摘要(yào)：為了改(gǎi)善高(gāo)校學生(shēng)宿舍安(ān)全(quán)用電(diàn)，方便輔(fǔ)導員監測和管(guǎn)理學生作(zuò)息時間，維護(hù)校(xiào)園安(ān)全，設計(jì)出了(liǎo)基於高校學生宿舍(shě)的水(shuǐ)電(diàn)表管理係(xì)統(tǒng)。該係(xì)統(tǒng)采用(yòng)基於(yú)ＦｒｅｅｓｃａｌｅｉＭＸ６芯片下的(dí)嵌入(rù)式(shì)物聯(lián)網應(yīng)用開(kāi)發，通(tōng)過(guò)對水電(diàn)表數(shù)據(jù)的采集(jí)處理(lǐ)傳輸(shū)到服(fú)務器(qì)端(duān)，服(fú)務器采用Ｃ＃語言(yán)下的ｗｅｂ開(kāi)發，*後通(tōng)過(guò)移動(dòng)端ａｐｐ獲(huò)取采(cǎi)集的數(shù)據以(yǐ)及(jí)顯示。結果表明：所設計的係(xì)統(tǒng)給學生帶(dài)來(lái)全麵(miàn)方便(biàn)快捷的(dí)服(fú)務體(tǐ)檢(jiǎn)，滿(mǎn)足(zú)學校(xiào)監管需求，隨時(shí)了(liǎo)解學(xué)生(shēng)動態(tài)並控製(zhì)用(yòng)電風(fēng)險，同時(shí)提(tí)高了物(wù)業(yè)及(jí)高校(xiào)教學管理的(dí)質量(liáng)和效(xiào)率。

關(guān)鍵(jiàn)詞(cí)：物聯(lián)網(wǎng)；用(yòng)電安(ān)全；實(shí)時監(jiān)測(cè)；數(shù)據采集

0引(yǐn)言

隨(suí)著社(shè)會經濟(jì)的發展及學(xué)生(shēng)公寓的普(pǔ)及(jí)，學生宿舍的用(yòng)電(diàn)情(qíng)況(kuàng)發(fā)生了(liǎo)巨(jù)大(dà)變化(huà)。科(kē)學(xué)，合理(lǐ)地(dì)管理(lǐ)學生(shēng)宿(sù)舍的用電情況，成為(wéi)學校後(hòu)勤管(guǎn)理部門(mén)麵臨(lín)的(dí)一個十(shí)分重(zhòng)要的(dí)問題(tí)。同(tóng)時，與學生生(shēng)活密切(qiē)相(xiāng)關的(dí)水(shuǐ)電費用(yòng)對於(yú)學(xué)生來說(shuō)也一(yī)直是(shì)個空白。而用(yòng)電管理對學生可(kě)靠，安(ān)全，節約用(yòng)電有(yǒu)十分重要(yào)的(dí)意(yì)義。

為(wéi)了(liǎo)使學(xué)生(shēng)能夠實(shí)時查(chá)看自(zì)己所在(zài)宿(sù)舍(shě)每時段水(shuǐ)電表(biǎo)使用情況，形成節約環(huán)保意識，也為(wéi)了(liǎo)學校(xiào)能(néng)夠(gòu)更(gēng)加方(fāng)便(biàn)快捷地(dì)監(jiān)測和管理學生作息(xī)時(shí)間，維護(hù)校園(yuán)安全，順應信息技(jì)術與教學管(guǎn)理深(shēn)度(dù)融合的發展趨勢。設計(jì)出一(yī)款(kuǎn)智(zhì)能化水(shuǐ)電表管(guǎn)理係統，采用信息技術，大數據(jù)分(fēn)析以(yǐ)及物(wù)聯網(wǎng)技術相結合的(dí)方式，可有效地對學生(shēng)進行管(guǎn)理。滿足(zú)了學校管理(lǐ)部門(mén)及(jí)學(xué)生對學生宿舍的用(yòng)電管理(lǐ)需(xū)求(qiú)，同(tóng)時(shí)具備監(jiān)測學(xué)生(shēng)用電(diàn)狀態(tài)，遠程(chéng)付費(fèi)，遠程管理(lǐ)用電安全(quán)等功(gōng)能。它(tā)是一套軟硬件結(jié)合(hé)，包(bāo)含下位(wèi)機(jī)數(shù)據的采(cǎi)集，服務(wù)器端係統軟(ruǎn)件(jiàn)開(kāi)發(fā)，移(yí)動(dòng)端(duān)客(kè)戶應(yīng)用開發(fā)等(děng)功(gōng)能的係(xì)統。

1係統架構設計(jì)

1.1係(xì)統架(jià)構(gòu)圖(tú)

本(běn)係(xì)統自(zì)下而上分成3個層次，*底(dǐ)層是(shì)具(jù)有采集(jí)數據功能的水表(biǎo)與(yǔ)電表(biǎo)，數(shù)據采(cǎi)集(jí)終(zhōng)端；通(tōng)過校園內(nèi)局域網(wǎng)把采集(jí)到數據傳輸到服務器(qì)層(céng)，服務(wù)器(qì)對數據進行(háng)匯(huì)總分類；*上層(céng)是(shì)用戶(hù)層(céng)端(duān)，通(tōng)過Ｉnｔｅｒｎｅｔ把(bǎ)數據(jù)傳輸給每一(yī)位用戶(hù)，可(kě)以是ＰＣ端或移動端。

1.2係(xì)統(tǒng)構(gòu)成

本係統有3部分(fēn)構成：數據(jù)計量采集層(céng)，通(tōng)過嵌入式ＡRM采(cǎi)集(jí)終端的(dí)ＲS485總綫采(cǎi)取輪詢的方式(shì)實(shí)時或(huò)按時(shí)間(jiān)間隔采(cǎi)集水電(diàn)表計數據。服務器層(céng)：數據服務(wù)器(qì)。存(cún)儲各數(shù)據終端(duān)送過來的數據(jù)，具有(yǒu)數(shù)據查詢(xún)和統計結算功能(néng)。客(kè)戶層：包含ＰＣ端ｗeｂ登錄(lù)及移動(dòng)端(duān)ａｐｐ。可(kě)進行(háng)分類(lèi)分(fēn)項查(chá)詢，以圖形(xíng)，報(bào)表等方(fāng)式顯示(shì)數(shù)據，同(tóng)時具(jù)有管理控(kòng)製功能。

（1）數(shù)據(jù)計量采(cǎi)集層(céng)。包(bāo)含(hán)直讀式水(shuǐ)表，單(dān)相(xiāng)預(yù)付費電(diàn)表，數據采集終端(duān)，數(shù)據終端通(tōng)過４８５ＭＯＤＢＵＳ協(xié)議采(cǎi)取(qǔ)輪(lún)詢的(dí)方式實時或按時(shí)間(jiān)間(jiān)隔(gé)采(cǎi)集表計數(shù)據。

（2）服(fú)務器層。服(fú)務器層由遠程(chéng)抄(chāo)表係(xì)統及(jí)數(shù)據(jù)服(fú)務(wù)器構(gòu)成(chéng)。主(zhǔ)要實現存(cún)儲(chǔ)各數據終(zhōng)端(duān)送過(guò)來的(dí)數(shù)據(jù)，具(jù)有數據查(chá)詢(xún)和統計結(jié)算(suàn)功能。圖形(xíng)化的(dí)界麵(miàn)呈(chéng)現各宿舍水(shuǐ)電表(biǎo)使(shǐ)用(yòng)情況(kuàng)，提供靈活(huó)，易用(yòng)，高性能的可視(shì)化分析能(néng)力(lì)，讓(ràng)數(shù)據說(shuō)話(huà)
！　　

（3）客(kè)戶層。客(kè)戶(hù)層主(zhǔ)要是係(xì)統的移動(dòng)端(duān)，客(kè)戶(hù)層(céng)分(fēn)為輔導員及學生ａｐｐ端。可(kě)根據需求按時(shí)段(duàn)，按(àn)宿(sù)舍號，按管(guǎn)理宿舍(shě)進行分(fēn)類分項(xiàng)查(chá)詢，以圖形(xíng)，報表(biǎo)等(děng)方(fāng)式顯(xiǎn)示，各大(dà)功(gōng)能(néng)實現客(kè)戶的需(xū)求。

2係統功(gōng)能設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)

2.1數(shù)據(jù)計量采集層的(dí)實現(xiàn)

數(shù)據計(jì)量(liáng)采(cǎi)集層使用嵌入式(shì)ＡＲＭ平台(tái)通(tōng)過ＲＳ４８５，ＭＯＤＢＵＳ協議連接(jiē)直讀(dú)式水(shuǐ)表與(yǔ)單(dān)相(xiāng)電(diàn)子(zǐ)式預(yù)付(fù)費電表從而(ér)實現(xiàn)數(shù)據(jù)的(dí)收集(jí)與分(fēn)析(xī)。

數(shù)據采集(jí)端(duān)采用飛(fēi)思(sī)卡(qiǎ)爾(ěr)的ＡＲＭ芯(xīn)片ｉＭＸ６，運(yùn)行嵌入式Ｌｉｎｕｘ係統，使用(yòng)Ｃ語(yǔ)言編寫(xiě)的(dí)應用程序通(tōng)過(guò)ＲＳ４８５連接綫(xiàn)ＭＯＤＢＵＳ協議(yì)采取(qǔ)輪詢的方式實(shí)時(shí)或按(àn)時間間隔(gé)采(cǎi)集(jí)表計(jì)數據，一個采(cǎi)集終(zhōng)端可(kě)連(lián)接多個水電(diàn)計(jì)量(liáng)表(biǎo)。並通(tōng)過ｕｄｐ網(wǎng)絡(luò)把數據送到(dào)管理層服務器(qì)端。

（1）Freescalei.MX6Quad嵌(qiàn)入(rù)式Linux開(kāi)發平台(tái)的搭(dā)建。采(cǎi)集(jí)終端是(shì)基於(yú)ｉ．ＭＸ６的ＡＲＭ芯片，應用程序的開發(fā)針(zhēn)對交(jiāo)叉(chā)編譯器的(dí)選擇(zé)，本(běn)文(wén)選(xuǎn)擇(zé)跟(gēn)內核(hé)編譯(yì)一樣(yàng)的編(biān)譯器，這(zhè)樣做的目(mù)的是為(wéi)了減(jiǎn)少編(biān)譯(yì)後(hòu)程序(xù)運(yùn)行出(chū)現問(wèn)題。首(shǒu)先在宿主(zhǔ)機(jī)安(ān)裝(zhuāng)交(jiāo)叉(chā)編(biān)譯器，並添加(jiā)環境變(biàn)量到Ｐｒｏｆｉｌｅ，這(zhè)樣(yàng)做(zuò)的目(mù)的是(shì)方(fāng)便應用程(chéng)序無(wú)論放(fàng)在哪(nǎ)個目(mù)錄(lù)都(dū)可以(yǐ)進(jìn)行編譯。

（2）采(cǎi)集程序的(dí)編寫。采集終(zhōng)端是(shì)基(jī)於ＡＲＭ芯(xīn)片(piàn)的嵌(qiàn)入(rù)式Ｌｉｎｕｘ設備，在開(kāi)發(fā)平台搭(dā)建好(hǎo)後，我(wǒ)們(mén)就可(kě)以(yǐ)在(zài)宿(sù)主機使(shǐ)用(yòng)交(jiāo)叉(chā)編譯器對編(biān)寫的程序進行(háng)交叉(chā)編(biān)譯，編(biān)譯好(hǎo)的程序(xù)可以直(zhí)接(jiē)在(zài)采集(jí)終端(duān)運行。由(yóu)於(yú)程(chéng)序(xù)的主要(yào)功能是對ＲＳ４８５總綫上的水電(diàn)表計量設(shè)備進(jìn)行數(shù)據(jù)的(dí)采(cǎi)集(jí)。所以程序(xù)的(dí)編(biān)寫(xiě)，本(běn)文主(zhǔ)要采(cǎi)取(qǔ)以下(xià)方式或流(liú)程(chéng)完成。首先(xiān)創(chuàng)建(jiàn)兩(liǎng)個ＲＳ４８５接口，並進(jìn)行初(chū)始化，分別對應水表(biǎo)和(hé)電表(biǎo)，其次(cì)通(tōng)過(guò)創(chuàng)建水處理(lǐ)綫程和電處理綫程(chéng)。水(shuǐ)處(chǔ)理綫程輪(lún)詢所(suǒ)有水表，得到水(shuǐ)表(biǎo)數據(jù)更新存(cún)儲到數據(jù)庫並上傳到服(fú)務器端；電(diàn)處理(lǐ)綫(xiàn)程(chéng)輪詢所有掛載在(zài)４８５總(zǒng)綫(xiàn)的(dí)電表，並獲(huò)取到(dào)當(dāng)前電(diàn)量和剩餘(yú)電(diàn)量，更新(xīn)數據(jù)庫存(cún)儲(chǔ)並(bìng)發送(sòng)到服務器(qì)端存儲。

（3）采集(jí)程序(xù)的運行。編譯(yì)完(wán)成(chéng)可以(yǐ)通過ｔｅｌｎｅｔ或(huò)者ｓｓｈ登錄(lù)到采集(jí)終(zhōng)端，並(bìng)通過ｆｔｐ把相(xiāng)關(guān)可(kě)執(zhí)行(háng)程(chéng)序(xù)傳輸(shū)到采(cǎi)集終(zhōng)端(duān)，再運(yùn)行相應(yīng)程序(xù)。

2.2服務器(qì)層(céng)的設(shè)計與(yǔ)實(shí)現

服務器層主要是(shì)實現數(shù)據(jù)的(dí)存儲(chǔ)，具(jù)有數據(jù)查(chá)詢和統計結算功能(néng)。本係(xì)統(tǒng)是基(jī)於ｘ８６平台的Ｗｅｂ開(kāi)發，采(cǎi)用(yòng)Ｃ＃語(yǔ)言，基於Ｂ／Ｓ結構（Ｂｒｏｗｓｅｒ／Ｓｅｒｖｅｒ，瀏覽器／服務(wù)器(qì)模(mó)式），ＩＩＳ搭建ＷＥＢ服務(wù)器，創(chuàng)建ＳＱＬｓｅｒｖｅｒ數據(jù)庫(kù)。用戶在(zài)任(rèn)何一台可(kě)以上網(wǎng)的(dí)電腦(nǎo)或移動(dòng)端(duān)設(shè)備打(dǎ)開瀏覽器，並在瀏覽(lǎn)器中(zhōng)輸入(rù)ＩＰ地址(zhǐ)就可以登(dēng)錄(lù)本係統搭建(jiàn)的服(fú)務(wù)器(qì)界麵(miàn)。

功能(néng)模(mó)塊分解(jiě)如下(xià)：（1）登錄界(jiè)麵的(dí)設計與實(shí)現。“登錄"界麵用於係統管(guǎn)理員的(dí)登錄，需輸(shū)入登錄賬號，登錄密(mì)碼(mǎ)。用戶角色(sè)可(kě)選(xuǎn)係統管理(lǐ)員(yuán)和普通(tōng)管(guǎn)理(lǐ)員(yuán)。添(tiān)加登(dēng)錄驗證(zhèng)主要(yào)用於防止(zhǐ)外人進(jìn)入修(xiū)改數(shù)據。（2）實時(shí)水電信息界麵(miàn)的設計與(yǔ)實現。用戶(hù)登錄係(xì)統(tǒng)後(hòu)，住(zhù)戶(hù)管(guǎn)理(lǐ)欄(lán)下有(yǒu)實時(shí)水電信息欄(lán)，進(jìn)入(rù)後可(kě)根(gēn)據關(guān)鍵字查(chá)詢(xún)信(xìn)息，並可(kě)以(yǐ)修(xiū)改(gǎi)或(huò)添加。有如(rú)下信息：房號，戶(hù)主姓名，電(diàn)話，當前電(diàn)表(biǎo)數，剩餘電(diàn)表(biǎo)數(shù)和當前水表(biǎo)數等(děng)。（3）用(yòng)水用(yòng)電(diàn)一(yī)覽(lǎn)表。“用(yòng)水(shuǐ)用(yòng)電一覽表"用(yòng)於(yú)對(duì)各(gè)個宿舍(shě)的(dí)水電信(xìn)息(xī)，水(shuǐ)電費(fèi)進(jìn)行統計並以(yǐ)圖(tú)表(biǎo)形式顯(xiǎn)示。（4）水價(jià)類(lèi)別設(shè)置(zhì)與(yǔ)電價類(lèi)別設置界麵(miàn)的設計(jì)與(yǔ)實(shí)現(xiàn)。“水價(jià)類別設(shè)置"與“電(diàn)價類別(bié)設置(zhì)"界(jiè)麵用(yòng)於對(duì)水價與(yǔ)電(diàn)價類(lèi)別(bié)的(dí)設(shè)置(zhì)與修(xiū)改(gǎi)。（5）區域設(shè)置界麵(miàn)的(dí)設(shè)計與(yǔ)實現。“區域(yù)設(shè)置"界(jiè)麵用於(yú)對各個區(qū)域(yù)進(jìn)行瀏(liú)覽(lǎn)，並(bìng)可(kě)以(yǐ)查詢(xún)與(yǔ)修(xiū)改(gǎi)。（6）月抄表(biǎo)及查(chá)詢(xún)界(jiè)麵的(dí)設計與(yǔ)實現(xiàn)。“月抄(chāo)表(biǎo)及查(chá)詢(xún)"界麵(miàn)用於(yú)對(duì)各個宿舍的水電(diàn)用量，應交(jiāo)水電費和(hé)抄(chāo)表(biǎo)月份進(jìn)行瀏覽，同(tóng)時可根據關鍵字進行(háng)搜索查詢。（7）統(tǒng)計抄表(biǎo)情(qíng)況(kuàng)界(jiè)麵(miàn)的設(shè)計與(yǔ)實現。“統(tǒng)計抄表(biǎo)情況(kuàng)"界(jiè)麵可對各個(gè)月(yuè)份(fèn)的抄(chāo)表次數和(hé)收(shōu)費(fèi)合計(jì)進(jìn)行瀏覽。

2.3客戶(hù)層(céng)的(dí)設計與(yǔ)實(shí)現

客戶(hù)層主要(yào)是(shì)係統的移動(dòng)端(duān)，客戶層(céng)分(fēn)為輔(fǔ)導(dǎo)員(yuán)及(jí)學(xué)生ａｐｐ端，如(rú)圖４所(suǒ)示。

可根據(jù)需求(qiú)按(àn)時段，按(àn)宿(sù)舍(shě)號(hào)，按管理(lǐ)宿(sù)舍進行分類(lèi)分(fēn)項(xiàng)查詢，以圖形，報表等(děng)方式(shì)顯(xiǎn)示(shì)，各大(dà)功(gōng)能(néng)實(shí)現客(kè)戶的需(xū)求(qiú)。采(cǎi)用ＪＡＶＡ語(yǔ)言開發，ＳＱＬｉｔｅ數(shù)據(jù)庫。在Ａｎｄｒｏｉｄ係(xì)統(tǒng)的ａｐｐ客(kè)戶(hù)端(duān)，在(zài)用(yòng)戶注(zhù)冊(cè)賬(zhàng)號(hào)時(shí)要設定(dìng)個體的(dí)身(shēn)份(fèn)信息(xī)，係統(tǒng)將通過(guò)注冊(cè)的(dí)賬號(hào)識別學(xué)生(shēng)，輔(fǔ)導員(yuán)，管理員(yuán)身(shēn)份(fèn)，自動適(shì)配功能(néng)模塊(kuài)。

2.3.1輔導員端ＡＰＰ的設(shè)計與實(shí)現

輔導員端(duān)ＡＰＰ實現(xiàn)的(dí)功能(néng)將(jiāng)通過(guò)首(shǒu)頁(yè)，水電，我的３個主(zhǔ)頁(yè)切(qiē)換(huàn)展示(shì)，輔(fǔ)導(dǎo)員端(duān)的３個(gè)主頁(yè)通(tōng)過底部導航＋ＶｉｅｗＰａｇｅｒ＋Ｆｒａｇｍｅｎｔ的(dí)組合(hé)來(lái)進行(háng)實(shí)現(xiàn)。

（1）首頁界(jiè)麵的設(shè)計(jì)。廣告(gào)輪(lún)播(bō)：輪(lún)番(fān)展(zhǎn)示(shì)校園風景。報(bào)警信(xìn)息(xī)：提供(gōng)跳轉入(rù)口去查看該(gāi)宿舍(shě)在限定水電用量超額時的(dí)告(gào)警(jǐng)信息(xī)，提供給輔導員遠程通斷控製(zhì)，點擊後(hòu)可以(yǐ)遠(yuǎn)程控(kòng)製該宿(sù)舍(shě)開關(guān)。閒(xián)時(shí)用量(liáng)：提供跳轉(zhuǎn)入(rù)口去(qù)查看設定(dìng)的(dí)閒時時段該(gāi)宿舍電(diàn)的使(shǐ)用情況(kuàng)。電(diàn)用(yòng)量(liáng)：通(tōng)過網(wǎng)絡(luò)輸入流(liú)從(cóng)服務器獲(huò)取該宿(sù)舍當天的用(yòng)電量，並(bìng)且(qiě)顯(xiǎn)示(shì)出來(lái)。水用(yòng)量(liáng)：通過(guò)網絡輸入流(liú)從服務(wù)器(qì)獲取(qǔ)該宿舍(shě)當(dāng)天(tiān)的用水(shuǐ)量，並且(qiě)顯示出來。

（2）水電界麵(miàn)的設計(jì)。水電界麵的設計主(zhǔ)要(yào)是方便(biàn)輔導員實時查(chá)看管理宿舍(shě)水(shuǐ)電(diàn)用量信(xìn)息。點擊(jī)宿(sù)舍編(biān)號(hào)，可(kě)以顯(xiǎn)示(shì)選擇宿(sù)舍(shě)的水電(diàn)量。水電主頁中(zhōng)將其所屬(shǔ)宿舍(shě)當(dāng)前(qián)的水(shuǐ)電(diàn)使用情況分別通(tōng)過柱(zhù)型圖的方式(shì)直觀(guān)展(zhǎn)示出來(lái)。

（3）個(gè)人中(zhōng)心主要(yào)有如(rú)下幾個功能(néng)：（ａ）我的宿(sù)舍(shě)。展示輔(fǔ)導員本(běn)人所管理宿舍號，同時提供宿舍(shě)添加和刪(shān)除(chú)功能。（ｂ）閒(xián)時設置。提供跳(tiào)轉入(rù)口進(jìn)入設置(zhì)預期(qī)水電用量低的時間段的頁(yè)麵，比如設(shè)置(zhì)晚上(shàng)１２點至早(zǎo)６點(diǎn)預(yù)期(qī)用(yòng)量低(dī)時間(jiān)段(duàn)，或根據(jù)課(kè)表設置閒(xián)時(shí)時段(duàn)。（ｃ）預(yù)警設置。預警管(guǎn)理功能(néng)目的是監控(kòng)所管理宿(sù)舍的(dí)水(shuǐ)電使(shǐ)用(yòng)量(liáng)是(shì)否(fǒu)超(chāo)出(chū)預(yù)期(qī)設(shè)定值，一旦水電(diàn)使(shǐ)用量達(dá)到(dào)超(chāo)額限定(dìng)時係統將記錄下(xià)超額發生的(dí)時(shí)間點，功率(shuài)大小及(jí)持(chí)續(xù)時(shí)間。按照管理需求，預警(jǐng)可以(yǐ)設(shè)定多個(gè)，一(yī)般情況設置兩種類(lèi)型的(dí)預警(jǐng)情況，一(yī)個是(shì)閒(xián)時時段水電(diàn)用量(liáng)預(yù)警，能及(jí)時發現(xiàn)宿舍設(shè)備或(huò)其他異常(cháng)情(qíng)況(kuàng)出(chū)現(xiàn)，另外一(yī)種是(shì)間隔(gé)單(dān)位時間內用電量預警(jǐng)，目(mù)的(dí)是識(shí)別(bié)或(huò)記錄(lù)下大功率電器的使用情況(kuàng)。

2.3.2學生(shēng)端ＡＰＰ的(dí)設(shè)計與(yǔ)實(shí)現(xiàn)

學(xué)生(shēng)端ＡＰＰ同(tóng)樣采用３個(gè)功(gōng)能將通過(guò)首(shǒu)頁(yè)，水電(diàn)，我的３個(gè)主(zhǔ)頁(yè)切換展示(shì)，學(xué)生(shēng)端(duān)的(dí)３個主頁同(tóng)樣(yàng)通(tōng)過底部(bù)導航＋ＶｉｅｗＰａｇｅｒ＋Ｆｒａｇｍｅｎｔ的組合來(lái)進行(háng)實(shí)現。

其(qí)中(zhōng)首頁主要記錄學生所在(zài)宿(sù)舍當(dāng)前月份水電用(yòng)量(liáng)信息(xī)，水(shuǐ)電頁(yè)麵通過柱(zhù)型(xíng)圖(tú)的(dí)方式(shì)直(zhí)觀展(zhǎn)示水(shuǐ)電(diàn)使用情況，查看方式可以設置按月(yuè)，周，日進行查看(kàn)。

當(dāng)選擇(zé)按(àn)月展示時(shí)：通過(guò)網絡輸(shū)入(rù)流從服(fú)務(wù)器(qì)取出該宿舍當月每(měi)天的(dí)用電用水量，並且(qiě)通(tōng)過柱(zhù)形(xíng)圖(tú)來進行展示，即(jí)界麵將(jiāng)呈(chéng)現３０個單位柱(zhù)圖展示(shì)１個月(yuè)內３０天水(shuǐ)電用量變(biàn)化(huà)情況。

當選擇按(àn)周展(zhǎn)示時：通過網絡輸入流(liú)從服(fú)務器取(qǔ)出該宿舍當(dāng)周每天的用電(diàn)用(yòng)水(shuǐ)量，並且通過(guò)柱形(xíng)圖(tú)來進(jìn)行展示(shì)，即界(jiè)麵將(jiāng)呈現７個單(dān)位(wèi)柱(zhù)圖展(zhǎn)示１周內７天(tiān)水電用量變化情(qíng)況。

當選擇(zé)按日(rì)展(zhǎn)示時：通過網(wǎng)絡輸(shū)入(rù)流(liú)從服務(wù)器(qì)取出該(gāi)宿(sù)舍每(měi)天每小(xiǎo)時的用(yòng)電(diàn)用水(shuǐ)量(liáng)，並(bìng)且(qiě)通(tōng)過柱形圖來進行展示(shì)，即界麵(miàn)將(jiāng)呈現２４個單位(wèi)柱(zhù)圖展(zhǎn)示一天內２４小(xiǎo)時(shí)水電(diàn)用量(liáng)變化情況。

我的(dí)主(zhǔ)頁主要有充(chōng)值繳費(fèi)和(hé)餘(yú)量提醒(xǐng)兩個(gè)功能(néng)，學生可以(yǐ)通(tōng)過充值(zhí)繳(jiǎo)費功能(néng)進行(háng)遠程充(chōng)值(zhí)，設置(zhì)餘(yú)量(liáng)提(tí)醒(xǐng)功能(néng)和設置(zhì)提(tí)醒(xǐng)值。

3 AcrelEMS-EDU高校綜(zōng)合能效(xiào)管(guǎn)理平台

3.1平台(tái)概(gài)述

AcrelEMS-EDU校(xiào)園綜合能效管理(lǐ)解決方案針(zhēn)對校園能源(yuán)統(tǒng)計，後勤計(jì)費管理，校(xiào)園(yuán)運維(wéi)管(guǎn)理等提(tí)供高校(xiào)的(dí)信息化管(guǎn)理平台。從“源，網，荷，儲，充"多個(gè)角度(dù)解(jiě)析(xī)高(gāo)校當下及(jí)未來的用(yòng)能問(wèn)題及用能需(xū)求(qiú)，在統(tǒng)一的需求下“實現能源(yuán)互(hù)補，信息互通(tōng)"等(děng)管理模(mó)式。助力學校管理智能化，數(shù)字化，綜合化(huà)，實(shí)現(xiàn)節能(néng)校園，綠色校(xiào)園，低(dī)碳校園。

3.2平台組成

AcrelEMS-EDU高校(xiào)綜(zōng)合(hé)能(néng)效(xiào)管理(lǐ)平(píng)台采(cǎi)用開放的分(fēn)層分(fēn)布(bù)式網絡結(jié)構，主(zhǔ)要(yào)由設備(bèi)層(céng)，傳(chuán)輸(shū)層(céng)，數(shù)據(jù)層，應(yīng)用層組成。平台融(róng)合電力(lì)監控(kòng)，電能(néng)統(tǒng)計，電氣安全，電(diàn)能質量分(fēn)析(xī)及(jí)治(zhì)理，智能(néng)照明控製，預(yù)付費等(děng)功能，用戶(hù)通(tōng)過瀏(liú)覽器(qì)，手(shǒu)機(jī)APP獲取(qǔ)數(shù)據，通過一個平台(tái)即(jí)可全局(jú)，整體的對(duì)企(qǐ)業(yè)用(yòng)電(diàn)進行進行集(jí)中(zhōng)監控(kòng)，統一調(tiáo)度，統一運(yùn)維，同(tóng)時(shí)滿足企業用電可靠，安(ān)全(quán)，節(jié)約，高效(xiào)，有序(xù)的(dí)要求(qiú)。

3.3平台架(jià)構

圖1安科(kē)瑞(ruì)高校綜合(hé)能效(xiào)管理方案架(jià)構(gòu)拓撲

4高(gāo)校綜合(hé)能效(xiào)解決(jué)方(fāng)案

4.1校(xiào)園電力(lì)監控(kòng)與運維(wéi)

集成設備(bèi)所有(yǒu)數(shù)據(jù)，綜合分析(xī)，協(xié)同(tóng)控製，優(yōu)化運行(háng)，集(jí)中調控，集中監控，數(shù)字化巡(xún)檢(jiǎn)，移動運維(wéi)，班組重新優(yōu)化(huà)整(zhěng)合，減少(shǎo)人力(lì)配置。

4.2後勤計費管(guǎn)理(lǐ)

采用先進的網絡(luò)抄表(biǎo)付(fù)費管(guǎn)理(lǐ)技(jì)術，實現(xiàn)電，水(shuǐ)，氣(qì)等(děng)能源(yuán)綜(zōng)合計費，實現遠程抄表，費(fèi)率(shuài)設置，賬單統計(jì)匯總等(děng)，支持微信，支(zhī)付寶，一卡(qiǎ)通等(děng)充值(zhí)支(zhī)付方式，可(kě)設置(zhì)補貼方案。通過能(néng)源付費(fèi)管理(lǐ)方式，培(péi)養(yǎng)用(yòng)能群體和(hé)部門(mén)的(dí)節能意識。

4.2.1宿(sù)舍用電管理

針對學生宿舍用(yòng)電(diàn)進行(háng)管(guǎn)理控製(zhì)：可(kě)批(pī)量下發(fā)基礎(chǔ)用電額(é)度(dù)和定時(shí)通斷功能(néng)；

可(kě)進(jìn)行(háng)惡(è)性負載(zǎi)識別(bié)，檢測違規(guī)電氣，並可獲(huò)取違規用(yòng)電跳(tiào)閘記錄(lù)；

4.2.2商鋪水(shuǐ)電收費

針對校園(yuán)超市(shì)，商鋪，食堂及其(qí)他針(zhēn)對(duì)個體的水(shuǐ)電用能(néng)進(jìn)行預(yù)付(fù)費(fèi)管理(lǐ)

4.2.3充(chōng)電樁(zhuāng)管(guǎn)理平台

充(chōng)電樁在“源(yuán)，網(wǎng)，荷，儲，充"信息(xī)能源結(jié)構(gòu)中是必*。充電樁應(yīng)用管理同樣(yàng)是校園(yuán)生活服務中必*一(yī)部分。

4.2.4智能照明管理(lǐ)

通(tōng)過對(duì)高校路(lù)燈(dēng)的(dí)全局(jú)監測，提供對路(lù)燈(dēng)靈活(huó)智(zhì)能的(dí)管(guǎn)理，實(shí)現校(xiào)園(yuán)內任一綫路(lù)，任(rèn)一個路(lù)燈的(dí)定時開關，強製開關，亮(liàng)度調節，以(yǐ)及定(dìng)時控(kòng)製方案(àn)靈(líng)活設置，確(què)保路(lù)燈照明(míng)的智(zhì)能控製和高(gāo)效節(jié)能。

4.3能(néng)源(yuán)管理係統

針對校園水(shuǐ)，電，氣(qì)等各類接入(rù)能(néng)源(yuán)進(jìn)行統(tǒng)計分(fēn)析(xī)，包含同比分析，環比分(fēn)分析(xī)，損(sǔn)耗分析等(děng)。了(liǎo)解(jiě)用能(néng)總(zǒng)量(liáng)和能源流向(xiàng)。

按校園建築的(dí)分(fēn)類進行(háng)采(cǎi)集(jí)和統計的各(gè)類建築耗(hào)電數(shù)據。如辦公類(lèi)建築耗(hào)電(diàn)，教學(xué)類(lèi)建築(zhù)耗電，學(xué)生宿(sù)舍(shě)耗(hào)電等(děng)，對數(shù)據分門別(bié)類的分析(xī)，提供領導決(jué)策，提(tí)高管(guǎn)理效能。

構建符合(hé)校園(yuán)節能(néng)監(jiān)管(guǎn)內容及(jí)要求(qiú)的(dí)數(shù)據庫(kù)，能自動完成(chéng)能(néng)耗數據(jù)的采(cǎi)集(jí)工(gōng)作，自(zì)動生(shēng)成(chéng)各(gè)種形式的報(bào)表(biǎo)，圖表(biǎo)以及(jí)係(xì)統(tǒng)性(xìng)的(dí)能耗(hào)審計(jì)報告(gào)，能(néng)夠(gòu)監測(cè)能耗設備的運行(háng)狀(zhuàng)態(tài)，設(shè)置(zhì)控製(zhì)策(cè)略，達到(dào)節能目的。

4.4智慧(huì)消防係統

智慧(huì)消(xiāo)防雲(yún)平台基於物(wù)聯(lián)網，大數據，雲計(jì)算(suàn)等現(xiàn)代信息技(jì)術，將分散的火災自動報(bào)警設(shè)備(bèi)，電(diàn)氣(qì)火災監控設備，智慧(huì)煙感探測器，智慧消(xiāo)防用水等(děng)設(shè)備連接(jiē)形(xíng)成網絡，並對這些設備的狀(zhuàng)態進(jìn)行(háng)智能化(huà)感(gǎn)知(zhī)，識別(bié)，定(dìng)位，實(shí)時(shí)動態(tài)采集(jí)消(xiāo)防信息(xī)，通過(guò)雲平台(tái)進(jìn)行數據分析，挖(wā)掘和趨(qū)勢分析，幫助實(shí)現科學預(yù)警火災(zāi)，網(wǎng)格化管理，落實(shí)多元責(zé)任(rèn)監(jiān)管(guǎn)等目標。實(shí)現了(liǎo)無(wú)人(rén)化值(zhí)守智慧消防(fáng)，實現(xiàn)智慧(huì)消防(fáng)“自動化(huà)"，“智(zhì)能化"，“係(xì)統(tǒng)化(huà)"需求。從火災(zāi)預防(fáng)，到(dào)火情(qíng)報警(jǐng)，再到控製(zhì)聯動，在統一的係(xì)統大平(píng)台(tái)內(nèi)運行(háng)，用戶(hù)，安保人(rén)員，監管單位都(dū)能(néng)夠通(tōng)過平台(tái)直觀地(dì)看到每一棟建築(zhù)物中(zhōng)各類消防設備(bèi)和傳(chuán)感器的運行狀況，並能(néng)夠在出(chū)現細節隱(yǐn)患(huàn)，發(fā)生(shēng)火情等(děng)緊急和(hé)非(fēi)緊(jǐn)急(jí)情(qíng)況下，在幾秒時間內，相關(guān)報警(jǐng)和(hé)事件信息通過手機短(duǎn)信(xìn)，語音電話，郵(yóu)件(jiàn)提(tí)醒和APP推(tuī)送(sòng)等手(shǒu)段(duàn)，就迅速能(néng)夠迅(xùn)速(sù)通知(zhī)到達相關人員。

5平台部署硬件選型

5.1電力(lì)監控與(yǔ)運維平台(tái)

5.2後(hòu)勤(qín)計費管理

5.2.1宿舍(shě)/商業(yè)預付(fù)費平(píng)台

5.2.2充(chōng)電樁管理平(píng)台(tái)

5.2.3智能照明管理

5.3能源(yuán)管(guǎn)理(lǐ)係(xì)統(tǒng)

5.4智慧消防係(xì)統(tǒng)

5.4.1電氣(qì)火災(zāi)監控係(xì)統(tǒng)

5.4.2消防(fáng)設備電源(yuán)監控(kòng)係(xì)統

5.4.3防火門監(jiān)控係統

5.4.4消(xiāo)防應(yīng)急照(zhào)明和疏(shū)散指示係(xì)統(tǒng)

6結束語(yǔ)

闡述了(liǎo)高校學(xué)生宿舍(shě)水電表管(guǎn)理(lǐ)係統的技術理論(lùn)和(hé)實(shí)現過程。通(tōng)過(guò)搭建數(shù)據采(cǎi)集係(xì)統，ＰＣ端數(shù)據管(guǎn)理係統以及(jí)移動端(duān)的(dí)數(shù)據顯(xiǎn)示人機交互(hù)ＡＰＰ。實(shí)現將(jiāng)水電表(biǎo)數(shù)據采集(jí)到統(tǒng)計和結算(suàn)以(yǐ)及(jí)呈(chéng)現給(gěi)移動端ＡＰＰ。係統(tǒng)是基於物(wù)聯網的(dí)遠程能(néng)源管(guǎn)理，擴展到對學生進行安全(quán)管理。該係統(tǒng)在技(jì)術(shù)層麵上可作(zuò)為物(wù)聯(lián)網遠程(chéng)抄(chāo)表(biǎo)的(dí)案例開發技術，還(huán)可實現高(gāo)校學生生活(huó)及(jí)學(xué)習(xí)行為(wéi)的(dí)數據挖(wā)掘(jué)，提(tí)高教學管理質量，具有(yǒu)很高的(dí)創新性(xìng)和應(yīng)用(yòng)價(jià)值。

【參(cān)考文獻】

【1】王鋒，金晶(jīng).高(gāo)校學(xué)生宿(sù)舍(shě)水電表管(guǎn)理係統設計與(yǔ)實(shí)現.海南工(gōng)商職業學院(yuàn)，海口(kǒu)571100.

【2】展(zhǎn)巍(wēi).基於(yú)物聯網的(dí)多(duō)表(biǎo)合(hé)一智能抄表發展研(yán)究[Ｄ].北京:郵(yóu)電大學，2018．

【3】胡江(jiāng)溢，祝恩國，杜(dù)新(xīn)綱，等.用電信息采(cǎi)集(jí)係(xì)統應(yīng)用(yòng)現(xiàn)狀(zhuàng)及發(fā)展趨勢(shì)[J].電力係統(tǒng)自動化(huà).2014(2).

【4】安(ān)科(kē)瑞(ruì)高校(xiào)綜合(hé)能效解(jiě)決方案2022.5版.

【5】安(ān)科瑞企業(yè)微電網設(shè)計與(yǔ)應用手冊2022.05版(bǎn).