技术领域
[0001] 本
发明属于建筑能耗监控和建筑节能技术领域，具体涉及一种基于无中心网络的绿色建筑能源管理方法。
背景技术
[0002] 建筑耗能是我国能源消耗的主要组成部分，为贯彻落实国家大
力倡导的节能减排综合性工作，切实推进国家机关办公建筑和大型公共建筑节能管理工作，指导各地建筑节能监管体系建设，住房和城乡建设部对绿色建筑、建筑能耗监测提出了具体要求：深入推进公共建筑能耗统计、能源审计及能效公示工作，进一步加强能耗监测平台建设，逐步扩大监测建筑数量及监测深度，强化统计监测数据的分析和应用，构建分类型的能耗限额体系。建立基于能耗数据的重点建筑用能管理制度，支持采取合同能源管理、能效交易、政府和社会资本合作的市场机制推进公共建筑节能改造。促进城市建筑能源资源消费信息数据平台建设，逐步完善信息公开和共享机制，探索开展基于数据的城市建筑能效比对工作。
[0003] 当前，建筑能源管理系统的设计通常采取集中式架构方式，在该架构下，
节点将信息采集完成之后，以统一的方式将所有信息传给一个地理或者逻辑上的中心节点(中央控制站)。中心节点汇集建筑能耗网络的全部信息，统一进行计算处理、数据存储、数据分析。
[0004] 集中式建筑能耗监控方法在对绿色建筑能源监控过程中存在许多的不足：一方面，需要分别在中央监控主机和信息点处对每个被控设备、采集数据用的
传感器等信息点进行物理地址、逻辑参数等信息的设置，并且中央监控主机的信息设置必须与信息点的本地设置一致，否则无法实现信息点与中央监控主机之间的信息交互。绿色建筑能源系统的形式、结构更加复杂，既有电力、燃气、
蒸汽、热
水等一般能源种类，又包括
太阳能、
风能、
地热能、蓄热蓄冷、余热废热、中水/雨水等绿色能源资源种类，加之绿色建筑能源模型中关键指标涵盖的内容更加丰富，包括建筑本体、能耗、环境、设备、人员等领域，上述内容使得绿色建筑能源管理系统节点配置工作量以及组网难度均成倍的增加。另一方面，随着“智能绿色建筑”概念的提出，绿色建筑功能分区开始变得丰富多样和前端化。新功能的提出需要不断的扩充原有的系统，随着集中系统的规模不断扩大，系统逐渐成为一个多层级、复杂的树状网络。这一切都成为阻碍我国绿色建筑节能工作开展的
瓶颈问题。
发明内容
[0005] 本发明所要解决的技术问题在于针对上述
现有技术中的不足，提供一种基于无中心网络的绿色建筑能源管理方法，相对于传统的依照功能系统的纵向能耗集中式能耗数据监控方式，可实现绿色建筑能源信息的共享、自组织、自协调，系统的操作性、扩展性以及改造能力均更高。
[0006] 本发明采用以下技术方案：
[0007] 一种基于无中心网络的绿色建筑能源管理方法，首先为绿色建筑能源系统的建筑空间单元和各机电设备分别设置建筑空间
控制器和机电设备控制器，并将所有控制器进行网络互连形成无中心的网络；建筑空间控制器通过映射空间DCU中的建筑空间标准化信息集，采集建筑空间中能耗信息；机电设备控制器通过映射机电设备DDC中的机电设备标准化信息集，获取机电设备的能耗信息以及绿色建筑能源系统信息，建筑空间控制器、机电设备控制器之间通过自组织协同的并行分布式方式，基于无中心网络标准化数据集实现跨系统、分布式的绿色建筑能源系统管理。
[0008] 具体的，绿色建筑系统包括能源供给侧和能源消耗侧，绿色建筑能源无中心网络通过收集当前建筑能耗数据，将总能耗信息传递给能源供给侧，供给侧根据当前
可再生能源储量，优化可再生能源与传统能源的配比。
[0009] 进一步的，包括以下步骤：
[0010] S1：机电设备控制器与建筑智能机电设备的DDC进行连接，使信息流与
能量流相一致、自组网、邻居发现、即插即用；
[0011] S2：建筑空间/机电设备控制器按照建筑空间关系和
机电系统管网关系连接形成的网络，根据建筑空间/机电设备控制器绿色建筑能源标准数据集，采集获得本地能源监测数据xi，并将本地监测值传递给邻居控制器；同时，本地接收相邻控制器的测量结果，依次
迭代，直至完成整个区域绿色建筑能源数据的采集；
[0012] S3：控制器将各个监测值代入本地约束方程，采用等式和不等式约束进行检验，约束条件基于控制器中监测的建筑本体、人员信息、设备运行状态、室外气象信息等影响建筑能源系统运行的因素，将数据的有效值存入到建筑空间/机电设备控制器标准数据集相应
位置；
[0013] S4：机电设备控制器根据绿色建筑能源系统检测的气象参数、
电能、
生物质能、水能存储量以及冷
热电联产机组的储能参数，本地计算绿色建筑能源存储量，根据绿色建筑能源侧水、电、气、冷/热需求量，以绿色建筑各种能源需求量和经济性为目标，采用多目标优化
算法给出传统能源与可再生能源的优化配比，智能调度绿色建筑的水、电、气、冷/热源，最大化的利用可再生能源降低绿色建筑对传统能源的消耗；
[0014] S5：在无中心网络中，当没有建筑空间/机电设备控制器发出建筑能耗收集指令时，每间隔15min由各建筑空间/机电设备控制器映射一次DDC/DCU中的标准绿色建筑能源数据集，滤波、校核并本地存储，当有建筑空间/机电设备控制器发起建筑能耗收集指令时，功能网络中相关建筑空间/机电设备控制器基于标准化建筑能耗数据集，根据步骤S2、S3、S4方式完成绿色建筑建筑能耗统计；
[0015] S6：建筑能耗信息传递至汇总建筑空间/机电设备控制器处，采用智能化算法进行建筑能效分析、能耗诊断，查找建筑能源使用过程中不合理的因素，给出用能精细化管理策略，采用统计学方法挖掘建筑节能潜力，并通过图表的形式显示出来供建筑管理人员参考。
[0016] 进一步的，步骤S1中，本地建筑空间数据驱动控制单元DCU通过数据线、ZigBee或WIFI 通信方式与布置在建筑空间中的DCU进行连接，通过DCU收集由布置在建筑空间单元中的各种建筑能耗传感器采集的相关建筑能耗信息；
[0017] DCU管控的测控点包括智能电表、智能水表、智能气表、供冷/暖计量表、
温度传感器、
湿度传感器、人员检测装置、CO2检测传感器、CO检测传感器、甲烷检测传感器、PM2.5浓度传感器和/或
烟尘浓度传感器。
[0018] 进一步的，步骤S2中，建筑空间控制器之间根据空间位置与连通关系进行连接，同楼层建筑空间控制器之间就近连接，不同楼层建筑空间控制器间在合适的位置进行上下连接；不同楼栋间建筑空间控制器可通过布置在建筑外网的建筑空间控制器或机电设备控制器连接，形成无中心网络；
[0019] 机电设备控制器采集建筑室外气象参数，包括
风力、温度、湿度、
太阳辐射强度，通过智能算法实现
风能、太阳能、
潮汐能、生物质能的优化互补配置，多个建筑空间/机电设备控制器中的绿色建筑能源标准数据集相同，当建筑改建、扩建或者建筑空间功能改变时，只调整相应控制器的连接方式，系统根据功能的属性特征自动生成虚拟子网，建立新的拓扑关系。
[0020] 进一步的，机电系统包括能源管理系统、变配电系统、暖通
空调系统、
自来水和热水系统、消防和安防系统，各系统之间通过绿色建筑无中心能源输配网络将电、冷热水、风输送到建筑内的各个
角落。
[0021] 进一步的，步骤S3中，每个控制器采用智能算法进行对邻居控制器的能耗数据进行能耗诊断，各控制器之间采用节点信誉算法判断邻居建筑空间单元或机电设备用能情况，并将各控制器投票结果传递至建筑能耗信息显示控制器。
[0022] 进一步的，每个建筑空间/机电设备控制器内含处理器、
存储器、6个建筑空间/机电设备控制器数据
接口，实现建筑空间/机电设备控制器间的通信，1个DCU/DDC
通信接口，负责管控子空间或机电设备的所有测控信息、局部控制器，各建筑空间/机电设备控制器之间根据其地理位置相邻之间彼此连接形成网络。
[0023] 进一步的，机电设备控制器配置原则如下：
[0024] 机电设备控制器对应机电系统的基本集成单元；将机电系统拆解为若干个基本单元，每个基本单元对应一个机电设备控制器或建筑空间控制器；无中心网络在接收监测建筑能耗数据的同时也监测建筑能源侧信息；设备标准化信息集只包含设备与系统相关联的外部信息；
[0025] 设备标准化信息集包含的每种设备信息都按照控制器名称、物理参数、运行状态、报警信息和设定值五方面进行归类
整理，每一类中包含若干信息点；并规定每一个信息点的数据类型。
[0026] 进一步的，建筑空间控制器的连接方式具体如下：
[0027] 相邻两个建筑空间控制器之间共用同一个
门，包括普通的房门、自动门、
电梯门；
[0028] 相邻两个建筑空间控制器之间共用同一虚拟隔墙，即实体空间被划分后相邻空间的连接，包括平面空间划分，以及
楼梯间、电梯间、竖井划分后的虚拟墙；
[0029] 相邻两个建筑空间控制器之间共用同一个窗，用于空气流动网络；
[0030] 建筑内地理相邻建筑空间控制器相连用于
传热网络。
[0031] 与现有技术相比，本发明至少具有以下有益效果：
[0032] 本发明提供了一种基于无中心网络的绿色建筑能源管理方法，分别为建筑空间单元和机电设备分别配置建筑空间控制器和机电设备控制器，并将上述控制器互连形成无中心网络；建筑空间控制器通过映射空间中DCU的绿色建筑能源标准信息集，采集建筑空间中各种能耗信息，包括水、电、气、冷/热消耗量；机电设备控制器通过映射智能机电设备DDC的机电设备标准信息集，获取机电设备的能耗信息；基于无中心网络绿色建筑能源标准数据集实现跨系统、分布式的建筑能耗实时监测、建筑空间单元能效分析、绿色建筑能源诊断、能耗评价、多能源优化互补、用能精细化管理、节能潜力挖掘等。本发明方法基于无中心网络，建立面向建筑空间的横向建筑能源管理系统，相对于传统的依照功能系统的纵向能耗集中式能耗数据监控方式，可实现建筑不同系统能耗信息的共享、自组织、自协调，并且具有良好的操作、扩展以及升级改造性能。
[0033] 进一步的，将整个建筑及其机电系统看做由建筑空间单元和大型机电设备组合而成，每个建筑空间单元和大型机电设备都对应一个无中心建筑空间/机电设备控制器，包含绿色建筑能源标准信息集，集成建筑空间单元内部和大型机电设备自身的各类能源信息，可以标准化生产、大量复制拓展，建筑空间/机电设备控制器之间依据建筑空间的拓扑关系即插即用地连接组成一个网络，相互连接的建筑空间/机电设备控制器之间基于网络通信进行并行计算，整体构成一种无中心的计算平台。
[0034] 进一步的，建筑空间/机电设备控制器具有信息综合处理计算，数据存储，以及与相邻建筑空间/机电设备控制器数据交互的能力。建筑空间/机电设备控制器中预置一套标准绿色建筑能源信息集，涵盖建筑空间或机电设备的各类信息。这套标准建筑能耗信息集是整个无中心网络便捷、灵活、开放的
基础。
[0035] 进一步的，对建筑子空间和机电设备设计标准信息集，信息集是对建筑空间或设备的直观刻划，即该空间或设备范围内的所有测控点信息都纳入标准信息集。并且每一个测控点信息在标准信息集中的位置是固定的，那么当在建筑中安装建筑空间/机电设备控制器之后，通过标准信息集，就能够直接获知各项信息的具体位置、局部索引编号、物理含义；而不再需要全局配置和定义。
[0036] 进一步的，建筑空间/机电设备控制器作为整个系统的“基”，基于这些“基”，可以定义各类功能子网，如建筑交通网络、自然
通风网络、水管网、风管网、输配电系统等。功能子网是建筑空间/机电设备控制器连接形成的物理网络上的虚拟网，所有的计算任务都在该任务对应的功能子网上完成。通过定义各种功能子网，以及在子网上运行的并行计算，便可完成各项建筑运行管理任务。
[0037] 综上所述，本发明通过建筑能耗
可视化、建筑能耗预警等，增强建筑管理者的节能意识。降低建筑能耗。
[0038] 下面通过
附图和
实施例，对本发明的技术方案做进一步的详细描述。
附图说明
[0039] 图1为典型办公楼标准层空间划分与建筑空间控制器布置；
[0040] 图2为本发明建筑空间/机电设备控制器网络与
数据采集器信息交互关系示意图；
[0041] 图3为本发明无中心网络的绿色建筑能源管理系统示意图。
具体实施方式
[0042] 在现有的集中式建筑能源信息采集架构下，首先，需要对每一个建筑能源测控点全局命名和配置，极大的增加了人员对系统组态的现场配置；其次，建筑能源管理系统一旦组态完成，后期的升级改造是十分困难的，导致多数建筑能源管理系统在建筑升级改造后都被弃之；再次，由于建筑能耗信息涉及多个系统，并且这些系统往往由不同的自控厂商提供，系统之间互不兼容，能耗数据不能共享，以上因素已成为当今绿色建筑能源管理系统的瓶颈问题。
[0043] 本发明提供了一种基于无中心网络的绿色建筑能源管理方法，为建筑空间单元和各机电设备分别设置建筑空间控制器和机电设备控制器，并将所有控制器进行网络互连形成无中心的网络；建筑空间控制器通过映射空间DCU(驱动控制器，Drive Control Unite)中的建筑空间标准化信息集，采集建筑空间中能耗信息；机电设备控制器通过映射机电设备DDC(直接数字控制器，Direct Digital Control)中的机电设备标准化信息集，获取机电设备的能耗信息以及绿色建筑能源系统信息，建筑空间/机电设备控制器之间是通过自组织协同的并行分布式方式，实现建筑能耗实时监测、建筑空间单元能效分析、绿色建筑能源诊断、能耗评价、多能源优化互补、用能精细化管理、节能潜力挖掘等。基于无中心网络标准化数据集实现跨系统、分布式的建筑能耗统计。实现不同系统间能耗数据共享、自组织、自协调的基于无中心网络的绿色建筑能源管理方法。
[0044] 请参阅图3，本发明一种基于无中心网络的绿色建筑能源管理方法，绿色建筑系统分为能源供给侧和能源消耗侧。建筑能耗无中心网络通过收集当前绿色建筑各项能耗数据总和，将总能耗信息传递给能源供给侧，供给侧根据当前可再生能源储量，优化可再生能源与传统能源的配比，最大化的利用可再生能源，提高建筑可再生能源利用率，降低建筑能耗，能源监测具体算法如下：
[0045] S1：本地建筑空间数据驱动控制单元DCU通过数据线、ZigBee、WIFI等通信方式与布置在建筑空间中的智能电表、智能水表、智能气表、供冷/暖计量表、温度传感器、湿度传感器、人员检测装置、CO2检测传感器、CO检测传感器、甲烷检测传感器、PM2.5浓度传感器、烟尘浓度传感器等获取相应的数据。
[0046] 机电设备控制单元DDC通过I/O接口与机电设备连接，采集机电设备的参数包括设备运行状态参数、设备运行温度、供/回侧水的温度、压力、送/回侧风的温度、压力、供热、制冷量、输入
电压、
输出电压、输入
电流、输出电流、输入有功功率、输入视在功率、功率因数、输出有功功率、损耗率、设备逐时、逐日以及逐年累计耗电量、耗油量、耗燃气量等。
[0047] S2：本地节点i，根据建筑空间/机电设备控制器绿色建筑能源标准数据集，采集获得本地能源监测数据xi，并将本地监测值传递给邻居节点；同时，本地接收相邻控制器的测量结果，依次迭代，直至完成整个区域绿色建筑能源数据的采集；
[0048] 机电设备控制器采集建筑室外气象参数，包括风力、温度、湿度、太阳辐射强度，通过智能算法实现风能、太阳能、潮汐能、生物质能等多种可再生能源的优化互补配置。多个建筑空间/机电设备控制器中的绿色建筑能源标准数据集相同。
[0049] 当建筑改建、扩建或者建筑空间功能改变时，只需调整相应控制器的连接方式，系统根据功能的属性特征自动生成虚拟子网，建立新的拓扑关系，不涉及整个网络的变动。
[0050] S3：所述控制器i将各个测量值代入本地约束方程，采用等式和不等式约束进行检验，约束条件基于控制器中监测的建筑本体、人员信息、设备运行状态、室外气象信息等影响绿色建筑能源系统的因素，将能源数据的有效值存入到建筑空间/机电设备控制器标准数据集相应位置；每个控制器采用智能算法进行对邻居节点的能耗数据进行能耗诊断，各控制器之间采用节点信誉算法判断邻居建筑空间单元或机电设备用能情况，并将各控制器投票结果传递至建筑能耗信息显示控制器。
[0051] S4：机电设备控制器根据绿色建筑能源系统检测的气象参数、电能、生物质能、水能存储量以及冷热电联产机组的储能参数，本地计算绿色建筑能源存储量，根据绿色建筑能源侧水、电、气、冷/热需求量，以绿色建筑各种能源需求量和经济性为目标，采用多目标
优化算法 (Multi-objective optimization problem，Mop)给出传统能源与可再生能源的优化配比，智能调度绿色建筑的水、电、气、冷/热源等多种能源，最大化的利用可再生能源，降低绿色建筑对传统能源的消耗。
[0052] S5：在无中心网络中，当没有建筑空间/机电设备控制器发出建筑能耗收集指令时，根据《分项能耗数据采集技术导则》建筑能耗监测要求，每间隔15min由各建筑空间/机电设备控制器映射一次DDC/DCU中的标准绿色建筑能源数据集，滤波、校核并本地存储。当有建筑空间/机电设备控制器发起建筑能耗收集指令时，功能网络中相关建筑空间/机电设备控制器基于标准化建筑能耗数据集，根据步骤S2、S3、S4方式完成绿色建筑能源系统的管理。
[0053] 无中心网络的实现结合了有线和无线的方式，提高了建筑点位布置的灵活性。
[0054] 各个建筑空间/机电设备控制器对传递的建筑能源信息会进行本地约束检验，避免建筑能源信息的出错。
[0055] 本地控制器采集的能源信息并传递给邻居控制器，邻居控制器通过节点信誉的投票方式，共同判断该建筑空间/机电设备的用能效率。
[0056] S6：建筑能耗信息传递至汇总建筑空间/机电设备控制器处，采用智能化算法进行建筑能效分析、能耗诊断，查找建筑能源使用过程中不合理的因素，给出用能精细化管理策略，采用统计学方法挖掘建筑节能潜力，并通过图表的形式显示出来供绿色建筑管理人员参考。
[0057] 如图2所示，基于无中心网络的绿色建筑能源管理方法，建筑空间控制器及机电设备控制器网络拓扑结构及
硬件实现主要有以下步骤：
[0058] 1)机电设备控制器与建筑智能机电设备的DDC进行连接，使信息流与能量流相一致、自组网、邻居发现、即插即用；
[0059] 2)建筑空间控制器可通过RS485、ZigBee、WIFI等通信方式与建筑空间单元中DCU进行连接，通过DCU收集由布置在建筑空间单元中的各种建筑能源传感器采集的相关绿色建筑能源信息；
[0060] 3)建筑空间控制器之间根据空间位置与连通关系进行连接，同楼层建筑空间控制器之间就近连接，不同楼层建筑空间控制器间在合适的位置进行上下连接，如通信井、楼梯间等；不同楼栋间建筑空间控制器可通过布置在建筑外网的建筑空间控制器或机电设备控制器连接，形成无中心网络。
[0061] 面向空间分布的拓扑结构。传统的自控系统是依照功能纵向设计，而建筑中各类应用服务则多以空间为单位，延横向发生。其一，建筑中面向空间或机电系统的大量物理过程都具有扩散特性，即空间近距离相互作用的特征；其二，机
电网络或跨系统的实时控制与协作是智能建筑运行的主要任务，而偶尔发生的管理类任务则相对次要；其三，特别对实时控制而言，不同设备集成的需求大多发生在同一个空间内。因而，将整个建筑及其机电系统看做由建筑空间单元和大型机电设备组合而成，每个建筑空间单元和大型机电设备都对应一个无中心建筑空间/ 机电设备控制器，包含标准绿色建筑能源信息集，集成建筑空间单元内部和大型机电设备自身的各类能源信息，可以标准化生产、大量复制拓展，建筑空间/机电设备控制器之间依据建筑空间的拓扑关系即插即用地连接组成一个网络，相互连接的建筑空间/机电设备控制器之间基于网络通信进行并行计算，整体构成一种无中心的计算平台。
[0062] 为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中的描述和所示的本发明实施例的组件可以通过各种不同的配置来布置和设计。因此，以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的
选定实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
[0063] 在每个建筑空间控制器中内置建筑空间单元中建筑能耗相关的标准化数据集包括如下：
[0064] 人员信息、环境信息以及设备信息；人员信息包括人员数量、人员身份以及与相邻空间的人流量；环境信息包括物理参数(包括墙体、门、窗尺寸、材质、导热系数，窗透光率等)、运行参数(包括日期及时间、室内温度、空气湿度、空气压力、CO2浓度、CO浓度、甲烷浓度、PM2.5浓度、烟尘浓度、室外空气温度、湿度、风压等)、报警信息(包括室内热环境失控报警、CO2浓度过高报警、消防报警等)以及设定值(室内空气温度设定值、室内空气湿度设定值、室内空气温度上限设定值、室内空气温度下限设定值、室内CO2浓度上限设定值、室内CO浓度上限设定值、室内PM2.5浓度上限设定值、室内烟尘浓度上限设定值、室内甲烷浓度上限设定值、室内照度设定值、照度下限设定值等)；设备信息包括
灯具、插座、变风量空调、风机盘管、多联机室内机、辐射
散热器、通风风机、外遮阳板、内遮阳帘消防、门禁、自来水流量计、生活热水流量计、燃气表具等的物理参数(额定功率、保修期、维修电话)、运行参数(
开关状态、运行功率、送风温度、供热/冷量、供/回水温度、送/回风压力、
阀门开度等)、设定值以及报警值。
[0065] 在每个机电设备控制器中内置机电设备能耗相关的标准化数据集，机电设备主要包括：发电设备、配电设备、冷机、水
泵、
冷却塔、
锅炉、换热器、空调箱、新风处理器、新风热回收设备、蓄能池
旁通阀、通风机、电梯等。
[0066] 机电设备的标准化数据集包括设备的节点名称、物理参数(包括设备输入额定功率、输入额定电压、输入额定电流、输出额定功率、输出额定电压、输出额定电流、维修电话等)、运行参数(设备运行状态、设备运行温度、供/回侧水的温度、压力、送/回侧风的温度、压力、供热、制冷量、输入电压、输出电压、输入电流、输出电流、输入有功功率、输入视在功率、功率因数、输出有功功率、损耗率、设备逐时、逐日以及逐年累计耗电量、耗油量、耗燃气量等)、报警信息、设定值(设备输入/输出电流设定值、输入/输出电压设定值、设备
工作温度设定值、阀门开度设定值、供/回侧水的温度、压力设定值、送/回侧风的温度、压力设定值、
蒸汽压力设定值等)。
[0067] 如图1所示，空间基本单元划分原则：
[0068] 1)建筑空间单元内的建筑空间必须是连续的。建筑空间的划分首先考虑的是建筑内空间功能的安排，按照内墙、门窗、走道等分隔，自然划分空间，保证划分后的建筑空间单元易于不同专业的工程人员理解，可以十分简便的与建筑实体相对应；
[0069] 例如20～30平米容纳2～3人的办公室，宾馆标准间，卫生间等，都可以直接作为一个建筑空间；
[0070] 2)任何两个建筑空间单元不可有重合的空间，降低设备的冗余和重复计算导致的建筑能源误差；
[0071] 3)整个建筑不可有遗漏的空间，将建筑内的能源信息完全统计；
[0072] 4)对于较大的空间，如大厅、楼廊等，首先遵从建筑设计和防火分区对建筑的要求，保证划分后的系统能够支持建筑安全运行，出防火分区以外，在有条件的情况下可参考交通分区、空调分区等对空间践行划分。
[0073] 对于建筑空间控制器的连接方式：
[0074] 1)相邻两个建筑空间控制器之间共用同一个门，包括普通的房门、自动门、电梯门；
[0075] 2)相邻两个建筑空间控制器之间共用同一虚拟隔墙，即实体空间被划分后相邻空间的连接，包括平面空间划分，以及楼梯间、电梯间、竖井划分后的虚拟墙；
[0076] 3)相邻两个建筑空间控制器之间共用同一个窗，主要指建筑内用于通风换气的内窗；主要用于空气流动网络；
[0077] 4)建筑内地理相邻建筑空间控制器相连；主要用于传热网络。
[0078] 建筑中的机电系统主要包括能源管理系统、变配电系统、
暖通空调系统、自来水和热水系统、消防和安防系统。这些系统通过各种类型的输配网络将电、冷热水、风输送到建筑内的各个角落，满足建筑空间中的各项服务功能。
[0079] 对于各种功能的机电系统或网络而言，所关联的设备可分为两类：一种是终端设备，服务于某个特定的建筑空间；另一种通常位于输配干路上，负责提供能源和动力，起到集中调节的作用。基于前文定义的建筑空间，在此对后一类设备作如下定义：在机电系统中不同时属于多个建筑空间，但对多个建筑空间产生影响的设备称为源类设备。与之相对应的其他设备统称为终端设备。
[0080] 机电设备控制器配置原则如下：
[0081] 1)机电设备控制器对应机电系统的基本集成单元。
[0082] 无中心平台中的机电设备控制并不只对应传统意义上的单个机电设备，而对应的是围绕着某个机电设备的设备组，是机电系统分拆后的基本单元。例如：制冷机与冷机进出口冷冻、
冷却水管上的水阀、
温度计、压力表，为冷机供电的
配电柜，共同组成的设备组作为“冷机基本单元”，对应“冷机设备控制器”；中央空调采用一次泵水系统，分集水器之间设置旁通阀，根据末端需水量与冷机侧水量的差异调节旁通量。该旁通阀在系统中发挥着相对独立的作用，不能归属于冷机、也不能归属于水泵、也不能归属于某个空间节点，而是单独作为系统中的一个基本组成单元，对应“旁通阀设备控制器”。
[0083] 2)设备分类要便于无中心平台自识别。
[0084] 将机电系统拆解为若干个基本单元，每个基本单元对应一个机电设备控制器或建筑空间控制器。这样，在实际工程应用中，用数据线连接这些机电设备控制器，就可以自然而然的组建机电系统对应的控制网络；从无中心网络的角度来看，每个机电设备控制器通过与相邻节点交互各自的类型属性，就能够明确自己在系统中所扮演的角色。这样，才能够实现节点即插即用，系统组态自识别、自组网。
[0085] 无中心网络在接收监测建筑能耗数据的同时也监测建筑能源侧信息，保障建筑能源供应可靠性。
[0086] 例如：水泵与冷机、旁通阀相连，可识别出是冷冻水泵，并且是一次泵系统。如果水泵与冷机和冷却塔相连，则可以识别出是冷却水泵；在此基础上，每个冷却泵对应与一台冷机相连，则系统对应一机对一泵的运行模式，而如果冷却泵之间相连，再与冷机连接，则对应冷却泵根据总需求群控的模式。由此可以看出，不同功能的水泵即便归为一类，也可以通过网络识别明确自己的功能属性。
[0087] 3)设备标准化信息集只包含设备与系统相关联的外部信息。
[0088] 机电设备控制器是机电设备本体与建筑和外界系统沟通的
桥梁，机电设备控制器也只负责设备与系统的交互和作用，起到局部上位机的作用。这样的设计出于两点考虑：
[0089] 其一，现阶段各类机电设备的智能化和自动化水平已经较高，局部控制技术已经十分成熟，相配套的控制产品已经嵌入在设备内部，设备厂商已经能够很好地完成设计自身的控制调节。
[0090] 其二，系统组态是现阶段建筑智能化的关键阻碍，无中心平台以及机电设备控制器设计重点解决的是系统组态层面的问题，而无需涉足底层局部控制。
[0091] 因此，设备标准化信息集只包含设备的外部信息，不包括内部详细运行参数和性能数据。即描述源类设备基本单元所要的信息，只是达到能够支持面向建筑信息系统的各项功能应用即可，不需要收集设备内部调节和优化的具体信息。
[0092] 对每一类设备都按照以下两个层次来描述设备信息集：
[0093] 1)分类信息点与信息点数量。每种设备的信息都按照控制器名称、物理参数、运行状态、报警信息和设定值五方面进行归类整理。每一类中包含若干信息点，每种信息点的数量上限是确定的。
[0094] 2)信息点的数据特征。规定每一个信息点的数据类型，如字符、整数、实数；取值范围，以及对数据的解释说明信息。
[0095] 建筑空间/机电设备控制器按照建筑空间关系和机电系统管网关系连接形成的网络，整个网络就是一台“大计算机”，与原集中式系统中的中央机发挥同等的作用，只不过是将一台计算分拆成分布于建筑空间中的各个建筑空间/机电设备控制器中。
[0096] 各建筑空间/机电设备控制器均根据《分项能耗数据采集技术导则》分项收集、存储建筑能耗数据，增强了能耗数据的通用性，同时为建筑用能精细化管理、节能潜力挖掘打下基础。
[0097] 以上内容仅为说明本发明的技术思想，不能以此限定本发明的保护范围，凡是按照本发明提出的技术思想，在技术方案基础上所做的任何改动，均落入本发明
权利要求书的保护范围之内。
