运用物联网技术提高学校水电管理水平

◇江苏省徐州医药高等职业学校 姚志刚

通过物联网技术以及移动互联网技术，建设智慧水电管理系统，提高学校水电管理水平，实现水电管理智能化。

近年来，教育部提出要建设智慧校园，智慧校园指的是以物联网为基础的智慧化的校园工作、学习和生活一体化环境，这个一体化环境以各种应用服务系统为载体，将教学、科研、管理和校园生活进行充分融合。这就对学校后勤管理提出了新的要求，学校后勤管理也要顺应形势，转变管理思路，通过大力建设各项信息管理系统提升管理服务水平，而学校水电管理是学校后勤服务管理的重要组成部分也是智慧校园建设的重要组成部分。

水电费支出是学校日常运行费用的大头，运用物联网技术建设智慧水电管理平台不仅可以提高学校水电管理水平，还能节省大量资金，节俭人力资源，更为重要的是能源的节约。

1 后勤水电管理变革历程及智能水电管理系统简介

近些年学校服务设施的完善，教室、宿舍都安装了空调、热水器等设施，水电费用支出大大增加，本着公平节约原则宿舍水电费支出也由固定收取改为计量计费收取，这就需要加装计量装置并进行抄表，早期水电计量需要安装水电表，安排人员抄表计费，同时由于机械式水电表经常损坏或者计量不准还要校验或更换，需要人员现场进行抄表并计费收取费用，这就需要付出大量人力物力，后期插卡式预付费电表出现，便于计费，节省了部分人力，但仍有很多不足，比如如欠费仍需人工充值，特别是有时夜间停电时因宿舍封闭管理充值比较麻烦，使用中也并不是很方便。随着信息化的发展，传统的插卡式预付费电表越来越难满足智能化管理水电使用的需求。今天物联网技术的发展为水电表的发展插上了翅膀，各种智能化的水电表产品应运而生，wifi电表，nb-lot智能电表，nb-lot水表，grps智能电表等产品开始涌向市场。而利用物联网及移动互联网技术发展的智能水电管理系统利用全自动化抄表方式取代了传统的人工抄表，同时配合一卡通系统以及接入多种支付平台，可以达到无需人工介入自动计量计费缴费，这就提高了学校水表、电表综合计费管理水平，实现水电管理智能化。

智能水电管理系统是一套集成了新的计算机技术、网络技术、通信技术及自动测量技术和自动化控制技术等技术于一体的网络化管理系统。其通过移动通信网络将仪表数据传送到管理中心计算机运行，并将相关数据传送到其它软件系统，它不仅节省了大量的人力物力，还避免手工抄写带来差错，同时也具有查询充值缴费功能，大大加快了数据分析的速度；它与其它抄表方式比较，具有建设、运行成本低，网络稳定，组网简便，实时性强、功能强大等优点，同时增加相关的模块或者于其它系统对接还可以实现更多功能。

2 智能水电管理系统实现的功能

（1）查询服务：可以利用手机APP进行查询、缴费记录查询、用电量查询等。

（2）档案管理：对于用户信息、收费系统档案、历史记录等档案进行电子化管理，随时随地调取档案。

（3）用电控制：可以利用手机APP进行开合闸、系统自动跳闸、手动开合闸、超功率跳闸等。

（4）收费管理：可支持人工、微信、支付宝、一卡通、自助终端等多种方式缴费。

（5）数据统计：用量曲线分析、实时水电数据、充值财务报表等相关报表数据。

（6）提醒服务：可以自动通过短信、手机APP等发送信息提醒等。

（7）报警提示：可以针对余额不足、窃电分析报警、超负荷预警等。

（8）监控功能：可以实时监控变压器、配电设施运行状态，故障、超温报警等。

（9）自动排障功能：根据设定的条件，可自动分析设备运行状态，紧急情况可以限流、断电、停机等，做到自动排障。

（10）线路管网状态分析：可以分析线路管网故障，显示哪段出现问题，及时确认故障节点。可以做水平衡测试，及时发现管损，确定管损位置。

（11）获取积累数据：可以获取积累大量数据供大数据分析决策使用。

3 智能水电管理系统可大幅度提高学校水电管理水平，助力智慧校园建设

3.1 改变传统的管理模式

首先可以改变传统的人工管理模式，大大降低工作人员的劳动强度，减少管理人员，避免数据汇送不及时，数据可信度低等人为因素，使数据精准无误差，完全能够实现每天一表（日报表、月报表自动生成）。

3.2 实时监测管网的运行状态

利用智能水电管理系统可以实时了解管网运行情况，通过远程数据获取，工作人员可以随时掌握整个管网的运行情况，也可根据终端用户或管理的要求，适当调节管网运行参数。

3.3 降低管损，提高经济效益

以前如想降低管损，需付出大量人力、物力、时间成本进行水平衡测试，利用智能水电管理系统积累大数据并分析数据，工作人员可随时进行水平衡测试，得到测试结果，及时发现管网的跑冒滴漏，并精确定位位置，降低管损率，提高经济效益，节约能源。

3.4 降低水电管理成本，提高经济效益，排除险情

学校水电管理不仅是计费收费，更重要的是保障整个校园的运行，这就需要大量水电专业人员进行管理维护，智能水电管理系统可实现24小时全天候监控，可及时发现问题反馈给相关人员，同时利用手机APP推送到管理人员手中，水电管理人员在任何时间地点均可实时查看设备运行状态，避免了以前需管理人员时刻在值班室值班、巡查等，这样就可以精简部分人员，节省了大量人力，大大减轻了工作人员的工作负荷，降低管理成本。同时，如出现险情可自动跳闸停机，及时排除险情，降低安全风险。

3.5 精准管理计费，服务便捷，提高服务效率

智能水电管理系统可精准计量计费，监控用电状态，及时发现窃电超功率使用等情况，用户可实时查询相关数据，同时打通收费环节，利用人工、微信、支付宝、一卡通、自助终端等多种收费方式，引导分流，避免了以前人工收费占用人力资源而且高峰期排队浪费时间，无法及时缴费，服务满意度低等弊端，做到随时随地可以缴费，提高服务效率，提升服务满意度。

3.6 数据共享，大数据分析

将智能水电管理系统运行中的数据共享，打通各系统连接环节，使学校各相关信息系统可共享数据，利用数据丰富完善各信息系统功能，使广大师生员工更便捷的享受各项服务。还可以利用智能水电管理系统在系统运行中积累数据，充分挖掘数据利用大数据分析技术提升管理水平，提高经济效益。例如根据数据分析用电用水情况，可以精准确定用电用水负荷，为以后改造、建设等工作提供科学依据。

建设智能水电管理系统和其它信息系统的区别是要加装大量设备，以及改造管网等基础设施的建设，所以需要投入大量资金及时间，而且不像有些系统可以短时间开发投入使用，在使用中完善，如规划考虑不周到可能还要重新建设，这就需要学校管理人员前期要进行细致的考察调研，制定方案，预留相关设施，特别是新建管网建筑要考虑预留相关设备管线安装位置，这样后期的平台建设就可以节约成本。

学校建设运行智能水电管理系统后可节省大量人力成本，便于管理人员管理，提高管理效率，方便终端用户使用，提供大量数据、提升水电管理水平，并通过与其他信息系统共享相关信息，使得学校连成一张网，使广大师生员工通过各种应用更方便、快捷、高效的工作和学习，实现了管理的智能化，提高了后勤服务管理以及整个学校的管理水平，是智慧校园建设的重要组成部分。