一种基于大数据的智慧园区节能管理系统的制作方法

本发明涉及节能管理，更具体的公开了一种基于大数据的智慧园区节能管理系统。

背景技术：

1、随着物联网、云计算以及大数据等技术的发展和引进，智慧园区建设逐渐进入大众视野。智慧园区通过规划建设，园区内配套设施齐全、布局合理且能够满足从事某种特定行业生产和科学实验。

2、随着智慧园区的智能化和数字化发展，园区内用电设备繁多，设备管理复杂，电能需求量不断增加，但是传统智慧园区只是增加了温度湿度传感器，并增添了一定程度的数据可视化显示屏，忽视了园区内电器设备的监测和管理，电能浪费十分严重。

技术实现思路

1、本发明主要是提供一种基于大数据的智慧园区节能管理系统，能够解决传统智慧园区只是增加了温度湿度传感器，并增添了一定程度的数据可视化显示屏，忽视了园区内电器设备的监测和管理，电能浪费十分严重的问题。

2、为解决上述技术问题，根据本发明的一个方面，更具体的说是一种基于大数据的智慧园区节能管理系统，包括：园区划分单元、数据实时采集单元、数据传输单元、数据存储单元、实时监控单元、数据处理单元以及智能调控单元；

3、园区划分单元：用于根据智慧园区不同的功能进行划区，将智慧园区内部划分为若干个单独的区域；

4、数据实时采集单元：用于对智慧园区内部的若干个区域产生的数据进行实时采集；

5、数据传输单元：用于对数据实时采集单元采集到的信息数据进行实时传输；

6、数据存储单元：用于对数据传输单元实时传输的信息数据进行存储；

7、数据处理单元：用于对数据存储单元中存储的信息数据进行获取并进行处理分析，进而得到分析结果，并可以根据分析结果生成智慧园区运行报告，同时可以根据分析结果下发调控指令信号给智能调控单元进行智能调控；

8、智能调控单元：用于根据数据处理单元处理分析得到的结果对智慧园区内的设备进行自动调控，并将调控结果反馈给实时监控单元；

9、实时监控单元：用于对数据处理单元的分析结果、数据存储单元存储的信息数据以及智能调控单元的调控结果在后台终端进行实时展示，同时，在数据处理单元处理分析得到的结果为异常结果时，向后台终端进行报警。

10、更进一步的，所述数据实时采集单元包括：功率采集模块、人数采集模块、设备采集模块、温度采集模块、湿度采集模块以及氧离子采集模块；

11、功率采集模块：用于对智慧园区内运行设备的功率信息数据进行实时采集；

12、人数采集模块：用于对智慧园区每个区域的人流量信息数据进行实时采集；

13、设备采集模块：用于对智慧园区每个区域内设备的数量、额定功率、设备编号、设备热量以及设备体积信息数据进行采集；

14、温度采集模块：用于对智慧园区每个区域的温度以及区域内运行设备的温度信息数据进行实时采集；

15、湿度采集模块：用于对智慧园区每个区域的空气湿度信息数据进行实时采集；

16、氧离子采集模块：用于对智慧园区每个区域空气中负氧离子信息数据进行实时采集。

17、更进一步的，所述数据处理单元包括：数据获取模块、核心分析模块、报告生成模块以及信号下发模块；

18、数据获取模块：用于对数据存储单元存储的信息数据进行实时获取；

19、核心分析模块：用于对数据获取模块获取到的信息数据进行处理分析，并得到分析判断的结果；

20、报告生成模块：用于根据核心分析模块分析判断的结果生成智慧园区的运行报告；

21、信号下发模块：用于在核心分析模块分析判断的结果出现异常情况时，会触发异常报警模块，向后台终端进行报警，并且会根据分析判断的结果下发相应的调控指令信号给智能调控单元，对智慧园区内的设备进行调控。

22、更进一步的，所述智能调控单元包括：信号接收模块、开关控制模块、温度调控模块以及调节反馈模块；

23、信号接收模块：用于实时接收信号下发模块下发的调控指令信号；

24、开关控制模块：用于对智慧园区每个区域内的电器设备进行智能开启和关闭控制；

25、温度调控模块：用于对智慧园区每个区域内的空调设备进行智能调控；

26、调节反馈模块：用于将智慧园区每个区域内的电器设备的调控结果反馈给实时监控单元。

27、更进一步的，所述核心分析模块能够从数据获取模块中获取到智慧园区每个区域内运行设备的功率、温度以及区域内空气湿度的信息数据，并可以通过以上获取到的数据分析得出智慧园区中的安全指数，若：，则说明智慧园区中正在运行的电器设备运行稳定，其中，为安全指数，为第m个正在运行设备的实际功率值，为第m个正在运行设备的额定功率值，为第秒室内的实际空气湿度，为数据监测时长，为预设的标准湿度参数，为第m个正在运行设备上的实际温度，为预设的标准温度参数，为预设的安全指数的阈值参数。

28、更进一步的，所述核心分析模块能够从数据获取模块中获取到智慧园区每个区域的空气湿度以及室内温度的信息数据，并可以通过以上获取到的数据分析得出智慧园区中的启动指数，若：

29、，则说明智慧园区中环境温度适宜，无需启动空调设备，其中，为第秒室内的实际空气湿度，为数据监测时长，为预设的标准湿度参数，为第秒室内的实际温度，为预设的阈值参数，为数学常量，为启动指数。

30、更进一步的，所述核心分析模块能够从数据获取模块中获取到智慧园区每个区域内设备的数量、体积、热量以及区域的人流量的信息数据，并可以通过以上获取到的数据综合分析得到智慧园区每个区域的制热以及制冷温度：

31、；，其中，为空调制冷温度，为空调制热温度，为预设的标准温度参数，为单个区域内实际活动的人数总量，为预设的单人占地面积，为单个区域的室内面积，为单个区域内实际活动的第n个人所散发的热量，为单个区域内第m个正在运行设备的体积，为单个区域的室内容积，为单个区域内第m个正在运行设备所散发的热量，为单个区域内正在运行设备的总数量，为空气的比热容，为空气的密度。

32、更进一步的，所述核心分析模块能够从数据获取模块中获取到的智慧园区每个区域空气中负氧离子、区域室内环境温度信息数据，并可以通过以上获取到的数据分析得出智慧园区中的空气净化指数，若：

33、，则说明智慧园区中空气质量优良，无需启动空气净化设备，其中，为空气净化指数，为预设的空气中标准负氧离子浓度参数，为第秒单个区域室内空气的实际负氧离子浓度，为数据监测时长，为第秒单个区域室内的实际温度，为预设的标准温度参数，为在t时间段内所监测温度的最大值，为在t时间段内所监测温度的最小值，为预设的空气净化指数的阈值参数。

34、更进一步的，所述实时监控单元包括：数据调取模块、信息展示模块以及异常报警模块；

35、数据调取模块：用于对数据处理单元的分析结果、数据存储单元存储的信息数据以及智能调控单元的调控结果的信息数据进行实时调取；

36、信息展示模块：用于对数据调取模块调取到的信息数据，在后台终端进行展示；

37、异常报警模块：用于当核心分析模块分析得到的结果为异常结果时，向后台终端发出警报提示。

38、本发明一种基于大数据的智慧园区节能管理系统的有益效果为：通过对智慧园区内环境的人流量、温、湿度和负氧离子含量以及区域内电器设备的功率、温度、体积、热量以及编号和数量进行数据采集，并对采集到的数据进行分析，进而对智慧园区内的电器设备进行智能调控，同时工作人员可以根据设备编号，对运行异常的电器设备进行检修，大大提升了设备的运行效率，起到很好的节能效果。此外，通过实时监控单元对数据处理单元的分析结果、数据存储单元存储的信息数据以及智能调控单元的调控结果在后台终端进行实时展示，便于工作人员对智慧园区的运行情况进行实时监测。