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背景
随着全球能源消耗的增加，温室气体排放开始日渐威胁到全球环境安全与气候安全，限制碳排放、减缓温室气体排放导致的环境气候恶化已经成为重要程度超越缓解全球能源供求危机的世界性话题。而作为处于世界能耗总量前列的我国减排的压力异常巨大，因为在我国60%以上的电力是依靠燃烧煤炭发电的火力发电，我们国内的每一度电的60%都是以排放温室气体恶化环境、恶化气候为代价的。据最新官方数据显示，在我国总体能源消耗中建筑耗能约占40%，因此实现对各类大型公共建筑的能耗、能效监测与精细化自动节能控制已经成为各机关、团体与组织单位实现有效节能的当务之急。
建筑分项能耗若没有计量，带有人为主观因素的能耗拆分数据不可靠，无法有效的发现用能问题，造成决策偏差。供电局提供数据或人工抄表数据缺乏实时性，且时间间隔不准确，无法用于能耗技术分析，缺乏基础数据平台，各种节能措施的实际效果无法得到客观的反映和评价，缺乏评估手段，分项计量是考核各个管理者在节能管理中业绩的重要依据，依靠管理实现节能是大型公建投资最快地实现节能最有效的措施。
一、设计目的
融智兴华面向建筑能耗能效综合监控与精细化用能节能控制，推出了融智9000大型公建能耗能效监测、策略化节能控制系统。（要独立于环境监控系统，规划最新的节能系统型号）系统不仅能够为建筑总体能耗、分类能耗、区域能耗、房间能耗以及节点能耗提供实时监测数据，更可为用提供智能化、自动化的节能控制支持，用户只需在软件上设置好授权范围内各个设备的分时段的各项节能策略，系统即可自动监测、自动运行各项节能措施：例如人走关灯、人走停机、白开晚闭、按需启动、按需停止等，从而实现能源电力的精细化投放使用，实现智能化、自动化的合理节能。同时系统还可为各类用能、节能方案的评估选择及其实施效果提供实时的动态的监测数据与统计数据支持。为贯彻实施各项节能减排标准、政令提供有力的信息技术工具与监测控管平台。
二、设计原则
1. 可靠性原则
系统设备硬件均采用高可靠性的工控级产品，在运行环境温湿度范围、抗电磁干扰、噪声震动、空气含尘量等
方面具有高于被监控环境的良好适应性。
2. 安全性原则
系统内部网络层以上数据通讯采用自定义专有协议，可充分减少运维系统的网络攻击威胁，同时按用户需求定
制化提供通用或专用协议的外部通讯接口，保证安全的基础上实现应用的开放性与广泛性。
3.严密性原则
系统支持严格的多级用户权限管理，支持严密的分区、分类、分级的灵活授权浏览、控制、配置管理，确保各
级、各区、各类用户均可按需得到相应的监测、配置、控制权限和用户界面。
4.先进性原则
系统采用全数字结构，嵌入式计算机技术与网络监测分布式自动控制技术，来实现大型公建楼宇群各楼宇内的
各类供暖、通风、空调、照明以及各房间内各办公电器能耗的实时监测与实时节能控制。
5．综合性原则
综合考虑系统方案设计、工程施工。设备管理、系统维护、功能扩展和技术服务的全过程。
三、系统功能
3.1楼宇总体能耗/能效综合监控
3.1.1楼宇电力总、分路电力参数及能耗能效综合监控实时监测各楼宇总电力输入、各分路电力输出的各相电压、电流、频率、有功功率、无功功率、总有功、总无功、功率因数，并按用户设定策略、设定阈值段对各类电力参数指标、电力能耗指标、电力能效指标超限进行记录、通告、预警、告警。
3.1.2电梯能耗及运行状态监控实时监测电梯电力输入的各相电压、电流、频率、有功功率、无功功率、总有功、总无功、功率因数，并对电力进行谐波监测；实时监控电梯电力的供应质量、电力功耗、累计耗电量计量与能效指标。结合电梯的通讯接口实时监测电梯的运行参数、运行状态变量，结合电梯的运行状态，按用户设定策略、设定阈值段对电梯在各种运行状态下的电力参数指标、电力能耗/能效指标的超限进行监测、通告、预警、告警与运行数据、能耗能效数据记录。
3.1.3楼宇供水系统电力能耗、水量消耗监控配置供水系统监控模块组，实时监控建筑物辅助供水系统的运行参数与运行状态，结合适配的电力监测仪，实时监测供水系统在各种运行状态、运行参数状态下的各项电力参数，实时监控供水系统瞬时电力功耗、累计耗电量与各种状态下的能效指标。
3.1.4楼宇公共区照明电力综合监测与节能联动控制为建筑物内各层的各路公共照明的电力配置适配电力监测仪，实时监测各路公共照明总的能耗/能效及响应电力参数，为各公共照明区域配置智能监控开关，实时监控各公共照明点电力参数及功耗功效的同时，实现各区域公共照明的联动控制。并可按用户设定的时段、设定策略执行人员移动探测结合光照度探测联动条件控制下的智能公共照明控制，每个共照明点的开关联动策略可由用户分时、分区、分类自定义设计配置。
3.1.5新风电力能耗监测与节能控制配置新风系统监控模块组，实时监控新风系统的运行参数与运行状态，结合适配的电力监测仪，实时监测新风系统在各种运行状态、运行参数状态下的各项电力参数，实时监控新风系统瞬时电力功耗、累计耗电量与各种状态下的能效指标。
3.1.6空调电力能耗监测与节能控制针对配有中央空调的建筑物，配置警民空调监控模块组，实时监控中央空调系统各部运行参数与运行状态，结合适配的电力监测仪，实时监测中央空调系统在各种运行状态、运行参数状态下的各项电力参数，参照各房间温度、湿度以及室外温度等参照因素，实时监控中央空调条系统瞬时电力功耗、累计耗电量与各种状态下的能效指标。
3.1.7水介质供暖系统监测与节能控制针对采用水介质暖气系统的建筑物，在供暖系统的出入口配置热能监控仪，在各路主要输送管路出入口配置热能监控仪，实时监控供暖系统各路各段的热量消耗情况，参照各房间温度、湿度以及室外温度等关联性数据，实时监控供暖系统在各种环境条件、运行状态下的热能能耗/能效指标。
3.1.8楼宇能耗能效关联变量、关联设备监控在建筑物内的走廊、楼梯、主要出入口等典型采集监测区域配置室内温湿度，实时监测室内各点温湿度状况；在建筑物周边各典型采集点配置室外温湿度传感器，实时监测建筑外温湿度状况；以作为空调或供暖系统能耗/能效评估以及节能措施评估的关联参照数据。
3.2房间能耗/能效综合监控与节能联动控制
3.2.1入户电力综合监测
根据入户电力种类配置单相或三相数字智能电力监测仪，实时监测入户电力的电流、电压、频率等电力基本参数，实时监测入户电力总的能耗能效指标。
配置多路智能数字电力参数检测仪，可实时监测各分路电力输出的电流、电压、频率等电力基本参数，实时监测各路电力的能耗能效指标。
3.2.2空调综合监测与节能联动控制针对空调房间配置空调联动监控模块组，实时监控空调运行状态及各项电力参数，配置室内型温湿度传感器实时监测室内温湿度数据；逻辑引入双鉴探测器、门禁系统等实时监测采集到的房间内人员移动存在状态、人员出入计数数据等作为参照监控变量；逻辑引入室外温湿度传感器作为能效分析参照变量。按用户设定的联动策略自动执行统一的节能管控方案和管控措施，取代命令或要求“不准使用空调”、“尽量少用空调”、“及时关闭空调”等简单的、不可控的措施。
3.2.3室内照明综合监测与节能联动控制为每路独立控制的照明电路配置智能型电力监测控制开关，实现对室内照明的联动与手动双重控制、并实时监测该路照明的各项电力参数与能耗能效参数；配置光照度传感器实时监测采集房间内选定位置的光照度数据；逻辑引入双鉴探测器、门禁系统等实时监测采集到的房间内人员移动或存在数量状态、数据等作为参照变量。按用户设定策略统一控制。
3.2.4饮水机电力综合监测与节能联动控制为办公室内饮水机配置智能型电力监测插座，实现对该饮水机的电力参数与能耗监测与电源通断控制，逻辑引入双鉴探测器、门禁系统等实时监测采集到的房间内人员移动或存在数量状态、数据等作为参照变量，按用户设定策略统一控制。
3.2.5计算机电力综合监测与节能联动控制对各个室内计算机系统配置智能电力监测插排，实时监测主机、显示器的各项电力参数与能耗数据，并同时监控计算机主机、显示器的开启、关闭、休眠状态。
系统可按用户设定策略实现针对每套计算机主机、显示器电源的联动关闭，关闭前令操作系统自动存储数据、关闭进程与操作系统，或按用户设定策略对特定情况下的开机状态向用户发送短信通知与告警，提醒用户在设定时段内按规定关机，超出设定时段，系统将进行强制关机并断开计算机电源。
3.2.6单相临时用电监测与智能联动反控制针对室内各区域的各路单相电力取用电接口即各路墙插、地插，配置数字智能单相电力监测控制插座取代原有非智能型电力插座，实时监测室内各路临时用电的各项电力参数与能耗状况数据。
3.2.7三相临时用电监测与智能联动控制针对室内各区域的各路三相电力取用电接口即各路三相墙插、地插，配置数字智能三相电力监测控制插座取代原有非智能型电力插座，实时监测室内各路三相供配用电的各项电力参数与能耗状况数据。
3.2.8水供暖系统监测与智能联动控制配置水介质专用的热能计量仪，实时监控各房间暖气的热量输入输出及消耗情况；配置各方间暖气热流量输入控制智能调节控制阀，并建立水暖输入的干支路输送结构，实现对各房间暖气热流量输入的智能联动控制；引入室内温湿度、室外温湿度、门磁开关、窗磁开关等监测数据作为供暖联动控制与能耗能效监测的参照数据。
3.3 通告、提醒、预警、告警
该系统对于能耗失常的警报方式包括：声光警报，短信警报，电话警报，电子邮箱报警，图示定位告警，远程访问和监控。
3.4数据库管理
系统采用SQ SEVER数据库，支持并发访问，具有良好的可扩性和适应性，满足数据规模的不断扩充及应用程序的修改。可很好地按用户设置实时存储管理系统操作事件记录、监测告警事件记录、数据采集记录，支持数据的查询与打印。设置查询条件，对任何存储参数点的历史数据进行查询，查询出的数据可以报表的形式打印；通过设置，以曲线的方式，显示运行数据点在某一历史时间内的数值变化情况，导入、导出数据，对数据进行备份和恢复管理中心、设备、数据点等数据进行编辑操作对所有被监控设备和设备间进行编码，便于设置组态信息
3.5能耗、能效分析
所获所有相关数据被传送至总控制中心，建立数据库加以保存。运用专业的软件系统（如融智9000），对收集到的数据进行归纳，统筹，对比，分析和总结以及进一步深入挖掘。通过这一过程实现对于能耗情况的及时了解，对于不良能耗的及时监测和控制，对于能耗方面尚不完全合理的地方进行进一步的改进。（具体内容在上文数据处理部分已有介绍）
3.6分级、分区、分类的按需授权管理
系统支持按照责任级别、区域、责任类别对用户的角色与权限进行灵活严密的管理，支持对不同级类用户定义不同级别、类别以及区域权限进行授权，实现各级各类用户的按需监测、按需控制、按需配置。
3.7系统日志、数据查询
系统自动保存监测事件记录、报警记录与系统操作事件记录。环境变量、设备运行状态变量，市、配电状态变量等各类受控监测事件、监测数据记录，以及网络遥控操作、现场手动操作、系统自动操作、短信指令操作等各类系统操作事件记录与实时视频监控录像文件共同构成完整的系统安全记录体系。管理人员可随时查询，及时全面了解与系统安全相关的历史过程和当前状况。
3.8故障管理、性能管理
系统支持对各种智能设备协议开放提供的软、硬件故障信息、运行状态、参数信息的采集和处理，并可按用户设计的告警基本分类表，对监测告警事件及用户定义的运行状态变更事件进行管理和事件上报控制等功能。支持配置数据、监测数据的备份和恢复。系统在运行状态，支持对于设置阶段定义，接入系统内的设备的管理，将设备通讯连接及设备数据更新延时，作为系统监控对象，对通讯延时和数据更新延时进行实时监控告警管理。
四、软件界面
五、设计特色
1. 独立光纤组网、独立供电，全方位支持带外运维监控管理 2. 独立高可靠供电系统设计 3. 嵌入式、一体化、数字化硬件系统设计 4. 构件化系统配置平台、C/S为主、B/S为辅的运行软件系统结构 5. 智能化用户策略构建与执行平台