智慧能源物联网解决方案目录/CONTENTS01智慧能源管理的问题及难点02智慧能源物联网解决方案03智慧能源-效益与价值04智慧能源-扩展应用场景PART01智慧能源管理的问题及难点★社区生活的发展给能源管理带来诸多问题★能源管理的现状及难点047团题1.1社区生活的发展给能源管理带来诸多问消防安全儿童监护四表抄收效率低费用垫付压力大管理方业主停车问题社区环境节能减排051.2能源管理的现状及难点垫钱先用电后付费的结算管管理方资金压力大,难以为继;理方式,管理方不得不收费管理可控难度大,垫付资金长时间得不到回收;垫付高额费用能耗社区人口数量大,商业耗统计各类能耗使用情况,消费缴费记录,用户档案,能体态多,电水气热等各分析等无法集中管理,监管困难;类能源消耗量大、且设备智能化程度不高人工抄表耗时耗力,工作效率不高;监管综合体内且智能化设备公共设施、智能防盗、消防安全、环境卫生、停车问题不多、信息化监管程度等相对不高一系列其他衍生问题,无法更科学化的集中监管;因此,增加科技化设备,部署一套完整的智慧能源物联网管理系统,大大节约管理成本,提高工作效率,变得尤为迫切。06PART02智慧能源物联网解决方案★智慧能源物联网解决方案-工作原理拓扑图★智慧能源-预付费智能电表采集系统★智慧能源解决方案-配套硬件★智慧能源解决方案-配套软件072.1智慧能源管理-常见物联网通信技术可靠性LoRa技术电力载波NB-iot载波抗干扰性以台区为单位,无扩展性;穿透能力高中中开发难度强中中LoRaWAN前期投入强-中扩展性强、低功耗、穿透性强、长距离;维护费用高高中传输距离高中高NB-iot传输速率低高高成本高、产生后续运营费、受三大运营商6km(空旷)500m长限制;低低中082.2智慧能源管理-整体工作原理拓扑图应用层大数据客户端远程访问网关也称基站大数据中心社区法律援助(3G/4G/以太社区运营中心服务家政服务中间件层公安消防网)资源回收医疗教育管理中心智慧家医疗保健呼叫基层数据中间件居管理教育培训中心系统配送服务消防安全门禁管水电气热环境监测理系统四表集抄......系统09能耗监停车管管系统理系统感知层2.3智慧能源管理-预付费智能电表采集系统数据采集信息转换应用运营充值终端LoRa终端设备(II型采集器)主要负责数据采集,其通过RS485总线与智能电表连接;LoRa网关是本地LoRa数据到服务器的转换器,其汇聚本地所有终端设备的信息,并通过公网上行提交到服务器端进行处理。网络服务器主要进行路由管理、负载均衡、速率自适应等工作,维护系统的健壮性和稳定性,保证系统最大的运行带宽和最高的效率。应用服务器针对具体应用来部署,本例中是进行电表抄收,只需要搭建一台用电信息采集服务器。当将来扩展衍生服务时非常容易,只需要添加对应的终端及搭建对应的应用服务器即可,对于原网关和网络服务器无需重复搭建。II型采集器智能电表预付费智能电表远程集抄工作结构图12.4预付费采集系统-配套硬件电表模块(LoRaWAN无采集器II型(LoRaWAN无多媒体集中充值终端线)线)主要用于用户对智能电表本地充值;嵌入智能电表内,实现与其他终端主要负责数据采集,其通过RS485支持用电信息查询、本地红外调试设备通信;总线与智能电表连接;远程程序升级;支持LoRaWAN无线传输协议;采用LoRa调制技术,遵循支持10/100Base-T以太网络超长距离传输,覆盖范围广;LoRaWAN无线传输协议;CATV超强灵敏度,最高可达-146dBm;无线信道数量上行多达48个,下行网络;通道30个;12.5预付费采集系统-配套硬件智能水表(LoRaWAN无智能燃气表(LoRaWAN无线)线)远传水表内嵌水表模块远传燃气表内嵌气表模块(LoRaWAN无线)采集水表数据;(LoRaWAN无线)采集燃气表数据;支持LoRaWAN无线传输协议;采用LoRa调制技术,定时上报给网关,超强灵敏度,最高可达-并通过网关来接收服务器的配置指令;146dBm;网络容量大、组网灵活、成本低;遵循LoRaWAN无线传输协议;模块体积小,方便安装适配;12.6配套硬件-LoRaWAN网关LoRaWAN网关也称为LoRa基站,低功耗广域网的关键节点设备,支持LoRa终端定位,可以实现多频点、多信道的同时接收,支持以太网/4G全网通通信。功能特点灵敏度高达-146dBm支持LoRaWAN协议支持以太网/4G全支持LoRa终端定位网通自适应速率传输多网关网络候补率IP66防水等级有效的防雷接地保护132.7配套硬件-网关部署在建筑物楼顶布置5~10个网关达到对社区楼栋建筑、小区露天环境、地下室等区域的全范围无死角覆盖。社区LoRa网关应用鸟瞰图142.8配套软件-主站能耗采集系统水电气热四表远程集抄1.不仅提高了抄表管理水平及服务水平;2.实现了对所有表计实现数据监控、故障检测;3.免除了用户被上门抄表、收费的打扰;远程拉合闸1.有力提升了收费管控力度;充值费控与告警1.采用用电前先购电的管理方式(第一次购电必须开户写卡预付费),极大地节约了管理成本;2.缴费信息随时查询,停电上报、异常用电信息随时告警;3.多种缴费方式并存,微信、支付宝、现金支付;能耗分析1.分类用能情况、剩余金额比重情况、当日当月当年耗能情况、告警、拉闸、异常用户情况等统计分析;152.9配套软件-主站能耗采集系统功能远程通断实时数据采集用户开户充值缴费电价方案数据分析缴费记录终端档案角色管理12.10配套软件-主站充值费控功电费集中充值能在每个表箱外安装集中充值终端,便于用电实时查询用户对电表集中充值,避免了直接用购用户可以通过手机实时查询当前剩余电费,用电情况等信息;电卡对电表进行充值带来的不便和安全12隐患;)56采用预付费购电方式3电费缴存并打印票据把原先的普通电表更换成预用户可以选择移动端通过支付付费智能电表,用户在用电电表剩余金额不足提醒功能宝、微信方式缴费,也可以选择到前先购电,在主站上进行开当用户电表剩余电费低于阀值营业厅使用现金通过主站充值缴费;户、写卡、本地充值、远程时发出报警;充值等操作;4异常用电告警停电主动上报,各种异常用电情况自动向管理方发出告警;172.11配套软件-停上电事件主动上报功能预付费智能电表增值服务:停上电主动上报(LoRaWAN无线)采用LoRaWAN通信协议的智能电表可实现停电主动上报,这是其他通讯方式的电表所停电上报不能办到的;当用电异常情况自动发出告警时,物业管理方便会及时通过主站派外勤人员到现场进行故障检查,直接提升了物业服务质量,用户的使用体验满意度。A主站能耗采集系统派单作业182.12配套软件-预付费购电功能1首先,用户确认所在区域的电表是否是支持预付费购电功能的智能电表;2用户第一次用电缴费,必须到管理方营业厅开户,待新建完用户档案后,再进行缴费,即第一次预付电费;3管理方为用户开户写卡,(即把用户档案和缴纳金额写入购电卡中);4用户档案和第一次预付费缴纳金额等信息主站自动下发档案给智能电表;5用户拿上完成开户缴费后的购电卡,在充值终端上进行刷卡缴费,即完成购电卡对电表首次预付费购电操作;预付费购电流程6当出现用电剩余金额告警时,用户可使用业主端APP、或通过公众号进行缴费,也可以选择到营业厅通过主站充值;192.13配套软件-管理软件二次开发1现金、支付宝、微信支付2物业管理软件二次开发支持在现有物业管理软件产品的基础上,针对客户的个性化需求进行二次开发;202.14配套软件-掌机端路测、补抄方补抄APP,实现故障漏查,保障100%的抄收成功案率网络路测终端、方便网规与路测路测保APP通过蓝牙推送到手机,路测APP实时查看网络覆盖与信号质量等21PART03智慧能源管理-效益与价值★方案优势★使用数据对比223.1方提高效率案优势LoRa远程采集各类表计数据,lora的技术优势速度更快,更高效,更无需人Lora网络易于建设和部署,1工操作。已成为当前最为普遍应用的物联网专用网络通信技术。26降低成本方案优势安全管控避免了管理方垫资费用支出环构建自有网络,各类传感器上节,降低了人员管理成本。报数据本地存储。扩展性强35在现有系统上扩展其他业务很容易,例如应用水气热表的抄收、4智慧家居服务等,服务器、网关无需重复部署。能耗管理智慧能源管理平台,可以分析出各类能耗数据,得出告警指数。233.2使用数举例:成都市龙湖时代天街商业综合体项目据对比普通电表原方案物联网方案预付费智能电表45天5030天5037台255台施工周期8小时5102小时2扩展集中器/网关设备性抄表效率运营成本24PART04智慧能源管理-扩展应用场景★智慧能源各种典型应用场景★客户群体与合作方式254.1智慧能源管理-水电气热表集抄场景实时数据水电气热表数据实时抄读,冻结数据每日自动更新;线损管理实现分台区、分相、分区、分压、分线的“五分”线损计算;抄表效率实现LoRa通信方式进行远程抄表,抄表速度大大提升;能耗分析每日水电气热用量、用户异常告警状况、环比比重情况直观分析;264.2智慧能源管理-小区内智能定位场景LoRa网关定位追踪LoRa的特别性在于,只要终端节点与网络通信,系统就可以得到所有持卡业主、配卡宠物、老人小孩的地理信息;通过此数据,业主可以了解家庭成员现在所处的情况;例如家中小孩目前在哪个地方玩耍,老人在哪个地方锻炼身体,心率、脉搏等数据是否正常;274.3智慧能源管理-智能家居服务场景智能家居将家庭中各种传感器、智能家电、可穿戴设备互联,可通过手机和电脑进行远程控制查看,让用户享受全安全、舒适、健康的家庭新生活。能耗分析智能风扇、室内温度、节能调控、智能空调、运行记录、限电器设置等数据的控制分析;客户端远程访问284.4智慧能源管理-社区公共环境管理场景调控中心防火墙防火墙.智慧停车LoRa地磁,车位状态实时监测;信LoRa模LoRa网关息透明,有效解决了城市胡乱停车、块找车位困难的现象LoRa云管理平台.路灯监测远距离路灯控制、故障、线路监测,LoRa模块实现动态照明,节能管理垃圾箱地磁感应地磁感应.智能井盖井盖实时监控社区井盖位置信息对于井盖井盖LoRa异常丢失、异常开启、破损等状态信模块息实时传输用于数据分析和预警LoRa模块.垃圾桶监测当内置于垃圾箱内的感应器监测到垃圾装满后,便会自动发出告警信息并上报管理平台294.5智慧能源管理-充电桩监管场景统一的充电桩设备与系统接入,采集实时数据基于GIS的电子地图管理城市充电桩分布远程监控充电桩实时状态、充电量采集.充电桩监管状态监控:电流、电压、开关状态、保护状态等数据采集与实时监控充电监控:充电时输入输出电压、电流、功率因数、充电时间、当前充电模式、充电机故障状态等数据采集与实时监控汽车电池状态:汽车电池状态监控,如电池包基本信息、电池单体电压、电池单体温度、电池故障状态等信息304.6智慧能源管理-烟雾传感监测场景微机房饭店工作原理烟雾传感器主要通过探测烟雾浓度,然后向楼梯烟雾传感器应用地下车库监测管理平台的手机端及主站端报警。其广家居室内学校教学楼泛应用于各类有电气火灾危险的场所。旅馆书库、档案库烟感监管采用最新“物联网”概念,利用微信、APP、监测报警平台、短信,实现对所有烟感设备动态监督和管理。314.8物联网产品LoRaWAN网关补盲网关桌面网关低成本网关电表LoRa无线模块334.9物联网产品采集器I采集器型采集器II型(NB-IoT)通信接口转换器光照温湿度传感器(olRaWA型N)(loRaWIIAN)334.10物联网产品烟雾传感器线缆测温装置燃气表(LoRaWAN)水表(LoRaWAN)手持式网络路测终端334.11物联网产品博高电管家蓝牙标签井下人员定位卡334.12智慧社区场景354.13客户群体与合作方式工厂学1联合开发---仪表公司采购通信模块实现校联合开发。电力公大厦物2OEM---采购终端产品及网关,博高提供司业产品、技术、服务一体化解决方案。大型商物联网客户自管户业综合群体3多模式合作---合作模式多样化,共建物体联网基础。能源公农林畜牧电表水表燃气各类设备司公司大型地公司公司制造商产公司36