高校宿舍智能藍牙水控節(jié)能技術研究

時間:2022-05-26 02:58:22

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高校宿舍智能藍牙水控節(jié)能技術研究

【摘要】為提升高校學生宿舍水能計量精準管理的水平,文章將物聯(lián)網等技術引入高校后勤智能化管理,介紹了幾種常見校園物聯(lián)網智慧平臺模型水控系統(tǒng)功能、網絡模型,設計對比了幾種智能熱水水表管理系統(tǒng)的優(yōu)劣,指出高校宿舍智能藍牙節(jié)能系統(tǒng)的技術應用路徑,拓展了物聯(lián)網技術在高校后勤管理中的應用。

【關鍵詞】高校宿舍;智能化管理;藍牙水控系統(tǒng);節(jié)能技術

1引言

隨著社會經濟的發(fā)展和學生公寓的普及,高校逐漸成為水資源消耗大戶[1],如何科學、合理地管理高校學生宿舍的熱水用水情況,成為學校后勤管理部門面臨的一項重要課題。目前,大多數(shù)高校都很重視節(jié)水管理工作,針對學生用水浪費的問題,制定與實施了一系列管理措施,如收費管理、管網改造、漏水搶修、節(jié)水器具改造、非常規(guī)水源利用、節(jié)水控制技術等,取得了一定成效。但是,部分高校仍然存在給水管網監(jiān)測系統(tǒng)故障、節(jié)水改造經費缺乏以及專業(yè)技術人員不足等問題[2],這些措施尚未能精準把控節(jié)水效果。為了使學生能夠實時查看用水使用情況,形成節(jié)約環(huán)保意識,也為了方便校方快捷監(jiān)測與管理,順應信息技術與后勤管理的深度融合發(fā)展,本文對比了三種先進的智能熱水水表管理系統(tǒng),通過對比分析研究智能水控系統(tǒng)和物聯(lián)網技術的應用現(xiàn)狀,以便更好地監(jiān)測學生熱水用水狀態(tài)、藍牙水控付費、遠程管理等內容。

2智能校園宿舍水控系統(tǒng)

夏熱冬暖地區(qū)的節(jié)能技術手段大多從空氣源熱泵和太陽能復合熱水系統(tǒng)進行研究,而水電能管理很多仍采用手動錄入及核算數(shù)據(jù)等,管理效率低且缺乏及時性和準確性[3],校園后勤管理需要一種簡單、高效的水控系統(tǒng),對學生熱水使用進行科學化管理。目前,校園內常用的三種水控系統(tǒng)分別是聯(lián)網水控系統(tǒng)、脫網水控系統(tǒng)和藍牙水控系統(tǒng)。

2.1校園宿舍聯(lián)網水控系統(tǒng)與脫網水控系統(tǒng)

智能熱水控系統(tǒng)是采用校園網作為整個系統(tǒng)的樓間傳輸模式,利用裝有系統(tǒng)軟件平臺的服務器通過校園網管理整個系統(tǒng)的運行。樓內水控設備由485傳輸模式組網??蓪崿F(xiàn)所有管理信息的遠程管理,如水價、日用水限量、黑名單、掛失卡等,也可實現(xiàn)偷水報警管理。該模式的特點是在于完整體現(xiàn)系統(tǒng)B/S結構的優(yōu)勢上,不同于C/S結構的軟件系統(tǒng),在校園的任何客戶端,無須裝載管理軟件,通過授權認證就可以對系統(tǒng)進行管理和查詢,并且可通過因特網對系統(tǒng)進行遠程維護。大大方便了學校的管理和學生的使用,簡化了維護工作。校園宿舍脫網水控系統(tǒng),其實質是一款集閥門、水表、控水器于一體的、脫網的一體機。本系統(tǒng)在功能上與已有聯(lián)網控水系統(tǒng)相同,操作方式相似。脫機模式的水控系統(tǒng)的參數(shù)設置通過系統(tǒng)參數(shù)卡進行參數(shù)設定;由于節(jié)水控制器存儲量很大,可存儲幾萬條交易信息,且智能卡上可存儲信息,所以消費過程可以在節(jié)水控制器和智能卡之間完成,從而使設備不依賴于網絡。學生先在自助購水終端上購水,然后自由使用水控設備。相比聯(lián)網水控系統(tǒng)可實時監(jiān)控系統(tǒng)設備的運行狀態(tài),對用水情況和水控設備實現(xiàn)全天候監(jiān)控,脫網水控系統(tǒng)為集抄系統(tǒng),數(shù)據(jù)的實時性不足。

2.2校園宿舍藍牙水控系統(tǒng)

校園宿舍藍牙水控系統(tǒng)是利用掃碼水控系統(tǒng),采用手機聯(lián)網模式,利用微信掃碼及藍牙通信技術,實現(xiàn)全校水控設備消費的聯(lián)網信息采集管理和水控器的無線聯(lián)網實時監(jiān)控管理(見圖1)。計時精度1s,計量精度B級,計費精度0.01元,費率可設置,可溫控計費,F(xiàn)LASH保存數(shù)據(jù),可存儲記錄3000條,掉電不丟失??刹捎肔ora無線通信和2.4GHzBLUE藍牙4.0兩種通信方式,藍牙通訊距離≤20m。智能節(jié)水控制器是整個系統(tǒng)的核心硬件設施,直接安裝于水管,而水控器的藍牙部分是核心中的核心,所以水控器設計的合理性非常重要,性能的好壞直接影響設備的技術水平和質量的穩(wěn)定性。由于水控器一般的使用環(huán)境都是在浴室內,浴室內濺水現(xiàn)象和水蒸氣都很多,因此設備必須具備良好的防水性能,所有電路板均應做封膠處理,以防水、防潮、防腐蝕。智能節(jié)水控制器具備數(shù)據(jù)雙備份(黑匣子)功能,避免突然停電收費機數(shù)據(jù)丟失。智能節(jié)水控制器集成了微功率多通道嵌入式藍牙模塊,水控器與用戶手機采用藍牙數(shù)據(jù)連接,實現(xiàn)遠程無線組網自動抄表。

2.3藍牙水控系統(tǒng)優(yōu)勢分析

三種系統(tǒng)均采用計流量的管理方式,水溫沒達到要求時不扣費,避開了熱水計量水溫不夠引起的矛盾點;可按消費用戶的不同身份制定不同水價;可用紅外開關來控制開關斷,平時未被觸發(fā)時,智能節(jié)水控制器處于節(jié)能狀態(tài)。三種系統(tǒng)均可全天候工作,實時監(jiān)控全部水控設備的運行狀態(tài),且可根據(jù)需要通過系統(tǒng)軟件遠程對水控設備進行開關控制。系統(tǒng)賬戶管理可對按個人消費、存款情況等統(tǒng)計分析,數(shù)據(jù)庫具有自動備份功能,如突然斷電,消費流水數(shù)據(jù)不會丟失且能對過期的交易數(shù)據(jù)自動清理。系統(tǒng)操作員有嚴格的操作權限與操作范圍,對重要的系統(tǒng)操作日志有審計、查詢功能,中途支持更換操作員,當操作員對系統(tǒng)進行誤操作時,系統(tǒng)會自動對其進行阻擋和提示,保障用戶的操作安全。藍牙水控系統(tǒng)在這些特點的基礎上,對比另外兩種水控系統(tǒng),還有其他明顯優(yōu)勢,可以很好地解決高校熱水管理系統(tǒng)中的很多難點。比如:IC卡充值的不安全性、學校管理人員充值管理工作繁重、學生充值不方便、學校校園網影響水控的數(shù)據(jù)統(tǒng)計、學生丟卡造成已充值資金的流失、一般的掃碼水控系統(tǒng)無法實時監(jiān)控設備狀態(tài)和防止偷水等問題。藍牙水控系統(tǒng)水控器通過Lora無線技術與組網相連,實現(xiàn)系統(tǒng)對設備的實時監(jiān)控管理,相比脫網水控系統(tǒng)僅能夠水控器蜂鳴報警、不能實現(xiàn)實時監(jiān)控的缺點,藍牙水控系統(tǒng)可實時監(jiān)控設備破壞和偷水行為。從組網模式上看,藍牙水控系統(tǒng)通過Lora無線網絡聯(lián)網監(jiān)控管理水控器,遠程監(jiān)控設備的使用狀態(tài)和異常用水行為。聯(lián)網水控系統(tǒng)采用485聯(lián)網模式。脫網水控系統(tǒng)則采用脫機模式。聯(lián)網水控和脫網水控系統(tǒng),均需要購水圈存機和校園一卡通才能實現(xiàn)充值,較為不便,且需占用一定教學場地。藍牙水控系統(tǒng)掃碼進入微信小程序,接連水控器即可用水。手機實時開啟或關閉閥門用水。手機斷開鏈接后自動保存消費數(shù)據(jù),待下次聯(lián)絡時自動上傳。用戶可在手機上中查看自己的充值記錄、消費記錄、余額等信息。在后臺服務器上有對應的水控器管理系統(tǒng),方便管理員查詢用戶充值信息,消費信息,每月用水情況等。

3藍牙水控系統(tǒng)應用前景分析

隨著高校的不斷普及與辦學規(guī)模不斷增加,相對應的后勤管理等各方面工作都與日俱增,工作難度也明顯增加。目前制約高校智能化進程的,大多是舊校區(qū)智能化改造涉及的成本與管理人員重視程度。對大部分后勤人來說,已認識到后勤智能化管理的重要性。但是,大部分高校校區(qū)已建設多年,藍牙水控系統(tǒng)的改造、應用成本較大,且需和現(xiàn)有服務管理系統(tǒng)對接,存在一定應用難度。未來,只有提高后勤管理智能化應用重視程度,增強后勤管理隊伍工作能力和服務管理水平,利用大數(shù)據(jù)思維模式創(chuàng)新服務,才能高效、精確、及時的處理各項日常事務,大幅提升后勤管理服務的水平與效率。

4結語

藍牙水控系統(tǒng)通過Lora無線網絡聯(lián)網監(jiān)控管理水控器,這是業(yè)內最方便的水控系統(tǒng),并且可保證IC卡充值的安全性和方便性,方便學校管理人員進行充值管理工作,實時監(jiān)控,防止設備破壞和偷水行為,在高校節(jié)能與智能化方面也有著十分明顯的優(yōu)勢。在高校后勤社會化改革的進程中,智能化建設是必須重視的問題。必須立足后勤實際,做好校園智能信息管理系統(tǒng)與現(xiàn)有服務管理系統(tǒng)的對接,確保有效融合,工作流暢。

作者:蘇雁楠 單位:廣州鐵路職業(yè)技術學院