中(zhōng)國目前建築能耗約占社會總能耗的1/3左右，随着生(shēng)活水平的提高，建築能耗有繼續增長的趨勢。而大(dà)型公共建築的單位面積耗電(diàn)量爲住宅的10～20倍，是建築能源消耗的高密度領域。随着我(wǒ)國城市建設的發展，大(dà)型公共建築的增長速度非常快，占新建建築總面積的比例也越來越大(dà)。做好大(dà)型公共建築的節能，将會顯著提高我(wǒ)國目前建築能耗的使用效率，提高建築的能源管理水平，大(dà)型公共建築節能具有很好的發展潛力。爲此，BEMS建築能源管理系統應運而生(shēng)。
BEMS建築能源管理系統就是将建築物(wù)或者建築群内的變配電(diàn)、照明、電(diàn)梯、空調、供熱、給排水等能源使用狀況，實行集中(zhōng)監視、管理和分(fēn)散控制的集散控制系統，是實現建築能耗在線監測和動态分(fēn)析功能的硬件和軟件系統的統稱。
二系統架構圖
BEMS建築能源管理系統由各種前端分(fēn)項計量裝置和采集網關、網絡和數據傳輸、中(zhōng)心能耗數據分(fēn)析和管理軟件三部分(fēn)組成。
前端能耗分(fēn)項計量采集單元中(zhōng)，LEC-3010通過串口采集到每個樓層的信息，包括環境參數、冷熱源能耗、分(fēn)項計量表、重大(dà)負荷電(diàn)表等信息，通過網絡将采集數據傳輸到數據中(zhōng)心，數據中(zhōng)心将每個樓層的信息綜合處理并傳至中(zhōng)轉服務器，最後通過公共網絡或者交換機将所有樓層信息發送到後台處理中(zhōng)心，供數據中(zhōng)心軟件平台進行能耗數據分(fēn)析。
BEMS系統架構圖，見下(xià)圖1。
通訊設備LEC-3010在系統中(zhōng)，主要作爲現場數據采集器網關來使用，用于現場數據的采集、分(fēn)析、暫存和中(zhōng)轉上傳等。
三系統描述
3.1 數據采集網關
針對不同的建築或者建築群，根據采集用電(diàn)信息的種類不同，需要的LEC-3010采集網關設備的數目不完全相同。一(yī)般情況下(xià)，一(yī)個6萬平米左右的公共建築使用一(yī)個采集網關即可采集所有需要的用電(diàn)信息。
3.1.1采集對象及内容
樓層的配電(diàn)系統監測包括系統的電(diàn)量、水耗量、燃氣量(天然氣量或煤氣量) 、集中(zhōng)供熱耗熱量和集中(zhōng)供冷耗冷量，按照用途分(fēn)項計量，包括：
照明插座用電(diàn)（照明和插座用電(diàn)、走廊和應急照明用電(diàn)、室外(wài)景觀照明用電(diàn)）
特殊用電(diàn)（信息中(zhōng)心、廚房餐廳等其他特殊用電(diàn)）
空調用電(diàn)（冷熱站用電(diàn)、空調末端用電(diàn)）
動力用電(diàn)（電(diàn)梯用電(diàn)、水泵用電(diàn)、通風機用電(diàn)）
3.1.2采集數據分(fēn)析
LEC-3010針對串口實時獲取到的信息，通過軟件分(fēn)析和處理，實時将樓層的用電(diàn)信息顯示到現場顯示屏，可以一(yī)目了然的檢測到所有設備的能耗運行狀況，供大(dà)樓物(wù)業管理人員(yuán)使用。同時也将分(fēn)析處理過的數據按照國家導則要求，按照一(yī)定的時間間隔要求和傳輸協議要求，傳輸給上層數據處理中(zhōng)心和數據處理終端服務器。對于單棟的樓層來講可以直接傳輸給數據處理終端，而對于一(yī)個建築群來講，則需要将數據在綜合後台統一(yī)處理後，再發送至數據處理終端服務器。
3.2 數據傳輸
數據傳輸網絡，首先是通過大(dà)樓局域網将各個樓層的能耗數據傳輸至大(dà)樓服務器，作爲大(dà)樓本地存儲和現場顯示使用。然後通過公共網絡，将大(dà)樓的能耗數據上傳至建築群的數據管理中(zhōng)心，同時上傳至市一(yī)級或者國家級的能耗監管中(zhōng)心服務器。這樣，在國家級的能耗監控中(zhōng)心上就能清晰的掌控各個大(dà)型公共建築的能耗狀況，實時監測所有大(dà)型建築能耗的水平，爲建築節能政策制定做決策依據。
3.3 數據統計和分(fēn)析
能耗數據統計與分(fēn)析功能提供各分(fēn)類分(fēn)項能耗數據的逐時、逐日、逐月、逐年的能耗曲線、統計圖表和文本報表，以及各類相關能耗指标的圖表，各級管理人員(yuán)可以對能源的班用量、日用量、月用量進行比對，分(fēn)析能源使用過程中(zhōng)的漏洞和不合理情況，并以此爲根據制定節能計劃，以達到節能效果。
四數據采集網關
針對上述的應用，立華公司推出了适合在用電(diàn)管理中(zhōng)應用的導軌安裝型産品LEC-3010。
立華通訊設備LEC-3010使用Intel Atom N450 1.66GHz CPU，4路千兆網口，6路串口，串口支持跳線設置爲RS-232/422/485，RS-485支持自動流控功能。 LEC-3010是一(yī)款高性能、低功耗、導軌安裝的産品，其在建築能源管理中(zhōng)起到了重要的作用。樓内的照明、空調、安防等設備的能耗采集數據通過串口接入通訊設備。通訊設備将接收的數據統一(yī)轉換爲以太網協議，通過以太網協議傳至大(dà)樓後台管理機，再由大(dà)樓後台管理機統一(yī)處理數據，并直接将處理結果顯示和反饋給執行機構，以此達到設備管理和節約能源的目的。
LEC-3010支持Windows XP Embedded、Windows CE以及Linux操作系統，能夠提供定制的映像文件，豐富的軟件環境，更加适合客戶的使用。同時，Run指示燈允許由客戶自定義其物(wù)理意義，以适應客戶不同的現場應用要求。
立華通訊管理機LEC-3010設備外(wài)形圖，見圖2
五客戶定制需求
立華公司以ODM與OEM爲特點，在客戶定制化方面擁有豐富的經驗和快速響應能力。
在某客戶應用中(zhōng)由于安裝櫃的設計深度過于狹小(xiǎo)，無法直接把背面導軌安裝到導軌上，需要把設備的安裝方式由背闆安裝轉爲側面安裝。爲此，立華在機構上進行了部分(fēn)修改，幫助客戶解決了安裝的困惑，迅速滿足了客戶的需求。
六結論
樓宇電(diàn)力能耗信息的采集監控是建築節能的基礎，是BEMS樓宇能源管理系統必不可少的一(yī)部分(fēn)。立華通訊管理機LEC-3010非常适合用在BEMS系統中(zhōng)，作爲數據采集網關使用。目前，LEC-3010産品已經在上海、南(nán)京、泰州、南(nán)通等地區的建築能源管理系統中(zhōng)投入使用，設備運行穩定，得到了客戶的一(yī)緻認可和好評。