WSN协调器:
负责其管辖范围内所有 WSN 路由器、WSN采集器的组网,负责通信链路管理、自检测及自维护,并为监控中心服务器端提供数据上传通信接口,包括以太接口或者2G/3G接口。
WSN 路由器:
适量的 WSN 路由器构建 WSN 协调器与WSN采集器之间无线通信的基干网,建立无线双向通信链路,并扩展系统应用范围;同时可以连接用户终端设备,完成相应数据信息采集功能。
WSN采集器:
负责用户终端设备相应数据信息采集,并建立与监控中心之间双向通信链路,实现命令下发和数据信息上传功能。
2、系统功能
无线自组网式能耗监测系统能够实时采集分布式布置的各个监测点的能耗数据信息,通过无线传感器网络汇总到监控中心,由其实现数据分析和处理。无线传感网络采用自主设计的无线通信协议建立双向链路,具有自动寻找路由、自动链路检测以及自动恢复的功能。无线传感网络自身具有自组织、自维护功能,其组织和维护完全由WSN协调器完成,无需人为参与,保证了无线传感器网络内部数据传输的可靠性。无线自组网式能耗监测系统的主要功能包括:
(1) 能耗数据进行详细的分类/分项采集:可以采集耗电量、耗水量、热量等信息;
(2) 统计分析:监测单元的年度、月度、每日、每小时乃至每分钟的能耗曲线,生成费用报表,并提供详细的数据报表;
(3) 能耗管理和考核、能效测评、能耗审计、能效公示、用能定额、节能服务,并负责各种日常报表的生成,各种数据曲线,饼图,柱状图的生成,并图形化显示:
(4) 网络拓扑管理:根据无线传感网的网络状态,实时更新并显示设备之间的逻辑链路信息、信号强度及设备运行状态等;
(5) 提供用户权限、密码、系统参数配置等基本管理功能;
(6) 根据用户需求,提供GIS服务功能;
3、系统应用案例
3.1 案例介绍
本系统于2009年1月成功应用于某园区,实现对该园区内所有监测点的电量及热量表实时监测,对各个客户单元实现能耗分项监测及收费服务功能。该系统实现的主要功能如下:
Ø 各个监测点电量数据实时采集
Ø 各个监测点热量数据实时采集
Ø 无线传感网网络拓扑结构显示及设备运行状况实时监测
Ø 电量数据实时显示以及曲线分析
Ø 园区分项累计电量饼图分析
Ø 园区各楼层分项电量柱状图
Ø 园区各楼层累计电量曲线图
Ø 耗电量统计分析:客户单元的年度、月度、每日、每小时的能耗曲线,生成费用报表,并提供详细的数据报表;
Ø 热量统计分析:客户单元的年度、月度、每日、每小时的能耗曲线,生成费用报表,并提供详细的数据报表;
Ø 园区能耗综合分析及评测;
园区某大楼结构示意图
能耗分析图示
3.2 应用场合
Ø 园区能耗监测
Ø 大楼三表集抄
Ø 大楼区域热量统计分析
Ø 工业环境监测
Ø 低速率数据采集系统