一种基于数字能源的智慧建筑系统及其应用的制作方法

1.本发明涉及智慧建筑技术领域，具体为一种基于数字能源的智慧建筑系统及其应用。


背景技术：

2.智慧建筑指通过将建筑物的结构、系统、服务和管理根据用户的需求进行最优化组合，从而为用户提供一个高效、舒适、便利的人性化建筑环境，智能建筑是集现代科学技术之大成的产物，其技术基础主要由现代建筑技术、现代电脑技术现代通讯技术和现代控制技术所组成。
3.目前现有的智慧建筑大多只是名义上的智慧无法对建筑内的能源消耗数据进行监测，企业无法直观地看到在某个时间段内的各类能耗消耗数量，无法对企业关于能源的规划提供数据支撑。


技术实现要素：

4.针对现有技术的不足，本发明提供了一种基于数字能源的智慧建筑系统及其应用，解决了现有的智慧建筑无法对建筑内的能源消耗数据进行监测的问题。
5.为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：一种基于数字能源的智慧建筑系统，包括智慧建筑系统，所述智慧建筑系统包括有建筑能源监测模块、数据传输模块、能源仪表抄表模块、建筑能源计算模块、表格数据库模块、时间日期模块、表格整合模块和数据导出模块，所述建筑能源监测模块与能源仪表抄表模块之间通过数据传输模块互相连接，所述能源仪表抄表模块与建筑能源计算模块之间通过数据传输模块互相连接，所述建筑能源计算模块与表格数据库模块之间通过数据传输模块互相连接，所述时间日期模块与表格数据库模块之间通过数据传输模块互相连接，所述表格整合模块与表格数据库模块之间通过数据传输模块互相连接，所述数据导出模块与表格数据库模块之间通过数据传输模块互相连接；
6.所述数据传输模块的信号传输方式包括有tcp/ip协议、netbeui和ipx/spx协议中的任意一种。
7.优选的，所述建筑能源监测模块包括有建筑用水量监测单元、建筑用电量监测单元和建筑用气量监测单元，所述建筑用水量监测单元与建筑楼宇内的总水表相连接，用于对水表的数值进行监测，所述建筑用电量监测单元与建筑楼宇内的总电表相连接，用于对电表的数值进行监测，所述建筑用气量监测单元与建筑内的总天然气表相连接，用于对天然气表的数值进行监测，所述水表、电表和天然气表均为现有市面上常规的智能电表、智能水表和智能天然气表，所述能源仪表抄表模块用于将建筑能源监测模块监测的三种数值进行抄录。
8.优选的，所述建筑能源计算模块包括有用水量计算单元、用电量计算单元和用气量计算单元，所述用水量计算单元用于对能源仪表抄表模块抄录的用水量数据进行计算，
所述用电量计算单元用于对能源仪表抄表模块抄录的用电量进行计算，所述用气量计算单元用于对能源仪表抄表模块的用气量进行计算，所述能源仪表抄表模块每个整点时抄录一次并使建筑能源计算模块计算一次。
9.优选的，所述表格数据库模块包括有时间段表格单元、每日表格单元和每月表格单元，所述时间段表格单元用于储存建筑能源计算模块在每个整点时计算得出的水、电和气的能源耗量，储存时基于时间日期模块将相对应的日期和时间与能源耗量相绑定；所述每日表格单元用于在能源仪表抄表模块将一天24个整点时的数值抄录结束后，通过表格整合模块将时间段表格单元内当天24个时间段的能源耗量进行整合计算，计算完成后基于时间日期模块将相对应的日期与整合后的能源耗量相绑定并储存至每日表格单元内；所述每月表格单元用于每日表格单元将当前月份内所有日期的能源耗量进行整合后，再通过表格整合模块将当月每天的能源耗量进行整合计算，计算完成后基于时间日期模块将相对应的月份与整合后的能源耗量相绑定并储存至每月表格单元内。
10.优选的，所述数据导出模块用于将表格数据库模块内的各种表格数据进行导出供建筑物业管理人员查看。
11.优选的，一种基于数字能源的智慧建筑系统的应用，包括以下步骤：
12.s1.能耗监测
13.建筑用水量监测单元与建筑楼宇内的总水表相连接，用于对水表的数值进行监测；建筑用电量监测单元与建筑楼宇内的总电表相连接，用于对电表的数值进行监测；建筑用气量监测单元与建筑内的总天然气表相连接，用于对天然气表的数值进行监测；再通过能源仪表抄录模块将建筑能源监测模块监测的三种数值进行抄录；
14.s2.能耗计算
15.用水量计算单元用于对能源仪表抄表模块抄录的用水量数据进行计算，用电量计算单元用于对能源仪表抄表模块抄录的用电量进行计算，用气量计算单元用于对能源仪表抄表模块的用气量进行计算，能源仪表抄表模块每个整点时抄录一次并使建筑能源计算模块计算一次，计算方式为将当前时间点抄录数值减去上一时间段的抄录数值即可得出在该时间段内的能源耗量；
16.s3.生成表格
17.时间段表格单元用于储存建筑能源计算模块在每个整点时计算得出的水、电和气的能源耗量，储存时基于时间日期模块将相对应的日期和时间与能源耗量相绑定；每日表格单元用于在能源仪表抄表模块将一天24个整点时的数值抄录结束后，通过表格整合模块将时间段表格单元内当天24个时间段的能源耗量进行整合计算，计算完成后基于时间日期模块将相对应的日期与整合后的能源耗量相绑定并储存至每日表格单元内；每月表格单元用于每日表格单元将当前月所有日期的能源耗量进行整合后，再通过表格整合模块将当月每天的能源耗量进行整合计算，计算完成后基于时间日期模块将相对应的月份与整合后的能源耗量相绑定并储存至每月表格单元内。
18.工作原理：建筑用水量监测单元与建筑楼宇内的总水表相连接，用于对水表的数值进行监测；建筑用电量监测单元与建筑楼宇内的总电表相连接，用于对电表的数值进行监测；建筑用气量监测单元与建筑内的总天然气表相连接，用于对天然气表的数值进行监测；再通过能源仪表抄录模块将建筑能源监测模块监测的三种数值进行抄录；
19.用水量计算单元用于对能源仪表抄表模块抄录的用水量数据进行计算，用电量计算单元用于对能源仪表抄表模块抄录的用电量进行计算，用气量计算单元用于对能源仪表抄表模块的用气量进行计算，能源仪表抄表模块每个整点时抄录一次并使建筑能源计算模块计算一次，计算方式为将当前时间点抄录数值减去上一时间段的抄录数值即可得出在该时间段内的能源耗量；
20.时间段表格单元用于储存建筑能源计算模块在每个整点时计算得出的水、电和气的能源耗量，储存时基于时间日期模块将相对应的日期和时间与能源耗量相绑定；每日表格单元用于在能源仪表抄表模块将一天24个整点时的数值抄录结束后，通过表格整合模块将时间段表格单元内当天24个时间段的能源耗量进行整合计算，计算完成后基于时间日期模块将相对应的日期与整合后的能源耗量相绑定并储存至每日表格单元内；每月表格单元用于每日表格单元将当前月所有日期的能源耗量进行整合后，再通过表格整合模块将当月每天的能源耗量进行整合计算，计算完成后基于时间日期模块将相对应的月份与整合后的能源耗量相绑定并储存至每月表格单元内。
21.本发明提供了一种基于数字能源的智慧建筑系统及其应用。具备以下有益效果：
22.本发明通过建筑能源监测模块对建筑楼宇内的水表、电表和天然气表的数值进行监测，并通过能源仪表抄表模块用于将建筑能源监测模块监测的三种数值进行抄录，随后通过建筑能源计算模块对抄录的数值进行计算，能源仪表抄表模块每个整点时抄录一次并使建筑能源计算模块计算一次，每个整点时计算得出的水、电和气的能源耗量，基于时间日期模块将相对应的日期和时间与能源耗量相绑定并储存至时间段表格单元内，一天24个整点时的数值抄录结束后，通过表格整合模块将时间段表格单元内当天24个时间段的能源耗量进行整合计算，计算完成后基于时间日期模块将相对应的日期与整合后的能源耗量相绑定并储存至每日表格单元内，当前月份内所有日期的能源耗量进行整合后，再通过表格整合模块将当月每天的能源耗量进行整合计算，计算完成后基于时间日期模块将相对应的月份与整合后的能源耗量相绑定并储存至每月表格单元内，自动对建筑内的能源消耗数据进行检测并计算，使得企业可以直观地看到在某个时间段内的各类能源消耗数量，对企业关于能源规划提供数据支撑，并且还可对能源耗量数据分别按照日期和月份进行整合，有效建立现代能源体系。
附图说明
23.图1为本发明的智慧建筑系统结构框图；
24.图2为本发明的建筑能源计算模块结构框图；
25.图3为本发明的建筑能源监测模块结构框图；
26.图4为本发明的表格数据库模块结构框图。
具体实施方式
27.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
28.实施例一：
29.如图1-4所示，本发明实施例提供一种基于数字能源的智慧建筑系统，包括智慧建筑系统，智慧建筑系统包括有建筑能源监测模块、数据传输模块、能源仪表抄表模块、建筑能源计算模块、表格数据库模块、时间日期模块、表格整合模块和数据导出模块，建筑能源监测模块与能源仪表抄表模块之间通过数据传输模块互相连接，能源仪表抄表模块与建筑能源计算模块之间通过数据传输模块互相连接，建筑能源计算模块与表格数据库模块之间通过数据传输模块互相连接，时间日期模块与表格数据库模块之间通过数据传输模块互相连接，表格整合模块与表格数据库模块之间通过数据传输模块互相连接，数据导出模块与表格数据库模块之间通过数据传输模块互相连接；
30.数据传输模块的信号传输方式包括有tcp/ip协议、netbeui和ipx/spx协议中的任意一种。
31.建筑能源监测模块包括有建筑用水量监测单元、建筑用电量监测单元和建筑用气量监测单元，建筑用水量监测单元与建筑楼宇内的总水表相连接，用于对水表的数值进行监测，建筑用电量监测单元与建筑楼宇内的总电表相连接，用于对电表的数值进行监测，建筑用气量监测单元与建筑内的总天然气表相连接，用于对天然气表的数值进行监测，水表、电表和天然气表均为现有市面上常规的智能电表、智能水表和智能天然气表，能源仪表抄表模块用于将建筑能源监测模块监测的三种数值进行抄录。
32.建筑能源计算模块包括有用水量计算单元、用电量计算单元和用气量计算单元，用水量计算单元用于对能源仪表抄表模块抄录的用水量数据进行计算，用电量计算单元用于对能源仪表抄表模块抄录的用电量进行计算，用气量计算单元用于对能源仪表抄表模块的用气量进行计算，能源仪表抄表模块每个整点时抄录一次并使建筑能源计算模块计算一次。
33.表格数据库模块包括有时间段表格单元、每日表格单元和每月表格单元，时间段表格单元用于储存建筑能源计算模块在每个整点时计算得出的水、电和气的能源耗量，储存时基于时间日期模块将相对应的日期和时间与能源耗量相绑定；每日表格单元用于在能源仪表抄表模块将一天24个整点时的数值抄录结束后，通过表格整合模块将时间段表格单元内当天24个时间段的能源耗量进行整合计算，计算完成后基于时间日期模块将相对应的日期与整合后的能源耗量相绑定并储存至每日表格单元内；每月表格单元用于每日表格单元将当前月份内所有日期的能源耗量进行整合后，再通过表格整合模块将当月每天的能源耗量进行整合计算，计算完成后基于时间日期模块将相对应的月份与整合后的能源耗量相绑定并储存至每月表格单元内。
34.数据导出模块用于将表格数据库模块内的各种表格数据进行导出供建筑物业管理人员查看。
35.通过建筑能源监测模块对建筑楼宇内的水表、电表和天然气表的数值进行监测，并通过能源仪表抄表模块用于将建筑能源监测模块监测的三种数值进行抄录，随后通过建筑能源计算模块对抄录的数值进行计算，能源仪表抄表模块每个整点时抄录一次并使建筑能源计算模块计算一次，每个整点时计算得出的水、电和气的能源耗量，基于时间日期模块将相对应的日期和时间与能源耗量相绑定并储存至时间段表格单元内，一天24个整点时的数值抄录结束后，通过表格整合模块将时间段表格单元内当天24个时间段的能源耗量进行
整合计算，计算完成后基于时间日期模块将相对应的日期与整合后的能源耗量相绑定并储存至每日表格单元内，当前月份内所有日期的能源耗量进行整合后，再通过表格整合模块将当月每天的能源耗量进行整合计算，计算完成后基于时间日期模块将相对应的月份与整合后的能源耗量相绑定并储存至每月表格单元内，自动对建筑内的能源消耗数据进行检测并计算，使得企业可以直观地看到在某个时间段内的各类能源消耗数量，对企业关于能源规划提供数据支撑，并且还可对能源耗量数据分别按照日期和月份进行整合，有效建立现代能源体系。
36.实施例二：
37.如图1-4所示，本发明实施例提供一种基于数字能源的智慧建筑系统的应用，包括以下步骤：
38.s1.能耗监测
39.建筑用水量监测单元与建筑楼宇内的总水表相连接，用于对水表的数值进行监测；建筑用电量监测单元与建筑楼宇内的总电表相连接，用于对电表的数值进行监测；建筑用气量监测单元与建筑内的总天然气表相连接，用于对天然气表的数值进行监测；再通过能源仪表抄录模块将建筑能源监测模块监测的三种数值进行抄录；
40.s2.能耗计算
41.用水量计算单元用于对能源仪表抄表模块抄录的用水量数据进行计算，用电量计算单元用于对能源仪表抄表模块抄录的用电量进行计算，用气量计算单元用于对能源仪表抄表模块的用气量进行计算，能源仪表抄表模块每个整点时抄录一次并使建筑能源计算模块计算一次，计算方式为将当前时间点抄录数值减去上一时间段的抄录数值即可得出在该时间段内的能源耗量；
42.s3.生成表格
43.时间段表格单元用于储存建筑能源计算模块在每个整点时计算得出的水、电和气的能源耗量，储存时基于时间日期模块将相对应的日期和时间与能源耗量相绑定；每日表格单元用于在能源仪表抄表模块将一天24个整点时的数值抄录结束后，通过表格整合模块将时间段表格单元内当天24个时间段的能源耗量进行整合计算，计算完成后基于时间日期模块将相对应的日期与整合后的能源耗量相绑定并储存至每日表格单元内；每月表格单元用于每日表格单元将当前月所有日期的能源耗量进行整合后，再通过表格整合模块将当月每天的能源耗量进行整合计算，计算完成后基于时间日期模块将相对应的月份与整合后的能源耗量相绑定并储存至每月表格单元内。
44.尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。