“建筑设备电气一体化智能监控系统关键技术研究及应用”项目主要内容

“建筑设备电气一体化智能监控系统关键技术研究及应用”
项目主要内容
一、项目名称：建筑设备电气一体化智能监控系统关键技术研究及应用
二、提名意见：
本项目完成了发明专利《基于双绞线的时分复用系统》、《一种物联网可编程系统》等五项实用新型专利，创新了对建筑内机电设备的电气控制技术，实现了强弱电一体化控制。

本项目创造性地综合集成应用双绞线时分复用技术，成功解决了载波监测技术存在的技术难题及强弱电不能兼容的技术难题，大大简化了线路管道设施工程量、节省了投资成本。

创建了建筑设备电气智能一体化监控成套技术和装置，建成以DAS系统为主件的智能一体化控制柜（箱），为我省电气智能化监控提供先进实用的技术和装置。

通过本项目智能化程控技术，实现负荷自动调整（加载或卸载），对我省电网运行状况优化、杜绝电力浪费起到了关键作用。

本项目技术集成了DAS、总线、程控软件创建等，与传统技术和装置相比具有显著性价比优势。

该项目编制了科学实用的《建筑设备一体化监控系统设计标准》，经专家组评审通过，于2017年年底发布并实施，为实现我省建筑设备一体化监控和产品生产、安装、施工的规范化标准化给出强有力的技术支撑，加速了研究成果在全省的产业化进程。

项目成果在全省各地区公共建筑中得到广泛推广和应用，系统运行安全、稳定，社会、经济效益显著，有良好的绿色节能技术推广示范效应。

据此，特推荐该项目申报湖南省科学进步三等奖。

三、项目简介
传统的建设电气设计、施工、维护等均由强电、弱电两个专业完成，施工布线复杂、工程投资大、维护困难，为解决上述技术难题，课题组开展“建筑设备电气一体化智能监控系统关键技术研究”，应用基于双绞线的时分复用系统等技术实现供电（强电）和信号传输（弱电）的有机兼容。

该项技术的应用不但进一步消除了供电（强电）对传输信号（弱电）的干扰，而且大大简化了线路管道工程量，节省大量投资成本。

集成DAS、总线、程控软件创建的本项目技术与传统技术相比，具有显著的性价比优势。

创建了建筑设备电气一体化智能监控成套技术和装置，为我省乃至全国电气智能化监控提供了先进实用的技术和装置，为我省智慧城市建设奠定了优越的供配电基础环境。

主要创新点：
1、创造性的在双绞线上应用时分复用技术，成功解决了载波监控技术系统
存在的通讯信号干扰严重、性能稳定性差、传输速率低、传输功率小等关键技术难题，实现了供电（强电）和监控通讯（弱电）的有机兼容，同时采用总线制，不但进一步消除供电（强电）对传输信号（弱电）的干扰，而且采用总线制（“两变一”即两管变一管），大大简化施工过程，大幅降低了工程建设成本，为我国建筑设备电气一体化智能监控提供了先进实用的技术支撑，属国内首创。

2、研制独特智能化控制程序和算法、研制DAS配电系统，依据监控区域内负荷运行状况规律，设置多级（或无级）负荷调整。

通过本项目智能化监控技术，实现负荷自动调整（加载或卸载），有效防止运行电网过载或大马拉小车现象发生，解决了区域电力负荷不平衡和运行安全性差的技术难题，优化了电网运行状况，杜绝电力浪费，提高了电网运行稳定性和安全性，节省大量电能（达30%），居国内领先水平。

3、高度集成本项目技术和产品，建成以DAS系统为主件、模块化附件为辅研制的智能一体化控制柜（箱），具有功能全、适用性广、运行性能优、安全性高等特点，综合成本减少30%，经济社会效益显著。

制订了科学实用的《建筑设备一体化监控系统设计标准》，实现了建筑设备智能一体化监控和产品生产、安装、施工的规范化标准化，加速成果产业化进程，确保了工程设计质量，大幅节约生产成本（大于30%），居国内领先水平。

项目共获发明专利1项、实用新型专利5项、软件著作2件、地方标准1项、获成果登记1项、发表论文1篇，培养教授级高工4人、高级工程师8人、硕士研究生12人，成果在湖南省得到很好的推广应用，累计新增产值近2亿元，累计新增利润2300余万元，节约工程建造投资约6000万元，经济社会环境效益显著。

四、客观评价
本课题围绕双绞线的时分复用技术、建筑设备电气智能一体化监控成套技术开展系统的研究，形成省级标准1部，公开发表高水平论文1篇，获发明专利1项、实用新型专利5项、软件著作2件、地方标准1项、科技成果登记1项，项目研究成果居国内领先水平。

1、科技查新报告
（1）创造性的在双绞线上应用时分复用技术，实现了供电（强电）和监控通讯（弱电）的有机兼容，同时采用总线制；
（2）研制独特智能化控制程序和算法、研制DAS配电系统，实现负荷自动调整；并建成以DAS系统为主件、一体化智能控制柜（箱）。

综合分析检索到的国内相关文献，并与委托项目的查新点进行对比分析，得出以下结论：国内公开的中文文献中，未见与查新项目综合技术特点相同的文献报道。

2、评审意见
2017年9月12日，湖南省住房和城乡建设厅，在长沙召开了《建筑设备一体化监控系统设计标准》的专家评审会，评审委员会全体成员认真审阅该标准后，一致认为“……，该标准能够指导我省建筑设备一体化监控系统设计，符合我省建筑设备一体化监控系统的发展需求，具有技术先进、安全适用、经济合理、节能环保等特点，有利于提高设计质量，会议审定通过……，报住建厅批准发布”。

五、推广应用情况
项目技术成果先后在湖南省建设科技与建筑节能协会、中煤电气有限公司、湖南建鸿达房地产开发有限公司等多家单位推广应用，为应用单位在工程建设、设备研发等方面提供了强有力的技术支撑，取得了显著的社会、经济效益，各单位应用情况如下：
①湖南省建设科技与建筑节能协会：解决了强弱电不能兼容的难题，大幅降低了工程建造及维护成本，我省每年新建公共建筑约2000平方米，若该技术在全省推广，每年将节省建筑成本达3亿元，项目技术成果广泛应用于我省知名建筑、设计单位，大幅提升了我省乃至整个电气行业智能化控制整体水平，推动了我省建筑科技创新发展，经济、社会效益显著。

②中煤电气有限公司：应用该项目成果技术生产的智能一体化控制柜（箱），具有建设成本低（节约成本30%）、功能全、适用范围广、运行性能优、安全性高、维护成本低（维护人员及工作量减半，节约成本约40%）、能耗低（节能达30%）等特点，现已成为该公司核心产品，产品畅销全国各地，深受用户欢迎，极大的提高企业经济效益，保障了职工就业，奠定了其在建筑电气设备制造行业的领先地位。

③湖南建鸿达房地产开发有限公司：该项目研究成果应用于该公司开发的六都国际综合大楼建设中，在确保电气系统的高效、安全、稳定运行的前提下，实现了供电（强电）与监控（弱电）的有机兼容，全面提升了建筑工程品质，与采用传统技术及产品的工程项目比较，节约工程建设成本约30%，节约电能达30%。

七、主要完成人情况
孟焕平，研究员级高工，湖南省勘察设计大师，工作单位：湖南省建筑设计院有限公司，本项目排名第一。

项目总负责人，是我省建筑电气及智能化领域学术带头人、强弱电一体化技术研究的开拓者，构思和制定了本项目整体研究方案，全面、全程主持研究工作，审定研究成果，落实成果的转化和应用。

创造性地提出主动负荷调控技术，主持制定科学实用的《建筑设备一体化监控系统设计标准》，为优化我省城市电网运行情况、规范强弱电一体化设计、施工技术标准作出重要贡献，对创新点一、二、三、四做出主要贡献。

出版著作6部、主编及参编国家及省部级标准11部、主编及参编省部级标准图集10本，发表学术论文12篇、获省部级科学技术奖2项、获国家及省部级优秀设计奖14项。

投入工作量占本人同期工作总量的90%。

龙海珊，研究员级高工，工作单位：湖南省建筑设计院有限公司，本项目排名第二。

项目技术负责人，编撰《建筑设备一体化监控系统设计关键问题研究》论文。

积极组织、协调本项目各项工作，对“双绞线时分复用系统”发明专利及负荷分级智能算法提出具体改进意见及措施。

负责《建筑设备一体化监控系统设计标准》主要章节编制及审核工作，对规范我省强弱电一体化技术标准化作出重要贡献，对创新点一、二、三、四做出主要贡献。

出版著作6部、主编及参编省部级地方标准7部、主编及参编省部级地方标准图集5本，发表学术论文9篇、获国家及省部级优秀设计奖11项。

投入工作量占本人同期工作总量的90%。

方甲松，工程师，工作单位：北京迎希科技有限公司，本项目排名第三。

项目骨干，在项目总负责人的指导下完成了“基于双绞线的时分复用系统”、“迎希智能工程管控系统4.0”等5项专利及2项软件著作权的主要内容及申报，在国内率先综合集成应用双绞线时分复用技术，研制了智能一体化调控柜（箱），很好地实现了本项目研究成果的转换和应用。

对创新点一、二、三做出了主要贡献，投入工作量占本人同期工作总量的70%。

吴斌，研究员级高工，工作单位：湖南省建筑设计院有限公司，本项目排名第四。

项目骨干，参加负荷分级智能化控制程序编写，负责《建筑设备一体化监控系统设计标准》主要章节的编制及校审，实现了建筑设备一体化智能监控系统研究成果的产业化进程。

对创新点二、三、四做出主要贡献。

出版著作3部、主编及参编省部级地方标准5部、主编及参编省部级地方标准图集3本，发表学术论文7篇、获国家及省部级优秀设计奖10项。

投入工作量占本人同期工作总量的70%。

何倩茜，高级工程师，工作单位：湖南省建筑设计院有限公司，本项目排名第五。

项目骨干，承担《建筑设备一体化监控系统设计标准》主要章节的编制和整理工作，参与项目节能指标计算、成本及经济效益分析。

对创新点四做出了主要贡献，投入工作量占本人同期工作总量的60%。

梁志超，研究员级高工，工作单位：湖南省建筑设计院有限公司，本项目排名第六。

项目骨干，负责《建筑设备一体化监控系统设计标准》主要章节的编制及校审，促进了建筑设备一体化智能监控系统研究成果的产业化进程。

对创新点三、四做出主要贡献。

出版著作3部、参编国家及省部级标准10部、发表论文9篇、获国家及省部级优秀设计奖23项。

投入工作量占本人同期工作总量的50%。

孟力，助理工程师，工作单位：湖南省建筑设计院有限公司，本项目排名第七。

项目骨干，承担《建筑设备一体化监控系统设计标准》主要章节的编制和整理工作，参与项目节能指标计算、成本及经济效益分析。

对创新点四做出了主要贡献，投入工作量占本人同期工作总量的50%。

八、主要完成单位及创新推广应用
1、湖南省建筑设计院有限公司，为第一完成单位，是一家管理体系健全、技术实力雄厚、设施装备完善的大型综合性设计研究企业。

是全国建筑业技术创新先进企业，湖南省高新技术企业。

制定了本项目整体研究方案，制定了研究计划，全面、全程组织了项目研究工作，落实成果的转化和应用。

创建了建筑设备电气一体化智能监控系统技术体系，成功解决了强弱电不能兼容的技术难题，大大简化了线路管道设施工程量、节省了投资成本。

推进创建了建筑设备电气智能一体化监控成套技术和装置，实现了负荷自动调整。

主持制定科学实用的《建筑设备一体化监控系统设计标准》，为实现我省建筑设备一体化监控和产品生产、安装、施工的规范化标准化给出强有力的技术支撑，加速了研究成果在全省的产业化进程。

2、北京迎希科技有限公司，为第二完成单位，是一家产学研相结合的企业，具有优秀的人才队伍和研发基地，为本项目提供了合适的实验场地、实验设备，在湖南省建筑设计院有限公司的指导下，完成了“基于双绞线的时分复用系统”、“迎希智能工程管控系统V4.0”、“迎希智能配电系统V3.0”等5项专利及2
项软件著作权的主体内容及登记认定，研制了智能一体化调控柜（屏），很好地实现了本项目研究成果的转换和应用。

九、完成人合作关系说明
该项目成果主要由湖南省建筑设计院有限公司与北京迎希科技有限公司两家单位联合攻关，由湖南省建筑设计院有限公司孟焕平、龙海珊、吴斌、何倩茜、梁志超、孟力与北京迎希科技有限公司方甲松等多人组成的研发团队，历时8
年的合作，完成了建筑设备电气一体化智能监控系统关键技术的研究及工程应用。

湖南省建筑设计院有限公司孟焕平作为项目总负责人，构思和制定了本项目整体研究方案，制定了研究计划，全面、全程组织了项目研究工作。

湖南省建筑设计院有限公司提供了丰富的建筑项目案例和人力资源，保证了项目的顺利完成。

两家单位的研究骨干紧密合作，孟焕平、龙海珊对方甲松负责的“基于双绞线的时分复用系统”等发明专利、实用新型专利、软件著作权的具体内容提出实际改进意见及措施，积极组织相关图纸绘制工作，确保了上述专利的顺利申报和登记认证。

孟焕平创造性地提出了主动负荷调控技术和电力负荷分级方案，组织方甲松、龙海珊、吴斌进行负荷分级智能化控制程序编写工作。

孟焕平组织龙海珊、吴斌、梁志超等专业骨干，积极落实该项目研究成果在我省各地区公共建筑中转化和应用，何倩茜、孟力负责该项技术在建筑工程中的成本和经济效益分析。

孟焕平、龙海珊全面负责湖南省地方标准《建筑设备一体化监控系统设计标准》立项、编制、评审、发布工作，吴斌、梁志超负责主要章节编制及校审，何倩茜、孟力负责主要章节编制和整理。

北京迎希科技有限公司方甲松根据项目总体方案完成了“基于双绞线的时分复用系统”的发明专利及“一种电气模组及基于该电气模组的智能一体化控制装置”、“一种动力控制总线”、“一种能源调度系统”、“一种物联网可编程控制系统”、“一种一体化传感器”等五项实用新型专利的主体内容及申报工作，完成了“迎希智能工程管控系统V4.0”、“迎希智能配电系统V3.0”两项软件著作权的主体内容及登记认定。

在国内率先综合集成应用双绞线时分复用技术，研制了智能一体化调控柜（屏），很好地实现了本项目研究成果的转换和应用。

综上所述，本项目丰硕的研究成果是两家单位协同合作、取长补短以及所有完成人紧密合作，刻苦攻关取得的。