医院能耗在线监测系统设计与实现

摘要

随着我国医疗卫生事业的发展，医院的建筑规模和医疗设备都有了很大程度的改善，但在能源的使用管理及成本控制这一方面，并未得到有效的管理。因此，以医院建筑为监测对象建立一套智能化的医院能耗在线监测系统，通过通讯、采集、控制等设备和计算机软件系统，进行建筑电能耗数据的实时采集、存储、统计和展示的一个系统，不仅可以实现对能耗的在线监测和动态处理，而且还可以节省大量资源，方便人员管理，有效的促进医院节能减排和绿色医院的建设。
　　本文主要着重于研究其中的几个模块，包括中心数据库系统、数据接收解析系统、动态配置控制系统和数据展示系统，这几个模块组成了系统的核心，决定了监测系统的性能、安全与效率。
　　接收解析系统，主要采用了基于多线程阻塞方法来实现对数据接收服务的监听，确保了每个接收线程互不干涉数据的接收与写入，保证了并发处理的能力，同时利用apache中间件作为缓存中心，确保数据不丢失，保证数据接收的稳定性和安全性。
　　配置系统，主要采用WinForm+WebService方式编写，用来维护和配置建筑的信息和各支路分项等。其中包括建筑基本信息，建筑详细信息和建筑扩展信息的维护;包括采集器，电表，支路和分项公式等的配置。这些配置信息，一方面供于接收解析系统提供解析依据，另一方面为数据展示系统提供数据展示的基础。
　　展示系统，主要采用WebForm三层架构的方式编写，以简洁、细致的web网页通过报表或者图形展示出用电能耗监测数据。其中包括单个建筑信息和用电能耗监测数据的展示;包括多个建筑之间用电能耗数据的对比展示。这些展示可以根据各个分项用电能耗（特殊用电、空调用电、照明插座用电、动力用电或者总用电），建筑面积用电能耗（单位建筑面积、单位空调面积、单位采暖面积或总面积）或者时间情况（每小时、每天、每个月、每年或具体的时间段）来查看某一栋或者几栋建筑的曲线图或柱状图。这些分项展示使得各项信息一目了然，极大的方便和提高了用户的使用效率。

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摘要

插图索引

附表索引

第1章 绪论

1．1 研究背景与意义

1．1．1 研究背景

1．1．2 研究意义

1．2 国内外研究现状

1．2．1 国外研究现状

1．2．2 国内研究现状

1．3 本文研究内容

1．4 本文组织结构

第2章 医院能耗在线监测系统需求分析

2．1 业务功能需要分析

2．2 非功能性需求分析

2．2．1 性能需求

2．2．2 灵活性和可扩展性需求

2．3 数据分析与预测

2．3．1 数据接收解析系统分析

2．3．2 数据配置系统分析

2．3．3 数据展示系统分析

2．3．4 数据存储空间分析

2．4 项目必要性分析

2．4．1 提升医院信息化基础建设能力及水平分析

2．4．2 提升政务服务的质量和水平分析

2．4．3 节能减排工作水平的提高分析

2．5 本章小结

第3章 医院能耗在线监测系统设计

3．1 系统架构设计

3．2 系统软件功能设计

3．2．1 系统集成功能

3．2．2 系统冗余功能

3．2．3 系统浏览功能

3．2．4 系统监视功能

3．2．5 系统中央控制功能

3．2．6 系统报警管理功能

3．2．7 系统通信及优化运行功能

3．3 数据中心设计

3．3．1 数据库表设计

3．4 监测模型设计

3．4．1 数据接收解析系统设计

3．4．2 数据配置系统设计

3．4．3 数据展示系统设计

3．5 管理与技术标准

3．5．1 运维管理体系

3．5．2 安全防护体系

3．6 本章小结

第4章 医院能耗在线监测系统实现

4．1 数据库的创建

4．2 数据接收解析系统实现

4．2．1 apache中间件

4．2．2 数据接收

4．2．3 数据解析

4．3 数据配置系统实现

4．3．1 登陆系统

4．3．2 建筑管理

4．3．3 采集器管理

4．3．4 仪表管理

4．3．5 支路管理

4．3．6 分项公式

4．4 数据展示系统实现

4．4．1 登陆系统

4．4．2 监测建筑信息

4．4．3 建筑能耗监测与对比

4．4．4 建筑能耗分项构成

4．5 本章小结

第5章 医院能耗在线监测系统应用分析与评价

5．1 项目社会效益分析

5．2 项目经济效益分析

5．3 项目效益量化分析

5．4 效益分析结论

5．5 本章小结

第6章 医院能耗在线监测系统风险分析和对策

6．1 需求风险

6．2 数据源风险

6．3 计划编制风险

6．4 组织管理风险

6．5 周期风险

6．6 设计与实现风险

6．7 应用风险

6．8 风险分析结论

6．9 本章小结

结论

参考文献

致谢