Услуги передачи данных IOT, предоставляемые платформой IOT EMS
Аннотация: Платформа Acrel IoT EMS — это платформа, основанная на центре обработки данных Acrel IoT, которая установила стандарты данных восходящей и нисходящей линии связи для предоставления пользователям Интернета услуг передачи данных IoT в области энергетики.Acrel IoT EMS — это централизованная онлайн-платформа для подключения всех сетевых продуктов Acrel.Он предлагает унифицированные возможности доступа, мониторинга и управления, что экономит время и позволяет вам контролировать весь ваш сетевой парк.Если ваше устройство acrel подключено к IoT EMS, его можно использовать для создания каналов удаленного доступа к оборудованию, подключенному к сети 4G или Wi-Fi.После возникновения тревожного события в течение нескольких секунд соответствующая информация о тревогах и событиях будет быстро передана через приложение для уведомления соответствующего лица.
Ключевые слова: Интернет вещей;система энергоменеджмента;IoT-метр;облачная платформа
Ⅰ.Введение
В последние годы концепция Интернета вещей (IoT) была ускорена для интеграции с промышленными приложениями и стала ключевым техническим мышлением в умных городах и общим решением информатизации.В настоящее время Интернет вещей вступил в новый этап трансграничной интеграции, комплексных инноваций и крупномасштабного развития, основанного на концептуальных спекуляциях, фрагментированных приложениях, разработке с замкнутым циклом и так далее.Он сыграл важную роль в преобразовании и модернизации традиционных отраслей, урбанизации, строительстве умных городов и постоянном улучшении качества жизни людей.И оно добилось замечательных результатов в этих областях.
Платформа Acrel IoT EMS — это набор бизнес-моделей Интернета, которые сочетают онлайн-продажи с предоставлением услуг PAAS широко распределенным пользователям Интернета.После завершения установки продуктов Acrel IoT пользователи могут легко получить доступ к платформе, сканируя QR-код своими мобильными телефонами, не обращая внимания на процесс отладки и работы платформы, а также могут самостоятельно выбирать функции платформы и получать соответствующие услуги передачи данных.
Ⅱ.Анализ спроса
Группы клиентов платформы IoT EMS разделены на две группы: первая — пользователи Интернета;второй – умные города.Интернет-пользователи обычно включают в себя следующие типы:
1. Арендатор сдает в аренду три или пять квартир, и ему необходимо установить счетчики и плату за воду и электричество;
2. Есть несколько небольших сетевых супермаркетов, которые хотят заняться управлением энергопотреблением, дистанционным управлением и управлением электробезопасностью;
3. Если вы хотите приобрести несколько зарядных станций для централизованного управления зарядкой для объекта недвижимости в определенном населенном пункте, вам необходимо взимать плату за эксплуатацию;
4. Управлению здания определенного здания требуется всего несколько метров для осуществления управления измерением энергии на этаже;
5. Небольшая фабрика хочет управлять измерением электроэнергии на своей небольшой фабрике;
6. Системный интегратор Интернета вещей хочет напрямую получать данные о продуктах Интернета вещей и нуждается в единой платформе управления;
Недостатками традиционной бизнес-модели для вышеперечисленных пользователей Интернета являются:
1. Системы обработки данных стоят дорого
2. Требуются разнообразные услуги передачи данных.
3. Отладка слишком профессиональная
4. Выбор системного оборудования слишком профессиональный.
5. Оплата услуг неудобна.
Потребности умных городов заключаются в следующем:
1. Необходимость доступа к различным типам массивного оборудования.
2. Необходимо извлечь нормативную информацию, которая беспокоит руководство, и объединить такие технологии, как ГИС и BIM, для достижения макроконтроля.
3. Предоставить единую платформу операционных сервисов для предоставления услуг передачи данных IoT конечным пользователям.
Ⅲ.Структура системы
IOT EMS в качестве основного направления рассматривает энергетический поток энергоснабжения, управления энергопотреблением, управления оборудованием и анализа энергопотребления.Он соединяет звенья производства, переработки, распределения и передачи энергии, потребления и сбережения.В сочетании с взаимосвязью людей и вещей это формирует энергетическую экосистему Интернета вещей с продуктами Acrel в качестве носителя.Продукты IoT и участники энергетики взаимодействуют с платформой в виде потоков данных и бизнес-потоков.
3.1 Структура сети
Платформа Acrel IoT EMS имеет многоуровневую и распределенную структуру, которая в основном состоит из трех частей: уровень восприятия (терминальное оборудование для сбора данных), сетевой уровень (терминал управления связью) и уровень платформы (облачная платформа энергетического Интернета вещей).
● Уровень восприятия: различные датчики, подключенные к сети, в том числе многофункциональные счетчики, счетчики электроэнергии с предоплатой, многоконтурные счетчики, счетчики электроэнергии IoT, счетчики воды IoT, зарядные устройства для автомобилей, зарядные устройства для автомобилей, контроллеры уличного освещения и т. д.
● Сетевой уровень: интеллектуальный шлюз собирает данные уровня восприятия, выполняет преобразование и хранение протоколов, а затем загружает данные на платформу IoT EMS.
● Уровень платформы. Уровень платформы включает в себя сервер приложений и сервер данных, которые могут реализовывать приложения через Интернет или приложение.
3.2 Архитектура платформы
Системная сетевая структура платформы IoT EMS имеет многоуровневую и распределенную структуру, включающую: уровень восприятия, уровень данных, уровень приложений, уровень представления и уровень операций.Схема архитектуры системы представлена на рисунке.
Сенсорный уровень включает в себя различные продукты нашей компании, которые являются нижним уровнем всей системы и базовым элементом, необходимым для построения облачной платформы IoT, включая многофункциональные счетчики, счетчики предоплаты, многоконтурные счетчики, счетчики IoT, зарядные блоки. , контроллеры уличных фонарей и так далее.
Промежуточная платформа обработки данных в основном отвечает за обработку, хранение и взаимодействие данных.Чтобы обеспечить возможности обработки данных всей комплексной платформы, мы храним данные в реальном времени, исторические данные и бизнес-данные в различных библиотеках, а также предоставляем различные интерфейсы для обеспечения взаимодействия данных со сторонними системами.
Верхний уровень приложений — это платформа IoT EMS, которая в основном реализует различные функциональные приложения.Платформа разделена на четыре основных раздела в зависимости от потока энергии: энергоснабжение, управление энергопотреблением, управление оборудованием и анализ энергопотребления.Энергоснабжение включает в себя сбор энергии, интеллектуальную эксплуатацию и техническое обслуживание.Управление энергопотреблением включает в себя безопасное потребление электроэнергии, субмодули качества электроэнергии.Управление оборудованием включает в себя интеллектуальное освещение, предоплату, зарядку.Анализ энергопотребления включает подмодули управления энергопотреблением и дополнительных услуг.Платформа предоставляет пользователям интерфейс взаимодействия человека с компьютером через Интернет и приложение, и различные пользователи операционного уровня могут получать доступ к платформе и управлять ею с помощью этих двух методов.
Ⅲ.Функция платформы
3.1、Энергоснабжение
3.1.1 Сбор энергии
Модуль сбора электроэнергии может осуществлять запрос, анализ, раннее предупреждение и комплексное отображение различных данных мониторинга, чтобы обеспечить экологичность помещения распределения электроэнергии.С точки зрения интеллекта реализуются дистанционное измерение, дистанционная сигнализация и дистанционное управление системой мониторинга электропитания и распределения, а также комплексное обнаружение и управление системой.Что касается управления ресурсами данных, он может отображать или запрашивать работу каждого оборудования в помещении электроснабжения и распределения, включая исторические данные и данные в реальном времени.В соответствии с различными потребностями можно запрашивать и распечатывать ежедневные, ежемесячные и годовые отчеты, чтобы повысить эффективность работы и сэкономить человеческие ресурсы.
3.1.2 Интеллектуальная эксплуатация и обслуживание
Интеллектуальный модуль эксплуатации и обслуживания использует многофункциональный измеритель мощности, беспроводную связь, шлюз периферийных вычислений и технологию анализа больших данных, собирает полевые данные через интеллектуальный шлюз и сохраняет их локально, а затем регулярно передает данные на облачную платформу.Платформа может одновременно получать доступ к тысячам данных пользовательских подстанций.Данные, собираемые платформой, включают электрические параметры и данные об окружающей среде подстанции, включая ток, напряжение и мощность, состояние переключения, температуру трансформатора, температуру и влажность окружающей среды, погружение в воду, дым, видео, контроль доступа и другую информацию.В случае возникновения неисправности сигнал тревоги будет отправлен через SMS и приложение в течение 10 секунд.Платформа отправляет задачи по эксплуатации и техническому обслуживанию на мобильный телефон назначенного персонала через приложение для мобильного телефона и отслеживает процесс выполнения эксплуатации и технического обслуживания через NFC, чтобы замкнуть цикл, повысить эффективность эксплуатации и технического обслуживания и немедленно обнаружить дефекты в работе. и устранить их.
3.2、управление энергопотреблением
3.2.1 Электрическая безопасность
Модуль электробезопасности осуществляет бесперебойное отслеживание и статистический анализ данных об основных факторах электрического пожара (температура кабеля, ток утечки, ток нагрузки, напряжение), собирает данные на месте через 4G.Потенциальные угрозы безопасности электрических линий и электрооборудования (например, аномальная температура кабеля, перегрузка, перенапряжение, пониженное напряжение, утечка и т. д.) и своевременное предупреждение с помощью SMS, push-уведомлений через приложение, автоматических голосовых вызовов и т. д. для эффективного предотвращения возникновения электрические пожары.Система может отображать электрические параметры, такие как ток утечки и температура кабеля, во всех точках мониторинга, поддерживать записи проверок и диспетчерские операции, предоставлять отчеты по анализу потенциальных угроз безопасности и оценивать состояние электробезопасности предприятия в режиме реального времени.
3.2.2 Качество электроэнергии
Проблема качества электроэнергии привлекает все больше внимания и становится одной из горячих точек исследований энергосистемы.С одной стороны, с развитием науки и техники и широким применением различного сложного и сложного электрооборудования большая часть этого оборудования очень чувствительна к качеству электроэнергии;В результате качество электроэнергии становится очень нестабильным.Основной целью анализа качества электроэнергии является определение типа и диапазона помех в силовом сигнале, а также эффективная регулировка и компенсация соответствующих источников помех.Таким образом, ключом к улучшению качества электроэнергии является своевременное и точное получение информации о различных источниках сигналов помех.
Мониторинг качества электроэнергии включает в себя трехфазный асимметрию, гармоники и коэффициент мощности.Когда три фазы несимметричны или коэффициент мощности слишком низок, будет сгенерирован сигнал тревоги, о котором пользователи будут уведомлены посредством нажатия приложения, SMS, электронной почты и т. д.
3.3.Управление устройствами
3.3.1 Умное освещение
С постоянным улучшением уровня жизни людей требования людей к рабочей и жизненной среде становятся все выше и выше, а требования к системам освещения также становятся все выше и выше.Потребление энергии в сфере освещения составляет значительную долю от общего энергопотребления, а экономия энергии и улучшение качества освещения являются главными приоритетами.Являясь важной частью потребления электроэнергии, на долю электроэнергии для освещения приходится около 10% потребления электроэнергии.В условиях быстрого развития национальной экономики моей страны и постоянного улучшения уровня жизни людей потребление электроэнергии для освещения будет продолжать расти.
Умное освещение использует технологию Интернета вещей для постоянного мониторинга состояния энергопотребления цепей освещения, установленных в различных районах города.Платформа оценивает рабочее состояние светильников, отслеживая значение тока и напряжения цепи освещения.Любое ненормальное рабочее состояние может отслеживаться с помощью платформы, а информация о предупреждениях и сигналах тревоги может передаваться через мобильное приложение, SMS и электронную почту, быстро доходить до ответственного лица, напоминать оператору, что контактор сработал, источник питания теряет напряжение. , и т. д.
3.3.2 Управление предоплатой
Функция предоплаты за электроэнергию может использоваться для различных коммерческих комплексов, поселков, офисных зданий, офисных зданий, квартир гостиничного типа и других объектов недвижимости, отделов управления логистикой в школах, заводских общежитий, сетей супермаркетов и крупных объектов недвижимости.В настоящее время предоплаченная вода и электричество успешно используются в вышеуказанных сценариях и работают стабильно в течение многих лет.Он подходит для управления электроэнергией, оплаченной по предоплате компаниями, занимающимися недвижимостью, для арендаторов жилых домов, офисов и магазинов, а также для управления предоплаченной электроэнергией и потреблением электроэнергии в студенческих общежитиях школами и системой контроля безопасности.
3.3.3 Зарядка автомобиля/аккумулятора
Электромобили стали широко используемым транспортом экологически чистой энергии.В то же время увеличивается количество электрических велосипедов, что решает проблему поездок людей на короткие расстояния.Тем не менее, новости о несчастных случаях и пожарах, связанных с электрическими велосипедами, также поступают часто, и наблюдается тенденция их увеличения с каждым годом.Оно принесло обществу большие потери и стало скрытой угрозой безопасности жизни и имущества людей.Учитывая опасности и характеристики возгорания электровелосипедов, правительственные ведомства всех уровней выпустили документы, регулирующие правила парковки и зарядки электровелосипедов при возгорании электровелосипедов.Функциональный модуль зарядки автомобиля/автомобиля-аккумулятора непрерывно собирает и контролирует данные о месте зарядной станции и каждой зарядной станции, подключенной к системе через технологию Интернета вещей, и в то же время защищает от различных неисправностей, таких как перенапряжение. температурная защита зарядного устройства и перенапряжение на входе и выходе зарядного устройства, пониженное напряжение, обнаружение неисправности изоляции и ряд неисправностей для раннего предупреждения.После того, как пользователь сканирует QR-код через приложение, система инициирует запрос на зарядку и управляет зарядным блоком, соответствующим QR-коду, чтобы завершить процесс зарядки электромобиля.Зарядная станция может быть оснащена беспроводным модулем для подключения к Интернету, взаимодействия с технологией шифрования и технологии распределения ключей, а также прямого подключения к облаку на основе протокола обмена данными на основе TCP/IP.
3.4.энергетический анализ
3.4.1 энергетический менеджмент
Чтобы неуклонно продвигаться к цели двойного углерода, на фоне «двойного контроля» за интенсивностью энергопотребления и общим потреблением, предприятиям необходимо подумать о том, как бороться с двойным контролем потребления энергии, чтобы обеспечить нормальное производство.Большинство существующих предприятий до сих пор используют режим «индивидуальное планирование, самостоятельное проектирование, независимая эксплуатация» различных систем энергоснабжения, таких как электроэнергия, вода, газ, охлаждение и тепло.Обычно обнаруживается недостаточное измерительное оборудование;точность измерений измерительного оборудования невысока и данные измерений неточны;достоверность ручного снятия показаний счетчика низкая;сложно эффективно контролировать и оценивать энергоэффективность основного энергопотребляющего оборудования;Предоставлять достоверные справочные данные;отсутствует эффективная система показателей оценки энергоэффективности предприятий, и трудно реализовать меры по управлению энергопотреблением.
Модуль управления энергопотреблением использует автоматизацию и информационные технологии для реализации автоматического и научного управления всем процессом, включая сбор энергетических данных, мониторинг процесса, анализ потребления энергоносителей, управление энергопотреблением и т. д. Таким образом, он органично объединяет весь процесс управления энергопотреблением, производство и использование энергии, а также использует передовые технологии обработки и анализа данных для проведения автономного анализа и управления производством, достижения единого планирования всей энергетической системы завода, а также оптимизации баланса энергетической среды и эффективного использования.А также улучшает качество энергии, снижает потребление энергии и достигает цели экономии энергии, сокращения потребления и улучшения общего уровня управления энергопотреблением.
3.4.2 Услуги с добавленной стоимостью
（1）Промышленная конфигурация
Традиционный метод разработки приложений для конфигурации промышленной автоматизации требует от разработчиков способности писать код, понимать концепции и использовать методы соответствующих платформ разработки.А этот метод разработки требует длительного цикла разработки и очень высоких требований к разработчикам.В то же время традиционные приложения для настройки промышленной автоматизации развертываются в промышленной сфере, а удобство и доступность развертывания очень низки.
В связи с быстрым развитием промышленного Интернета требования к приложениям часто обновляются и повторяются очень быстро, а производители оборудования часто не имеют соответствующего опыта разработки программного обеспечения для промышленной конфигурации, что делает скорость разработки и обновления программного обеспечения для промышленной конфигурации очень медленной, часто невозможной. для удовлетворения потребностей быстрого роста бизнеса.В то же время доступ к программному обеспечению промышленной конфигурации больше не ограничивается промышленной площадкой, а спрос на доступ из-за пределов промышленной площадки также растет.
Модуль промышленной конфигурации на платформе IoT EMS решает проблемы низкого развертывания и низкой доступности традиционных приложений для настройки промышленной автоматизации.Пользователи могут настраивать компоненты экрана конфигурации, перетаскивая мышь в инструменте разработки.Атрибут, местоположение, размер и т. д., а также встроенная богатая библиотека компонентов конфигурации, так что пользователям не нужны навыки написания кода, отсутствие технической подготовки в разработке программного обеспечения для настройки промышленной автоматизации, но они также могут легко разрабатывать интерфейс промышленной конфигурации, а также поддерживать Отображение данных, дистанционное управление и другие функции.
（2）3D-визуализация
Технология 3D-визуализации реализует многомерную визуализацию посредством виртуального моделирования, предоставляет клиентам цифровые услуги, помогает предприятиям в двустороннем управлении энергетической экономией и повышает уровень управления энергопотреблением.Основными функциями, которые могут быть реализованы, являются: синхронизация информации в реальном времени в каждой области;глобальный контроль энергопотребления в каждой сфере;визуальный контроль состояния работы оборудования;интеллектуальный осмотр, автоматический анализ работы оборудования, качества электроэнергии, электробезопасности, аномального энергопотребления на пути проверки и т. д., а также запись результатов проверки.
Ⅴ.Подведем итог
Будучи формой промышленного развития, сочетающей традиционную энергетику и технологии Интернета вещей, энергетический Интернет вещей является важной стратегической поддержкой для комплексного развития национальной энергетической революции и цифровой революции.Энергетический Интернет вещей — это расширение Интернета вещей на процесс производства, настройки и потребления энергии.Благодаря быстрому развитию современных информационных технологий, таких как «Big Cloud IoT Smart Chain», Power Internet of Things объединяет информацию, связь, цифровые технологии и развитие энергосистем.Все аспекты передачи, преобразования, распределения и потребления электроэнергии глубоко интегрированы для реализации многонаправленного мониторинга состояния, интеллектуальной обработки информации и интеллектуального соединения, взаимодействия человека и компьютера и интеллектуальных услуг.
Время публикации: 01 августа 2022 г.
