建筑施工智能化监测预警管理系统的设计与实现

发表时间:2021/7/2   来源:《工程管理前沿》2021年第7卷第7期   作者:赵洪占
[导读] 进入21世纪,随着居民对住房需求的不断加大
        赵洪占
        中国建筑第二工程局有限公司华东公司 上海市  200135
        摘要:进入21世纪,随着居民对住房需求的不断加大,发地产开发行业的宏观环境也发生了巨大的变化。我国的建筑行业在房地产业的带动下也在不断的发展,加快建设信息化大都市,随着越来越多的施工项目逐一落地,现有的管理模式已经满足不了飞速发展的施工管理需求,施工企业在承建工程项目中所面临的工程量十分繁多,具有遍及范围广,施工周期漫长等难点。
        关键词:
        引言
        由于受到我国经济高速发展的影响,导致各地均不断出现各种大型建筑,并且随着大型建筑的投入使用,给社会带来了严重的能耗使用问题。
        1能耗监测系统概述
        建筑智能化能耗监测系统在建设时,采用了web服务方式提供能耗人机交互界面,相比传统C/S架构,更符合当前Internet互联网技术的发展方向。为了提高系统的适用性,在系统建设时,提供了多种设备通信协议支持,包括DL/T645、CJ/T188、ModbusRTU、ModbusTCP等,而且在采集数据通信传输时,不但支持有线传输,而且还支持Internet与GPRS方式的无线传输。另外,为了防止网络异常导致数据传输中断,系统在设计时提供了断点续传功能,确保数据能够在30天有效期内通过本地存储完成数据的连续,并在网络恢复时自动上传,最终为保障能耗使用数据采集的准确、可靠提供了保障。为了实现对建筑能耗使用的精细化分析,在系统设计时,对建筑能耗进行了分项划分,包括用电、用水以及用气,其中用电分项包括空调用电、照明设备用电、插座用电以及动力用电等子分项,用气包括食堂、暖气等子分项,并允许用户根据能耗实际使用情况对各分项进行适当调整。在能耗分项划定后,还允许对建筑主体进行不同的逻辑划分,包括按楼层、按区域、按部门等方式,然后对不同的逻辑主体配置相应的能耗分项,进而计算出不同的逻辑主体在有效时间内的能耗使用[6-7]。另外,为了确保能耗计算的准确性,要求在计算时充分考虑每个不同逻辑主体的办公人数,最终通过对不同逻辑主体的各个用能分项的用能分析,包括同期对比分析、逻辑主体对比分析、环比分析、非工作日对比分析等分析方法完成能耗使用的深度挖掘,进而为后序更合理的安排能耗使用提供数据依据。
        2系统设计的基本要求
        建筑施工智能化监测预警管理系统所采用的技术,应紧跟信息科技发展的步伐。同时,应尽可能减少项目投资发生失误的概率,确保顺利完成开发的工作,以牺牲最少的时间成本来解决最多的问题是系统设计的基本要求意义所在。技术性。作为开发人员所考虑的是采用的硬软件和技术能否满足系统开发的要求。当前系统采用的是目前主流的B/S模式,采用的框架开发技术为SpringMVC+SpringBoot+Hibernate4+EasyUI+SpringJDBC+Jquery,开发语言为Java,数据库使用的MySQL。适用性原则。充分考虑到建筑施工智能化监测预警管理系统相关业务逻辑所带来的复杂性,所采用的技术选型和架构应具备良好的可扩展性以及可配置性,通过灵活的配置业务的处理逻辑和业务处理流程,达到工程项目智能化管理系统的业务要求。
        3系统的主要特点
        3.1网络结构
        系统采用NOVELL网络结构,可方便的与办公自动化(OA)和通讯自动化(CA)联接共同组成一个局域网。
        3.2系统的可靠性高
        主机与信号转接器间通过干线22位码进行串行通讯,其中一半以上的位用来进行校验,同时在通讯软件中有两次求和校验,加之电缆采用特殊设计的三层屏蔽,因此系统传输可靠性高,误码率远小于10-6。主机还同时对每个测控点的通讯成功率进行检测,并用柱状百分率显示给操作人员。


        3.3系统传输速率高
        系统传输速率为4800bps,巡检速度快,实时性能好,扫描频率可调。
        3.4干线供电
        系统采用干线供电方式,使所有传感器及信号转接器都可以方便的直接并联接入干线,使设备的安装、维护、搬迁极为方便。同时设备还配有备用电源,一旦供电系统出现故障,备用电源自动投入工作。
        3.5离散控制系统
        由主机监控及现场控制器(DDC)来完成,主机可以只监控,也可直接控制,现场控制器(DDC)可独立进行信息收发及处理,主机或系统总线出现故障,现场控制器仍可照常。
        3.6传输距离远
        不加中继放大,系统信号传输距离可达2.4km。如加中继放大,传输距离在10km以上,一般BA系统2.4km已足够,不需再加中继放大。
        3.7系统软件丰富
        软件全部汉化,操作简便,均在中文菜单提示下由鼠标或键盘完成。主机以二进制、十进制报表形式实时显示传感器数据,还可随时显示历史数据、曲线。以柱状图及百分率形式显示监控点传感器通讯状态,随时可打印报警信息。以模拟现场动态画面图形监视现场测点情况,以实时曲线及表格形式随时观察监测点变化。绘图功能丰富,绘制简单,图形编辑使用窗口技术,系统可存放上百幅图形。数据记录周期短,存储时间长。结束语建筑智能化能耗监测系统的建设及应用,能够收集建筑主体分散的能耗使用数据,进而通过对这些数据的汇总、整合、分析,找出影响建筑能耗超额使用的原因,并监控建筑主体的实时能耗数值,最终为采取合理的节能措施提供准确的数据依据。另外,通过系统的应用,还可以对建筑主体进行有效的逻辑分割,包括按楼层、部门、区域的不同进行责任划分,进而通过人为的奖惩措施提高各个区域的能耗利用率,最终降低建筑主体的能耗使用,为实现国家倡导的节能减排目标提供了保障。
        4能耗监测系统部署
        建筑智能化能耗监测系统在应用部署时,要求系统建设需求的硬件设备安装、线路改造以及网络环境搭建等基础工作均已完成,然后实施对系统的部署工作,具体步骤分析如下:数据库部署。根据数据库存取建设方案,在提供数据存取时,采用了基于Mycat的分布式存储方案,所以在数据库部署时首先要根据业务需求安装多个不同的MySQL数据库实例,然后通过Mycat配置完成对MySQL数据库实例的统一管理,并通过Mycat提供透明的数据库访问支持。能耗监测系统部署。由于能耗监测管理系统基于Java技术实现,所以要安装JDK环境,然后将系统可运行服务文件放到tomcat服务器中运行即可。能耗监测配置。为了更好的完成能耗监测分析,要求对能耗监测主体建筑进行有效的逻辑主体划划,并为每个逻辑主体配置能耗监测表,其中能耗监测数值不但可以分配给唯一的逻辑主体,而且可以通过比例分配给多个不同的逻辑主体。数据采集部署。在数据采集时,采用了Go语言实现采集服务,它不仅具备较高的数据并发处理能力,而且还具备跨平台支持,在完成数据采集封装后,配置数据采集目标地址、协议类型、采集频率以及数据写入数据库地址、用户名与密码等,然后启动服务即可。
        参考文献
        [1]于秋红.大型公共建筑能耗监测系统的设计研究[J].通讯世界,2018,(01):282-283.
        [2]吴晓.企业能耗在线监测系统规划与建设[J].通信电源技术,2018,(01):104-106.
        [3]杨士卿.基于B/S的一卡通会议签到系统设计与实现[J].软件,2018,39(5):66-69.
        [4]郭彦辉.响应式Web设计的研究与实现[J].软件,2018,39(1):169-172.
        [5]赵康,李康,孟晨宇等.基于C/S架构的远程协助和管理系统[J].软件,2015,36(4):14-17.
        
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