5.5 學(xué)生宿舍用電管理系統(tǒng)

5.5.1 學(xué)生宿舍用電管理系統(tǒng)主要基于2個(gè)主要目的：用電安全和預(yù)付費(fèi)管理。

宿舍用電主要有以下幾個(gè)需要解決的問題：

1) 違規(guī)使用惡性負(fù)載：首先大功率違章電器屢禁不止，冬天的電熱毯、電取暖器，夏天的電風(fēng)扇，日常的電熱水壺、熱得快，做飯的電飯煲、電磁爐，學(xué)習(xí)用的電腦，還有各種其它發(fā)熱的小家電。在使用完這些電器之后，如果忘記拔掉電源，電器在長時(shí)間使用后往往會(huì)導(dǎo)致火災(zāi)。

2) 設(shè)施老化：很多學(xué)校早期修建的宿舍樓，在當(dāng)時(shí)設(shè)計(jì)時(shí)，防火等方面做的不規(guī)范，宿舍供電線路負(fù)荷小，電源插座設(shè)計(jì)不合理或數(shù)量較少，多年使用線路老化等等多方面的原因。宿舍用電設(shè)備多，一旦負(fù)荷過大，會(huì)引起火災(zāi)的隱患。

3) 為了鼓勵(lì)節(jié)約用能，學(xué)校宿舍電費(fèi)水費(fèi)有一定的基礎(chǔ)補(bǔ)貼，補(bǔ)貼之外的需要學(xué)生自己承擔(dān)。基礎(chǔ)補(bǔ)貼如何下發(fā)，如何通過校園一卡通都需要由系統(tǒng)來完成。

4) 學(xué)生宿舍有作息時(shí)間管理的要求，什么時(shí)候熄燈、開燈，那些負(fù)荷夜間要關(guān)閉哪些不能關(guān)都需要由系統(tǒng)來實(shí)現(xiàn)自動(dòng)控制。

5.5.2 安科瑞學(xué)生宿舍預(yù)付費(fèi)管理系統(tǒng)AcrelCloud-3100針對(duì)以上問題都有較好的解決方案。主要功能有：

1) 惡性負(fù)載控制：具備惡性負(fù)載識(shí)別功能，自動(dòng)識(shí)別學(xué)院規(guī)定禁止使用的各類違章電器（如熱得快、電吹風(fēng)、電熱毯、暖手煲等）功能，自動(dòng)斷電；斷電次數(shù)可設(shè)。

2) 功率限制：負(fù)載總功率限制：限制支路用電功率，支路功率超過設(shè)定值時(shí)，支路跳閘。夜間功率限制：需要與時(shí)間管理控制共同使用，在夜間模式下，支路電流超過設(shè)定值，支路跳閘。

3) 一進(jìn)三出：宿舍方案使用ADM130的儀表，可以分三路照明/插座/空調(diào)，三路單獨(dú)控制，單獨(dú)計(jì)量，單獨(dú)設(shè)置。

4) 基礎(chǔ)免費(fèi)電量：可根據(jù)管理要求，對(duì)各宿舍，不同區(qū)域獨(dú)立設(shè)置基礎(chǔ)電量，提供給學(xué)生一定的免費(fèi)電量。

5) 負(fù)控次數(shù)復(fù)位：超負(fù)荷斷電或使用禁用發(fā)熱電器自動(dòng)斷電后可自動(dòng)恢復(fù)供電，自動(dòng)供電時(shí)間和次數(shù)可設(shè)。超過自動(dòng)恢復(fù)次數(shù)后由管理員查明原因后臺(tái)恢復(fù)供電。

6) 定時(shí)通斷：根據(jù)生效日期設(shè)置、節(jié)假日設(shè)置、通斷時(shí)間段設(shè)置，來自動(dòng)對(duì)宿舍供電進(jìn)行通斷。

7) 白名單管理：維護(hù)電器白名單的信息，自帶不低于30類學(xué)校常用電器使用特征的數(shù)據(jù)庫。支持學(xué)習(xí)其他電器使用特征，白名單負(fù)載不會(huì)識(shí)別惡性負(fù)載。

8) 夜間小電流：可以設(shè)置宿舍夜間小電流的使用，僅能供手機(jī)充電或夜燈使用。

9) 空調(diào)模式：當(dāng)一路設(shè)置為空調(diào)負(fù)載時(shí)，將會(huì)獨(dú)立判斷惡性負(fù)載。

● l B/S架構(gòu)

系統(tǒng)設(shè)計(jì)采用B/S架構(gòu)，無需安裝客戶端，通過瀏覽器用戶就可以完成配置、設(shè)置、查詢、控制等所有操作，并可支持更多用戶同時(shí)在線。

● 微信查詢功能

學(xué)生可以用手機(jī)在新中新一卡通微信平臺(tái)上，進(jìn)行用電充值、查詢用電情況。平臺(tái)具有用戶剩余電量微信提醒功能。

● 分時(shí)控制、三回路獨(dú)立控制用電管理

每間宿舍分空調(diào)、插座照明、衛(wèi)生間照明三路獨(dú)立電源配電，三路電源的供電保護(hù)、供電控制、供電時(shí)間相互獨(dú)立，可以由學(xué)院根據(jù)管理需要決定三條用電回路各自供電時(shí)間。

● 遠(yuǎn)程實(shí)時(shí)抄表計(jì)量功能

系統(tǒng)應(yīng)能夠遠(yuǎn)程實(shí)時(shí)讀取電能數(shù)據(jù)，電能數(shù)據(jù)采用通過數(shù)據(jù)網(wǎng)關(guān)上傳至管理計(jì)算機(jī)。

● 違章電器實(shí)時(shí)監(jiān)控識(shí)別預(yù)警控制

系統(tǒng)應(yīng)具備惡性負(fù)載識(shí)別功能，自動(dòng)識(shí)別學(xué)院規(guī)定禁止使用的各類違章電器（如熱得快、電吹風(fēng)、電熱毯、暖手煲等）功能，并及時(shí)自動(dòng)斷電。

● 自動(dòng)恢復(fù)供電功能

超負(fù)荷斷電或使用禁用發(fā)熱電器自動(dòng)斷電后可自動(dòng)恢復(fù)供電，自動(dòng)供電時(shí)間可設(shè)。管理者可設(shè)定自動(dòng)供電的次數(shù)，超過設(shè)定次數(shù)后系統(tǒng)不能再自動(dòng)供電，需找管理者查明斷電原因后，由供電管理人員恢復(fù)供電。

● 控制權(quán)限管理

系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)總體控制和分類控制管理。學(xué)院管理員可以管理全院學(xué)生公寓能耗對(duì)象，各樓幢管理員只能負(fù)責(zé)管理本樓幢能耗對(duì)象。

● 分戶計(jì)費(fèi)管理

可以進(jìn)行免費(fèi)基礎(chǔ)電量設(shè)置、預(yù)購電量、無費(fèi)關(guān)斷、用電情況查詢、退費(fèi)管理、房間調(diào)換進(jìn)行數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換、支持中途更換操作員、打印能耗管理報(bào)表等。

● 系統(tǒng)學(xué)習(xí)功能

自帶不低于30類學(xué)校常用電器使用特征的數(shù)據(jù)庫。不在特征數(shù)據(jù)庫的電器可以通過現(xiàn)場(chǎng)學(xué)習(xí)進(jìn)入數(shù)據(jù)庫。

5.6 校園充電樁管理系統(tǒng)

高校電動(dòng)汽車和電瓶車數(shù)量比較多，部分充電管理混亂，電線亂接問題容易對(duì)校園環(huán)境和師生造成安全隱患，因此加強(qiáng)充電樁的安全管理十分關(guān)鍵，使電瓶車定點(diǎn)停放，定點(diǎn)充電，規(guī)范管理。

安科瑞提供電動(dòng)自行車充電樁和管理云平臺(tái)，針對(duì)電動(dòng)自行車火災(zāi)治理提供充電安全管理、資產(chǎn)管理和交易管理的一攬子解決方案，解決充電難、管理難和收費(fèi)難的問題。

安科瑞電動(dòng)自行車充電樁有三種規(guī)格可供選擇，包括ACX-10AY投幣刷卡型、ACX-10AH投幣聯(lián)網(wǎng)型和ACX-10DYH全功能型，均可同時(shí)供10路充電。

其中ACX-10AY投幣刷卡型可通過投幣和刷卡充電，刷卡充電需要在管理處預(yù)存電費(fèi)充值；

ACX-10AH投幣聯(lián)網(wǎng)型可通過投幣充電，也可接入充電樁管理云平臺(tái)通過掃碼充電；

ACX-10DYH全功能型以上三種方式均可支持。

安科瑞電動(dòng)自行車充電樁通過4G與系統(tǒng)進(jìn)行通信和數(shù)據(jù)交互。系統(tǒng)能夠?qū)﹄妱?dòng)自行車充電樁的日常狀態(tài)、充電過程進(jìn)行監(jiān)控；實(shí)現(xiàn)充電支付對(duì)接：支持投幣、刷卡、微信支付等多種支付方式，保證支付交易過程的完整性，對(duì)充電過程中的異常情況進(jìn)行有效預(yù)警；實(shí)現(xiàn)對(duì)下游站級(jí)平臺(tái)的清算、對(duì)賬功能。平臺(tái)可對(duì)接消防物聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)、小程序等，提供相關(guān)異常數(shù)據(jù)，實(shí)現(xiàn)電動(dòng)車充電安全管理的網(wǎng)絡(luò)化、可視化。

● 安全預(yù)警

對(duì)平臺(tái)連接的所有充電樁狀態(tài)進(jìn)行監(jiān)視，充電樁發(fā)生異常情況時(shí)可通過APP、短信及時(shí)向運(yùn)營人員發(fā)出報(bào)警信號(hào)，及時(shí)消除火災(zāi)隱患。

● 交易結(jié)算管理

平臺(tái)為運(yùn)營方提供充電價(jià)格策略管理，預(yù)收費(fèi)管理，賬單管理，營收和財(cái)務(wù)相關(guān)報(bào)表等，支持投幣、刷卡和掃碼充電。

● 充電服務(wù)

可通過軟件搜索附近充電樁，并查看充電樁狀態(tài)，并導(dǎo)航至可用充電樁。可通過在線自助支付實(shí)現(xiàn)充電。

● 運(yùn)營分析

對(duì)訂單進(jìn)行數(shù)據(jù)化分析，通過柱狀圖、報(bào)表方式直觀展示數(shù)據(jù)，并支持和第三方平臺(tái)對(duì)接。

● 微信小程序

可通過微信小程序掃碼充電，充電賬單支付。運(yùn)營商和物業(yè)管理人員均可通過小程序管理，監(jiān)測(cè)充電樁狀態(tài)和充電交易情況。

5.7 智能照明控制系統(tǒng)

學(xué)校公共場(chǎng)所比較多，照明占用的能耗在整個(gè)校園能耗中所占比例比較大。由于高校教室管理一般采用開放式管理模式，學(xué)生基本上無固定的班級(jí)教室，無固定的座位。教室、圖書館以及其它公共場(chǎng)所不管是否有需要燈全開的情況比較多見，照明浪費(fèi)現(xiàn)象在高校司空見慣。雖然每間教室的照明負(fù)荷有大有小，但由于其數(shù)量多，使用時(shí)間長，加之教室照明在整個(gè)學(xué)校用電量的比重一般在30%左右，因而造成的年用電量浪費(fèi)就很驚人。

ASL1000智能照明控制系統(tǒng)可以實(shí)現(xiàn)場(chǎng)景控制、時(shí)間控制、區(qū)域控制、光照度感應(yīng)控制以及紅外感應(yīng)控制等多種控制方式，能有效避免公共區(qū)域的照明浪費(fèi)，還可以幫助學(xué)校管理校園照明及作息。

教室：黑板照明、教室整體照明、場(chǎng)景模式調(diào)整，光照度及紅外感應(yīng)控制，窗簾、空調(diào)、插座管理；

室內(nèi)走道：公區(qū)照明控制（自動(dòng)感應(yīng)、手動(dòng)）；

實(shí)驗(yàn)室科技樓等：公區(qū)照明控制、實(shí)驗(yàn)室照明亮度調(diào)節(jié)；

體育館：整體及場(chǎng)景模式控制（訓(xùn)練、上課、培訓(xùn)、比賽、會(huì)議等）；

操場(chǎng)：整體及場(chǎng)景模式控制；

校區(qū)路燈：根據(jù)時(shí)間及室外的亮度自動(dòng)調(diào)節(jié)，支持遠(yuǎn)程獨(dú)立控制。

系統(tǒng)在配電箱內(nèi)的模塊主要有總線電源、開關(guān)驅(qū)動(dòng)器、IP網(wǎng)關(guān)、耦合器、干接點(diǎn)輸入模塊等。這些模塊使用35mm標(biāo)準(zhǔn)導(dǎo)軌安裝。

安裝在控制現(xiàn)場(chǎng)的模塊主要有光照度傳感器、紅外傳感器和智能面板。有人經(jīng)過可以設(shè)定紅外感應(yīng)控制亮燈，人離開后在設(shè)定的時(shí)間內(nèi)熄燈，智能面板等手動(dòng)控制設(shè)備，可實(shí)現(xiàn)自動(dòng)控制、現(xiàn)場(chǎng)控制和值班室遠(yuǎn)程控制相結(jié)合。

智能照明系統(tǒng)設(shè)備選型

● 電源模塊

功能說明：

KNX/EIB系統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)供電電源，耦合總線信號(hào)，并且監(jiān)測(cè)KNX/EIB系統(tǒng)的電流。另外本系列的電源提供一個(gè)30V的輔助直流電壓，為其他的外設(shè)(如觸摸屏幕、IP網(wǎng)關(guān)等)提供電源。該模塊至多可以為64個(gè)設(shè)備供電，帶總線復(fù)位、過流指示和短路保護(hù)。

● 開關(guān)驅(qū)動(dòng)器

功能說明：

開關(guān)驅(qū)動(dòng)器，支持KNX總線協(xié)議，用于對(duì)設(shè)備進(jìn)行開關(guān)控制的驅(qū)動(dòng)器，具有邏輯、延時(shí)、預(yù)設(shè)、場(chǎng)景、閾值開關(guān)等功能。

● 0-10V調(diào)光驅(qū)動(dòng)器

功能說明：

0-10V調(diào)光模塊，支持KNX總線協(xié)議，用于控制調(diào)光回路，具有軟開/關(guān)功能， 每一回路能同時(shí)被8個(gè)場(chǎng)景調(diào)用，能檢測(cè)回路狀態(tài)。尤其適合對(duì)白熾燈、LED燈和低壓鹵素?zé)暨M(jìn)行調(diào)光，還具有開關(guān)、場(chǎng)景、狀態(tài)反饋等功能。

● 可控硅調(diào)光模塊

功能說明：

可控硅調(diào)光模塊，支持KNX總線協(xié)議，作為調(diào)光模塊既可以直接控制輸入電源的通斷來控制負(fù)載的通斷狀態(tài)，還可以通過相位控制方法實(shí)現(xiàn)對(duì)輸入電壓的調(diào)節(jié)從而實(shí)現(xiàn)LED的調(diào)光功能。

● 人體感應(yīng)和光照度傳感器

功能說明：

智能照明傳感器，支持KNX總線協(xié)議，可感受外界信號(hào)、物理?xiàng)l件（如光、紅外），并將感應(yīng)的信息傳遞給其它KNX模塊（如調(diào)光器、開關(guān)驅(qū)動(dòng)器），實(shí)現(xiàn)其功能。主要用于智能照明控制系統(tǒng)中公共走道、門廳、車庫等需要自動(dòng)控制場(chǎng)所。

● 智能面板

功能描述：

智能面板，支持KNX總線協(xié)議，用于接受按鍵觸動(dòng)信號(hào)，可通過區(qū)分短按與長按并結(jié)合不同參數(shù)配置實(shí)現(xiàn)開關(guān)、調(diào)光、場(chǎng)景、窗簾控制、調(diào)溫、報(bào)警等功能。

● 干接點(diǎn)輸入模塊

功能說明：

干接點(diǎn)信號(hào)輸入模塊，支持KNX總線協(xié)議，用于接受外部干接點(diǎn)信號(hào)輸入，可通過不同參數(shù)配置實(shí)現(xiàn)開關(guān)、調(diào)光、場(chǎng)景、窗簾控制、數(shù)值發(fā)送、計(jì)數(shù)、調(diào)溫、報(bào)警等功能。

● 區(qū)域控制

可以通過電腦或者觸控終端控制一棟樓、某一層或某個(gè)區(qū)域所有照明燈具開關(guān)?？梢詫?duì)單個(gè)照明回路實(shí)現(xiàn)開關(guān)控制，還可對(duì)每個(gè)模塊、箱子、樓層、自定義分區(qū)實(shí)現(xiàn)總控。現(xiàn)場(chǎng)受控回路的開關(guān)狀態(tài)會(huì)實(shí)時(shí)反饋。

● 調(diào)光控制

拖動(dòng)調(diào)光控件，照明設(shè)備從0%到100%進(jìn)行調(diào)光，點(diǎn)擊左右兩邊的符號(hào)，可進(jìn)行步進(jìn)調(diào)光，一個(gè)步進(jìn)增加/減少20%；通過圖標(biāo)的亮滅狀態(tài)反饋現(xiàn)場(chǎng)開關(guān)的狀態(tài)。

點(diǎn)擊模塊調(diào)光單控可以對(duì)一個(gè)模塊的照明回路實(shí)現(xiàn)調(diào)光控制；

點(diǎn)擊調(diào)光總控，可以對(duì)多個(gè)照明回路實(shí)現(xiàn)調(diào)光控制。

● 定時(shí)控制

智能照明控制系統(tǒng)通過時(shí)鐘管理器，實(shí)現(xiàn)有關(guān)區(qū)域照明的定時(shí)和自動(dòng)管理功能，實(shí)現(xiàn)走廊、公共通道、景觀照明、泛光照明、車庫照明定時(shí)控制。如百葉窗定時(shí)升降、集中供熱定時(shí)調(diào)節(jié)、節(jié)假日照明定時(shí)關(guān)閉、定時(shí)通知等。

● 場(chǎng)景控制

智能照明控制系統(tǒng)根據(jù)不同區(qū)域的功能需求，設(shè)定不同的場(chǎng)景模式，完成各種照明燈具的控制組合，達(dá)到美化工作環(huán)境。

● 人體感應(yīng)控制

在通道、走廊、公共區(qū)域、樓梯間、會(huì)議室等場(chǎng)所布置人體感應(yīng)傳感器，當(dāng)人員進(jìn)入?yún)^(qū)域時(shí)，自動(dòng)打開照明；當(dāng)人員離開后，延遲一段時(shí)間再關(guān)閉，根據(jù)需求設(shè)定。

● 窗簾控制

窗簾控制有兩種控件，一種是開關(guān)和步進(jìn)調(diào)節(jié)功能；另一種是調(diào)節(jié)和步進(jìn)調(diào)節(jié)功能。

點(diǎn)擊窗簾單控控件，可以開合百葉窗/窗簾或者調(diào)整百葉角度；

點(diǎn)擊窗簾總控圖標(biāo)，可以對(duì)多路窗簾實(shí)現(xiàn)調(diào)光控制；

通過圖標(biāo)的亮滅狀態(tài)，反饋現(xiàn)場(chǎng)窗簾的開合狀態(tài)，數(shù)值表示窗簾的相對(duì)動(dòng)作的值。

● 電流檢測(cè)

讀取帶電流檢測(cè)開關(guān)驅(qū)動(dòng)器所有回路的電流、開關(guān)控制，并自動(dòng)分析回路是否有故障狀態(tài)。電流值、故障狀態(tài)顯示、開關(guān)狀態(tài)會(huì)實(shí)時(shí)反饋在界面上。

5.8 消防應(yīng)急照明和疏散指示系統(tǒng)

學(xué)校建筑大多為公共區(qū)域，人員密度大，消防比較復(fù)雜，一旦發(fā)生火災(zāi)，疏散指示系統(tǒng)非常重要。消防應(yīng)急照明和指示系統(tǒng)可以和火災(zāi)報(bào)警系統(tǒng)聯(lián)動(dòng)，提供應(yīng)急照明和疏散路徑指示，指引人群快速找到疏散出口，并可以一鍵選擇疏散應(yīng)急預(yù)案，提升人員逃生概率。

● 消防聯(lián)動(dòng)

本系統(tǒng)與火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)無縫對(duì)接，當(dāng)發(fā)生火災(zāi)時(shí)，得到火災(zāi)信息，系統(tǒng)自動(dòng)生成逃生路線。同時(shí)也可以通過自動(dòng)和手動(dòng)兩種方式進(jìn)入應(yīng)急狀態(tài)。

● 故障報(bào)警

本系統(tǒng)采用消防二總線將具有通信功能的設(shè)備和燈具相互連接起來，當(dāng)監(jiān)控系統(tǒng)中的設(shè)備及燈具發(fā)生短路、斷路等故障時(shí)，控制器能發(fā)出故障報(bào)警信號(hào)，指示故障報(bào)警地點(diǎn)并保存故障報(bào)警信息，限度地保障了電氣安全的可靠性。

● 系統(tǒng)監(jiān)控

控制器可對(duì)系統(tǒng)內(nèi)部的所有組件工作狀態(tài)進(jìn)行24小時(shí)監(jiān)控，實(shí)時(shí)檢測(cè)其工作狀態(tài)是否正常，包括集中電源、分配電裝置、燈具，火災(zāi)報(bào)警時(shí)，能迅速發(fā)出指令，控制燈具的顯示狀態(tài)。

● 系統(tǒng)自檢

自動(dòng)檢查控制器中所有狀態(tài)指示燈、顯示屏、喇叭、打印機(jī)是否正常。自檢功能分為常規(guī)自檢、月檢和年檢，定期檢查電路故障，消除安全隱患。常規(guī)自檢方式為所有指示燈閃亮、顯示器、音響器件發(fā)聲；月檢方式為上電24H后，每隔30天應(yīng)急工作30~180秒；年檢方式為每年應(yīng)急工作時(shí)間不少于30min。

● 記錄查詢

當(dāng)系統(tǒng)發(fā)生應(yīng)急啟動(dòng)、故障等事件時(shí)，控制器能自動(dòng)記錄事件類型，事件發(fā)生時(shí)間，事件發(fā)生區(qū)域以及事件的詳細(xì)信息，可在日志記錄中自定義查詢?nèi)掌诩胺秶?，控制器能存?chǔ)事件記錄超過10000條。

● 導(dǎo)光流

控制器可通過軟件界面設(shè)置燈具順序閃亮的頻率，2～32Hz可設(shè)。

華南理工大學(xué)番禺國際校區(qū)

北京人民大學(xué)

哈爾濱工業(yè)大學(xué)圖書館

西安理工大學(xué)曲江校區(qū)

中山大學(xué)化學(xué)與材料樓

上海交通大學(xué)密歇根大樓