高校学生公寓安全用电智能控制与管理系统研究.pdf

2023年12 月计算机应用文摘第3 9 卷第2 4期高校学生公寓安全用电智能控制与管理系统研究蓝波（桂林生命与健康职业技术学院，广西桂林54110 0)摘要：高校学生公寓人员密集，一旦发生火灾可能导致巨大的人员伤亡和财产损失，因此确保学生公寓的安全至关重要。由于部分高校学生可能存在违规使用电器的情况，宿舍用电线路过载可能导致短路，从而引发火灾。为了保障高校学生公寓的用电安全，设计和应用智能控制与管理系统是至关重要的。这有助于实现学生公寓用电的统一管理，既能确保用电的安全性，又能有效降低学校的用电成本。文章主要围绕高校学生公寓安全用电展开分析，并根据实际情况优化设计智能控制与管理系统。关键词：智能管理系统；学生公寓；安全用电；恶性负载控制LAN Bo中图法分类号：TM933Research on intelligent control and management system of safe electricity(Guilin Life and Health Career Technical College,Guilin,Guangxi 541100,China)Abstract:College student dormitories are densely populated,and once a fire occurs,it may cause hugecasualties and property damage.Therefore,ensuring the safety of student dormitories is crucial.Dueto the possibility of some college students using electrical appliances in violation of regulations,overloading of dormitory electrical circuits may lead to short circuits,resulting in fires.It is crucial todesign and apply intelligent control and management systems to ensure the electrical safety of collegestudent dormitories.This helps to achieve unified management of electricity usage in studentdormitories,ensuring the safety of electricity usage while effectively reducing the cost of electricityusage in schools.The article mainly focuses on the analysis of safe electricity use in college studentdormitories,and optimizes the design of intelligent control and management systems based on actualsituations.Key words:intelligent management system,student apartment,safe electricity use,malignant loadcontrol在现代社会,高校学生公寓承担着满足大量学生的生活和学习需求的重要任务，因此安全用电问题变得尤为关键。随着高校扩招的进行，学生公寓的入住率不断上升,电器的使用频率增加，电力负荷巨大，传统的电力管理方式已经无法满足不断增长的学生用电需求。为了提高学生公寓的安全用电管理水平,减少电力消耗,并提高能源利用效率,应用智能控制与管理系统成为一种实际可行的解决方案。该系统基于先进的信息技术，通过网络连接各个电器设备，并结合传感器、数据采集和数据分析等技术手段，实现对学生公寓电力设备的实时监控、远程控制以及智能化管理。通过对电器设备的智能管理,可以有效减少文献标识码：Ause in college student apartments1.1电表设施老化许多学生公寓的电表设备已经使用了相当长的时间,这些设备的性能可能受到不良影响。老化的电表设施容易导致用电数据的不准确，给用电管理带来了一定的困扰。许多老化的设备通常缺乏故障检测功能,难以快速定位问题,导致故障处理时间延长，为学生公寓的用电安全埋下了一系列潜在风险。此外，传统的电表设备通常需要人工巡检和手动读数，无法电器故障和事故的发生,最大程度保障学生公寓的用电安全。1高校学生公寓用电管理现状基金项目：基于面向服务的分布式框架（SOA）学生用电管理系统研究（2 0 2 2 CKKY001）122实现远程监控和数据传输，这也为用电管理人员带来了不便，使其难以及时获取用电数据和监测用电情况,从而影响到学生公寓用电的安全性 11.2管管理功能单一(1)传统的用电管理方式主要提供基础的电量统计和报表功能,缺乏对用电情况的深入分析和预测能力。仅仅依赖于人工巡检和简单的数据记录,很难全面收集电器设备的使用状况、用电峰值以及异常情况等信息,也难以及时发现潜在的用电风险和问题 2(2)传统的用电管理方式在对电器设备的远程控制和监控方面能力有限。在学生公寓中，电器设备的开关和调节主要依赖人工操作，无法实现远程控制和智能化管理。在这种情况下,如果学生忘记关闭电器或者发生异常情况,就无法及时有效地进行干预和处理，存在安全隐患和能源浪费的风险。（3）传统的用电管理方式缺乏对电器设备状态的监测和故障诊断能力。如果不能实时了解电器设备的健康状况，就难以及时发现设备故障和异常，可能会对学生公寓用电安全构成威胁。1.3管管理效率不高传统的用电管理方式依赖于人工巡检和手工记录,其工作效率相对较低。用电管理人员需要逐个对房间或区域进行巡检，检查电器设备的使用情况和读取电表数据。这种方式耗时耗力，容易发生遗漏或错误,难以满足大规模学生公寓的高效管理需求 3 。一且发生用电故障、电器设备损坏或电力负荷过大等情况,则会导致响应时间较长,延缓问题的解决和风险的控制,增加用电安全和设备维护的风险。2高校学生公寓安全用电管理系统设计2.1系统结构高校学生公寓安全用电智能控制管理系统的建立旨在实时监测学生公寓用电的安全情况。通过数据的收集和分析，该系统可为用电管理提供支持，及早发现和解决安全隐患，最终实现安全用电的目标。(1)计量采集系统：该系统的功能包括数据采集、预付费、电能计量以及安全用电管理等。同时，系统配备了通信接口，便于数据信息的传输和统一管理 4O(2)数据源传输系统：主要通过以太网传输数据信息，为电表和系统管理平台的连接提供支持。每个数据采集器都有独立的IP地址，基于校园通信网进行实现。计算机应用文摘（3)管理平台：该平台的功能涵盖数据信息的处理和服务。通过管理平台，实现了预付费管理、用电管理、实时监控以及用户自主查询等功能。同时，系统配套设备可以满足预付费管理系统功能扩展的需要,并能够与学校管理部门连接，将重要数据信息直接传输到管理部门,有助于其高效开展用电安全管理工作。2.2系统功能（1)远程用电计量：系统采用DDZY1225-U型单向网络预付费智能电能表,具备远程用电计量功能，可实时采集和监控学生公寓各个房间或区域的用电数据。通过智能计量设备，系统能够精确记录和存储电量消耗数据,为后续用电安全管理提供准确的数据基础 5。(2)用电总功率限制：系统可设定用电总功率限制，即根据学生公寓的电力供应容量和安全标准，设置合理的功率限制值。当用电总功率超过设定值时，系统将自动报警或采取控制措施，以避免电力过载和供电不足问题。（3)实时监控、智能管理：系统具备实时监控和智能管理功能，可对学生公寓的用电情况进行实时监测。通过传感器和智能设备，系统可获取电器设备的工作状态、功率消耗等信息,并根据设定的规则进行智能管理,如自动关闭长时间未使用的设备、优化设备的功率使用等。(4)灵活用电管理：系统支持灵活的用电管理,能够根据学生的需求和时段进行灵活的电力调度。例如,在用电高峰期间可以限制某些非必要设备的使用，以平衡电力负荷。同时，系统还可以根据学生公寓的特殊需求,设置不同的用电模式,如节能模式、学习模式等，以提高用电效率和安全性。（5)违章记录：系统能够识别并记录学生公寓中的违章用电行为。例如，当有学生私拉电线、非法使用电器或超过设定限制的功率时，系统能够自动识别并生成相应的违章记录,以便后续管理和处理 6(6)阶梯用电、分时用电：系统支持阶梯用电和分时用电的管理方式，通过设定不同的电价和用电时段,引导学生在低负荷时段使用电器设备，以平衡用电负荷和降低用电成本。此外，系统能够根据时段设定自动调整电器设备的使用权限和功率限制。(7)网络预付费：系统支持网络预付费功能，学生可以通过网络平台进行电费充值，并根据实际用电情况进行费用扣除。系统会自动监测学生的用电量和余额,并在用电量不足或余额不足时提醒学生进行充值，以确保电能的持续供应。2023年第2 4期2023 年第 2 4期3高校学生公寓安全用电智能控制措施3.1分时段功率限制分时段功率限制是一种重要的安全控制措施，旨在避免学生公寓电力负荷过大引发事故和电力供应不足的问题。基于智能控制与管理系统,可以根据不同时间段的用电需求，合理设置功率限制。系统能够对学生公寓整体功率进行监测，并根据实时负荷情况智能调整功率限制，以避免电网超负荷运行，提高用电安全性。3.2恶性负载控制恶性负载是指电器设备长时间、大功率连续运行的情况，这种负载模式容易导致电线过载、设备过热等安全隐患。智能控制与管理系统通过对电器设备的实时监测和分析,能够识别出恶性负载的情况，并采取措施进行控制。例如，系统可以自动关闭运行时间过长的设备,并提醒学生注意用电时间和方式，以尽可能消除潜在的用电安全风险 7 3.3恶性负载失败控制在恶性负载情况下，电器设备可能发生故障或失效,进一步加剧用电安全风险。智能控制与管理系统通过监测电器设备的工作状态和负载情况，能够及时识别可能存在的故障,并采取控制措施。系统可以自动断开故障设备的电源，避免进一步损坏或出现安全隐患。同时，系统还能够通过提供实时警报，通知用电管理人员或维修人员进行及时处理，从而保障学生公寓用电的安全。(上接第12 0 页）通过虚拟机的自动化发放及中间件一键式安装，以上流程实现了环境交付的自动化。环境交付场景的应用使人均系统环境交付的效率提升了40 0%，极大提高了系统团队环境交付的能力，同时避免了由人工误操作导致的返工现象。5结束语目前,基于x86服务器生态的自动化运维平台建设仍处于初级阶段,其覆盖的场景仅包括最常见的环境交付、健康检查、配置管理、应急处理等四大类，未来的工作仍需不断研究、总结和优化自动化运维场景，从而基于实际操作不断丰富自动化运维管理功能。同时,需坚持科技赋能理念,组织切实有效的技能培训以进一步提升运维人员的开发、应急管理、问题定位等能力等，从而为更好的自动化运维奠定基础。计算机应用文摘4结束语高校学生公寓用电安全管理是一项重要的工作。为了保障用电安全、实现用电的统一管理，建立用电智能控制管理系统至关重要。该系统能够实时监控用电情况，发现用电异常情况，并及时通知管理人员处置，从而最大程度保障用电安全。参考文献：1房荣雅,田思奥，杨亚璞.高校学生公寓火灾影响因素及人员应急疏散模拟研究 J.建筑安全,2 0 2 0,3 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