甘肃西门子PLC代理商报价 西门子授权代理商

上海西齐机电设备有限公司

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传感器之城

2060年

怎样才能做到防患于未然，解决基础设施出现的问题？不论是道路、电厂、还是公共建筑物，Lumumba Ewesa对他所在城市的基础设施了如指掌。这些基础设施均实现了联网并配备了无线传感器，这些传感器能够提前识别出潜在危险，及时向他发出通知。然后，他的团队将利用微型无人机来评估现场情况，并制定响应计划。接下来，将利用快速成型制造技术，逐个制造出更换部件。

2060年，非洲的一座大都会。Lumumba Ewesa的工作是监管这座城市的所有基础设施。传感器将在故障真正发生之前，实时向他报告初露端倪的问题。时移世易，如今，几乎一切都已不同于他父辈的时代。

“给我，那是我的！”Kijana Ewesa扯着嗓子大喊道。转瞬间，他和小伙伴Karabo扭打起来，他们抢夺的对象——一个拳头大小的木雕象——掉到了干枯的草地上。随即两个男孩就被激起的褐色尘土所淹没。这不是他们**次为争夺这个西非榄仁木雕象而打架，这个小木象是他们为数不多的几个玩具之一。正因如此，它的两颗象牙早已了无踪影。

近50年后的今天，Kijana来到他儿子Lumumba的办公室参观。两人站在一栋外观别致的六边形玻璃大厦内，在这里，Lumumba想向他的父亲展示他是如何对这座城市的所有基础设施进行管理的。几乎一切都不再是Kijana儿时记忆中的模样。Kijana说：“简直难以相信过去这里只是一片零星散落着几座棚屋的广阔草原。”全景式落地窗外的景象非常真切。没有一丁点迹象显示这里曾是一片人烟**的广阔地带。如今，映入他们眼帘的是鳞次栉比的高楼大厦，光洁的玻璃幕墙在非洲灼热阳光下闪烁着耀眼的光芒。高耸的摩天大楼散发出浓郁的大都会气息，带有巨形玻璃窗的工业厂房取代了乡间田野。

点缀在这些钢筋玻璃建筑之间的是打理得当的公用场地。Lumumba办公室的玻璃墙外，一株垂杨柳正随风摇摆它的茂密枝条。短短50年前，这种喜水植物在这里根本无法存活，但如今，归功于智能供水管网和海水脱盐技术，它成了这座城市较常见的树木之一。半个世纪过去了，这里发生了天翻地覆的变化。只有明媚的阳光和地平线上连绵的群山，依然是Kijana童年时的样子。

玻璃桌面反射的阳光令Lumumba眯起了眼睛。虽然身在办公室，但他必须密切留意这座大都会的每一个角落，哪怕是较偏远的角落，因为他是城市基础设施主管部门的负责人。他的任务是保证及时修补道路、铁路线或电厂等受到的任何损坏，以免发生停工或事故。控制中心就是他的办公室。

年迈的Kijana笑着说：“50年前，很容易就能掌握所需维修的基础设施的大致情况。”这也难怪，因为那时候，这座城市只有100座铁皮屋顶的棚屋和一条人行小径。Kijana会修理破漏的屋顶、加固摇摇欲坠的墙壁、织补撕裂的渔网。他只在东西坏了之后才动手修补。他好奇地问道：“如今不一样了，是吧？”Lumumba回答说：“是啊，如今我们要在城市基础设施实际发生缺陷和损害之前，检测出隐患。”

Kijana望着儿子，目光中充满了疑惑。Lumumba冲爸爸笑了笑，从裤兜里掏出了他的“可视通信器”。这是一个透明的装置，如同一张毛毡一样又薄又柔，它是Lumumba的“*二大脑”。他半眯着眼启动了这个装置，它立即在办公室的玻璃墙上投射出城市基础设施的监控程序。Lumumba解释道：“铁路线、道路、隧道、公共建筑物和电厂，所有这些基础设施都配备了无线传感器并实现了联网。我们持续不断地实时监控其可用性。”

投影闪闪发亮。控制系统当前显示了三条消息。Lumumba指着窗口道：“中间这条消息较紧急。”一辆无人驾驶电动巴士的传感器，检测出车辆的自动制动系统出现缺陷。位置是在EW6 SX8，距离海岸约200米。Lumumba无比自豪地指出：“定位原理很简单：整座城市被划分为细粒度坐标网络并与传感器相连。我们可以在几毫秒内确定故障位置。”

沉默片刻，Kijana生气地说：“一辆行驶中的巴士刹车有问题？而你却无动于衷地站在这里什么也不做？”Lumumba哈哈大笑道：“别担心！我们的传感器不仅能检测出缺陷，而且还能预测缺陷。这辆巴士的制动系统依然能**无缺地工作。缺陷将在从现在起运行约10小时后发生。”Kijana无言以对。

Lumumba的维护技师小组负责维修事宜。归功于一个配备了摄像头的微型无人机机群，维护小组可以实时查看这座城市的每一个角落，从而全面了解当前的缺陷情况。像蜻蜓似的，这些无人机悄悄飞过城市的每个角落，对目标进行拍照，仿佛工程师就在现场。Lumumba的小组已经在为这辆巴士装配备件，并且开启了三维打印机，以制作个别复杂组件。Lumumba说：“因为我们可以在故障实际发生之前检测出隐患，因此，我们仅需数量很少的*。不妨把我们想象成一家医院，我们只需要一个预防医疗区，而急诊室的医生则几乎无事可做。”

现在，投影将他们的注意力引向了下一个问题。在位于市中心的AC4 SX4，利用光信号来管理电动汽车流的智能路面有一大片需要换成新的。一个测定装置报告，这片路面的亮度已经变得很暗。而较后一个问题，Lumumba必须派工程师前往位于城市南部的TF7 SP2，因为两个星期内，一台风电机组的发电机将发生故障。“简直不可思议！”Kijana惊叹道，他被眼前的一切深深震撼。

突然，从隔壁房间传来的孩童吵闹声，把这两个男人从沉醉中惊醒。Lumumba抱怨道：“又是我那两个儿子！不好意思，我得去管管。”Kijana回答说：“去吧，真是疯狂，我们可以把人迹荒芜的草原变成富饶的绿洲，可以在城市基础设施发生故障之前未卜先知，但我们依然无法创造出不会吵闹的孩子。”Lumumba耸耸肩。他背后的架子上，有一个小小的木雕象。它的象牙早已了无踪影，但一直没有人腾出时间给它重新装上一对象牙。

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改变用电习惯的APP

科罗拉多州科林斯堡市将在全美率先使用一款全新的移动APP，该APP可使电力用户以近乎实时的方式了解用电信息。该信息包含不同时段的不同电价，可帮助用户控制电费预算，同时帮助电力公司避免使用成本高昂的“波峰”电力。

Farshid Arman有一些*特的习惯。譬如，在他位于加州拉菲特的家中，洗衣机和洗碗机上都有一个便利贴：“不要在晚上九点前开机！！”做出这种提醒的原因是当地电价根据时段而异，晚九点后电价非常低。然而，他这种节约意识并未被家里所有人认同。比如，儿子Aaron在晚九点之前回家特别想洗他的脏衣服，他提出支付5美元以便能立即洗他的衣服。尽管这个“出价”充满诱惑，但是Arman的立场异常坚定。

Arman很快就不用在家电上贴便利贴了。这是因为作为西门子加州伯克利高科技企业化中心的智能电网技术和可再生能源*，他以及他的同事——来自西门子美国子公司eMeter的Zack Derich开发了一款智能手机APP，能近乎实时监控用电情况，甚至包括用气和用水情况。这款程序的名称为Energy Engage Mobile，是eMeter花费了半年多时间开发出来的。这款APP实际上是eMeter公司Energy Engage门户的移动版本，该门户已被数家美国电力供应商用于帮助用户了解其电力使用情况。现在，有了这款新APP，用户在移动中亦可享受该服务。

近实时计费信息促成节约用电

该APP可显示当前用电情况、当前电费、预计当月电费以及与上月的对比情况。这样，用户可以近乎实时地了解他们正在使用多少电能，而不用等到数周后看账单。正如纽约大学经济学家Hunt Allcott和哈佛大学心理学家Todd Rogers于2012年发表的一篇调查报告所揭示的那样，这还可以大大节约电费。该调查表明，收到清晰显示每天用电情况、并与邻居用电情况进行对比的每月电费账单的用户，会显着减少其用电。但是，这仅能持续短短数天。之后，他们的用电需求再度攀升，并抵消了之前的节约。该调查还发现，如果用户在一段较长时间内持续收到电费账单，他们的用电习惯会彻底转变，节电幅度在1-5个百分点之间。以近实时方式更新用电信息的APP具有相同的效果：它激励用户减少用电、节省电费并养成新习惯。Arman表示：“这对于电力用户而言非常重要。这种规模的能源需求降低会显着减轻电网承受的压力。”全新APP还提供节能小贴士、在线支付方式以及停电恢复时间等信息。

自2014年6月起开始使用Energy Engage 门户的科罗拉多州科林斯堡市将成为美国率先提供该全新APP的城市。科林斯堡计划在2014年年底之前推出。“这款移动解决方案是我们智能电网计划的核心所在。该APP可使用户更有效地管理其用电情况，并使我们能提供更好的服务。” 科林斯堡市电力公司电灯电力业务经理Steve Catanach指出。该市的智能电网基础设施包括安装在私人家庭、学校和企业里的约10万块智能电表和水表。一套无线网络将变电站、计量表和控制中心连接在一起，以便能迅速探测故障。现在开展的一个试点项目，能使电力公司在用电高峰期，远程减少输送给某些客户的供暖或空调系统的电力。未来计划包括推出不同时段、不同日期的各不相同的灵活电价。

Energy Engage门户以及APP使用来自eMeter公司的EnergyIP软件作为平台。科林斯堡自2012年开始携手EnergyIP。该平台可使控制中心访问和分析来自电表和水表的使用数据。该数据每小时记录一次，8小时小结一次。第二天用户就可通过其在线账户进行查看。Energy Engage门户和APP缩短了时间间隔，现在电力使用数据每隔15分钟就输送到了电力供应商处，然后很快传递给用户账户。该APP非常适合这里提到的理念，因为与台式机不同，智能手机会经常不断地被用来查看电子邮件、浏览新闻、玩游戏和打电话。换句话说，当前用电信息始终在您的掌控之中。

减少用电的系统

归因于美国电力定价系统的特性，该APP以及Energy Engage门户还非常实用。譬如，科林斯堡市为用户提供每月500度的基础档用电量。一旦**过该额度，单位电价开始上涨。其他美国供电商根据一天不同的时段进行定价。比如，加州的一些电力公司在秋季、春季和冬季的一天之中有低电价和高电价时段，但是到了夏季，所有时段电价都将上涨，因为夏季空调的使用将推高用电需求。在这种情况下，使用Energy Engage门户或APP的用户，就可在每月用电将**出自己设定限额时获得通知。他们然后需要做的是晚一点开洗衣机，或者在低电价时段打开冬季供暖设施

电力公司如何从中获益呢？电力需求降低，他们不是挣得更少吗？在科罗拉多以及美国其他20多个州，这个答案是“否”，这是因为在这些地方电力公司的收入和电力需求并不挂钩。具体情况是这样的：电力公司会确保有一定的利润，不管它销售了多少电能。此外，相关法律规定如果电力公司的用户能实现一定百分比的节电（该比例各州不同），将可增加收入。此外，这些电力公司都有针对波峰用电需求管理的激励措施，以避免启用成本高昂的“调峰”供电设施，或冒险让电网**负荷，而这可能导致停电。

Energy Engage门户和APP，对于西门子而言仅仅只是开始。Derich的团队正在思考集成更多的功能。其中的一个可能性是利用总体需求模型来计算单个家电消耗的电能。这可能会促使人们淘汰老旧的冰箱及其他“耗电大户”。另外一个选择是将温度调节装置与门户和APP相连，以便监控和调节室内温度。此外，还可将天气预报与这些数据进行集成，以确定未来几天家用太阳能装置能生产多少电能。Arman将很快在自己家中使用这款APP。即使没有APP，他依然能节约用电。“我们安装了太阳能装置，而且孩子们都搬出去了——这就是我家电费比原来低一半以上的原因，但是我们还在使用便利贴。”他这样说道。