淺談學(xué)生宿舍用電管理系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與應(yīng)用
? ??安科瑞虞佳豪
2019年3月,馬克·艾略特·扎克伯格以623億美元財(cái)富排名2019年福布斯全球億萬富豪榜第8位。2019年10月,福布斯美國400富豪榜位列第4名。作為Facebook的創(chuàng)始人馬克·扎克伯格,有著怎樣的傳奇人生。2歲那年,當(dāng)?shù)匦』锇檫€沉浸在游戲中時(shí),馬克·扎克伯格就已搭建了一個(gè)家庭網(wǎng)絡(luò);上高中時(shí),扎克伯格設(shè)計(jì)出了一款具有人工智能的音樂播放器;20歲在哈佛讀書時(shí),他在宿舍創(chuàng)建了名為Thefacebook.com的網(wǎng)站。
????馬克·扎克伯格是在宿舍創(chuàng)建了facebook,所以,宿舍的安全用電是非常重要的,說不定你我就是下一個(gè)馬克·扎克伯格。
??近年來,為了改善和滿足大學(xué)生的居住條件,宿舍內(nèi)的配置由過去滿足基本生活需求的設(shè)備,到現(xiàn)今設(shè)有熱水淋浴、空調(diào)、電話、電視和電腦高速網(wǎng)絡(luò)終端,因此,在當(dāng)前學(xué)生宿舍的電氣改造或設(shè)計(jì)中,有必要在電力負(fù)荷容量確定時(shí),既要滿足目前的負(fù)荷要求,又要考慮今后的發(fā)展。但是學(xué)校又明令禁止學(xué)生在宿舍使用熱得快、電爐、電飯鍋、電熨斗、電磁爐、電熱杯、電水壺、暖手寶、電熱毯及其它易發(fā)生火災(zāi)及觸電事故的電器,為了消除集體宿舍用電安全隱患,相關(guān)方面經(jīng)常要花費(fèi)很大的人力、物力、精力去檢查宿舍是否使用了大功率用電器,但收效甚微?;谟秒姲踩?、電線使用壽命等因素,如何應(yīng)用科學(xué)手段進(jìn)行科學(xué)管理,提出了“集用電管理、計(jì)量、惡性負(fù)載智能識別控制、實(shí)時(shí)跟蹤檢測等功能于一體的多功能智能用電管理系統(tǒng)”,這套系統(tǒng)能自動(dòng)監(jiān)測到宿舍是否使用了違章電器,并且能立刻切斷宿舍電源,這樣能從根本上消除宿舍內(nèi)使用禁用電器的現(xiàn)象,從而消除用電隱患。
宿舍用電智能管理系統(tǒng)的組成
宿舍用電智能管理系統(tǒng)應(yīng)用微電子技術(shù)精確計(jì)量電量,采用專用大規(guī)模集成電路與最新的單片處理器及外圍芯片技術(shù)設(shè)計(jì)制造。該系統(tǒng)組成:宿舍智能管理模塊、數(shù)據(jù)網(wǎng)關(guān)、管理終端機(jī)、宿舍管理數(shù)據(jù)中心機(jī)、系統(tǒng)軟件。具有安全用電?、節(jié)能管理、精確計(jì)量等功能。
2.1 網(wǎng)絡(luò)組成:宿舍智能管理模塊與數(shù)據(jù)網(wǎng)關(guān)之間為 RS485 總線(MOD-BUS 協(xié)議),采用雙絞屏蔽線穿鋼管敷設(shè)手拉手連接;數(shù)據(jù)網(wǎng)關(guān)與管理終端機(jī)等設(shè)備均為超五類網(wǎng)線以太網(wǎng)連接,放射式組網(wǎng)。
2.2 模塊簡介:
(1)宿舍智能管理模塊:為一路220V 20A 交流電源輸入,2-4路16A開關(guān)輸出的綜合智能管理模塊。
(2)數(shù)據(jù)網(wǎng)關(guān):是實(shí)現(xiàn) RS485 轉(zhuǎn)換為以太網(wǎng)傳輸?shù)木W(wǎng)絡(luò)附件。
(3)管理終端機(jī):是宿舍管理員管理操作終端設(shè)備,設(shè)置在管理員處,具備管理員權(quán)限;可以實(shí)現(xiàn)開關(guān)燈、售電、違章用電處罰等操作。還能對每間宿舍所住人員進(jìn)行管理,記錄人員姓名、班級、入住時(shí)間、離開時(shí)間、離開原因等。
(4)宿舍管理數(shù)據(jù)中心機(jī):是中心處理機(jī),設(shè)置在學(xué)生管理處,具備管理員權(quán)限、程序員權(quán)限等高級權(quán)限;可以實(shí)現(xiàn)入住開戶、開關(guān)燈、售電、退售、違章用電處罰、畢業(yè)銷戶、與學(xué)校相關(guān)管理部門數(shù)據(jù)交換等操作。
宿舍用電智能管理系統(tǒng)的功能
3.1?惡性負(fù)載識別功能
模塊具備惡性負(fù)載識別功能:禁止電爐、熱得快、電磁爐、微波爐、電熱毯?、電吹風(fēng)機(jī)等大功率或者引起接觸火災(zāi)的負(fù)載使用,同時(shí)允許 1.2kW~1.5kW 的空調(diào)正常使用;其技術(shù)基礎(chǔ)區(qū)別于傳統(tǒng)功率限制為主的負(fù)載識別技術(shù),傳統(tǒng)負(fù)載識別技術(shù)在限制了惡性負(fù)載使用的同時(shí),把功率大于其設(shè)定識別起始功率的空調(diào)負(fù)載也限制了。
3.2?模塊靈活的管理功能
一路輸入、二~四路輸出,可以方便的實(shí)現(xiàn)宿舍的管理要求,其輸出分別對應(yīng)照明、插座、空調(diào)、衛(wèi)生間的供電回路;通過管理系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)分時(shí)或分季節(jié)對照明、插座、空調(diào)、衛(wèi)生間的供電;比如:晚上 11 時(shí)統(tǒng)一關(guān)燈,在需要用空調(diào)的季節(jié)把電扇和空調(diào)的電源不關(guān)斷;在可能無人在宿舍的時(shí)間段統(tǒng)一關(guān)掉全部電源;在有衛(wèi)生間的宿舍,在夜間關(guān)燈后可以統(tǒng)一轉(zhuǎn)讓夜間照明模式,夜間照明模式電源為直流 12V;同時(shí)對于需要限制插座用電的宿舍可以單獨(dú)限制其插座的電源;不需要使用空調(diào)電扇的季節(jié)統(tǒng)一關(guān)掉所有的空調(diào)電源。
3.3?精確計(jì)量功能
管理中心主機(jī)通過通訊網(wǎng)絡(luò)采集各分散式安全模塊的數(shù)據(jù)信息并進(jìn)行計(jì)算?、查詢、統(tǒng)計(jì)、打印及參數(shù)設(shè)定,從而實(shí)現(xiàn)中心管理的電費(fèi)計(jì)量、預(yù)售電管理及安全用電控制等;具有能累計(jì)計(jì)量支持后付費(fèi)、低電量報(bào)警功能及能計(jì)量正負(fù)兩個(gè)方向的電能,雙方向能累計(jì),有效防止偷漏電現(xiàn)象。
3.4?軟件功能強(qiáng)大
可以實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程開關(guān)燈管理、實(shí)時(shí)監(jiān)控、模塊參數(shù)設(shè)定;支持?jǐn)?shù)據(jù)庫、支持定制;可以集成水表等實(shí)現(xiàn)節(jié)能管理;支持校園網(wǎng) WEB 查詢、權(quán)限登錄、分時(shí)段自動(dòng)控制;可實(shí)現(xiàn)一卡通系統(tǒng)自動(dòng)售電。
安科瑞預(yù)付費(fèi)產(chǎn)品在宿舍用電管理的應(yīng)用
?應(yīng)用場景

功能:
預(yù)付費(fèi)電表電費(fèi)收取,管控,欠費(fèi)跳閘;提供后付費(fèi)管理模塊;能耗分析模塊;
水表預(yù)付水費(fèi)收取,管控,欠費(fèi)關(guān)閥;
房租物業(yè)費(fèi)收取,欠費(fèi)拉閘;
公共區(qū)域電費(fèi)分?jǐn)偸杖。?/p>
公共區(qū)域、變電所電表接入抄表、計(jì)量;
預(yù)付費(fèi)+建筑能耗、分類分項(xiàng)能源計(jì)量一體化系統(tǒng);
物業(yè)/地產(chǎn)集團(tuán)集中財(cái)務(wù)管控,子物業(yè)單獨(dú)權(quán)限;
無線方案改造方便,調(diào)試簡單。


5.3圖片

擁有諸多優(yōu)勢的宿舍用電智能管理系統(tǒng)會越來越廣泛地應(yīng)用在學(xué)校中,是目前學(xué)校用電管理至關(guān)重要的安全保障體系,具有安全用電、節(jié)能管理、精確計(jì)量等功能。同時(shí)希望宿舍用電智能管理系統(tǒng)在實(shí)踐應(yīng)用的過程中不斷地完善和進(jìn)步。