能耗監(jiān)測系統(tǒng)是指通過對國家機關辦公建筑和大型公共建筑安裝分類和分項能耗計量裝置，采用遠程傳輸?shù)仁侄渭皶r采集能耗數(shù)據，實現(xiàn)重點建筑能耗的在線監(jiān)測和動態(tài)分析功能的硬件系統(tǒng)和軟件系統(tǒng)的統(tǒng)稱[1].其中，分類能耗是指根據國家機關辦公建筑和大型公共建筑消耗的主要能源種類劃分進行采集和整理的能耗數(shù)據，如：電、燃氣、水等。分項能耗是指根據各類能源的主要用途劃分進行采集和整理的能耗數(shù)據，例如，電量分項能耗應當包括：照明插座用電、空調用電、動力用電、特殊用電。
能耗監(jiān)測系統(tǒng)的自動計量裝置所采集的能耗數(shù)據，通過RS485接口，并采用TCP/IP通信協(xié)議自動并實時上傳給數(shù)據中心，以保證數(shù)據得到有效的管理和支持高效率的查詢服務，同時數(shù)據傳輸采取一定的編碼規(guī)則，實現(xiàn)數(shù)據組織、存儲及交換的一致性。
系統(tǒng)目標
實現(xiàn)現(xiàn)場運行信息實時監(jiān)測。信息采集前端將實時采集的環(huán)境要素多路信息及視頻圖像信息集成為單路信息通過無線傳輸設備及傳輸網絡傳輸給服務器端；由服務器端將接收到的單路信息解析還原成環(huán)境要素多路信息以及視頻圖像信息，并進行保存及管理；根據客戶端的命令將解析還原的實時信息和/或保存的歷史信息通過互聯(lián)網發(fā)送給客戶端進行顯示觀測及分析。
實現(xiàn)現(xiàn)場控制系統(tǒng)遠程操作。包括對閥門和電機等各種控制裝置的操作，同時可對所有操作進行跟蹤記錄；
實現(xiàn)所有歷史數(shù)據高效存儲�，F(xiàn)場的實時數(shù)據匯總到控制中心數(shù)據服務器中，采用先進的數(shù)據壓縮算法，保證了數(shù)據的完整性和查詢的高效性，同時節(jié)省存儲資源；
實現(xiàn)鍋爐房效率統(tǒng)計分析。對鍋爐房燃料消耗量、生熱量、供熱量等參數(shù)進行統(tǒng)計、計算得出分析結果。
實現(xiàn)數(shù)據網絡共享。采用B/S結構，不同級別的管理人員根據各自的權限可以通過網絡訪問到服務器上全部或部分數(shù)據，實現(xiàn)數(shù)據的分級訪問。
系統(tǒng)功能
本系統(tǒng)可分為三個功能層次：一是前置數(shù)采：負責數(shù)據采集；二是數(shù)據中心服務器：負責數(shù)據處理、存儲等；三是客戶端：用于數(shù)據顯示、查詢。
下面分三部分加以說明。
1.前端數(shù)采
為了可靠的采集現(xiàn)場數(shù)據，在每個站點設立前置數(shù)采機，負責與現(xiàn)場設備通信，并負責將采集到的實時數(shù)據傳送給中心站服務器。
斷點續(xù)傳功能
前置機跟鍋爐房控制系統(tǒng)位于同一地點，通訊環(huán)節(jié)少，通訊可靠性高。當上層服務器故障或者通訊網絡故障時，前置數(shù)采機將數(shù)據按照服務器所要求的精度或周期緩存起來，待故障恢復時將緩存的數(shù)據轉存到中心服務器中，服務器自帶歷史插入功能，確保服務器中歷史數(shù)據的完整性。
隔離功能
前置數(shù)采機與控制系統(tǒng)之間通訊采用串口的方式，這樣能夠有效的隔離病毒的入侵，保證控制系統(tǒng)的運行安全。
2.中心服務器
負責所有數(shù)據收集、存儲、處理和顯示。服務器的功能包含以下兩部分：底層過程數(shù)據庫、上層人機交互界面
過程數(shù)據庫
是系統(tǒng)的核心部分，是用戶與遠端鍋爐房現(xiàn)場設備通信的樞紐。數(shù)據庫存儲過程的實質就是部署在數(shù)據庫端的一組定義代碼以及SQL.將常用的或很復雜的工作，預先用SQL語句寫好并用一個指定的名稱存儲起來，那么以后要叫數(shù)據庫提供與已定義好的存儲過程的功能相同的服務時，只需調用execute,即可自動完成命令。下面是其功能結構圖：
其功能如下：
1）輸入輸出處理
數(shù)據庫負責對鍋爐房數(shù)采機上傳的原始數(shù)據進行各種輸入處理，如量程變換、開方、分段線性化、濾波等；對于輸出到現(xiàn)場的數(shù)據進行輸出限制和靈敏度檢查。
2）報警處理
報警檢查：對轉化后的數(shù)據進行各種報警檢查，如限值、變化率、偏差、異常值檢查，支持延時報警。
報警管理：針對生產過程中的主要控制點進行報警管理，制定報警上下限，根據不同的報警級別，系統(tǒng)自動提醒相關人員進行相應的操作。生成報警記錄
3）歷史存儲
將重要的運行參數(shù)定期地存入存儲器中保存的操作。在必要時，可以隨時調出顯示或打印。 .
4）統(tǒng)計記錄
對實時數(shù)據的變化規(guī)律，如最大/小值、平均值，方差等進行統(tǒng)計，形成統(tǒng)計記錄。
5）數(shù)據運算
對數(shù)據依某種模式而建立起來的關系進行處理的過程。支持計算結果的存儲、查詢、打印等。
6）安全審核
只有滿足權限的用戶才能訪問數(shù)據庫中實時數(shù)據、歷史數(shù)據，并可以指定對重要數(shù)據的訪問或組態(tài)操作進行記錄。
7）開放接口
提供DDE,OPC,OLE接口和控件，API接口等各種開放協(xié)議和接口，可以方便的與其它第三方程序通信。支持嵌入ActiveX控件訪問數(shù)據庫中的數(shù)據，有良好的可擴展性。
人機交互界面
是一門研究系統(tǒng)與用戶之間的交互關系的學問。系統(tǒng)可以是各種各樣的機器，也可以是計算機化的系統(tǒng)和軟件。人機交互界面通常是指用戶可見的部分。用戶通過人機交互界面與系統(tǒng)交流，并進行操作。小如收音機的播放按鍵，大至飛機上的儀表板、或是發(fā)電廠的控制室。人機交互界面的設計要包含用戶對系統(tǒng)的理解（即心智模型），那是為了系統(tǒng)的可用性或者用戶友好性。
界面功能主要包括一下幾個部分：
分布圖、工藝圖
多種形式的實時數(shù)據顯示、打印
歷史報表、趨勢的查詢、顯示打印
數(shù)據統(tǒng)計
報警提示、管理
安全管理
鍋爐房地理分布圖，包括總圖，分區(qū)放大圖等。地圖上帶有導航到各站點信息窗口的動態(tài)鏈接。
工藝流程圖，動態(tài)的顯示鍋爐房內個泵閥狀態(tài)以及參數(shù)變化
以表格形式對鍋爐房內重要數(shù)據數(shù)據實時顯示
以柱狀圖、曲線圖的形式顯示供水的溫度、壓力、流量等實時信息
根據時間對某一分站歷史數(shù)據進行查詢，自動生成報表
歷史報表的查詢與打印功能
對重要參數(shù)進行相關的歷史趨勢顯示
系統(tǒng)效率分析、負荷預測畫面
報警以及歷史報警查詢界面
用戶登錄和用戶管理界面
3.客戶端
采用B\S結構，客戶端不需要在計算機上安裝任何軟件，IE會自動下載服務器端瀏覽控件�？蛻舳司哂袛�(shù)據顯示、查詢、打印等與服務器人機界面同等的功能。
系統(tǒng)主要特點
分布式
系統(tǒng)中可以有多個數(shù)據庫服務器，每個服務器承擔不同的服務角色。在本系統(tǒng)中分散在各裝置的前置機本身也是一種服務器，其主要任務是完成數(shù)采工作；而中心服務器主要是進行數(shù)據處理、歷史存儲、客戶請求服務等。
故障恢復
數(shù)據庫間進行通訊時，如果網絡出現(xiàn)故障，或者數(shù)據庫退出后重新啟動，服務端能夠暫存斷線期間的歷史數(shù)據，并將之自動恢復到客戶端。除了對歷史數(shù)據的自動恢復外，系統(tǒng)同時還具有轉儲數(shù)據進自動恢復功能。
安全管理
系統(tǒng)提供了用戶和安全區(qū)的機制對系統(tǒng)進行保護。該機制不但能保護應用系統(tǒng)的數(shù)據，還能對應用應用系統(tǒng)上的操作進行保護。紫金橋的安全管理系統(tǒng)可以對試圖訪問計算機的人員進行身份識別，防止特定數(shù)據被用戶不適當?shù)卦L問，并且提供一種簡單而高效的方法來設置和維護應用系統(tǒng)的安全。
高效數(shù)據訪問
基于訂閱的數(shù)據訪問機制，內部訪問快速、高效。服務器之間，服務器和客戶端之間的數(shù)據傳送都是基于訂閱方式，即只有當前用到的數(shù)據才進行數(shù)據傳送，數(shù)據傳送后只有數(shù)據發(fā)生變化才會進行再次傳送。另外數(shù)據包采取壓縮方法進一步減小了網絡間數(shù)據傳送量。
與視頻窗口的集成
實時數(shù)據平臺運行模式采用瀏覽器方式，可與視頻視窗互相調用。
運行模式
系統(tǒng)運行模式為B/S結構，查詢功能在客戶端無須安裝軟件，只要具有網絡瀏覽器IE即可使用。
