1.建筑能耗数据采集
能耗数据采集远程传输系统包括硬件防火墙、路由器、交换机、通信前置机、INTERNET/GPRS网络及数据采集器等组成。
建筑能耗数据采集远程传输系统从该系统区域内的数据采集器中取得数据，同时可以接收来自区域内数据中转站转发的能耗数据。
建筑能耗数据采集传输系统使用国家标准数据协议，接收通过INTERNET或GPRS网络传输来的建筑能耗数据，并存储其数据库内。
因系统是连接在广域网中，所以在接入网络之前，安装一个硬件防火墙，有
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效防止网络病毒的侵袭和网络攻击。
能与各种厂家的数据采集器连接，接入监测中心的数据采集器必须具有分类分项能耗数据传输的功能要求。数据采集器上传的参数格式必须符合监测中心规定的参数格式要求，即上传的建筑代码ID、仪表参数ID、数据类型等必须符合监测中心给定的编码一致。
监测中心为数据远传采用的协议规范主要有以下几个方面： ? 数据远传使用基于 IP 协议的数据网络，在传输层使用 TCP协议。 ? 数据远传时监测中心建立 TCP 监听，数据采集器不启动 TCP监听，数据
采集器发起对数据中心的连接，TCP 建立后保持常连接状态不主动断开， 数据采集器定时向监测中心发送心跳数据包并监测连接的状态，一旦连接断开则重新建立连接。
? TCP 连接建立后，数据中心就立刻对数据采集器进行身份认证。 ? 数据采集器和监测中心中间传输的数据和命令进行加密处理。
? 身份验证完成后，监测中心立刻对数据采集器进行授时，并校验数据采集模
式，在主动定时采集模式时校验采集周期。当监测中心和数据采集器中的模式或周期配置不匹配时， 监测中心对数据采集器的配置进行更改。 ? 在主动定时发送模式下，当网络发生故障时，数据采集器必须存储未能正常
实时上报的数据，待网络连接恢复正常后进行断点续传。
? 当因计量装置或数据采集器故障未能正确采集能耗数据时，数据采集器必须
向监测中心发送故障信息。 2.数据处理与存储系统
数据存储系统主要由两台热备服务器以及一个磁盘阵列柜组成。数据库服务器采用性能稳定的企业级服务器，两台服务器采用完全相同的软、硬配置，并采用主从模式，在服务器（主机）正常运行数据库工作时，备份服务器（从机）处于准备状态。当主机出现任何软、硬件故障导致应用进程停止服务时，从机自动接管主机的工作。磁盘阵列柜负责后端的存储系统，阵列柜分别与两台主机连接，这种相对独立的数据存储方式，有利于另一台主机接管服务及应用后，可以正常访问数据内容。
该系统的数据处理软件和所有的数据库操作都在服务器上运行，而数据存储
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在磁盘阵列柜中。 （1）系统热备
为满足系统热备的要求需选用一款高性能的热备软件。该软件属于高可用容错集群软件，运行于NT、Windows 2000、Linux和NCR Unix平台。它在共享磁盘阵列方式下，实现两台服务器各自运行不同应用且相互热备份，即实现双Active运转模式。并支持远程灾难实时复制备份恢复系统。用户的硬件资源(如网卡)，软件资源(如操作系统、数据库管理系统、数据库应用系统、电子邮件系统等)均能处于热备软件的保护之下，当这些被保护资源出现技术故障时，热备软件可随时实施系统资源切换。该热备软件真正实现了用户硬件或是软件资源发生故障时系统及应用层上的在线热切换。且占用系统资源极少，不增加网络负荷，不打扰任何具体应用系统的任何操作。这样就使用户的服务器、操作系统、数据库系统以及关键的数据及应用程序保持连续不间断，确保系统99.99%的高可用性。
（2）数据处理与存储
系统接收从数据采集器发送来的数据，能够处理大量的并发请求，针对接收的数据能够进行异步处理，一方面针对原始数据包进行存储，另一方面将接收到的数据路由到数据处理子系统进行处理。系统能支持数据采集器的断点续传功能。
数据处理与存储系统是建筑能耗监测中心版软件中十分重要的子系统，它对数据采集器上传的数据包进行校验和解析，并根据支路安装仪表情况构造用能模型，然后根据用能模型对原始采集数据进行拆分计算得到分类分项与分户能耗数据，并将原始能耗数据和分类分项与分户能耗数据保存到数据库中。由于监测建筑用能情况的复杂性和能耗监测项目预算成本的控制，很多用能支路需要间接计量。理清用能支路和分项能耗的关系，采用加法、减法、拆分、百分比预估等方式，结合建筑物能耗分类分项与分户计量设计方案，得到合理的分类分项能耗数据。
（3）数据存储容量
数据采集周期可根据具体需要灵活设置，数据采集周期在15分钟/次到1小时/次之间（一般情况下采取每15分钟采集一次）。
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大连市机关办公建筑与大型公建能耗监测中心初步监测目标预计约150幢，每幢建筑设40个数据采集点，每15分钟采集1次（1小时采集4次），每栋建筑存在的能耗分类分项数目为20个。
仪表原始数据存储量：每个点采集1次存储的数据量约为94个字节（Byte），那么大连市机关办公建筑与大型公建能耗监测中心1天的最大能耗数据量约为（150*40*4*24*94）字节。1年的数据量约为（150*40*4*24*94*365）字节。 中间处理结果存储量：每个分类分项每小时的统计存储的数据量约为71个字节，那么监测中心1年存储分类分项能耗拆分结果逐时汇总的最大能耗数据量为（150*20*71*24*365）字节；每个分类分项每日的统计存储的数据量约为107个字节，那么监测中心1年存储分类分项能耗拆分结果逐时汇总的最大能耗数据量为（150*20*107*365）字节；
综上所算，数据中心一年数据总的存储量约为：150*(40*4*24*94*365+20*71*24*365+20*107*365)/(1024*1024*1024)=20.252 Gbyte，按照目前磁盘阵列柜配置4块硬盘，每块的硬盘容量为750Gbyte计算，其硬盘总量为3000Gbyte，使用RAID5技术，实际可用硬盘空间为3000*0.75=2250Gbyte，可以储存数据中心数据的时间约为：2250/135.014=111(年)。即使后续监测建筑数量逐渐增大，也能足够满足数据存储的容量要求。 3.数据展示子系统
数据展示子系统主要由WEB服务器和工作站组成。其中，WEB服务器主要是为客户端的浏览服务；工作站供监测中心工作人员配置建筑信息以及查询各个监测中建筑的能耗消耗情况以及能耗对比情况。本方案中为了节约成本，将把数据库服务器兼WEB服务器使用，同样的监控工作站也和通信前置机也合用同一台电脑。
（1）数据展示系统软件页面结构
数据展示系统软件核心是中心版能耗监测系统软件，中心版能耗监测系统软件展示页面结构如下所示：
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（2）数据展示系统软件页面概述
? 中心版能耗监测系统软件主要有三个方面的页面：信息配置页面；建筑能耗
统计查询页面；实时监测页面。
? 信息配置页面主要分为系统管理页面、建筑信息配置页面与网页管理页面，
这些页面主要是为了能耗的统计分析以及基本信息的发布做准备。 ? 建筑能耗查询页面包括各类日常工作的数据报表，以及对应不同度量值不同
展示维度的数据图表。数据报表主要包括建筑物、区域用能情况的日报表、月报表、年报表等，数据图表主要包括数据曲线图、饼图、柱状图等，图表展示方式应能直观反映和对比各项采集数据和统计数据的数值、趋势和分布情况。建筑能耗查询页面主要分为二个方面：a、对单个建筑的所有仪表数据以及分类分项统计查询；b、对全市所有建筑的能耗对比查询。
? 实时监测页面包含网络管理页面以及建筑能源实时监测页面，主要监测该系
统区域内重点建筑的重点仪表的能耗情况以及部分(或全部)监测设备的故障情况。 4.数据上传系统
数据上传系统由主服务器上的上传软件构成。数据上传系统完全按照国家规定的数据上传格式来设计完成。监测中心需要向上一级数据中心上传数据，监测中心系统的数据上传工作流程如图所示：
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