多业态商业综合体全域模块化一体化智能运营管理系统的制作方法

本发明涉及商业运营管理，具体是指多业态商业综合体全域模块化一体化智能运营管理系统。

背景技术：

1、现阶段国内建筑面积5万㎡以上大中型多业态商业综合体，普遍融合购物零售、明火餐饮、沉浸式影院、精装办公、景观文旅、地下车库配套六大独立业态，不同业态营业时间、温湿度需求、给排水负荷、排风排污标准、用电功率差异极大，传统运维模式存在四大核心行业痛点，同时难以适配建筑双碳节能、属地环保排污管控硬性要求。

2、第一，运维系统碎片化割裂，无全域一体化管控能力。现有综合体多采用暖通自控、电表能耗、消防安防、污水处置四套独立运维平台，软硬件协议不互通、数据孤岛严重，餐饮油烟排风、商超恒温制冷、办公新风换气设备独立启停，人工调度频次高，跨业态设备联动滞后，突发客流、节假日负荷峰值下极易出现设备过载、局部环境体感失衡问题；且现有系统为一体式固化架构，商铺转租、业态更换、楼层扩建时需拆解改造整套控制系统，改造成本高、施工周期长、停业损耗大，不具备模块化插拔适配能力。

3、第二，节能技术单点化应用，综合能耗管控效率低下。现有商业节能仅单一改造中央空调变频、led照明调光设备，未结合业态分时负荷做全域耦合调控：餐饮午晚高峰排风能耗居高不下、办公区域夜间设备空转耗电、中庭公共区域全天候满负荷新风送风、地下车库风机盲目启停，同时综合体闲置屋面光伏电能无法就地消纳，并网损耗高，峰谷电价时段无储能调峰适配机制，全年建筑综合电耗远超绿色建筑管控阈值。

4、第三，环保处置流程独立闭环，资源化利用率极低。现有综合体污水直排市政管网、盥洗废水、空调冷凝水未分级回用，绿化浇灌、地面保洁、车库冲洗完全取用市政自来水，水资源浪费严重；餐饮厨余、商超包装、办公生活垃圾混合收集转运，无场内模块化分类无害化预处理，异味扩散、转运频次高、环卫处置成本高；传统新风系统直接外排室内冷热风，热能冷能完全散失，无梯度换热回收结构，冷热负荷二次能耗居高不下。

5、第四，双碳管控体系缺失，存量改造适配性极差。当前住建部门对商业建筑实行分时碳排放溯源管控，现有运维系统无碳排放实时计量、业态碳排溯源、节能台账自动归档功能；存量老旧综合体管线预埋固化，加装节能、环保改造设备需破地布线、改造中控主机，改造工期普遍超45天，商业停业营收损失大，市面上暂无适配新旧综合体通用、可快速插拔扩容的一体化节能运维管控系统。

6、综上，现有分体运维、单点节能、独立环保处置的管控模式，已经无法适配复合型商业综合体全域低碳运营、灵活业态迭代、属地环保合规、低成本改造的实际需求，急需一款模块化可插拔、全域联动、自带闭环节能环保工艺的一体化智能运营管理系统，解决上述行业技术短板。

技术实现思路

1、针对现有技术缺陷，本发明旨在提供多业态商业综合体全域模块化一体化智能运营管理系统，解决现有综合体业态管控割裂、能耗管控粗放、固废污水资源化利用率低、运维改造成本高、节能技术无法联动、碳排放无溯源管控六大问题；

2、依托分层插拔式模块化架构，适配业态增减、楼层扩建、商铺转租迭代，搭载五大原创闭环节能环保工艺，依托边缘云协同算力实现跨业态设备联动调控，全域降低水电风热能耗，提升固废、中水资源化利用率，满足国家绿色建筑一星至三星运维标准，降低综合体运维人工、环卫、能耗综合成本。

3、技术方案

4、为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：多业态商业综合体全域模块化一体化智能运营管理系统，整体采用四层分层式插拔模块化架构，由下至上依次为全域物联感知组网层、业态模块化适配层、边缘云协同算力调度层、全域运维管控应用层，四层架构通信互通、协议兼容，支持单模块断电插拔、在线扩容，无需整体停机改造；

5、系统配套集成五大原创闭环节能环保单元，联动八大业态运维管控端口，实现全场景一体化智能管控。

6、全域物联感知组网层

7、全域物联感知组网层为底层采集执行单元，搭载lora+5g双模加密组网网关，全覆盖布设智能水电计量传感器、温湿度压差传感器、油烟浓度传感器、客流毫米波雷达、烟气消防传感器、光伏功率传感器、水质浊度传感器、固废称重传感器八大类感知终端；

8、组网内置统一适配通信协议，兼容市面主流暖通、给排水、光伏、环卫设备电控端口，破除设备数据孤岛；

9、同时布设分区电控执行继电器、新风换热换向阀、中水回流电磁阀、固废负压风机、储能并网开关五类执行器件，接收上层调度指令完成现场设备自适应启停、负荷调节。

10、业态模块化适配层

11、业态模块化适配层为核心插拔适配单元，采用标准化总线接口设计，可拆卸式对接五大独立业态管控子模块，五大子模块独立算力、独立管控逻辑，共用一套边缘云算力底座，可按需插拔增减：

12、（1）零售商超管控子模块：适配恒温冷链、货架照明、客流导流、生鲜排水专属管控；

13、（2）明火餐饮管控子模块：联动油烟净化、分时排风、油污污水预处理、厨余固废分选管控；

14、（3）文娱办公管控子模块：适配影院分时新风、办公夜间断电、会议室温湿度自适应调控；

15、（4）沉浸式文旅管控子模块：联动景观灯光、水景水循环、户外新风消杀负荷调控；

16、（5）地下车库管控子模块：适配车流感应排风、充电桩负荷调压、车库中水冲洗联动管控。各业态子模块内置负荷数据库，预存业态标准能耗、排污、环境参数阈值，支持一键调取适配。

17、边缘云协同算力调度层

18、边缘云协同算力调度层搭载本地化边缘算力主机+云端低碳管控服务器双算力架构，内置自研业态自适应负荷调度算法、全域碳排溯源建模算法、设备联动避峰算法三大核心算法；

19、本地化边缘算力负责毫秒级现场设备联动调控，规避云端网络延迟导致的设备联动滞后问题；

20、云端服务器负责全域能耗台账、碳排数据、环保处置数据归档上传，对接属地住建双碳监管平台、环保排污监管平台。其中业态自适应负荷调度算法基于分时电价、业态营业时间、实时客流三维参数建模，动态拆分机电、照明、新风、给排水分时负荷，错峰启用大功率耗能设备，自动关停业态闲置区域空载设备。

21、全域运维管控应用层

22、全域运维管控应用层搭载可视化运维后台、移动端商户端口、运维告警端口、碳排放溯源台账端口四大交互端口，覆盖机电暖通管控、水电能耗管控、新风换气管控、给排水回用管控、固废处置管控、客流安防管控、商户运维管控、消防应急管控八大运维维度；

23、支持运维人员一键全域巡检、分区参数自定义、故障自动定位告警，支持商户自主查看能耗、报修设备、申请业态参数微调，同时自动生成月度节能报告、环保处置台账、碳排放核查报表，满足监管部门合规核查要求。

24、五大原创闭环节能环保核心单元

25、屋顶光伏自适应储能调峰节能单元：适配综合体屋面分布式光伏阵列，搭配模块化磷酸铁锂储能模组，内置自适应并网调压模块；

26、谷段电价时段储存光伏富余电能、电网低谷电能，峰段电价时段优先储能供电，自动调节配电母线负荷压降，规避光伏就地并网谐波损耗，针对餐饮、商超用电高峰补能调压，实现分区负荷动态降损，全域降低配电空载损耗。

27、中庭新风余热梯度回收环保单元：在综合体中庭、楼层连通新风管道内置双层逆流换热芯体，划分高温油烟排风换热区、常温室内回风换热区、车库污浊风换热区三级梯度换热；

28、餐饮高温排风预热新进新风、室内回风余热回收供暖、车库低温浊气预冷新风，冷热能量分级闭环回用，减少中央空调、新风机组冷热补给能耗，杜绝排风直排能量浪费，同步降低餐饮排风热量外排带来的城市热岛效应。

29、业态分级中水回用循环节水单元：按照污染程度划分三级污水闭环处理支路，一级支路：办公盥洗纯水、空调冷凝水，简易过滤消毒后直接用于地面保洁、车库冲洗；

30、二级支路：商超生鲜清洗废水，沉淀除杂消毒后用于室外绿化浇灌；

31、三级支路：餐饮油污废水，隔油厌氧预处理后达标排入市政管网，杜绝优质洁净废水混合油污废水统一外排，分级回用降低市政自来水取用体量。

32、模块化固废负压分选无害化处置单元：每层业态布设插拔式负压分选固废模块，依托负压气流压差，自动分选轻质包装垃圾、重质厨余垃圾、无机建筑垃圾，分选后就地压缩密闭储存；

33、厨余垃圾原位微生物降解预处理，产出有机肥用于综合体景观绿植养护，可回收包装垃圾密闭归集转运，全程负压密闭无异味扩散，减少垃圾混合转运频次，降低环卫处置成本。

34、分区负荷动态降损节电单元：依托全域用电负荷建模，划分公共区域、商户专属区域、设备机房三大用电分区，动态监测线路三相不平衡度，自动投切无功补偿电容；

35、夜间非营业时段强制关停商户冗余照明、待机设备，节假日峰值时段均分配电负荷，避免单点设备过载耗电，精细化压降线路传输损耗与设备空载损耗。

36、本发明的有益效果是：

37、模块化适配性强，改造成本极低：采用四层插拔式模块化架构，标准化总线接口，业态调整、楼层扩建、商铺转租可直接增减模块，存量综合体改造无需大面积破地布线，改造工期缩短70%，停业损耗大幅降低，新旧商业综合体均可适配兼容。

38、全域联动一体化管控，破除数据孤岛：统一通信组网协议，打通暖通、水电、光伏、消防、环卫、安防全设备数据链路，实现八大运维维度协同联动，解决传统多平台人工调度、联动滞后问题，运维人工成本降低35%以上。

39、五大闭环节能技术联动降耗，节能成效可控：区别于传统单点节能改造，五大技术耦合联动，错峰储能、余热回用、负荷降损多维节电，分级中水全域节水，实测综合节电22.7%、节水31.2%，年度能耗成本大幅缩减。

40、闭环环保资源化处置，合规性达标：固废场内负压分选预处理、中水分级回用、排风余热降噪减排，固废资源化利用率提升47%，污水排污浓度稳定达标，适配属地环保管控要求，同步降低环卫水费处置成本。

41、自带碳排溯源管控，适配双碳标准：内置全域碳排建模台账，实时溯源各业态碳排放数据，自动生成绿色建筑运维核查报表，直接适配国家绿色建筑一星至三星运维评级，满足商业建筑双碳考核硬性要求。

42、显然，根据本发明的上述内容，按照本领域的普通技术知识和惯用手段，在不脱离本发明上述基本技术思想前提下，还可以做出其它多种形式的修改、替换或变更。

43、以下通过实施例形式的具体实施方式，对本发明的上述内容再作进一步的详细说明。但不应将此理解为本发明上述主题的范围仅限于以下的实例。凡基于本发明上述内容所实现的技术均属于本发明的范围。