一、方案背景
隨著全球氣候變化問題加劇,“碳達峰、碳中和”已成為各國應對氣候危機的核心戰略。中國作為全球最大的能源消費國與碳排放國,2020年提出“2030年前碳達峰、2060年前碳中和”目標,將綠色低碳發展上升為國家戰略。在此背景下,能源管理模式從“粗放式”向“精細化”轉型成為必然——能耗監測系統作為“數字治能”的核心工具,被納入國家重點推廣領域。
二、系統架構
三、硬件配置
聯網方式 | 4G 或者以太網 | |
無線參數 | 工業級無線模塊 | |
標準 | 4G 全網通版 | |
標準及頻段 | LTE FDD: B1/B3/B5/B8;LTE TDD: B38/B39/B40/B41;TD-SCDMA: B34/B39 WCDMA: B1/B8;CDMA: BC0;GSM: 900/1800MHz | |
理論帶寬 | LTE FDD: 下行速率 150Mbps,上行速率 50Mbps LTE TDD:下行速率 130Mbps, 上行速率 35Mbps TD-SCDMA:下行速率 4.2Mbps,上行速率 2.2Mbps CDMA:下行速率 3.1Mbps,上行速率 1.8Mbps | |
發射功率 | <23dbm | |
接收靈敏度 | >-94dbm | |
傳輸協議 | TCP、MQTT | |
軟件 | 配置方式 | 上位機設置軟件 |
接口類型 | LAN 接口 | 1 個 10/100M 以太網口(RJ45 插座), 內置 1.5KV 電磁隔離保護 |
串口 | 1 路 RS485 接口,內置 15KV ESD 保護標準:3 線(A,B,GND) 串口速率:1200~38400bps | |
I/O 口 | 2 路 DI(濕接點 5~24V);2 路 DO(AC250V/5A、DC30V/5A)、2 路 AI(精 確度:優于 0.1%) | |
指示燈 | 具有電源、通信及設備在線運行指示燈 | |
天線接口 | 標準 SMA 陰頭天線接口,特性阻抗 50 歐 | |
SIM 卡接口 | 標準抽屜式用戶卡接口,支持 1.8V/3VSIM 卡,內置 15KV ESD 保護 | |
電源接口 | DC 電源座或接線柱,內置電源反向保護 | |
供電 | 標準電源 | DC 12V/2A |
供電范圍 | DC 9V~24V | |
功耗 | 待機狀態 | 88mA@12V |
通信狀態 | 170mA@12V | |
物理特性 | 外殼 | 金屬外殼,外殼和系統安全隔離, 適合應用于工控現場 |
外形尺寸 | 13.5*12.1*3.5cm | |
工作環境 | 工作溫度 | -35~85℃ |
儲存濕度 | 5%~95% RH(無凝露) |
4G | 4G 全網通版 | |
頻段 | LTE FDD: B1/B3/B5/B8; LTE TDD: B38/B39/B40/B41; | |
理論帶寬 | LTE FDD: 下行速率 10Mbps,上行速率 5Mbps LTE TDD: 下行速率 7.5Mbps,上行速率 1Mbps | |
發射功率 | 23dBm±2dB | |
接收靈敏度 | >-94dbm | |
傳輸協議 | TCP、MQTT | |
LAN | 1 個 10/100M 以太網口(RJ45 插座),內置 1.5KV 電磁隔離保護 | |
功耗 | 待機狀態 | 50mA@12V |
通信狀態 | 120mA@12V | |
供電 | 標準電源 | DC 12V/2A |
供電范圍 | DC 9~24V | |
指示燈 | 具有電源、通信指示燈 | |
接口類型 | 采集接口 | 1*RS485 接口,內置 15KV ESD 保護 |
天線接口 | 標準SMA 陰頭天線接口,特性阻抗 50 歐 | |
SIM 卡接口 | 標準抽屜式用戶卡接口,支持 1.8V/3VSIM 卡,內置 15KV ESD 保護 | |
電源接口 | 接線端子,內置電源反向保護 | |
工作環境 | 工作溫度 | -35~80℃ |
儲存濕度 | 5%~95% RH(無凝露) | |
尺寸 | 殼體尺寸 | 80*46*63 mm |
安裝 | 安裝方式 | 壁掛式/35mm 導軌 |
安裝孔尺寸 | M4 |
四、系統功能
基礎功能:登錄/登出
登錄:通過固定賬號密碼登錄
登出:支持用戶退出系統,保障賬號安全。
2. 設備管理:網關與采集設備配置
(1)添加網關:
填寫網關基本信息(網關名稱、網關編號),設置采集頻率(僅被動采集模式生效),保存后完成網關添加(支持刪除操作)。
(2)添加采集設備:
① 關聯網關:選擇已添加的網關;
② 填寫設備信息:設備名稱、設備編號;
③ 配置采集參數:若網關為被動模式,需填寫輪詢指令(主機向從機發送的查詢指令);
④ 解析規則:必須填寫JSON腳本(用于解析設備上傳的報文數據,否則無法獲取有效數據)。
(3)編輯設備:
點擊設備編號進入編輯界面,可調整以下信息:
關聯網關;
設備名稱、設備類型;
地址碼、輪詢指令(被動模式有效);
數據解析規則(JSON腳本)。
3. 數據管理:采集數據查詢與導出
(1)實時數據查詢:
平臺展示設備上報的解析后實時數據(如溫度、濕度等測值),支持按設備/測點篩選查看。
(2)采集數據查看與導出:
① 查看:表格展示設備歷史采集數據(解析后);
② 導出:支持將歷史數據導出(格式未明確,需參考系統實際功能)。
4. 設備統計
首頁設備統計:
首頁展示設備數量及采集數據統計(如設備在線率、數據上報頻率等),幫助用戶快速掌握系統運行狀態。
三、關鍵功能說明
自定義解析:通過JSON腳本實現設備報文數據的個性化解析,適配不同傳感器類型;
采集模式適配:支持主動采集(傳感器定時主動上傳)與被動采集(需發送輪詢指令),滿足不同設備需求;
五、解決痛點
本方案通過“云端部署減少硬件投入、輕量化終端實現無損化改造、免費軟件降低使用成本”的組合策略,完美解決了中小企業“想做能耗管理但成本高、操作難”的痛點。與傳統方案相比,其前期投入成本降低50%以上,部署時間縮短至1-2周(傳統方案需1-3個月),且后期運維成本(如硬件維修、軟件升級)幾乎為零(軟件終身免費升級)。最終,幫助企業實現“能耗數據可視化、管理流程信息化、節能策略精準化”的目標,為工廠的綠色轉型與可持續發展提供了“低成本、高回報”的解決方案
六、現場圖片