創新的智能能源管理：邊緣節點+網關+云端的完整方案

　　隨著經濟的發展，辦公樓、工廠以及大型公共建筑的高耗能問題日益突出。數據顯示，如果不采取有力措施，到2020年我國建筑能耗是現在的3倍以上，屆時能源緊張問題將更加嚴峻。

　　不久前，飛思卡爾與上海聯永信息科技有限公司聯合開發了創新智能能源管理系統(Smart Energy Management System)，由飛思卡爾提供關鍵器件和軟件，以及計量的協議庫，形成整個系統的各個節點，再利用聯永公司的云端技術。該完整方案可有效控制和管理能源消耗，已開始在一些連鎖酒店和商場部署和使用。

　　目標應用場景

　　飛思卡爾市場經理孫東介紹說，在這個智能能源管理系統中，主要利用飛思卡爾提供的智能計量模塊以及一體化網關方案，將它們整合到操作系統中，使網關和各個計量模塊與控制節點實現對接，利用可靠的互連互通技術，形成一個局域網絡，再將用戶的身份信息系統與之對接，這樣就將智能能源系統和用戶的身份系統、管理員、云端，以及智能家電的感知、控制、計量節點都連接到一起，形成了一個完整的智能控制系統。

　　在大型的建筑空間如廠房、酒店、商超中，該智能能源管理系統除了可以控制各種設備實現智能管理外，還可以發揮節能的作用。在談到智能能源管理系統的應用時，孫東特別強調了其對大型室內空間的節能作用。

　　首先是能源控制，在一些大型企業中有很多廠房和機器，想要實現節能就要找出那些耗能較高的設備來對癥下藥。智能能源管理系統可以將節點布置到各個不同的廠房區域，通過監測分析來“揪出”耗能大戶。

　　另外，這種智能能源管理系統可以布置在辦公樓宇、家樂福、Shopping mall等大型公共區域中。因為這些公共環境普遍存在著電費難管理的情況，利用智能能源管理系統的節點分布，可以使每家商戶進行分布式計量、分點結算，既解決了電費管理難的問題，又實現了能源節約，可謂一舉兩得。

　　智能能源管理系統的第三個典型應用是酒店業。以前房客住進去隨便用電用水，難免會出現浪費。應用智能能源管理系統之后，每個房間都有獨立ID，在入住之后，智能能源管理系統的計量系統就會自動啟動，對房客的水電等使用情況進行記錄分析。該系統和房客的身份系統掛鉤，便可將這些記錄與房客信息聯系起來，如果節省了能源就可以獲得積分，到一定程度可以獲得免費房間等獎勵。

　　智能于“芯”：高精度計量MCU+靈活的處理器平臺

　　在這套智能能源系統中，飛思卡爾向聯永提供了各種關鍵邊緣感知、控制和計量節點的參考設計方案，包括關鍵的器件、軟件、操作系統、以及計量協議等。在整個系統中，核心的關鍵器件包括Kinetis M系列MCU和i.MX 6Solo系列處理器等。MCU主要實現高精度測量、控制與能源檢測，i.MX 6Solo集成的顯示、端口、接口等功能使整個系統擁有完整平臺，而i.MX 6SoloLite應用處理器的評估套件則提供快速調試平臺，加速整個系統的研發進程。

　　下面介紹一下這幾個組成部分的關鍵特性。

　　Kinetis M系列MCU基于低功耗ARM^® Cortex^®-M0+內核，特別適用于諸如單芯片1、2和3相電表以及流量計等高精度測量應用，像圖1這套智能能源系統的各種前端測控系統如測控開關、計量插座、空調調溫器、窗簾控制器等。