Services de données IOT fournis par la plateforme IOT EMS
Résumé : La plateforme Acrel IoT EMS est une plateforme basée sur le centre de données Acrel IoT, qui a établi des normes de données de liaison montante et descendante pour fournir aux utilisateurs Internet des services de données IoT sur l'énergie.Acrel IoT EMS est une plate-forme en ligne centralisée permettant de connecter tous les produits réseau Acrel.Il offre des capacités d'accès, de surveillance et de contrôle unifiées, ce qui vous fait gagner du temps et vous permet de superviser l'ensemble de votre parc réseau.Si votre appareil acrel est sur IoT EMS, il peut être utilisé pour générer des liens d'accès à distance vers des équipements connectés au réseau 4G ou wifi.Une fois qu'un événement d'alarme se produit, en quelques secondes, les informations pertinentes sur l'alarme et l'événement seront rapidement transmises via l'application pour informer la personne concernée.
Mots clés : IoT ;système de gestion de l'énergie;Compteur IoT ;plateforme cloud
Ⅰ.Introduction
Ces dernières années, le concept de l'Internet des objets (IoT) s'est accéléré pour s'intégrer aux applications industrielles et est devenu la réflexion technique clé dans les villes intelligentes et la solution globale d'informatisation.À l'heure actuelle, l'IoT est entré dans une nouvelle étape d'intégration transfrontalière, d'innovation intégrée et de développement à grande échelle à partir de spéculations conceptuelles, d'applications fragmentées, de développement en boucle fermée, etc.Elle a joué un rôle important dans la transformation et la modernisation des industries traditionnelles, l'urbanisation, la construction de villes intelligentes et l'amélioration continue de la qualité de vie de la population.Et elle a obtenu des résultats remarquables dans ces domaines.
La plateforme Acrel IoT EMS est un ensemble de modèles commerciaux Internet qui combinent les ventes en ligne pour fournir des services PAAS à des utilisateurs Internet largement répartis.Après avoir terminé l'installation des produits Acrel IoT, les utilisateurs peuvent facilement accéder à la plate-forme en scannant le code QR avec leur téléphone mobile, sans prêter attention au processus de débogage et de fonctionnement de la plate-forme, et peuvent sélectionner indépendamment les fonctions de la plate-forme et obtenir les services de données correspondants.
Ⅱ.Analyse de la demande
Les groupes de clients de la plateforme IoT EMS sont divisés en deux groupes : le premier est constitué des utilisateurs Internet ;le deuxième concerne les villes intelligentes.Les internautes comprennent généralement les types suivants :
1. Un locataire a trois ou cinq appartements à louer et doit être doté de compteurs et facturés pour l'eau et l'électricité ;
2. Il existe plusieurs petites chaînes de supermarchés et souhaitent gérer l'énergie, le contrôle à distance et la gestion de la sécurité électrique ;
3. Pour une propriété située dans une certaine communauté, si vous souhaitez acheter plusieurs bornes de recharge pour une gestion centralisée de la recharge, vous devez facturer le fonctionnement ;
4. La gestion technique d'un certain bâtiment n'a besoin que de quelques compteurs pour effectuer la gestion du comptage d'énergie à l'étage ;
5. Une petite usine souhaite gérer la mesure de l’énergie de sa propre petite usine ;
6. Un intégrateur de systèmes IoT souhaite obtenir directement les données des produits IoT et a besoin d'une plateforme de gestion unifiée ;
Les inconvénients du modèle économique traditionnel pour les internautes ci-dessus sont les suivants :
1. Les systèmes de données coûtent cher
2. Des services de données diversifiés sont nécessaires
3. Le débogage est trop professionnel
4. La sélection du matériel système est trop professionnelle
5. Le paiement du service n'est pas pratique
Les besoins des villes intelligentes sont les suivants :
1. Besoin d'accéder à différents types de matériel massif
2. Il est nécessaire d'extraire les informations réglementaires qui préoccupent les dirigeants et de combiner des technologies telles que le SIG et le BIM pour réaliser une macro-supervision
3. Fournir une plate-forme de services d'exploitation unifiée pour fournir des services de données IoT aux utilisateurs finaux
Ⅲ.Structure du système
IOT EMS prend le flux d'énergie de l'approvisionnement en énergie, de la gestion de l'énergie, de la gestion des équipements et de l'analyse de la consommation d'énergie comme ligne principale.Il relie les maillons de la production, de la transformation, de la distribution et du transport, de la consommation et de l’économie d’énergie.Combiné à l'interconnexion des personnes et des choses, il forme un écosystème IoT énergétique avec Acrel Products comme média.Les produits IoT et les acteurs de l’énergie interagissent avec la plateforme sous forme de flux de données et de flux métiers.
3.1 Structure du réseau
La plate-forme Acrel IoT EMS adopte une structure en couches et distribuée, qui est principalement composée de trois parties : la couche de perception (équipement d'acquisition de terminal), la couche réseau (terminal de gestion des communications) et la couche plate-forme (plate-forme cloud IoT énergétique).
● Couche de perception : divers capteurs connectés au réseau, notamment des compteurs multifonctions, des compteurs d'électricité prépayés, des compteurs multi-boucles, des compteurs d'électricité IoT, des compteurs d'eau IoT, des bornes de recharge de voitures à batterie, des bornes de recharge de voitures, des contrôleurs d'éclairage public, etc.
● Couche réseau : la passerelle intelligente collecte les données de la couche de perception, effectue la conversion et le stockage du protocole, puis télécharge les données sur la plateforme IoT EMS.
● Couche plate-forme : la couche plate-forme comprend un serveur d'applications et un serveur de données, qui peuvent implémenter des applications sur le Web ou sur une application.
3.2 Architecture de la plateforme
La structure du réseau système de la plate-forme IoT EMS adopte une structure en couches et distribuée, comprenant : la couche de perception, la couche de données, la couche d'application, la couche de présentation et la couche d'exploitation.Le diagramme de l'architecture du système est présenté dans la figure.
La couche de capteurs comprend divers produits de notre société, qui constituent la couche inférieure de l'ensemble du système et l'élément de base nécessaire à la construction de la plate-forme cloud IoT, notamment des compteurs multifonctions, des compteurs prépayés, des compteurs multi-boucles, des compteurs IoT, des piles de recharge. , contrôleurs de lampadaires, etc.
La plate-forme intermédiaire de traitement des données est principalement responsable du traitement des données, du stockage des données et de l'interaction des données.Afin de garantir la capacité de traitement des données de l'ensemble de la plateforme complète, nous stockons les données en temps réel, les données historiques et les données commerciales dans différentes bibliothèques, et fournissons diverses interfaces pour permettre l'interaction des données avec des systèmes tiers.
La couche d'application supérieure est la plate-forme IoT EMS, qui réalise principalement diverses applications fonctionnelles.La plateforme est divisée en quatre grandes sections selon les flux d'énergie : approvisionnement en énergie, gestion de l'énergie, gestion des équipements et analyse de la consommation d'énergie.L’approvisionnement en énergie comprend la collecte d’énergie, le fonctionnement et la maintenance intelligents.La gestion de l'énergie comprend une consommation électrique sûre et des sous-modules de qualité de l'énergie.La gestion des équipements comprend l'éclairage intelligent, le prépaiement et la pile de recharge.L'analyse de la consommation d'énergie comprend la gestion de l'énergie et des sous-modules de services à valeur ajoutée.La plate-forme fournit aux utilisateurs une interface d'interaction homme-machine via le Web et l'application, et divers utilisateurs de la couche opération peuvent accéder et exploiter la plate-forme via ces deux méthodes.
Ⅲ.Fonction de plateforme
3.1、Approvisionnement en énergie
3.1.1 Collecte d'énergie
Le module de collecte d'énergie peut réaliser l'interrogation, l'analyse, l'alerte précoce et l'affichage complet de diverses données de surveillance pour garantir le respect de l'environnement de la salle de distribution d'énergie.En termes d'intelligence, la mesure à distance, la signalisation à distance et le contrôle à distance du système de surveillance de l'alimentation électrique et de la distribution sont réalisés, et le système est entièrement détecté et géré.En termes de gestion des ressources de données, il peut afficher ou interroger le fonctionnement de chaque équipement de la salle d'alimentation et de distribution électrique, y compris les données historiques et en temps réel.Selon les différents besoins, les rapports quotidiens, mensuels et annuels peuvent être consultés et imprimés pour améliorer l'efficacité du travail et économiser les ressources humaines.
3.1.2 Fonctionnement et maintenance intelligents
Le module intelligent d'exploitation et de maintenance adopte un compteur d'énergie multifonction, une communication sans fil, une passerelle informatique de pointe et une technologie d'analyse de mégadonnées, collecte des données de terrain via la passerelle intelligente et les stocke localement, puis transmet régulièrement les données vers la plate-forme cloud.La plateforme peut accéder simultanément à des milliers de données d’utilisateurs de sous-stations.Les données collectées par la plateforme comprennent les paramètres électriques et les données environnementales de la sous-station, notamment le courant, la tension et la puissance, l'état de commutation, la température du transformateur, la température et l'humidité ambiantes, l'immersion dans l'eau, la fumée, la vidéo, le contrôle d'accès et d'autres informations.Si une anomalie se produit, une alarme sera envoyée par SMS et APP dans les 10 secondes.La plate-forme envoie les tâches d'exploitation et de maintenance au téléphone mobile du personnel désigné via l'application de téléphone mobile et suit le processus d'exécution d'exploitation et de maintenance via NFC pour boucler la boucle, améliorer l'efficacité de l'exploitation et de la maintenance et trouver immédiatement les défauts de fonctionnement. et les éliminer.
3.2、gestion de l'énergie
3.2.1 Sécurité électrique
Le module de sécurité électrique effectue un suivi ininterrompu des données et une analyse statistique sur les principaux facteurs d'incendie électrique (température du câble, courant de fuite, courant de charge, tension), collecte des données sur site via la 4G.Les risques potentiels pour la sécurité des lignes électriques et des équipements électriques (tels qu'une température anormale des câbles, une surcharge, une surtension, une sous-tension et une fuite, etc.) et un avertissement rapide par SMS, APP push, appels vocaux automatiques, etc., pour prévenir efficacement l'apparition de incendies électriques.Le système peut afficher des paramètres électriques tels que le courant de fuite et la température des câbles à tous les points de surveillance, prendre en charge les enregistrements d'inspection et les opérations de répartition, fournir des rapports d'analyse des risques potentiels pour la sécurité et évaluer l'état de sécurité électrique de l'entreprise en temps réel.
3.2.2 Qualité de l'énergie
La question de la qualité de l’énergie attire de plus en plus l’attention et est devenue l’un des points chauds de la recherche sur le système électrique.D'une part, avec le développement de la science et de la technologie et la large application de divers équipements électriques sophistiqués et complexes, la plupart de ces équipements sont très sensibles à la qualité de l'énergie ;En conséquence, la qualité de l’énergie devient très instable.L'objectif principal de l'analyse de la qualité de l'énergie est de déterminer le type et la plage des perturbations du signal de puissance, ainsi que d'ajuster et de compenser efficacement les sources de perturbations correspondantes.Par conséquent, la clé pour améliorer la qualité de l’énergie est d’obtenir les informations de diverses sources de signaux perturbateurs en temps opportun et avec précision.
La surveillance de la qualité de l'énergie inclut le déséquilibre triphasé, les harmoniques et le facteur de puissance.Lorsque les trois phases sont déséquilibrées ou que le facteur de puissance est trop faible, une alarme sera générée et notifiée aux utilisateurs par APP push, SMS, e-mail, etc.
3.3.Gestion d'appareils
3.3.1 Éclairage intelligent
Avec l'amélioration continue du niveau de vie des gens, les exigences des gens en matière d'environnement de travail et de vie sont de plus en plus élevées, et les exigences en matière de systèmes d'éclairage sont également de plus en plus élevées.La consommation d'énergie dans le domaine de l'éclairage représente une proportion considérable de la consommation totale d'énergie, et les économies d'énergie et l'amélioration de la qualité de l'éclairage sont les principales priorités.En tant que part importante de la consommation d'électricité, l'électricité d'éclairage représente environ 10 % de la consommation d'électricité.Avec le développement rapide de l'économie nationale de la Chine et l'amélioration continue du niveau de vie de la population, la consommation d'électricité d'éclairage continuera d'augmenter.
L'éclairage intelligent utilise la technologie de l'Internet des objets pour surveiller en permanence l'état de la consommation électrique des circuits d'éclairage installés dans diverses zones de la ville.La plateforme juge l'état de fonctionnement des lampes en surveillant la valeur du courant et de la tension du circuit d'éclairage.Tout état de fonctionnement anormal peut être surveillé par la plate-forme, et les informations d'avertissement et d'alarme peuvent être transmises via l'application mobile, SMS et e-mail, atteindre rapidement la personne responsable, rappeler à l'opérateur que le contacteur se déclenche, l'alimentation électrique perd de la tension. , etc.
3.3.2 Gestion du prépayé
La fonction d'électricité prépayée peut être utilisée pour divers complexes commerciaux, communautés, immeubles de bureaux, immeubles de bureaux, appartements de style hôtelier et autres propriétés, services de gestion logistique des écoles, dortoirs d'usines, chaînes de supermarchés et propriétés à grande échelle.À l’heure actuelle, l’eau et l’électricité prépayées ont été utilisées avec succès dans les scénarios ci-dessus et fonctionnent de manière stable depuis de nombreuses années.Il convient à la gestion de l'électricité prépayée par les sociétés immobilières pour les locataires d'habitations, de bureaux et de magasins, ou à la consommation d'électricité prépayée et d'électricité des résidences étudiantes des écoles et du système de contrôle de sécurité.
3.3.3 Opération de recharge de voiture/voiture-batterie
Les véhicules électriques sont devenus un moyen de transport à énergie verte largement utilisé.Dans le même temps, le nombre de vélos électriques augmente, ce qui résout le problème des déplacements sur de courtes distances.Cependant, les nouvelles concernant les accidents de sécurité et d'incendie liés aux vélos électriques sont également fréquentes, et on observe une tendance à la hausse d'année en année.Cela a entraîné de grandes pertes pour la société et est devenu un danger caché pour la sécurité des personnes et des biens.Sur la base des dangers et des caractéristiques des incendies de vélos électriques, les services gouvernementaux à tous les niveaux ont publié des documents pour réglementer les comportements de stationnement et de recharge des incendies de vélos électriques.Le module fonctionnel d'opération de charge de la voiture/voiture-batterie collecte et surveille en permanence les données du site de la pile de chargement et de chaque pile de chargement connectée au système via la technologie Internet des objets, et protège en même temps contre divers défauts tels que la sur- protection contre la température du chargeur et surtension de l'entrée et de la sortie du chargeur, sous-tension, défaillance de détection d'isolation et une série de défauts pour une alerte précoce.Une fois que l'utilisateur a scanné le code QR via l'APP, le système lance une demande de recharge et contrôle la pile de recharge correspondant au code QR pour terminer le processus de recharge du véhicule électrique.La pile de chargement peut être équipée d'un module sans fil pour se connecter à Internet, coopérer avec la technologie de cryptage et la technologie de distribution de clés et se connecter directement au cloud sur la base du protocole d'échange de données basé sur TCP/IP.
3.4.analyse énergétique
3.4.1 gestion de l'énergie
Afin de progresser régulièrement vers l'objectif du double carbone, dans le contexte du « double contrôle » de l'intensité de la consommation d'énergie et de la consommation totale, les entreprises doivent réfléchir à la manière de gérer le double contrôle de la consommation d'énergie pour assurer une production normale.La plupart des entreprises existantes utilisent encore le mode « planification individuelle, conception indépendante, fonctionnement indépendant » de divers systèmes d'approvisionnement en énergie tels que l'électricité, l'eau, le gaz, le refroidissement et la chaleur.Un équipement de mesure insuffisant est généralement détecté ;la précision des mesures de l'équipement de mesure n'est pas élevée et les données de mesure sont inexactes ;la fiabilité de la lecture manuelle des compteurs est faible ;il est difficile de surveiller et d'évaluer efficacement l'efficacité énergétique des principaux équipements consommateurs d'énergie ;Fournir des données de référence fiables ;Il n'existe pas de système efficace d'indice d'évaluation de l'efficacité énergétique des entreprises et il est difficile de mettre en œuvre des mesures de gestion de la consommation d'énergie.
Le module de gestion de l'énergie adopte l'automatisation et les technologies de l'information pour réaliser la gestion automatique et scientifique de l'ensemble du processus, depuis la collecte de données énergétiques, la surveillance des processus, l'analyse de la consommation énergétique, la gestion de la consommation d'énergie, etc. Par conséquent, il combine organiquement l'ensemble du processus de gestion de l'énergie, production et utilisation d'énergie, et utilise une technologie avancée de traitement et d'analyse des données pour effectuer une analyse et une gestion de la production hors ligne, pour parvenir à une planification unifiée de l'ensemble du système énergétique de l'usine et pour optimiser l'équilibre des moyens énergétiques et leur utilisation efficace.Et il améliore également la qualité de l'énergie, réduit la consommation d'énergie et atteint l'objectif d'économiser de l'énergie, de réduire la consommation et d'améliorer le niveau global de gestion de l'énergie.
3.4.2 Services à valeur ajoutée
（1）Configuration industrielle
La méthode traditionnelle de développement d'applications de configuration d'automatisation industrielle nécessite que les développeurs aient la capacité d'écrire du code, de comprendre les concepts et d'utiliser les méthodes des cadres de développement associés.Et cette méthode de développement nécessite un long cycle de développement et des exigences très élevées pour les développeurs.Dans le même temps, les applications traditionnelles de configuration d'automatisation industrielle sont déployées dans le domaine industriel, et la commodité de déploiement et l'accessibilité sont très faibles.
Avec le développement rapide de l'Internet industriel, les exigences des applications sont souvent mises à jour et itérées très rapidement, et les fabricants d'équipements n'ont souvent pas l'expérience appropriée en matière de développement de logiciels de configuration industrielle, ce qui rend le développement et la mise à jour des logiciels de configuration industrielle très lents, souvent impossibles. pour répondre aux besoins d’une croissance rapide des entreprises.Dans le même temps, l'accès au logiciel de configuration industrielle n'est plus limité au site industriel et la demande d'accès depuis l'extérieur du site industriel augmente également.
Le module de configuration industrielle de la plateforme IoT EMS résout les problèmes de faible déploiement et de faible accessibilité des applications de configuration d'automatisation industrielle traditionnelles.Les utilisateurs peuvent ajuster les composants de l'écran de configuration en faisant glisser et en déposant la souris dans l'outil de développement.attribut, emplacement, taille, etc., et bibliothèque de composants de configuration riche intégrée, de sorte que les utilisateurs n'ont pas besoin de capacité d'écriture de code, d'aucune expérience technique en matière de développement de logiciels de configuration d'automatisation industrielle, mais peuvent également facilement développer une interface de configuration industrielle et également prendre en charge Affichage des données, télécommande et autres fonctions.
（2）Visualisation 3D
La technologie de visualisation 3D réalise une visualisation multidimensionnelle grâce à la simulation virtuelle, fournit aux clients des services numériques, aide les entreprises dans la gestion bidirectionnelle de l'économie énergétique et améliore le niveau de gestion de l'énergie.Les principales fonctions réalisables sont : la synchronisation en temps réel des informations dans chaque zone ;une maîtrise globale des consommations énergétiques dans chaque zone ;surveillance visuelle de l'état de fonctionnement de l'équipement ;inspection intelligente, analyse automatique du fonctionnement de l'équipement, de la qualité de l'énergie, de la sécurité électrique et de la consommation d'énergie anormale sur le chemin d'inspection, etc., et enregistrement des résultats de l'inspection.
Ⅴ.Résumer
En tant que forme de développement industriel combinant l'industrie énergétique traditionnelle et la technologie de l'Internet des objets, l'Internet des objets énergétiques constitue un soutien stratégique important pour le développement intégré de la révolution énergétique nationale et de la révolution numérique.L'Internet des objets énergétiques est une extension de l'Internet des objets au processus de production, de configuration et de consommation d'énergie.Avec le développement rapide des technologies de l'information modernes telles que la « chaîne intelligente Big Cloud IoT », l'Internet des objets de puissance intègre l'information, la communication, la technologie numérique et le développement de systèmes électriques.Tous les aspects de la transmission, de la transformation, de la distribution et de la consommation d'électricité sont profondément intégrés pour réaliser une surveillance multidirectionnelle de l'état, un traitement intelligent des informations et une interconnexion intelligente, une interaction homme-machine et des services intelligents.
Heure de publication : 01 août 2022
