【公益案例展】 網(wǎng)易“雙碳”智控系統(tǒng)——開源開放賦能綠色發(fā)展
原創(chuàng) 網(wǎng)易天工 | 2023-11-02 18:18
【數(shù)據(jù)猿導(dǎo)讀】 本項目案例由網(wǎng)易天工投遞并參與數(shù)據(jù)猿與上海大數(shù)據(jù)聯(lián)盟聯(lián)合推出的 #榜樣的力量# 《2023中國數(shù)據(jù)智能產(chǎn)業(yè)最具社會責任感企業(yè)》榜單/獎項”評選。

2020年9月中國明確提出2030年“碳達峰”與2060年“碳中和”目標。在這條“碳中和”實現(xiàn)路徑上,物聯(lián)網(wǎng)以全面感知、可靠傳輸、智能處理等技術(shù)特征,在發(fā)電系統(tǒng)效能監(jiān)測、能耗設(shè)備運行智控、碳排放數(shù)據(jù)分析等海量場景中,發(fā)揮著至關(guān)重要的作用。
根據(jù)世界經(jīng)濟論壇發(fā)布的數(shù)據(jù),物聯(lián)網(wǎng)與人工智能等技術(shù)相結(jié)合,可在全球范圍內(nèi)減少15%的二氧化碳減排量。面向碳中和場景的物聯(lián)網(wǎng)解決方案,是全球趨勢下的自然選擇。
網(wǎng)易杭州研究院疾風IoT團隊在2019年就開始自主研發(fā)物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)并在網(wǎng)易園區(qū)、網(wǎng)易嚴選全國倉庫落地,并于2021年將網(wǎng)易“雙碳”智控系統(tǒng)進行開源,并向有“碳中和”目標的中小企業(yè)進行全面開放。
網(wǎng)易“雙碳”智控系統(tǒng)是集全景展示、精準感知、數(shù)據(jù)智能、高效決策于一體的園區(qū)管理系統(tǒng),實現(xiàn)園區(qū)的全景游覽、設(shè)備監(jiān)管和系統(tǒng)控制,承擔著園區(qū)設(shè)備的智能化協(xié)同管控,降本增效、大幅度提升園區(qū)資產(chǎn)使用率。在運用系統(tǒng)后,網(wǎng)易杭州二期園區(qū)每年節(jié)約用電60萬千瓦時,相當于年減排二氧化碳600噸、年節(jié)能21.66萬噸標準煤,園區(qū)整體用電負荷可調(diào)節(jié)5.1%以上。
網(wǎng)易“雙碳”智控系統(tǒng)現(xiàn)已通過網(wǎng)易天工對外開放。網(wǎng)易天工是網(wǎng)易響應(yīng)國家3060“雙碳”戰(zhàn)略目標,基于網(wǎng)易疾風物聯(lián)網(wǎng)平臺沉淀的技術(shù)與碳中和經(jīng)驗,構(gòu)建的節(jié)能減碳開源社區(qū),向全社會開放、開源。社區(qū)積極探索節(jié)能減碳科技新道路,致力于為全人類“青山綠水”的生活環(huán)境貢獻力量,讓千千萬萬的組織與個人享受開源社區(qū)帶來的節(jié)能減碳益處。
時間周期:
開始時間:2019年3月份
截止時間:持續(xù)迭代開發(fā)中
服務(wù)周期:服務(wù)中
應(yīng)用場景
1、照明智能控制
照明控制基于照度傳感器上報的照度值聯(lián)合空間區(qū)域信息進行分析處理,對控制環(huán)境中不同場景的照明系統(tǒng)進行控制,如路燈照明、電梯廳照明、大廳照明等場景,實現(xiàn)照明系統(tǒng)的自動化控制,減少能源消耗和人工成本,使照明系統(tǒng)的使用更加科學。照明控制系統(tǒng)可以實現(xiàn)閾值的動態(tài)配置及控制設(shè)備的動態(tài)添加,操作便捷而不失擴展性。
2、空調(diào)聯(lián)動控制
空調(diào)控制基于空調(diào)所處空間的溫度、濕度以及對應(yīng)空間人員上坐率進行實時分析,再通過分析結(jié)果對空調(diào)參數(shù)進行相應(yīng)的調(diào)節(jié)(如開關(guān)、制冷、制熱、風速、水閥開關(guān)等),使空調(diào)的調(diào)節(jié)更加科學,增強了人體舒適度,使公司對空調(diào)的管理更加簡潔高效并對能耗起到很好的控制。
3、新風排風自動控制
新風控制系統(tǒng)基于空間溫度、二氧化碳以及員工情況進行大數(shù)據(jù)分析,計算時間周期內(nèi)各指標數(shù)值并參考國際標準控制新風系統(tǒng)的頻率,使得空氣得以有效的流通,環(huán)境得以優(yōu)化并增加人體舒適度,保證人員的健康同時也避免了能源的浪費和繁瑣的員工控制流程。排風系統(tǒng)通過對衛(wèi)生間的使用情況進行大數(shù)據(jù)分析,通過分析結(jié)果指導(dǎo)排風頻率的控制,凈化衛(wèi)生間空氣,減少能源浪費。
面臨挑戰(zhàn)
1、項目實施:后勤職能部門對于新技術(shù)與新方案帶來的節(jié)能節(jié)錢效果的質(zhì)疑,在項目初始階段,技術(shù)選型與方案確認,都要經(jīng)過多輪多部門的聯(lián)合驗證;在項目開發(fā)過程中,對于暖通、照明、電梯等硬件行業(yè)壁壘,如何打破壁壘,達成合作要求,形成統(tǒng)一的一套解決方案,是整個項目開發(fā)到施工的最大挑戰(zhàn)。
2、技術(shù)難度:物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備與疾風平臺通信,為保證實時指令接收和數(shù)據(jù)上報,需要在設(shè)備和平臺間維護一條穩(wěn)定的連接。疾風平臺底層的連接代理服務(wù),使用tcp長連接實現(xiàn)這一目的。然而當連接代理服務(wù)進行更新升級時,與設(shè)備的tcp長連接會斷開。對于設(shè)備而言,需要重建連接,并且在建連期間無法接收指令和上報數(shù)據(jù)。因此,連接代理服務(wù)需要支持更新時保證已建立的tcp連接不斷開。這種熱更新機制,在技術(shù)層面上是一個極大挑戰(zhàn)。
技術(shù)開發(fā)過程
一、技術(shù)原理、工藝及內(nèi)容簡介
網(wǎng)易“雙碳”智控系統(tǒng)應(yīng)用于“SpaceEaseTM 網(wǎng)易園區(qū)大腦”,通過“開源+節(jié)流”實現(xiàn)節(jié)能減碳。
SpaceEaseTM網(wǎng)易園區(qū)大腦
開源:該系統(tǒng)實現(xiàn)了光伏物聯(lián)網(wǎng)標準化,對各種品牌光伏組件的運行數(shù)據(jù)實時采集,監(jiān)控光伏的轉(zhuǎn)換效能,對故障問題及時處理,從而提升碳能源的替換效率。
節(jié)流:該系統(tǒng)通過對空間環(huán)境進行在線監(jiān)測,對辦公區(qū)、設(shè)備機房、各功能區(qū)等進行了人流量、溫濕度、光照度以及二氧化碳濃度等的實時采集與展示,針對內(nèi)部重點能耗設(shè)備(如各類空間照明、控制空調(diào)主機出、回水溫度,調(diào)整樓層新風、衛(wèi)生間排風工作頻率,觀測暖通末端實時狀態(tài))實現(xiàn)了數(shù)據(jù)決策、遠控、自控和智控聯(lián)動優(yōu)化的目標,從而實現(xiàn)節(jié)能減碳的目的。
二、主要技術(shù)指標
直接連接485線,通過ModbusRTU轉(zhuǎn)換MQTT協(xié)議,實現(xiàn)設(shè)備聯(lián)網(wǎng),通過云平臺實現(xiàn)智能化控制,節(jié)能能耗。對比傳統(tǒng)PLC或DDC控制方式,減少布線成本,提升控制智能化,并支持引入AI,實現(xiàn)真正的智能控制。
三、技術(shù)功能特性
網(wǎng)易“雙碳”智控系統(tǒng)基于網(wǎng)易物聯(lián)網(wǎng)平臺的設(shè)備連接與數(shù)據(jù)分析能力,實現(xiàn)了以下主要功能。
1、照明智能控制
照明控制基于照度傳感器上報的照度值聯(lián)合空間區(qū)域信息進行分析處理,對控制環(huán)境中不同場景的照明系統(tǒng)進行控制,如路燈照明、電梯廳照明、大廳照明等場景,實現(xiàn)照明系統(tǒng)的自動化控制,減少能源消耗和人工成本,使照明系統(tǒng)的使用更加科學。照明控制系統(tǒng)可以實現(xiàn)閾值的動態(tài)配置及控制設(shè)備的動態(tài)添加,操作便捷而不失擴展性。
例如,在光線不足的情況下,系統(tǒng)會根據(jù)國際照明標準自動進行補光;公共區(qū)域?qū)崿F(xiàn)路燈和照度聯(lián)動控制,徹底解決了傳統(tǒng)時控因光照時長不同而無法進行調(diào)整的短板;在工位、車庫等場景,實現(xiàn)了“人進燈亮,人退燈滅”的效果;在會議室與照明系統(tǒng)聯(lián)動實現(xiàn)定制化的投影情景模式。
2、空調(diào)聯(lián)動控制
空調(diào)控制基于空調(diào)所處空間的溫度、濕度以及對應(yīng)空間人員上坐率進行實時分析,再通過分析結(jié)果對空調(diào)參數(shù)進行相應(yīng)的調(diào)節(jié)(如開關(guān)、制冷、制熱、風數(shù)、水閥開關(guān)等),使空調(diào)的調(diào)節(jié)更加科學,增強了人體舒適度,使公司對空調(diào)的管理更加簡潔高效并對能耗起到很好的控制。
3、新風排風自動控制
新風控制系統(tǒng)基于空間溫度、二氧化碳以及員工情況進行大數(shù)據(jù)分析,計算時間周期內(nèi)各指標數(shù)值并參考國際標準控制新風系統(tǒng)的頻率,使得空氣得以有效的流通,環(huán)境得以優(yōu)化并增加人體舒適度,保證人員的健康同時也避免了能源的浪費和繁瑣的員工控制流程。排風系統(tǒng)通過對衛(wèi)生間的使用情況進行大數(shù)據(jù)分析,通過分析結(jié)果指導(dǎo)排風頻率的控制,凈化衛(wèi)生間空氣,減少能源浪費。
綜上所述,網(wǎng)易“雙碳”智控系統(tǒng)承擔著“環(huán)境協(xié)同”的重要任務(wù),平臺能覆蓋并服務(wù)所有區(qū)域,包括辦公樓層中的每一間辦公室、會議室、甚至每一個工位和廁位等,使企業(yè)形成一個可以進行自我調(diào)節(jié)的健康生態(tài)系統(tǒng)。
在正常的工作時間范圍內(nèi),網(wǎng)易園區(qū)內(nèi)的溫度、濕度、二氧化碳濃度、以及PM2.5濃度一旦出現(xiàn)異常,諸如空調(diào)、新風、排風之類的空氣循環(huán)系統(tǒng)設(shè)備,就會自動調(diào)整溫度設(shè)置和電機的工作頻率,從而達到節(jié)能降碳的效果。此外,考慮到員工的體驗,該系統(tǒng)還可以根據(jù)個人需求實現(xiàn)個性化設(shè)置。例如,員工可以根據(jù)自身辦公需求,直接通過移動端,調(diào)節(jié)燈光亮度、空調(diào)環(huán)境模式等等。
四、系統(tǒng)架構(gòu)
端:終端物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備,集成了疾風設(shè)備SDK或基于設(shè)備交互協(xié)議開發(fā),支持直連或者網(wǎng)關(guān)轉(zhuǎn)發(fā)形式。
云:設(shè)備接入云端,完成數(shù)據(jù)采集、流轉(zhuǎn)、存儲、分析和實時監(jiān)控,同時云端提供命令接口實現(xiàn)遠程控制設(shè)備。
邊:邊緣端實現(xiàn)設(shè)備數(shù)據(jù)的本地流轉(zhuǎn)、分析及命令的本地下發(fā),縮短數(shù)據(jù)及控制鏈路。也支持將邊緣端數(shù)據(jù)同步到云端。
1、云端
設(shè)備接入
支持標準的MQTT 3.1、3.1.1協(xié)議,提供MQTT broker接入點
連接安全性
基于密鑰計算動態(tài)連接口令,一次一令
基于TLS的加密通信,降低報文被截獲的風險
密鑰生成機制
提供一機一密的密鑰機制,降低產(chǎn)品被攻擊的風險,安全級別高
提供一型一密的密鑰機制,連接時動態(tài)獲取密鑰,安全級別普通
密鑰獲取機制
預(yù)分配或者導(dǎo)入標識符
動態(tài)獲取
物模型
物模型由多種服務(wù)組成,基于消息總線來交互通信。
物模型主要負責維護設(shè)備的拓撲結(jié)構(gòu)、定義設(shè)備功能等。
拓撲管理
物聯(lián)網(wǎng)平臺支持設(shè)備直連,也支持設(shè)備掛載在網(wǎng)關(guān)上,作為網(wǎng)關(guān)的子設(shè)備,由網(wǎng)關(guān)中轉(zhuǎn)通信。平臺會管理子設(shè)備,維護子設(shè)備與網(wǎng)關(guān)的拓撲關(guān)系,對子設(shè)備進行監(jiān)控運維等, 并且支持業(yè)務(wù)系統(tǒng)直接面向子設(shè)備通信,即上層控制端給子設(shè)備下發(fā)消息時無需感知物理拓撲結(jié)構(gòu)。
功能管理
功能是設(shè)備能力的抽象,包括設(shè)備采集數(shù)據(jù)上報的能力,以及設(shè)備接收命令執(zhí)行的能力。設(shè)備能力被映射為統(tǒng)一的字段結(jié)構(gòu),從而標準化設(shè)備上下行通信的協(xié)議格式。
上報屬性定義
屬性通常描述的是設(shè)備采集的數(shù)據(jù),如環(huán)境監(jiān)測設(shè)備所讀取的當前環(huán)境溫度等。用戶通過定義一組功能字段作為設(shè)備的屬性,來指定設(shè)備上報的數(shù)據(jù)格式。
下行命令定義
命令通常描述的是設(shè)備可執(zhí)行的操作,如變頻器可被外部調(diào)節(jié)輸出頻率。用戶可以定義一組功能字段作為命令,并定義響應(yīng)字段格式,平臺會根據(jù)這些定義生成統(tǒng)一的REST API并對外暴露。業(yè)務(wù)方通過API下發(fā)命令給設(shè)備,并將設(shè)備執(zhí)行結(jié)果同步返回,完成遠程控制。
物聯(lián)網(wǎng)大數(shù)據(jù)分析平臺旨在對物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備的上報的數(shù)據(jù)進行采集、清洗、分析、存儲、決策,改善人們的生活質(zhì)量,提高產(chǎn)能,減少人員消耗。疾風IoT大數(shù)據(jù)平臺包含規(guī)則引擎、智能控制引擎、離線分析平臺等模塊。
實時分析
規(guī)則引擎
統(tǒng)一的元數(shù)據(jù)管理
規(guī)則引擎基于模型定義的數(shù)據(jù)信息,以規(guī)則為維度統(tǒng)一管理和維護規(guī)則相關(guān)的元數(shù)據(jù)信息,包含規(guī)則的啟動參數(shù),啟動命令,kafka偏移量等信息。規(guī)則信息保存在rds,統(tǒng)一維護規(guī)則的當前狀態(tài)和操作人員及更新時間。
可視化參數(shù)配置
前段頁面提供簡約可靠的操作供客戶輸入相關(guān)配置,客戶不需要了解規(guī)則引擎執(zhí)行過程及原理,也可通過清洗明了的可視化頁面進行規(guī)則的建立及定制處理設(shè)備數(shù)據(jù)。
支持多source和多sink
規(guī)則引擎支持主要支持kafka作為數(shù)據(jù)源,利用kafka的高吞吐、低延遲的特性能夠滿足物聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)的實時分析和控制,也可定制擴展到其他數(shù)據(jù)源如rds,hdfs等。sink目前支持時序數(shù)據(jù)庫influxdb及網(wǎng)易自研時序數(shù)據(jù)庫ntsdb和靜態(tài)數(shù)據(jù)庫rds,rds支持append模式和update模式。
完善的監(jiān)控系統(tǒng)
客戶在前端提交規(guī)則過后,可以通過可視化頁面查看規(guī)則的執(zhí)行狀態(tài),可以通過配置告警郵件及時通知客戶規(guī)則存在異常??蛻粢部赏ㄟ^監(jiān)控系統(tǒng)檢查設(shè)備上報數(shù)據(jù)是否規(guī)范。
智能控制
照明控制
照明控制基于照度傳感器上報的照度值聯(lián)合空間區(qū)域信息進行分析處理,對控制環(huán)境中不同場景的照明系統(tǒng)進行控制,如路燈照明、電梯廳照明、大廳照明等場景,實現(xiàn)照明系統(tǒng)的自動話控制,減少能源消耗和人工成本,使照明系統(tǒng)的使用更加科學。照明控制系統(tǒng)可以實現(xiàn)閾值的動態(tài)配置及控制設(shè)備的動態(tài)添加,操作便捷而不失擴展性。
空調(diào)控制
空調(diào)控制基于空調(diào)所處空間的溫度、二氧化碳以及對應(yīng)空間人員上坐率進行實時分析,再通過分析結(jié)果對空調(diào)參數(shù)進行相應(yīng)的調(diào)節(jié)(如開關(guān)、制冷、制熱、風數(shù)、水閥開關(guān)等),使空調(diào)的調(diào)節(jié)更加科學,增強了人體舒適度,使公司對空調(diào)的管理更加簡潔高效并對能耗起到很好的控制。
新風排風控制
新風控制系統(tǒng)基于空間溫度、二氧化碳以及員工情況進行大數(shù)據(jù)分析,計算時間周期內(nèi)各指標數(shù)值并參考國際標準控制新風系統(tǒng)的頻率,使得空氣得以有效的流通,環(huán)境得以優(yōu)化并增加人體舒適度,保證人員的健康同時也避免了能源的浪費和繁瑣的員工控制流程。排風系統(tǒng)通過對衛(wèi)生間的使用情況進行大數(shù)據(jù)分析,通過分析結(jié)果指導(dǎo)排風頻率的控制,凈化衛(wèi)生間空氣,減少能源浪費。
離線分析
BI
疾風物聯(lián)網(wǎng)BI旨在通過對企業(yè)物聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)整合分析,快速準確的提供多維度數(shù)據(jù)報表并提出決策依據(jù),幫助企業(yè)做出明智的經(jīng)營決策,指導(dǎo)業(yè)務(wù)的發(fā)展。
ML
機器學習旨在對接入平臺的海量物聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù),通過訓練、調(diào)參、模型選擇以及預(yù)測進而指導(dǎo)物聯(lián)網(wǎng)場景業(yè)務(wù),如對辦公空間工位使用分析制定相應(yīng)的燈聯(lián)網(wǎng)控制系統(tǒng),減少能源的消耗,對環(huán)境數(shù)據(jù)的分析,制定對應(yīng)的空調(diào)控制系統(tǒng),增加人體舒適度,減少人員管理消耗及能源消耗。
訓練
在訓練階段,會標記一組質(zhì)量的已知數(shù)據(jù),以便識別各個字段。 標記的數(shù)據(jù)將饋向配置為進行特定預(yù)測的算法。完成后,該算法會輸出一個模型,該模型將找到的模式描述為一組參數(shù)。在驗證期間,會標記新數(shù)據(jù)并用于測試模型。該算法會根據(jù)需要進行調(diào)整,并可能需要進行更多訓練。最后,測試階段使用實際數(shù)據(jù),沒有任何標記或預(yù)先選擇的目標。假設(shè)模型的結(jié)果準確,則認為它可供使用,可以部署。
調(diào)參
超參數(shù)是控制算法運行方式的配置變量。 因此,超參數(shù)通常在模型訓練開始之前設(shè)置,并且不會在訓練過程中以參數(shù)的方式進行修改。超參數(shù)優(yōu)化涉及在訓練任務(wù)中運行試用版、評估作業(yè)完成情況,然后根據(jù)需要進行調(diào)整。此過程會生成多個模型,每個模型都使用不同超參數(shù)系列進行訓練。
模型選擇
訓練和參數(shù)優(yōu)化的過程會生成大量候選模型。 這些差異可能有很多不同,包括準備數(shù)據(jù)所需的工作量、模型的靈活性、處理時間量,當然還有其結(jié)果的準確性。根據(jù)需求和約束選擇最佳訓練模型稱為模型 selection ,但這與訓練前預(yù)先規(guī)劃有關(guān),就像選擇最適合的模型一樣。
預(yù)測
預(yù)測是在給定一些新輸入數(shù)據(jù)后,基于訓練的機器學習模型生成值的過程。 創(chuàng)建的值或分數(shù)可以表示未來值的預(yù)測,但它們也可能表示可能的類別或結(jié)果。
DM
數(shù)據(jù)建模目的在于通過對海量物聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)的多維度分析,發(fā)現(xiàn)有用的信息,得到建設(shè)性的結(jié)論,輔助決策的制定。
API網(wǎng)關(guān)
平臺通過API網(wǎng)關(guān)對外提供符合 openApi v3規(guī)范的接口,包括并不限于數(shù)據(jù)接口、命令接口等。
網(wǎng)關(guān)具有以下功能特性:
權(quán)限認證
對請求進行統(tǒng)一校驗認證,支持自定義擴展,如黑名單、基于RBAC的權(quán)限分配等。
限流熔斷
通過限流和熔斷降級,保證不因單個API接口服務(wù)出現(xiàn)的異常或性能問題而影響整體微服務(wù)的運行。
監(jiān)控審計
記錄請求的access日志、error日志、審計日志等,配合平臺告警規(guī)則,完成全鏈路的監(jiān)控。
2、邊緣端
為解決設(shè)備連接云端網(wǎng)絡(luò)不穩(wěn)定、控制鏈路過長的問題,引入邊緣計算。將云端的部分功能精簡,下發(fā)到邊緣端。
設(shè)備接入
使用輕量的Mosquitto作為MQTT broker。
對于未支持MQTT協(xié)議的設(shè)備,使用EdgeX提供的設(shè)備服務(wù)進行協(xié)議轉(zhuǎn)換,完成終端設(shè)備與邊緣端的連接。
規(guī)則引擎
基于輕量的規(guī)則引擎eKuiper或者輕量的函數(shù)計算openFaas,從MQTT broker中消費數(shù)據(jù),完成本地計算,進行數(shù)據(jù)流轉(zhuǎn)或者指令下發(fā)。
rest api接口
配置管理
規(guī)則引擎提供配置管理接口,如定義數(shù)據(jù)格式,配置mqt t連接信息以及查詢的功能
規(guī)則管理
提供對規(guī)則的查詢、編輯、新增以及刪除接口
插件管理
提供對自定義插件的部署和查詢以及刪除的接口
Sql
內(nèi)置函數(shù)
規(guī)則引擎支持常見函數(shù):
avg,組中的平均值??罩挡粎⑴c計算。
sum,組中的平均值??罩挡粎⑴c計算。
count,組中的項目數(shù)。空值不參與計算。
min,組中的最小值??罩挡粎⑴c計算。
max,組中的最大值??罩挡粎⑴c計算。
用戶可以自定義函數(shù)插件,根據(jù)業(yè)務(wù)擴展相關(guān)函數(shù)。
窗口
窗口的作用旨在以時間窗口把數(shù)據(jù)劃分為不同的組,用戶可以計算在一段時間的數(shù)據(jù)
目前窗口支持滾動窗口和滑動窗口
滾動窗口
滾動窗口函數(shù)用于將數(shù)據(jù)流分割成不同的時間段,并對其執(zhí)行函數(shù),滾動窗口的關(guān)鍵區(qū)別在于它們重復(fù)不重疊,并且一個事件不能屬于多個翻滾窗口。
滑動窗口
滑動窗口功能會在時間上向前滑動一段固定的時間,因此事件可以屬于多個跳躍窗口結(jié)果集。 要使?jié)L動窗口與滑動窗口相同,可以將滑動時間窗口大小指定為與計算窗口大小相同。
遠程rpc訪問
支持以自定義sql udf的方式開發(fā)訪問遠程接口的函數(shù),集成控制接口下發(fā)控制設(shè)備。
存儲
邊緣存儲使用時序數(shù)據(jù)庫influx,由于開源只有單機版由此在其之上構(gòu)建了代理層,支持高可用。
多副本配置
副本以influxdb實例為單位,數(shù)據(jù)通過代理層訪問,可以配置同時寫入多個實例。
查詢負載均衡
通過代理查詢數(shù)據(jù)的時候,會隨機在代理上切換查詢的實例,保證多個節(jié)點能夠接收到均衡的訪問,如果有節(jié)點掛掉,會自動切換到存活的節(jié)點上,不影響業(yè)務(wù)的正常使用,用戶也無感知。
數(shù)據(jù)恢復(fù)
influxdb節(jié)點掛掉后,代理會把寫入失敗的數(shù)據(jù)寫入壓縮文件,并記錄數(shù)據(jù)偏移量,掛掉的節(jié)點重新啟動后,會自動讀取寫入失敗的數(shù)據(jù),保證數(shù)據(jù)的一致性。
本地控制
使用EdgeX提供的控制服務(wù)接口,完成指令的本地下發(fā)。
數(shù)據(jù)同步
通過數(shù)據(jù)導(dǎo)出服務(wù),將MQTT broker中的元數(shù)據(jù),同步到云端,支持多種匯入點,完成數(shù)據(jù)持久化及大數(shù)據(jù)分析。
應(yīng)用效果/社會價值
1、技術(shù)創(chuàng)新實現(xiàn)節(jié)能降碳
互聯(lián)網(wǎng)行業(yè)企業(yè)在節(jié)能降碳領(lǐng)域具有明顯的科技特色,在物聯(lián)網(wǎng)化、數(shù)字智能化方向上創(chuàng)新不斷。網(wǎng)易園區(qū)經(jīng)驗表明,通過運用物聯(lián)網(wǎng)、云計算、大數(shù)據(jù)等技術(shù),可以通過數(shù)據(jù)分析與設(shè)備智控實現(xiàn)降碳。如新風控制系統(tǒng)基于空間溫度、二氧化碳以及員工情況進行大數(shù)據(jù)分析,計算時間周期內(nèi)各指標數(shù)值并參考國際標準控制新風系統(tǒng)的頻率,環(huán)境得以優(yōu)化并增加人體舒適度,保證人員的健康同時也避免了能源的浪費和繁瑣的員工控制流程。
2、高效管理確保節(jié)能效果
通過SpaceEaseTM 網(wǎng)易園區(qū)大腦,園區(qū)的節(jié)能降碳數(shù)據(jù)可以在大屏實時展現(xiàn),數(shù)據(jù)助力園區(qū)的綠色建筑示范運行與多個園區(qū)之間的運營考核評比;重點能耗設(shè)備都能實時控制,節(jié)約樓層巡檢的人力成本和園區(qū)維護運營的操作成本,優(yōu)化園區(qū)的管理效率,最終通過高效能管理實現(xiàn)降碳。
3、開放與實用
網(wǎng)易“雙碳”智控系統(tǒng)的最大特點是開放性與實用性。該智控系統(tǒng)與各硬件制造商進行合作,接入包括辦公設(shè)備、暖通、照明、安防、資產(chǎn)管理等多個行業(yè)的品牌, 打破品牌和技術(shù)的壁壘,賦能硬件生態(tài)智能化。
除了極大的開放性之外,該系統(tǒng)還能大大降低企業(yè)的節(jié)能降碳門檻和運營成本。該系統(tǒng)主要利用企業(yè)現(xiàn)有的硬件,簡單嵌入網(wǎng)易開源的代碼,就可以實現(xiàn)碳中和的平臺化與智能化管理。
網(wǎng)易“雙碳”智控系統(tǒng)在網(wǎng)易杭州園區(qū)的成功運用,證明系統(tǒng)的實效性,對園區(qū)節(jié)能降碳起到了實質(zhì)性的作用。該系統(tǒng)基于物聯(lián)網(wǎng)的技術(shù)和經(jīng)驗積累,適用于新建樓宇和存量建筑,可實現(xiàn)諸如空調(diào)、燈控、新風等的低碳智能化功能,目前已進入全面推廣與運用的階段,在全國園區(qū)、樓宇等領(lǐng)域開展運用,為企業(yè)組織實實在在節(jié)能降碳,同時為國家“雙碳”目標貢獻一份力。
4、推廣與運用
網(wǎng)易“雙碳”智控系統(tǒng)現(xiàn)已通過網(wǎng)易天工對外開放。網(wǎng)易天工是網(wǎng)易響應(yīng)國家3060“雙碳”戰(zhàn)略目標,基于網(wǎng)易疾風物聯(lián)網(wǎng)平臺沉淀的技術(shù)與碳中和經(jīng)驗,構(gòu)建的節(jié)能減碳開源社區(qū),向全社會開放、開源。社區(qū)積極探索節(jié)能減碳科技新道路,致力于為全人類“青山綠水”的生活環(huán)境貢獻力量,讓千千萬萬的組織與個人享受開源社區(qū)帶來的節(jié)能減碳益處。
網(wǎng)易天工涵蓋智能設(shè)備、物聯(lián)平臺、節(jié)能應(yīng)用、雙碳資訊、綠色園區(qū)、跨界創(chuàng)新等板塊,邀請更多志同道合的伙伴一起加入共建,賦能組織與個人,為全球節(jié)能減碳助力。
自對外開放賦能以來,系統(tǒng)已在多地園區(qū)、樓宇上線,為物業(yè)管理單位提供了具有競爭力的可持續(xù)發(fā)展的工作方式,為建筑樓宇提供了新的生命力。例如,在杭州南潮雅園的地下車庫的節(jié)能改造項目中,網(wǎng)易提供技術(shù)培訓、設(shè)備選型、施工調(diào)試等全過程支持,實現(xiàn)了地下車的智能照明。該改造項目具有無需更改原有線路、施工快速調(diào)試便捷、情景模式隨時可變、數(shù)據(jù)采集實時統(tǒng)計、精準保修方便維護等優(yōu)勢。車庫在無人時保持5%的燈亮度,在人車還未到時就可以提前感知,提前喚醒整條車道的燈全亮,并利用相鄰組通知功能,提前喚醒路口照明,在節(jié)能省錢的同時充分保障了安全和舒適。根據(jù)實測,在節(jié)能燈組運行狀態(tài)下,同比原有燈型,節(jié)電率高達90%以上,一期改造共計400余盞燈,年節(jié)約能耗5萬度。
關(guān)于企業(yè)
·網(wǎng)易(杭州)網(wǎng)絡(luò)有限公司
網(wǎng)易(杭州)網(wǎng)絡(luò)有限公司成立于2006年,是一家依托網(wǎng)易大平臺組建的高新技術(shù)企業(yè),主要從事互聯(lián)網(wǎng)、移動互聯(lián)網(wǎng)、互聯(lián)網(wǎng)+、云計算、物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、人工智能及區(qū)塊鏈等技術(shù)研發(fā),為制造、教育、醫(yī)療、金融等行業(yè)提供信息化、智能化提升改造的整體解決方案。
近年來,獲省部級科技進步特等獎1項,一等獎2項;被認定為國家企業(yè)技術(shù)中心、國家級博士后科研工作站、浙江省省級雙創(chuàng)示范基地、大數(shù)據(jù)系統(tǒng)軟件浙江省工程實驗室、浙江省增強現(xiàn)實與智能交互工程技術(shù)研究中心等多個載體。
·網(wǎng)易杭州園區(qū)“雙碳”智控
項目效益:在運用該系統(tǒng)后,以網(wǎng)易杭州二期園區(qū)為例,園區(qū)每年節(jié)約用電60萬千瓦時,相當于年減排二氧化碳349噸,園區(qū)整體用電負荷可調(diào)節(jié)5.1% 以上。
細分場景中,暖通與照明的節(jié)能降碳效果明顯。每年5-9月網(wǎng)易制冷季空調(diào)用電 140 萬度,相比系統(tǒng)上線前節(jié)省 30 萬千瓦時,相當于減少了174余噸二氧化碳排放。同時僅地下車庫照明這一項,園區(qū)大腦給網(wǎng)易帶來的地庫照明節(jié)電率就達90%左右,辦公區(qū)域和運動館等區(qū)域的照明節(jié)電率也在50%以上,在保證員工工作、娛樂體驗的同時,節(jié)約用電成本。
網(wǎng)易杭州二期園區(qū):樓頂光伏物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)
網(wǎng)易杭州二期園區(qū):車棚頂光伏物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)
★以上由網(wǎng)易天工投遞申報的項目案例,最終將會角逐由數(shù)據(jù)猿與上海大數(shù)據(jù)聯(lián)盟聯(lián)合推出的 #榜樣的力量# 《2023中國數(shù)據(jù)智能產(chǎn)業(yè)最具社會責任感企業(yè)》榜單/獎項。
該榜單獎項最終將于11月14日以下活動中進行榜單的首發(fā)與獎項的頒發(fā),歡迎報名蒞臨現(xiàn)場
來源:數(shù)據(jù)猿