本次分享實戰的能耗和環境的實時監測，首先需要對主要用能設施、裝置進行能耗分項計量。通過對空調機組、插座、風機、照明回路等安裝分項能耗計量表，可以實時、準确、詳細地掌握每個用能終端的能源消耗資料。在此基礎上通過有線、序列槽或無線NB網路，将實時資料傳送系統中，背景通過裝置消息訂閱方式對資料進行分發處理，資料按照能耗資料模型進行分析多個角度進行統計、分析、評判，采用動态曲線、圖表的形式，并結合場景模式實作控制具體裝置達到節能減排效果。整個方案實戰内容比較多，因為硬體環境達不到，本次主要分享光線傳感器、溫濕度傳感器、PM2.5傳感器、電表、紅外線裝置通信采集為實戰例子，并且資料展現已可視化方式完成配置實作。
一、整體系統由三級裝置、二級通道以及一套系統構成。
1、三級裝置指的是電能表，資料采集終端和裝置。
2、二級通道指的是邊緣計算網關(裝置資料采集、控制)與電能表、空調、燈等傳感器裝置的資料下行和上行通道。
3、一套系統指的是能耗資料采集系統。
二、建設内容
1、對空調機組、插座、風機、照明回路等安裝分項電能表。
2、安裝資料采集終端，并在資料采集終端與電能表直接進行485總線連接配接。
3、将資料采集終端通過有線以太網/RS485總線或無線通訊方式接入系統。
4、在系統設定檔案及通訊資訊，對上述裝置進行聯調，對建築能耗資料進行采集。
5、可通過系統進行建築能耗資料分析并提出節能政策方案和控制指令。
總體流程如下圖：
前期準備
硬體（因條件有限本次分享主要如下裝置為主）
光線傳感器（用于燈光控制政策,資料分析來源）
溫濕度傳感器（用于空調控制政策,資料分析來源）
PM2.5傳感器（用于空氣品質分析,并且根據政策模型控制排風等裝置）
電表（該電表采用的是Modbus協定，目前主流電表品牌都支援，這裡做為一個采集實戰例子）
紅外線裝置（應用于不支援通信協定的空調裝置）
海創微聯系統
資料可視化,底層原理采用canvas矢量圖形渲染引擎，失量圖繪制資料采用JSON來表達，美勞工員圖檔繪制可以線上繪制完成，并且由配置人員完成疊代開發，整體應用效率大大提高，在性能上比傳統的DOM渲染方式更佳明顯。
看闆整體結構如下圖，使用者可根據需求編輯看闆，自定義添加删除功能子產品。這裡我們将辦公室分為A、B、C 3個區域，每個區域都能對區域内的各種名額進行實時監測，溫濕度、光照度、PM2.5、實時電壓電流值和能耗，資料可視化，直覺，一目了然。
繪制一個控制互動效果
由設計人員線上繪制可組合N種不規則形态完成繪制效果,傳統方式可能是直接采用一張PNG圖檔，但設計後無法根據業務場景需求進行靈活變化，我們采用矢量圖繪制可靈活調整
移動端互動
基于canvas原理，我們同樣可以完成移動端的互動效果，并且一次實作多端相容
首頁設有裝置一鍵關閉按鈕，防止下班樓内無人時裝置還在運作的情況，一鍵遠端關閉裝置，減少不必要的能耗。同時可以對辦公室區域進行選擇和自定義增減，實作分區域管理，條理清晰。
手機APP除了能夠對資料進行實時顯示外，還能對區域内的裝置進行遠端控制，基本頁面如下圖。
區域頁
區域頁中顯示目前區域的溫度、濕度、光照強度和PM2.5空氣值，同時還能對區域内的裝置進行添加，顯示裝置目前的運作狀态。
二、資料采集
連線
首先我們要把傳感器和海創智能網關按照下圖所示連接配接起來，這裡以一台光線傳感器為例，（溫濕度傳感器、PM2.5傳感器和電表連接配接方法大緻相同）光線傳感器通過RS485連接配接序列槽伺服器，需要注意正負。然後将序列槽伺服器和海創智能網關用網線連接配接交換機，如下圖。
接着打開海創微聯開發平台在左側導航欄中分别拖出定時器、Modbus和調試節點。
按下圖連接配接。
節點配置
定時器設定成周期性觸發，主要當觸發流程使用，這裡設定成每30s一次，具體配置如下圖。
Modbus需要設定序列槽伺服器對應裝置設定的相應端口以及IP，協定選擇Modbus-TCP,通訊模式選擇Telnet，使用功能碼FC3讀取資料，電表功能碼為FC4，添加相應的寄存器位址、單元ID以及資料類型和相應的算法即可。
光線傳感器
光線傳感器的單元ID為255，位址為1，長度為1，資料類型為lnt16BE。配置如下圖。
溫濕度傳感器
溫濕度傳感器的單元ID為1，溫度讀取位址為0，長度為1，資料類型為lnt16BE，算法為%s/100；濕度讀取位址為1，長度為1，資料類型為lnt16BE，算法為%s/100（輸出數除100）。配置如下圖。
PM2.5傳感器
PM2.5傳感器的單元ID為2，PM2.5取位址為4，長度為1，資料類型為lnt16BE；PM10讀取位址為9，長度為1，資料類型為lnt16BE。配置如下圖。
調試節點在右側調試視窗輸出調試結果，無需配置。
電表
電表的單元ID為，電壓讀取位址為0，長度為2，資料類型為FloatBE；電流讀取位址為8，長度為2，資料類型為FloatBE，更多位址配置如下圖。
采集
配置好後點選部署按鈕進行部署。
之後就能在調試視窗看到采集到的溫濕度、PM2.5、PM10和光照強度了，這裡的溫度為28℃，濕度為60.65%RH；光照為4lux；PM2.5為27μg/m³，PM10為28μg/m³；電壓為238V，電流為0.04A，總電能61.83。
三、上報阿裡雲IOT
在使用海創智能網關采集裝置的資料後，需要将采集到的資料上報到阿裡雲IoT上。
首先打開阿裡雲物聯網平台（網址
https://account.aliyun.com），建立産品，輸入産品名稱，所屬分類我們選擇自定義品類。
建立好之後我們點選功能定義，添加我們所需要的功能，這裡我們選擇添加光照強度、PM25、PM10、溫濕度。具體如下圖。
之後在産品中建立裝置，建立完成後會生成三個唯一的辨別，ProductKey(産品key)、DeviceSecret(産品密鑰)、DeviceName(裝置名稱)。
接下來回到海創微聯開發平台在左側導航欄中拖出阿裡雲IOT。
在阿裡雲節IOT輸入之前生成好的三個唯一辨別和地域（地域為cn-shanghai），插入在modbus和調試節點之間，如下圖。
點選部署，這樣就成功将資料上傳到阿裡雲IOT了，我們在裝置的運作狀态中就能檢視到采集的資料了。
四、資料對接
執行個體分析-空調控制
将紅外線裝置通過RS485連接配接序列槽伺服器，再将序列槽伺服器用網線連接配接交換機，最後将紅外線裝置對準空調。
打開海創微聯開發平台，從左側拖出mqtt、function、request和調試節點。
mqtt用于與前端進行資料對接，接收包體，配置中填入前端的主題和服務端位址即可。
function節點用于對包體中的内容進行識别，具體函數内容見末尾附錄。
request節點中輸入序列槽伺服器的IP位址和端口。
連接配接如下圖，手機APP發出指令後經過mqtt傳給function，function對指令進行判斷後控制紅外線裝置對空調進行控制，實作遠端控制。
前端資料同時會上傳到阿裡雲IOT，我們在産品的功能定義中可以自己對指令進行枚舉，如對于空調狀态：0為關閉，1為開啟；對于風速：0為自動檔，1為低檔，2為中檔，3為高檔；對于模式：0為制冷，1為制熱。如下圖。
然後在裝置中就能看到空調目前的運作狀态了。
此時室内溫為26.98℃，空調開啟、溫度為25、風速自動、模式為制冷。
五、總結
基于海創微聯系統與阿裡雲端的內建，可以很輕松的完成各種感覺層裝置通信和資料上雲端的場景，并且結合資料可視化開發平台，進行各種看闆、組态、移端應用的配置，如果你對該分享感興趣可以通過掃碼下方聯系我
附錄
空調控制 Function節點函數
//執行個體一個buffer用于存放控制空調指令,長度為8位元組
let buf = Buffer.alloc(8);
//寫入紅外控制協定頭
buf.write('A114', 0, 2, 'hex');
//判斷電源是否為關閉，如果為關閉發送預設關閉代碼即可，不必理會溫度以及模式和風速
if (!msg.payload.PowerSwitch) {
buf = Buffer.from('a11400001400006c', 'hex');
}
//判斷是否為制冷模式
else if (!msg.payload.WorkMode) {
if (msg.payload.PowerSwitch) {
//判斷風速
switch (msg.payload.WindSpeed) {
case 0: buf.write('10', 2, 1, 'hex'); break;
case 3: buf.write('11', 2, 1, 'hex'); break;
case 2: buf.write('12', 2, 1, 'hex'); break;
case 1: buf.write('13', 2, 1, 'hex'); break;
default:
{
node.error('WindSpeed參數有誤！');
return;
}
}
}
else {
node.error('PowerSwitch參數有誤！');
return;
}
}
//判斷是否為制熱模式
else if (msg.payload.WorkMode) {
if (msg.payload.PowerSwitch) {
//判斷風速
switch (msg.payload.WindSpeed) {
case 0: buf.write('30', 2, 1, 'hex'); break;
case 3: buf.write('31', 2, 1, 'hex'); break;
case 2: buf.write('32', 2, 1, 'hex'); break;
case 1: buf.write('33', 2, 1, 'hex'); break;
default:
{
node.error('WindSpeed參數有誤！');
return;
}
}
}
else {
node.error('PowerSwitch參數有誤！');
return;
}
}
else {
node.error('WorkMode參數有誤！');
return;
}
//控制空調溫度,輸入為10進制的整數溫度
buf.writeInt8(msg.payload.TargetTemperature, 4);
//空調型号，請參考協定表，為整數
buf.writeInt16BE(msg.payload.merchant, 5);
let cont = 0;
for (let i = 0, len = Buffer.byteLength(buf) - 1; i < len; i++) {
cont += buf[i];
}
let CheckSum = cont ^ 0xa5;
buf[7] = CheckSum;
msg.payload = buf;
return msg; 紅外線裝置協定說明