本發(fā)明屬于智能化改造，具體為一種老舊小區(qū)智慧管理系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

1、如今在城市化快速發(fā)展過(guò)程中，老舊小區(qū)作為城市發(fā)展的重要組成部分，承載著大量居民生活。然而老舊小區(qū)通常具有復(fù)雜的結(jié)構(gòu)和設(shè)施，其建筑年限較長(zhǎng)，基礎(chǔ)設(shè)施老舊，普遍面臨著能源浪費(fèi)、智能化程度和運(yùn)營(yíng)效率低等問(wèn)題。針對(duì)全球氣候變化，各國(guó)紛紛提出碳中和目標(biāo)，老舊小區(qū)在碳排放、能耗和資源利用方面存在較大的改進(jìn)空間。

2、由此可見(jiàn)，如何對(duì)老舊小區(qū)進(jìn)行智能化改造并設(shè)計(jì)一套能統(tǒng)籌全小區(qū)設(shè)備并且可以進(jìn)行碳排和能耗實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)的智慧管理系統(tǒng)是十分有必要的?，F(xiàn)有的小區(qū)管理系統(tǒng)對(duì)設(shè)備監(jiān)管程度不夠，可視化程度低，且無(wú)法進(jìn)行有效的碳排放與能耗計(jì)算。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本發(fā)明的提供了一種老舊小區(qū)智慧管理系統(tǒng)，解決了現(xiàn)有的小區(qū)管理系統(tǒng)對(duì)設(shè)備監(jiān)管程度不夠，可視化程度低，且無(wú)法進(jìn)行有效的碳排放與能耗計(jì)算的問(wèn)題。

2、為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供如下技術(shù)方案：

3、一種老舊小區(qū)智慧管理系統(tǒng)，包括：

4、數(shù)據(jù)采集層：對(duì)小區(qū)內(nèi)各種設(shè)備進(jìn)行改造，通過(guò)改造設(shè)備對(duì)小區(qū)的數(shù)據(jù)進(jìn)行實(shí)時(shí)采集；

5、數(shù)據(jù)傳輸層：將數(shù)據(jù)采集層采集到的不同協(xié)議的底層設(shè)備數(shù)據(jù)經(jīng)過(guò)智能網(wǎng)關(guān)轉(zhuǎn)換為上層業(yè)務(wù)需要的數(shù)據(jù)格式，再把數(shù)據(jù)發(fā)送到物聯(lián)網(wǎng)云平臺(tái)，并統(tǒng)一對(duì)外暴露接口；

6、智慧管理系統(tǒng)層：接收數(shù)據(jù)傳輸層的數(shù)據(jù)，對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析計(jì)算，根據(jù)分析計(jì)算結(jié)果進(jìn)行顯示或處理。

7、優(yōu)選地，所述智慧管理系統(tǒng)基于b/s架構(gòu)，包括數(shù)據(jù)大屏子系統(tǒng)、設(shè)備管理子系統(tǒng)、用電檢測(cè)子系統(tǒng)、電梯監(jiān)控子系統(tǒng)、碳排計(jì)算子系統(tǒng)、環(huán)境檢測(cè)子系統(tǒng)與告警管理子系統(tǒng)；

8、數(shù)據(jù)大屏子系統(tǒng)，用于以數(shù)字可視化的方式綜合展示設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)監(jiān)控、建筑環(huán)境監(jiān)測(cè)、實(shí)時(shí)視頻監(jiān)控、電梯運(yùn)行監(jiān)控以及告警信息，并在設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)監(jiān)控中對(duì)部分設(shè)備進(jìn)行遠(yuǎn)程控制；

9、設(shè)備管理子系統(tǒng)，用于總體顯示所有設(shè)備的基本信息、網(wǎng)關(guān)管理、視頻監(jiān)控；

10、用電檢測(cè)子系統(tǒng)，用于統(tǒng)計(jì)小區(qū)的用電情況，并對(duì)此進(jìn)行分析，包括用電量分析、用電負(fù)荷分析、趨勢(shì)分析、同比分析、穩(wěn)態(tài)檢測(cè)和負(fù)荷曲線；

11、電梯監(jiān)控子系統(tǒng)，用數(shù)字孿生的方式實(shí)時(shí)顯示電梯的當(dāng)前狀態(tài)，包括電梯停留的當(dāng)前樓層、運(yùn)行上下?tīng)顟B(tài)、載人情況、當(dāng)前速度、梯門(mén)狀態(tài)和運(yùn)行振幅，若出現(xiàn)故障進(jìn)行報(bào)警；

12、碳排計(jì)算子系統(tǒng)，通過(guò)對(duì)小區(qū)的能耗監(jiān)測(cè)，計(jì)算小區(qū)總體碳排放量與建筑能耗量；

13、告警管理子系統(tǒng)，用于檢測(cè)小區(qū)設(shè)備離線情況并生成告警日志。

14、優(yōu)選地，計(jì)算小區(qū)總體碳排放量與建筑能耗量的步驟具體為：通過(guò)底層設(shè)備在對(duì)小區(qū)內(nèi)水、電、氣和暖使用量進(jìn)行監(jiān)測(cè)，基于監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)通過(guò)碳排放計(jì)算公式與能耗計(jì)算公式計(jì)算出小區(qū)總的碳排放量與能耗，并把計(jì)算結(jié)果可視化顯示在系統(tǒng)上。

15、優(yōu)選地，建筑總能耗計(jì)算公式為：

16、

17、其中：e0為建筑總能耗，esi為建筑消耗的第i類能源實(shí)物量，pi為第i類；

18、建筑碳排放總量計(jì)算公式為：

19、

20、其中：c0為碳排放總量，ei為建筑消耗的的第i類化石燃料，efi為第i類化石燃料與外購(gòu)熱力的碳排放因子，ec為按碳排放標(biāo)準(zhǔn)統(tǒng)計(jì)的用電總量，er為可再生能源發(fā)電量，efe-電力碳排放因子。

21、優(yōu)選地，對(duì)小區(qū)內(nèi)各種設(shè)備進(jìn)行改造包括電梯系統(tǒng)、排污泵監(jiān)測(cè)與控制、風(fēng)機(jī)監(jiān)測(cè)與控制和電表的改造。

22、優(yōu)選地，電梯系統(tǒng)具體為：在電梯的轎廂頂部安裝電梯數(shù)據(jù)采集器、樓層傳感器、姿態(tài)傳感器、開(kāi)關(guān)門(mén)傳感器、人體感應(yīng)傳感器和極限傳感器，通過(guò)把各類傳感器接入電梯數(shù)據(jù)采集器經(jīng)過(guò)網(wǎng)口或4g通道連接internet至物聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)，在物聯(lián)網(wǎng)云平臺(tái)開(kāi)放接口便于智慧管理系統(tǒng)獲取電梯當(dāng)前樓層、運(yùn)行狀態(tài)、載人狀態(tài)、電梯當(dāng)前速度、梯門(mén)狀態(tài)和運(yùn)行振幅，并進(jìn)行展示。

23、優(yōu)選地，排污泵監(jiān)測(cè)與控制的改造具體為：

24、對(duì)排污泵配電箱進(jìn)行設(shè)計(jì)，當(dāng)配電箱啟動(dòng)時(shí)，控制信號(hào)源發(fā)出啟動(dòng)信號(hào)，啟動(dòng)信號(hào)被送入接觸器線圈從而激活線圈吸合導(dǎo)致主觸點(diǎn)閉合并通電給排污泵，同時(shí)，輔助觸點(diǎn)的狀態(tài)發(fā)生變化，反映出接觸器吸合，此狀態(tài)可以通過(guò)輔助觸點(diǎn)的干接點(diǎn)信號(hào)來(lái)監(jiān)測(cè)，停止時(shí)，通過(guò)控制信號(hào)源發(fā)出停止信號(hào)，停止信號(hào)進(jìn)入接觸器的線圈使其釋放線圈導(dǎo)致主觸點(diǎn)打開(kāi)并切斷電流供應(yīng)給排水泵，同時(shí)，輔助觸點(diǎn)的狀態(tài)再次發(fā)生變化，反映出接觸器釋放，此狀態(tài)可以通過(guò)輔助觸點(diǎn)的干接點(diǎn)信號(hào)來(lái)監(jiān)測(cè)。

25、優(yōu)選地，排水泵開(kāi)啟或停止?fàn)顟B(tài)的獲取通過(guò)網(wǎng)關(guān)采集繼電器相關(guān)開(kāi)關(guān)點(diǎn)位信號(hào)實(shí)現(xiàn)，網(wǎng)關(guān)將采集數(shù)據(jù)上報(bào)至物聯(lián)網(wǎng)云平臺(tái)，智慧管理系統(tǒng)通過(guò)訂閱方式獲取實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)并渲染在數(shù)據(jù)大屏子系統(tǒng)頁(yè)面，排水泵的遠(yuǎn)程開(kāi)關(guān)控制是在數(shù)據(jù)大屏子系統(tǒng)進(jìn)行開(kāi)啟或關(guān)閉排水泵操作，點(diǎn)擊開(kāi)關(guān)按鈕后下發(fā)相關(guān)指令到物聯(lián)平臺(tái)，物聯(lián)平臺(tái)將命令轉(zhuǎn)發(fā)至網(wǎng)關(guān)，網(wǎng)關(guān)修改繼電器點(diǎn)位數(shù)值，實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程控制排水泵。

26、優(yōu)選地，風(fēng)機(jī)監(jiān)測(cè)與控制的改造方案如下：

27、在風(fēng)機(jī)設(shè)備控制箱內(nèi)增加遠(yuǎn)程控制模塊，風(fēng)機(jī)開(kāi)啟或停止?fàn)顟B(tài)的獲取通過(guò)網(wǎng)關(guān)采集繼電器開(kāi)關(guān)點(diǎn)位信號(hào)實(shí)現(xiàn)，網(wǎng)關(guān)將采集數(shù)據(jù)上報(bào)至物聯(lián)網(wǎng)云平臺(tái)，智慧管理系統(tǒng)通過(guò)訂閱方式獲取實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)并渲染在數(shù)據(jù)大屏子系統(tǒng)頁(yè)面，風(fēng)機(jī)的遠(yuǎn)程開(kāi)關(guān)控制是在數(shù)據(jù)大屏子系統(tǒng)進(jìn)行開(kāi)啟或關(guān)閉風(fēng)機(jī)操作，點(diǎn)擊開(kāi)關(guān)按鈕后下發(fā)相關(guān)指令到物聯(lián)平臺(tái)，物聯(lián)平臺(tái)將命令轉(zhuǎn)發(fā)至網(wǎng)關(guān)，網(wǎng)關(guān)修改繼電器點(diǎn)位數(shù)值，實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程控制風(fēng)機(jī)。

28、優(yōu)選地，電表改造方案如下：

29、將電梯、小區(qū)公區(qū)照明、生活水泵房、車庫(kù)照明、地面和車庫(kù)充電樁設(shè)備的配電箱與低壓配電柜中的電表更換為遠(yuǎn)傳智能直流電表與遠(yuǎn)傳智能嵌入式電表，使用modbus-rtu通訊協(xié)議通過(guò)網(wǎng)關(guān)把正向有功電能、頻率、瞬時(shí)總有功功率、總功率因數(shù)、瞬時(shí)總無(wú)功功率和瞬時(shí)總視在功率電力參數(shù)上傳至智慧管理系統(tǒng)。

30、與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有以下有益效果：本發(fā)明提供了一種老舊小區(qū)智慧管理系統(tǒng)，通過(guò)數(shù)據(jù)采集層對(duì)小區(qū)內(nèi)各種設(shè)備進(jìn)行改造，通過(guò)改造設(shè)備對(duì)小區(qū)的數(shù)據(jù)進(jìn)行實(shí)時(shí)采集，再通過(guò)數(shù)據(jù)傳輸層將數(shù)據(jù)采集層采集到的不同協(xié)議的底層設(shè)備數(shù)據(jù)經(jīng)過(guò)智能網(wǎng)關(guān)轉(zhuǎn)換為上層業(yè)務(wù)需要的數(shù)據(jù)格式，再把數(shù)據(jù)發(fā)送到物聯(lián)網(wǎng)云平臺(tái)，并統(tǒng)一對(duì)外暴露接口，以滿足智慧管理系統(tǒng)層業(yè)務(wù)的需要，智慧管理系統(tǒng)接收數(shù)據(jù)傳輸層的數(shù)據(jù)，對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析計(jì)算，根據(jù)分析計(jì)算結(jié)果進(jìn)行顯示或處理，實(shí)現(xiàn)對(duì)設(shè)備精確的監(jiān)管，同時(shí)提高了可視化程度。

31、進(jìn)一步地，碳排計(jì)算子系統(tǒng)通過(guò)對(duì)小區(qū)的能耗監(jiān)測(cè)，計(jì)算小區(qū)總體碳排放量與建筑能耗量，實(shí)現(xiàn)了有效的碳排放與能耗計(jì)算。

技術(shù)特征：

1.一種老舊小區(qū)智慧管理系統(tǒng)，其特征在于，包括：

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種老舊小區(qū)智慧管理系統(tǒng)，其特征在于，所述智慧管理系統(tǒng)基于b/s架構(gòu)，包括數(shù)據(jù)大屏子系統(tǒng)、設(shè)備管理子系統(tǒng)、用電檢測(cè)子系統(tǒng)、電梯監(jiān)控子系統(tǒng)、碳排計(jì)算子系統(tǒng)、環(huán)境檢測(cè)子系統(tǒng)與告警管理子系統(tǒng)；

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種老舊小區(qū)智慧管理系統(tǒng)，其特征在于，計(jì)算小區(qū)總體碳排放量與建筑能耗量的步驟具體為：通過(guò)底層設(shè)備在對(duì)小區(qū)內(nèi)水、電、氣和暖使用量進(jìn)行監(jiān)測(cè)，基于監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)通過(guò)碳排放計(jì)算公式與能耗計(jì)算公式計(jì)算出小區(qū)總的碳排放量與能耗，并把計(jì)算結(jié)果可視化顯示在系統(tǒng)上。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種老舊小區(qū)智慧管理系統(tǒng)，其特征在于，建筑總能耗計(jì)算公式為：

5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種老舊小區(qū)智慧管理系統(tǒng)，其特征在于，對(duì)小區(qū)內(nèi)各種設(shè)備進(jìn)行改造包括電梯系統(tǒng)、排污泵監(jiān)測(cè)與控制、風(fēng)機(jī)監(jiān)測(cè)與控制和電表的改造。

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種老舊小區(qū)智慧管理系統(tǒng)，其特征在于，電梯系統(tǒng)具體為：在電梯的轎廂頂部安裝電梯數(shù)據(jù)采集器、樓層傳感器、姿態(tài)傳感器、開(kāi)關(guān)門(mén)傳感器、人體感應(yīng)傳感器和極限傳感器，通過(guò)把各類傳感器接入電梯數(shù)據(jù)采集器經(jīng)過(guò)網(wǎng)口或4g通道連接internet至物聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)，在物聯(lián)網(wǎng)云平臺(tái)開(kāi)放接口便于智慧管理系統(tǒng)獲取電梯當(dāng)前樓層、運(yùn)行狀態(tài)、載人狀態(tài)、電梯當(dāng)前速度、梯門(mén)狀態(tài)和運(yùn)行振幅，并進(jìn)行展示。

7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種老舊小區(qū)智慧管理系統(tǒng)，其特征在于，排污泵監(jiān)測(cè)與控制的改造具體為：

8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的一種老舊小區(qū)智慧管理系統(tǒng)，其特征在于，排水泵開(kāi)啟或停止?fàn)顟B(tài)的獲取通過(guò)網(wǎng)關(guān)采集繼電器相關(guān)開(kāi)關(guān)點(diǎn)位信號(hào)實(shí)現(xiàn)，網(wǎng)關(guān)將采集數(shù)據(jù)上報(bào)至物聯(lián)網(wǎng)云平臺(tái)，智慧管理系統(tǒng)通過(guò)訂閱方式獲取實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)并渲染在數(shù)據(jù)大屏子系統(tǒng)頁(yè)面，排水泵的遠(yuǎn)程開(kāi)關(guān)控制是在數(shù)據(jù)大屏子系統(tǒng)進(jìn)行開(kāi)啟或關(guān)閉排水泵操作，點(diǎn)擊開(kāi)關(guān)按鈕后下發(fā)相關(guān)指令到物聯(lián)平臺(tái)，物聯(lián)平臺(tái)將命令轉(zhuǎn)發(fā)至網(wǎng)關(guān)，網(wǎng)關(guān)修改繼電器點(diǎn)位數(shù)值，實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程控制排水泵。

9.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種老舊小區(qū)智慧管理系統(tǒng)，其特征在于，風(fēng)機(jī)監(jiān)測(cè)與控制的改造方案如下：

10.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種老舊小區(qū)智慧管理系統(tǒng)，其特征在于，電表改造方案如下：

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明公開(kāi)了一種老舊小區(qū)智慧管理系統(tǒng)，通過(guò)數(shù)據(jù)采集層對(duì)小區(qū)內(nèi)各種設(shè)備進(jìn)行改造，通過(guò)改造設(shè)備對(duì)小區(qū)的數(shù)據(jù)進(jìn)行實(shí)時(shí)采集，再通過(guò)數(shù)據(jù)傳輸層將數(shù)據(jù)采集層采集到的不同協(xié)議的底層設(shè)備數(shù)據(jù)經(jīng)過(guò)智能網(wǎng)關(guān)轉(zhuǎn)換為上層業(yè)務(wù)需要的數(shù)據(jù)格式，再把數(shù)據(jù)發(fā)送到物聯(lián)網(wǎng)云平臺(tái)，并統(tǒng)一對(duì)外暴露接口，以滿足智慧管理系統(tǒng)層業(yè)務(wù)的需要，智慧管理系統(tǒng)接收數(shù)據(jù)傳輸層的數(shù)據(jù)，對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析計(jì)算，根據(jù)分析計(jì)算結(jié)果進(jìn)行顯示或處理，實(shí)現(xiàn)對(duì)設(shè)備精確的監(jiān)管，同時(shí)提高了可視化程度，碳排計(jì)算子系統(tǒng)通過(guò)對(duì)小區(qū)的能耗監(jiān)測(cè)，計(jì)算小區(qū)總體碳排放量與建筑能耗量，實(shí)現(xiàn)了有效的碳排放與能耗計(jì)算。

技術(shù)研發(fā)人員：孫晴,周文博,閆秀英,蔡琦,顧鑫,張思亮
受保護(hù)的技術(shù)使用者：西安建筑科技大學(xué)
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2024/12/17