建筑能耗监测系统软件研发分析报告

N建筑能耗监测系统软件技术报告文件编号保密级别总页数编制建筑能耗监测系统与外部系统的关系简要描述如下：本系统与数据采集器进行数据交互，交互内容包括水量、电量、气量等模拟量，还有控制命令。数据采集器定时召唤水量、电量、气量等模拟量等数据，然后上传给系统。配置方案系统总体配置结构如下图所示：系统总体配置图网络环境从系统稳定性考虑，建筑能耗监测系统以WINDOWS操作系统作为运行平台，包括Windows2003、WindowsXP等。建筑能耗监测系统对网络硬件环境没有特别要求，计算机可以通过细缆组网，也可以通过双绞线和HUB连接。系统一般采用TCP/IP协议，如果需要采用其他协议，需做特殊开发及特殊配置及安装一些组件。软件平台建筑能耗监测系统以商用数据库系统作为系统的数据库平台。当前，主要采用SQLSERVER2000。另外，系统需要使用一些OFFICE工具，目前主要使用OFFICE2000或OFFICE2003。硬件平台建筑能耗监测系统的服务器由于需要安装数据库软件及工具软件，配置要求较高。一般选择当前的主流机型，配置不能低于：CPUP42.0，内存512M，硬盘容量不少于80GB。系统性能指标数据精度：测量量：综合误差：<0.5％模拟量合格率：>99％可靠性指标系统可用率超过99.99％系统平均无故障时间（MTBF）30000小时负荷率所有计算机的负荷率在正常状态下任意五分钟内小于30％，任意10秒内小于50％。LAN负荷率在正常状态下任意5分钟内小于25％。系统设计原则先进性在系统的设计中，我们根据业界先进的思想，在开发工具上选用具有全球领先地位的厂商提供的先进硬件和软件平台，在设计思路上采用分布式、开放式等先进理念，保证系统在一定的时间内保持先进性。实用性本系统本着立足大型建筑宗旨，从用户的实际情况出发，我们分析了用户特点及其领域发展趋势后，设计了一套既能满足需求、又具有一定前瞻性的方案。系统的设计和产品的选择应标准化、规范化系统的设计和产品的选择标准化，规范化是必须的。系统必须具有安全性、可靠性、容错性系统设备的安全性可靠性是个非常重要的指标。为避免操作人员误操作等，致使系统工作不正常，要求系统具有较强的容错性和自检功能。合理的性能价格比在系统设计时，从实际出发，在有限的价格下，追求最高的性能。关键技术实现软件体系结构软件体系结构图硬件体系结构硬件体系图操作安全操作权限验证操作权限验证系统根据登录用户的权限决定该用户能够执行的操作种类所有用户必须通过用户登录，才能进入系统。系统登录操作安全图基于B/S模式管理系统采用B/S网络结构，客户端不再像传统的C/S结构那样，只与一个应用服务器通信，即客户端获取数据的渠道不止一条。浏览器可以直接向Web服务器发出数据查询请求，而应用服务器只要负责把数据写入数据库即可，不参与客户端获取数据库中的数据这一过程。网络化存储终端具有强大的存贮空间可以记录大量历史数据。作为控制中心的数据库的远程备份，这种网络存储模式极大的增加了系统的可靠性和防灾能力，并提供丰富的现场总线接口，兼容常见现场总线格式和电力仪表通讯规约。规约模块化动态加载为了做到通讯规约的模块化设计，降低系统的耦合度，-BECM中采用动态加载通讯规约模块（.DLL动态链接库）的技术，并引出标准的接口函数。规约以独立的模块存放在系统文件指定目录下，主程序启动时根据配置文件，采用动态加载的方式在运行时加载所有通讯规约模块。采用这种方式能够根据需要灵活地增减模块数量。规约模块由-BECM建筑能耗监测系统服务器的内核模块进行统一的管理，它具有可以启动、停止单独规约模块运行的能力，为动态加载提供了基础功能。系统功能数据库管理本模块主要提供数据库作为整个系统的后台支撑，并提供数据检索功能供用户修改维护数据。系统数据库由两部分组成，一是基于SQLServer的磁盘关系型数据库，另一是基于内存的实时数据库。界面友好，方便操作，界面风格与整个建筑能耗监测系统统一。后台服务管理系统主要服务模块，通过与采集器建立通讯链路，定时接收数据，由后台服务模块进行各类数据处理。实时数据管理系统具有实时监测供电回路的电压、电流、功率、频率、功率因数以及用电量等参数的功能，对水表、气表、电表等能耗数据定时刷新，展示能耗最原始值。信息配置管理此功能主要是用来维护系统运行的基本信息：数据中心信息、建筑信息、仪表信息、采集器信息的管理。界面友好，方便操作，界面风格与整个建筑能耗监测系统统一。用户管理实现对用户的增删改以及禁用启用操作，每一个用户至少拥有一个角色。拥有管理员权限的用户可进行角色管理操作，并可维护所有用户，而一般用户如果拥有用户管理权限，则只能维护所有普通用户，不能维护角色，只能授予他所拥有的权限给相关用户。角色设置时，可增删改所有角色，权限需涵盖了系统正常使用的所有需认证功能模块。能耗展示管理系统具有以下能耗展示管理的功能:（1）统计查询；（2）能耗统计值的总体展示；（3）能耗拆分结果；（4）数据快捷查询；（5）能耗分时段比较；（6）能耗排名。系统公告管理该模块主要是对整个系统公告信息进行展示，编辑方式灵活，与能耗监测系统整体风格一致。系统特点完整解决方案水表、电表、气表、采集器设备和计算机监控整体考虑，减少多余设备，功能分布更合理。所有设备之间无缝连接。分层分布式结构整个系统采用分层分布式结构，各层之间采用标准接口连接，任务分配合理，软件架构简单，系统结构灵活，能充分满足现场不同环境及用户特殊要求。模块化结构系统采用模块化设计思想，由