包含改进后的长短期记忆神经网络算法。

11、与现有技术相比,本技术技术方案的有益效果是:

12、本技术建立一种从能耗数据采集--能耗实时监控--能耗数据统计--能耗数据分析与预测--能源数据分析报告等全过程的能源感知与预测系统,该系统既能对车间的能耗进行实时监测,又能深度地挖掘能耗数据中所蕴含的信息,使技术人员在同环比分析、能耗趋势分析、能耗趋势预测的参考下做出生产调整,提高企业工作效率、降低能源消耗和降低产品能源成本。

本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种工业车间综合能耗感知与预测系统,包括设备感知层、网络传输层、系统应用层,其特征在于:所述设备感知层包括智能电表、电子远程水表以及流量计,所述智能电表接入到设备供电线路中,所述电子远程水表接入到设备供水管道中,所述流量计接入到设备气体管道中;所述网络传输层包括Lora模块、Lora网关和通讯网络,所述Lora模块采用工业级端子接口,使用电源线材和数据线材为28-16AWG,所述Lora模块数传终端天线接口为SMA阴头插座;所述系统应用层包括存储服务器、能源数据统计模块、能源数据分析模块、能源数据报表生成模块和能耗趋势预测模块,所述能源数据统计模块是能源数据分析模块、能源数据报表生成模块和能耗趋势预测模块的数据基础。

2.根据权利要求1所述的工业车间综合能耗感知与预测系统,其特征在于:所述设备感知层包括智能电表、电子远程水表以及流量计,它们与Lora模块采用有线方式连接,连接方式为:通过RS-485通信接口,采用Modbus-RTU协议,使用屏蔽双绞线以菊花链的形式连接,一条总线最多可连接32台设备,总线始端和末端可使用终端电阻进行连接。

3.根据权利要求1所述的工业车间综合能耗感知与预测系统,其特征在于:所述网络传输层Lora模块与Lora网关通过单跳网格的组网方式进行连接,Lora网关位处于星形网络的核心位置。

4.根据权利要求1所述的工业车间综合能耗感知与预测系统,其特征在于:所述系统应用层包括存储服务器,存储服务器包含一台主服务器和一台从服务器,系统数据库采用MYSQL搭建主从复制集群。

5.根据权利要求1所述的工业车间综合能耗感知与预测系统,其特征在于:所述系统应用层还包括能源数据统计模块,能源数据统计模块包含交互显示和用能统计,所述交互显示采用85英寸、Full HD分辨率屏幕。

6.根据权利要求1所述的工业车间综合能耗感知与预测系统,其特征在于:所述系统应用层还包括能源数据分析模块,能源数据分析模块包含用能单元能耗分析、单位产品能耗分析和万元能耗分析,所述用能单元能耗分析、单位产品能耗分析在从服务器中调取数据,所述用能单元能耗分析、单位产品能耗分析为万元能耗分析提供基础数据源。

7.根据权利要求1所述的工业车间综合能耗感知与预测系统,其特征在于:所述系统应用层还包括能源数据报表生成模块,能源数据报表生成模块包含分析报表和统计报表。

8.根据权利要求1所述的工业车间综合能耗感知与预测系统,其特征在于:所述系统应用层还包括能耗趋势预测模块,能耗趋势预测模块包含改进后的长短期记忆神经网络算法。

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【技术特征摘要】

1.一种工业车间综合能耗感知与预测系统,包括设备感知层、网络传输层、系统应用层,其特征在于:所述设备感知层包括智能电表、电子远程水表以及流量计,所述智能电表接入到设备供电线路中,所述电子远程水表接入到设备供水管道中,所述流量计接入到设备气体管道中;所述网络传输层包括lora模块、lora网关和通讯网络,所述lora模块采用工业级端子接口,使用电源线材和数据线材为28-16awg,所述lora模块数传终端天线接口为sma阴头插座;所述系统应用层包括存储服务器、能源数据统计模块、能源数据分析模块、能源数据报表生成模块和能耗趋势预测模块,所述能源数据统计模块是能源数据分析模块、能源数据报表生成模块和能耗趋势预测模块的数据基础。

2.根据权利要求1所述的工业车间综合能耗感知与预测系统,其特征在于:所述设备感知层包括智能电表、电子远程水表以及流量计,它们与lora模块采用有线方式连接,连接方式为:通过rs-485通信接口,采用modbus-rtu协议,使用屏蔽双绞线以菊花链的形式连接,一条总线最多可连接32台设备,总线始端和末端可使用终端电阻进行连接。

3.根据权利要求1所述的工业车间综合能耗感知与预测系统,其特征在于:所述网络传输层lora模块与lora网关通过单跳网格的组网方式进...

【专利技术属性】
技术研发人员:袁逸萍陈雪斌孙琪雅
申请(专利权)人:新疆大学
类型:新型
国别省市:

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