為積極響應(yīng)能耗雙控政策，2021年9月以來，全國各省份紛紛出臺了一系列舉措促進能耗減排。在此背景下，一套低成本、易維護、可視化、異常報警的企業(yè)能源管理系統(tǒng)的實施將助力企業(yè)高效完善能源計量體系、提高能源管理精細(xì)化水平。本文將以上海辰竹儀表有限公司（以下簡稱“辰竹”）應(yīng)用的能源監(jiān)控系統(tǒng)為案例，介紹以物聯(lián)網(wǎng)和云平臺技術(shù)為支撐的7*24小時實時監(jiān)控企業(yè)能源管理方案。
關(guān)鍵詞：能耗雙控，能源管理，工業(yè)企業(yè)能源管理系統(tǒng)
應(yīng)用背景：
辰竹是一家集研發(fā)/制造/銷售一體的高新科技企業(yè)，主營產(chǎn)品有隔離式安全柵、信號隔離器、電涌保護器、安全繼電器等，是工信部專精特新“小巨人”企業(yè)、工信部儀器儀表行業(yè)“兩化融合”標(biāo)桿企業(yè)、上海市高新技術(shù)企業(yè)、上海市五一勞動獎狀企業(yè)。
公司奉行綠色制造，可持續(xù)發(fā)展的經(jīng)營策略。該能源監(jiān)控系統(tǒng)自2017年起在公司工廠、辦公空間內(nèi)整體運行，以低成本、易維護、可視化的優(yōu)勢，持續(xù)多年為企業(yè)提供水、電、氣環(huán)境監(jiān)測服務(wù)，運營至今狀態(tài)良好，有效幫助企業(yè)進行各項能源管理。
系統(tǒng)介紹(主要分為三部分)：
01
對公司耗能信息進行采集并存儲（水、電、氣），通過能耗數(shù)據(jù)的掌握進行對比分析，從而優(yōu)化能源管理流程，減少能源系統(tǒng)運行成本，提高勞動生產(chǎn)效率。
對生產(chǎn)設(shè)備的能耗數(shù)據(jù)進行采集并存儲（電壓、電流、用電量、用電負(fù)荷等），通過對能耗信息的對比分析，可以針對設(shè)備故障進行預(yù)防性的維護，減少因設(shè)備故障造成的能源浪費，提高設(shè)備使用效率。
實時監(jiān)控辦公生產(chǎn)場景的溫度、濕度、PM2.5等環(huán)境數(shù)據(jù)，部署辦公生產(chǎn)環(huán)境調(diào)節(jié)系統(tǒng)，保障工作人員的工作環(huán)境舒適度從而提高生產(chǎn)效率，保障產(chǎn)品在生產(chǎn)過程中的溫濕度從而提高產(chǎn)品質(zhì)量減低產(chǎn)品生產(chǎn)損壞率，降低單位產(chǎn)品能耗。
該系統(tǒng)的原理是使用智能儀表（水表、氣表、電表、溫濕度傳感器）接入原有的系統(tǒng)，以辰竹自主研發(fā)的工業(yè)級可編程數(shù)采網(wǎng)關(guān)（支持IEC61131-3規(guī)定的五種標(biāo)準(zhǔn)語言編程）和無線LoRa通訊模塊進行智能儀表數(shù)據(jù)的采集和處理后，通過物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)關(guān)將處理后的數(shù)據(jù)傳輸?shù)皆贫恕Ｏ啾扔趥鹘y(tǒng)方案，可編程數(shù)采網(wǎng)關(guān)可以先將數(shù)據(jù)進行處理和篩選后有選擇性的將數(shù)據(jù)上傳到云端，既保護了數(shù)據(jù)安全又減少了云端數(shù)據(jù)流量。
以往工廠在改造過程中往往存在施工難的問題，如施工過程會造成生產(chǎn)停線，辦公停工，從而造成經(jīng)濟損失。在辰竹能源監(jiān)控系統(tǒng)方案中，采用了無線LoRa改造方案，無需布線，安裝方便，可快速實施，同時LoRa具有低功耗、范圍廣、通訊穩(wěn)定等優(yōu)點，可以應(yīng)用在工業(yè)數(shù)采領(lǐng)域。
對于水、氣、電能源消耗進行實時的監(jiān)控，異常情況報警，確保能源使用的安全、持續(xù)、穩(wěn)定通過對耗能數(shù)據(jù)的分析，可以有效制定節(jié)能方案，有效降低單位產(chǎn)出的能耗。
PC端界面示意：
在車間和辦公區(qū)設(shè)置大屏，實時滾動能源數(shù)據(jù)，便于安全員定期檢查。有異常用能數(shù)據(jù)時，也可以產(chǎn)生實時報警，第一時間告知安全員進行維護。下班后，安全員例行檢查時可以通過大屏直觀了當(dāng)?shù)目吹礁鞣N耗能設(shè)備是否關(guān)閉，有效避免了傳統(tǒng)挨個設(shè)備檢查容易造成的漏查，錯查等問題。既保障了設(shè)備使用安全，又避免了設(shè)備由于人員遺忘關(guān)閉造成的能源浪費。
手機端界面示意：
節(jié)假日等非工作時間，安全員可以通過手機APP實時查看企業(yè)用能情況，有異常用能或監(jiān)控中斷，手機APP會第一時間通過短信和電話報警方式告知給安全員去進行及時的處理。
系統(tǒng)實現(xiàn)生產(chǎn)設(shè)備的實時監(jiān)控，可輕松掌握生產(chǎn)設(shè)備的用能情況、運行測試、故障次數(shù)、產(chǎn)能情況等信息，提前對設(shè)備進行維護使生產(chǎn)設(shè)備長期穩(wěn)定保持在最高產(chǎn)能水平，降低故障發(fā)生率，提高設(shè)備使用率和設(shè)備運行安全。
對工作環(huán)境實施實時監(jiān)控，可控制環(huán)境溫度、濕度在舒適、宜生產(chǎn)的范圍，有效保障員工工作環(huán)境質(zhì)量，產(chǎn)品的生產(chǎn)環(huán)境質(zhì)量。
原始數(shù)據(jù)存儲在公司本地服務(wù)器，處理后的歷史數(shù)據(jù)存儲在云端服務(wù)器。通過歷史數(shù)據(jù)的對比分析，可以有效的制定能源管理計劃，做好能源管理工作，實現(xiàn)能耗雙控。
PC端界面示意：
手機APP端界面示意：
● 支持3路串口通訊（同時支持主從模式）
● 支持1路以太網(wǎng)通訊（同時支持主從模式）
● 支持ModbusRTU和ModbusTCP/IP協(xié)議
● 支持IEC61131-3規(guī)定的全部五種語言：ST、SFC、IL、FBD、LD
● 串口數(shù)據(jù)透明傳輸（支持各類儀表通訊）
● 支持Modbus RTU協(xié)議
● 通訊端口1000VAC隔離，確保安全
● 寬壓9-34V供電；支持5V USB供電
● LoRa調(diào)制，抗干擾強，通訊距離200米
● 組網(wǎng)方便：點對點、星型、廣播
