池州市貴池區殷匯鎮人民政府空調智能節能項目
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殷匯鎮政府辦公區域分散，8 棟建筑分布在鎮中心不同位置，且部分附屬辦公樓樓層較低（2-3 層）、房間數量多（單棟樓房間數 15-20 間），傳統人工巡檢模式已無法滿足高效管理需求。
池州市貴池區殷匯鎮人民政府空調智能節能項目
一、項目背景
在 “雙碳” 目標戰略指引下，公共機構作為節能降耗的重點領域，其辦公用能管理水平的提升對推動區域綠色低碳發展具有重要意義。池州市貴池區殷匯鎮人民政府下轄多個辦公區域，涵蓋鎮政府主樓、政務服務大廳、附屬辦公樓等共計 8 棟建筑，總辦公面積約 12000 平方米。長期以來，鎮政府辦公區域的分體空調采用傳統人工管理模式，存在諸多管理痛點：一是空調設備分布分散，不同建筑、不同樓層的空調缺乏統一監控手段，管理人員需逐樓、逐房間巡檢，不僅耗費大量人力，還難以實時掌握設備運行狀態；二是空調運行參數全靠人工調節，部分辦公室存在無人時空調未關停、溫度設置不合理等現象，導致能源浪費；三是空調故障排查滯后，設備出現異常后，需等待工作人員發現并反饋，再安排維修人員現場檢修，延長了故障處理周期，影響辦公舒適度；四是缺乏系統化的用能數據記錄與分析，無法為節能決策提供數據支撐，難以滿足公共機構節能考核要求。
為解決上述問題，殷匯鎮人民政府結合《池州市 “十四五” 公共機構節能規劃》要求，決定引入智能節能技術對現有辦公分體空調進行升級改造。經過多方調研與技術比對，最終選擇廣州派谷電子科技有限公司研發的辦公室分體空調遠程控制器 AC360 及其配套的智能節能遠程空調控制系統，核心采用 LORA 轉 4G 通訊方案，搭建一體化的節能管理平臺，實現對全鎮政府辦公區域空調設備的集中監控、遠程控制與智能管理，提升用能管理效率，推動鎮政府向綠色低碳辦公轉型。
二、項目需求分析
（一）集中化管理需求
殷匯鎮政府辦公區域分散，8 棟建筑分布在鎮中心不同位置，且部分附屬辦公樓樓層較低（2-3 層）、房間數量多（單棟樓房間數 15-20 間），傳統人工巡檢模式已無法滿足高效管理需求。因此，項目需搭建一套覆蓋所有辦公區域的集中管理系統，管理人員可在鎮政府主樓的監控中心，實時查看所有分體空調的運行狀態（如開機 / 關機、運行模式、設定溫度、當前室溫等），無需現場巡檢，降低管理人力成本。
（二）遠程控制需求
考慮到鎮政府部分辦公室存在加班、臨時會議等情況，且節假日期間可能有值班人員辦公，需實現對空調的遠程控制功能。管理人員可通過電腦端或移動端管理平臺，根據實際辦公需求，遠程開啟、關閉空調，或調整空調運行參數（如將會議室空調從 “制冷 26℃” 調整為 “制冷 24℃”），避免因人工操作不及時導致的能源浪費，同時保障辦公人員的舒適度。
（三）智能運維需求
傳統空調管理中，設備故障需依賴工作人員現場發現，故障排查效率低、維修響應慢。項目需具備智能運維功能，系統可實時采集空調運行數據，當設備出現異常（如壓縮機故障、風機停轉、溫度傳感器異常等）時，能自動觸發告警，并將告警信息（含故障設備位置、故障類型、故障發生時間等）推送至管理人員的手機或電腦端，同時生成故障維修工單，明確維修責任人與處理時限，提升故障處理效率，減少設備停機時間。
（四）數據化管理需求
為滿足公共機構節能考核與綠色辦公評價要求，項目需具備完善的數據采集與分析功能。系統需實時采集每臺空調的運行數據（如運行時長、啟停次數、能耗數據等）與環境數據（如室內外溫濕度、光照強度等），并對數據進行存儲、統計與分析，生成日報、周報、月報等數據報表。管理人員可通過報表直觀了解空調用能規律，為后續節能策略優化（如調整空調運行時段、優化溫度設定標準）提供數據支撐。
（五）兼容性與擴展性需求
殷匯鎮政府現有分體空調品牌多樣（含格力、美的、海爾等）、安裝年限不同（部分設備已使用 5-8 年），項目所用控制系統需具備良好的兼容性，無需更換現有空調設備，僅通過加裝控制器即可實現智能改造，降低改造成本。同時，考慮到未來鎮政府可能新增辦公建筑或更換空調設備，系統需具備擴展性，可靈活接入新設備，無需對現有平臺架構進行大規模調整。
（六）通訊穩定性需求
因辦公區域分散且部分區域局域網覆蓋薄弱，傳統有線通訊方案施工成本高、靈活性差，需采用無線通訊方案保障數據傳輸穩定。要求通訊方案具備遠距離傳輸、低功耗、抗干擾能力強的特點，能適應鎮政府不同建筑間的信號傳輸環境，同時支持多設備并發通訊，避免數據擁堵或丟失，確保控制器與平臺間的實時數據交互。
三、系統總體設計
（一）設計原則
1. 實用性原則：系統功能需貼合殷匯鎮政府實際管理需求，操作界面簡潔易懂，管理人員經簡單培訓即可熟練使用，避免功能冗余導致的管理復雜度提升。
2. 穩定性原則：系統需具備高穩定性，核心設備（如控制器、LORA 網關、4G 模塊、服務器等）需選用工業級產品，確保在復雜環境（如電壓波動、網絡信號不穩定）下持續穩定運行，避免因系統故障影響空調正常使用。
3. 安全性原則：系統需具備完善的安全防護機制，包括數據傳輸加密（防止數據被竊取或篡改）、用戶權限管理（不同崗位人員分配不同操作權限，如管理員可進行系統配置，普通工作人員僅可查看設備狀態）、日志審計（記錄所有操作行為，便于追溯異常操作）等，保障系統與數據安全。
4. 經濟性原則：在滿足功能需求的前提下，盡量降低項目建設成本與后期運維成本，優先選用性價比高的設備與技術方案，避免過度投資；尤其在通訊方案選擇上，需減少布線成本與后期維護成本。
5. 通訊可靠性原則：核心采用 LORA 轉 4G 通訊方案，確保通訊覆蓋所有辦公區域，具備信號自動切換、數據斷點續傳能力，保障終端設備與平臺間數據傳輸的實時性與完整性。
（二）系統拓撲結構設計
殷匯鎮人民政府空調智能節能系統拓撲結構采用 “終端層 - 傳輸層 - 平臺層 - 應用層” 四層架構設計，各層級功能明確、協同工作，其中傳輸層核心部署 LORA 轉 4G 通訊方案，實現對所有空調設備的全生命周期管理。具體拓撲結構如下：
1. 終端層：設備感知與控制終端
終端層是系統與空調設備的直接交互層，主要由廣州派谷電子科技的 AC360 分體空調遠程控制器、溫濕度傳感器、電流互感器等設備組成，負責采集空調運行數據與環境數據，并執行平臺下發的控制指令，所有終端設備均支持 LORA 無線通訊協議，為后續接入 LORA 轉 4G 傳輸網絡奠定基礎。
• AC360 控制器部署：根據鎮政府 8 棟辦公建筑的空調分布情況，每臺空調對應安裝 1 臺 AC360 控制器。控制器采用壁掛式安裝，安裝位置選擇空調室內機附近（距離不超過 1.5 米），通過導線與空調室內機的控制線（如電源控制線、模式控制線、溫度控制線等）連接，無需改動空調原有電路結構，僅需通過 “即插即用” 方式實現與空調的通信。AC360 控制器具備寬電壓輸入特性（AC 100-240V），可適應鎮政府不同辦公區域的電壓環境，同時內置高性能 LORA 通訊模塊，支持 LoRaWAN 協議，通訊距離可達 500 米（空曠環境），抗電磁干擾能力強，能穿透墻體、樓板，避免辦公區域遮擋導致的信號衰減。
• 溫濕度傳感器部署：在每間辦公室、政務服務大廳、會議室等區域安裝 1 臺溫濕度傳感器，傳感器采用無線傳輸方式（與 AC360 控制器同源 LORA 協議），與 AC360 控制器進行近距離數據交互，實時采集室內溫濕度數據（采集頻率為 1 次 / 分鐘），并將數據上傳至控制器，為空調運行參數調整提供環境依據（如當室內溫度高于設定閾值時，系統可自動調整空調制冷強度）。傳感器采用電池供電（內置大容量鋰電池，續航可達 3-5 年），無需布線，安裝靈活。
• 電流互感器部署：在每臺空調的電源進線端安裝 1 臺電流互感器，互感器與 AC360 控制器連接，實時采集空調運行電流數據，通過電流值計算空調實時功率與累計能耗（無需接入電表，降低改造復雜度），實現對空調能耗的精準監測。互感器輸出數據通過控制器內置的 LORA 模塊同步上傳，確保能耗數據與運行數據的協同傳輸。
2. 傳輸層：LORA 轉 4G 通訊方案部署
傳輸層是連接終端層與平臺層的核心環節，負責將終端層采集的數據穩定傳輸至平臺層，并將平臺層下發的控制指令精準推送至終端層，全程采用 LORA 轉 4G 通訊方案，摒棄傳統有線通訊，適配鎮政府辦公區域分散、布線難度大的場景。
• LORA 網關部署：根據 8 棟辦公建筑的分布位置與信號覆蓋需求，在鎮政府轄區內合理部署 LORA 網關（共計 4 臺，每 2 棟相鄰建筑共享 1 臺網關），網關安裝位置選擇高處（如建筑屋頂、高層陽臺），確保網關信號能覆蓋所負責建筑內所有終端設備。網關采用工業級設計，具備防水、防塵、抗高溫特性（工作溫度 - 30℃~70℃），內置雙 LORA 通道（支持并發通訊，可同時接入多臺終端設備）與高性能 4G 通訊模塊（支持中國移動、中國聯通、中國電信三網通，兼容 4G LTE Cat-1 網絡），實現 “終端設備 - LORA 網關 - 4G 網絡 - 平臺層” 的全無線數據傳輸鏈路。
• 通訊鏈路設計：終端層的 AC360 控制器通過 LORA 協議與就近的 LORA 網關建立無線連接，將采集的空調運行數據、環境數據、能耗數據打包上傳至網關；網關接收數據后，通過內置的 4G 模塊接入公網（選用工業級 4G 流量卡，每月定向流量滿足數據傳輸需求），并采用 TCP/IP 協議將數據加密傳輸至平臺層服務器；同時，平臺層下發的控制指令（如開機、調溫）經 4G 網絡傳輸至網關，網關再通過 LORA 協議轉發至對應 AC360 控制器，完成指令執行。整個通訊鏈路延遲≤300ms，滿足實時控制需求。
• 網絡冗余與數據保障：為避免單一通訊節點故障導致數據中斷，傳輸層設置多重保障機制：一是 LORA 網關支持信號自動切換，當某臺網關覆蓋范圍內的終端設備信號減弱時，設備可自動切換至相鄰網關（需提前配置網關間的漫游策略），確保通訊不中斷；二是 4G 模塊支持多運營商網絡自動切換，當當前運營商信號不佳時，模塊自動切換至其他運營商網絡，保障公網傳輸穩定；三是網關與終端設備均具備數據斷點續傳功能，若因網絡波動導致數據傳輸中斷，恢復連接后可自動補傳未成功傳輸的數據，避免數據丟失；四是所有數據在傳輸過程中采用 AES-128 加密算法，防止數據被竊取或篡改，保障數據安全。
• 通訊參數配置：為優化通訊效率，對 LORA 轉 4G 鏈路的關鍵參數進行針對性配置：LORA 通訊頻段選擇 470-510MHz（工業免授權頻段，避免與其他無線設備干擾），擴頻因子設置為 SF10（平衡傳輸距離與傳輸速率），帶寬設置為 125kHz，發射功率調整為 17dBm（確保覆蓋范圍的同時降低功耗）；4G 模塊采用 LTECat-1 技術（低功耗、廣覆蓋、低成本，適合小數據量高頻次傳輸場景），數據傳輸采用 MQTT 協議（輕量級物聯網協議，減少數據傳輸量，降低網絡帶寬占用）。
3. 平臺層：數據處理與存儲中心
平臺層是系統的核心中樞，負責接收傳輸層通過 LORA 轉 4G 方案上傳的數據，進行數據清洗、存儲、分析與處理，并為應用層提供數據支撐。平臺層部署在鎮政府機房內，采用 “本地服務器 + 邊緣計算節點” 架構，確保數據處理的高效性與安全性。
• 服務器部署：機房內部署 2 臺工業級服務器（主備架構），服務器配置為：CPU Intel Xeon E3-1230 v6、內存 32GB DDR4、硬盤 4TB SSD（用于系統運行與數據存儲），操作系統采用 Windows Server 2019。主服務器負責日常數據處理與平臺運行，備服務器實時同步主服務器數據，當主服務器出現故障時，備服務器自動接管，確保平臺不中斷運行。服務器通過有線方式接入互聯網，與傳輸層 LORA 網關的 4G 網絡形成數據交互通道，同時配置防火墻與入侵檢測系統，防止外部網絡攻擊。
• 邊緣計算節點部署：在每臺 LORA 網關旁部署 1 臺邊緣計算節點（采用嵌入式計算機，配置為 CPU ARM Cortex-A53、內存 2GB、硬盤 32GB），邊緣計算節點與網關通過網線直連，負責對網關接收的終端數據進行預處理（如數據過濾、異常值剔除、數據壓縮等），減少上傳至平臺服務器的數據量，降低服務器負載與公網帶寬占用。同時，邊緣計算節點具備本地決策能力，當平臺服務器與網關之間的 4G 網絡中斷時，可根據預設策略（如室內溫度高于 30℃時自動開啟空調制冷）控制終端設備，確保空調正常運行；待網絡恢復后，再將本地存儲的運行數據同步至平臺服務器。
• 數據庫設計：平臺采用 MySQL 關系型數據庫存儲系統數據，數據庫分為業務數據庫與歷史數據庫。業務數據庫存儲實時數據（如空調當前運行狀態、室內實時溫濕度、告警信息等），數據保留周期為 7 天；歷史數據庫存儲歷史數據（如空調運行日志、能耗數據、報表數據等），數據保留周期為 3 年，滿足公共機構節能數據追溯與考核要求。同時，數據庫采用定時備份機制（每天凌晨 2 點自動備份），備份數據存儲在獨立的硬盤陣列中，防止數據丟失。
• 數據處理流程：終端層 AC360 控制器通過 LORA 將數據傳輸至 LORA 網關，網關經 4G 網絡將數據推送至邊緣計算節點；邊緣計算節點對數據進行預處理（如剔除因傳感器故障導致的溫濕度數據突變），篩選出有效數據后，通過互聯網傳輸至平臺服務器；服務器接收數據后，先進行二次數據清洗（校驗數據格式、剔除重復數據），再將清洗后的數據存儲至業務數據庫；同時，服務器對數據進行實時分析（如判斷空調運行參數是否符合設定標準、能耗是否異常），若發現異常，生成告警信息并推送至應用層；此外，服務器每天定時（如凌晨 3 點）對業務數據庫中的數據進行匯總統計，生成日報數據，并將日報數據遷移至歷史數據庫，同時刪除業務數據庫中超過 7 天的過期數據，釋放存儲空間。
4. 應用層：管理功能與操作界面
應用層是管理人員與系統交互的窗口，基于平臺層處理后的數據，提供豐富的管理功能，支持電腦端（Web 瀏覽器）與移動端（微信小程序）兩種訪問方式，滿足管理人員隨時隨地管理空調設備的需求，所有功能均基于 LORA 轉 4G 傳輸的實時數據展開。
• 電腦端管理平臺：部署在鎮政府內網，管理人員通過內網電腦訪問 Web 端平臺，平臺界面采用模塊化設計，主要包含設備管理、遠程控制、數據監測、告警管理、報表統計、系統設置等功能模塊。
? 設備管理模塊：以地圖或列表形式展示所有辦公區域的空調設備，地圖模式下可直觀查看各棟建筑的位置、LORA 網關覆蓋范圍及設備分布，點擊某臺設備圖標，可顯示設備詳細信息（如設備編號、安裝位置、所屬建筑與房間、控制器型號、安裝時間、當前運行狀態、連接的網關編號、LORA 信號強度等）；列表模式下可按建筑、樓層、房間、網關歸屬等維度篩選設備，支持設備信息編輯（如修改設備所屬房間、更新聯系人）、設備批量操作（如批量重啟控制器、批量升級固件）等功能，同時可查看各設備的 LORA 通訊狀態（如在線 / 離線、信號強度值），便于及時發現通訊異常。
? 遠程控制模塊：管理人員選擇某臺或多臺空調設備后，可遠程下發控制指令，包括開機 / 關機、調整運行模式（制冷、制熱、送風、除濕）、設定溫度（范圍 16-30℃）、設定風速（低、中、高）、定時控制（如設定 “周一至周五 8:00 開機，18:00 關機”）等；控制指令通過平臺層服務器下發至對應 LORA 網關，再經 LORA 協議傳輸至 AC360 控制器，控制器執行指令后實時反饋執行結果至平臺，管理人員可在界面上查看指令執行狀態（如 “指令已下發”“指令執行成功”）；同時，支持場景模式控制，管理人員可預設常用場景（如 “會議模式”：會議室空調全部開機，設定溫度 24℃、風速中；“下班模式”：所有辦公室空調全部關機），點擊場景名稱即可一鍵執行，指令通過 LORA 轉 4G 鏈路快速同步至終端設備，提升操作效率。
? 數據監測模塊：實時展示空調運行數據與環境數據，包括每臺空調的運行狀態、運行參數（設定溫度、當前溫度、運行模式、風速、運行時長、累計能耗等）、室內溫濕度、LORA 網關運行狀態（如網關在線狀態、4G 信號強度、接入設備數量、數據傳輸量）等；支持數據曲線展示，管理人員可查看某臺設備某一參數（如運行時長、能耗、LORA 信號強度）的歷史變化曲線（可選 1 小時、24 小時、7 天、30 天等時間維度），直觀了解設備運行趨勢與通訊穩定性；同時，可查看各 LORA 網關的覆蓋區域數據匯總（如該網關下所有設備的平均運行時長、總能耗），便于分析不同區域的用能差異。
? 告警管理模塊：展示所有告警信息，按告警級別（緊急、重要、一般）分類顯示，其中通訊類告警（如 LORA 網關離線、終端設備通訊中斷、4G 信號弱）列為重要告警，以橙色提示；設備故障類告警（如空調壓縮機故障）列為緊急告警，以紅色閃爍提示；一般操作類告警（如空調運行時長超過 24 小時）以黃色提示；管理人員點擊告警信息，可查看告警詳情（告警設備 / 網關、告警類型、告警時間、告警原因、處理建議等，如 “設備通訊中斷：建議檢查 LORA 信號或網關運行狀態”），并可執行告警處理操作（如確認告警、派單維修、關閉告警）；同時，支持告警日志查詢，管理人員可按時間、告警級別、告警類型（通訊類、設備類、數據類）等條件查詢歷史告警信息，并導出告警報表，便于分析通訊故障規律。
? 報表統計模塊：自動生成多種數據報表，包括設備運行報表（統計每臺設備的開機時長、啟停次數、故障次數、通訊中斷次數等）、能耗報表（統計每棟建筑、每個樓層、每個房間的空調能耗，按日、周、月、季、年匯總）、通訊狀態報表（統計各 LORA 網關的在線率、4G 信號穩定率、終端設備通訊成功率）、環境報表（統計室內外溫濕度變化情況）、告警報表（統計告警次數、告警處理率、平均處理時長等）；報表支持圖表展示（柱狀圖、折線圖、餅圖等），管理人員可直觀對比不同區域、不同時間段的數據，尤其可通過通訊狀態報表評估 LORA 轉 4G 方案的運行效果；同時，報表支持導出功能（導出格式為 Excel、PDF），方便管理人員上報節能數據與通訊系統運行數據。
? 系統設置模塊：供管理員進行系統配置，包括用戶管理（添加、刪除用戶，分配用戶角色與權限）、通訊參數配置（如調整 LORA 網關的通訊頻段、擴頻因子，設置 4G 模塊的網絡優先級）、告警閾值設置（如設定 LORA 信號強度低于 - 90dBm 時觸發通訊告警、室內溫度高于 30℃時觸發超溫告警）、數據采集頻率設置（如調整溫濕度數據采集頻率為 1 次 / 分鐘或 1 次 / 5 分鐘）、日志管理（查看系統操作日志、通訊日志、數據傳輸日志）、備份恢復（手動觸發數據庫備份、恢復備份數據）等，其中通訊參數配置需由專業技術人員操作，確保 LORA 轉 4G 鏈路的穩定性。
• 移動端管理平臺：包括 小程序（支持 Android、iOS 系統）與微信小程序，管理人員通過手機下載 小程序 或搜索微信小程序，登錄后即可使用核心功能（設備狀態查看、遠程控制、告警接收、報表查看）。移動端平臺針對 LORA 轉 4G 通訊的特點，新增 “通訊狀態監測” 功能，管理人員可實時查看各 LORA 網關的 4G 信號強度與在線狀態，當網關出現通訊異常時，可第一時間收到推送通知；同時，移動端支持離線操作，管理人員在無網絡環境下下發的控制指令，可暫存于本地，待手機聯網后通過 4G 網絡同步至平臺，再經 LORA 轉 4G 鏈路傳輸至終端設備，確保操作不遺漏。
四、項目實施過程
（一）前期調研與方案設計
1. 現場勘查：廣州派谷電子科技項目團隊與殷匯鎮政府工作人員組成聯合勘查組，對 8 棟辦公建筑進行逐一勘查，重點確認以下信息：每棟建筑的空調分布位置、安裝環境；辦公區域的無線信號環境（測試不同位置的 4G 信號強度、LORA 信號穿透能力）；LORA 網關的最佳安裝位置（通過信號模擬測試，確定 4 臺網關的部署點，確保覆蓋所有辦公區域）；電源接口位置（為網關與邊緣計算節點提供供電）等，同時拍攝現場照片，繪制建筑平面、設備分布及網關覆蓋范圍草圖。
2. 需求確認：勘查完成后，項目團隊與鎮政府工作人員召開需求確認會，根據勘查結果，進一步細化項目需求，重點明確 LORA 轉 4G 通訊方案的技術指標（如通訊延遲、數據傳輸成功率、網關覆蓋范圍）、系統功能需求、實施周期等內容，形成《需求規格說明書》，經雙方簽字確認后作為方案設計依據。
3. 方案設計：項目團隊根據《需求規格說明書》，完成系統方案設計，包括拓撲結構設計圖（重點標注 LORA 網關位置、4G 傳輸鏈路、終端設備與網關的歸屬關系）、設備清單（含 AC360 控制器、LORA 網關、4G 模塊、邊緣計算節點、服務器、傳感器等設備的型號、數量、技術參數）、LORA 轉 4G 通訊方案詳細設計（含通訊鏈路設計、參數配置、冗余機制）、實施計劃（分階段明確實施任務、責任人、時間節點）、應急預案（如施工期間網關通訊中斷、4G 網絡故障的應對措施）等，形成《池州市貴池區殷匯鎮人民政府空調智能節能項目實施方案》，提交鎮政府審核，審核通過后正式啟動項目。
（二）設備采購與驗收
1. 設備采購：廣州派谷電子科技根據實施方案中的設備清單，采購 AC360 控制器（內置 LORA 模塊）、工業級 LORA 網關（含 4G 模塊）、溫濕度傳感器（LORA 通訊）、電流互感器、服務器、邊緣計算節點等設備，所有設備均符合國家相關標準（如 GB/T 17215.321-2008《交流電測量設備 特殊要求 第 21 部分：靜止式有功電能表（1 級和 2 級）》、GB 4943.1-2011《信息技術設備 安全 第 1 部分：通用要求》、GB/T 30255-2013《低功耗廣域網（LPWAN）技術要求》），并具備產品合格證書、檢測報告，其中 LORA 網關與 4G 模塊需提供運營商入網認證證書。
2. 設備驗收：設備到貨后，項目團隊與鎮政府工作人員共同對設備進行驗收，檢查設備數量是否與清單一致、設備外觀是否完好、技術參數是否符合要求（重點核對 LORA 網關的通訊距離、4G 模塊的網絡兼容性、AC360 控制器的 LORA 協議版本）、相關證書是否齊全；同時，隨機抽取部分設備（如 10 臺 AC360 控制器、2 臺 LORA 網關）進行功能測試，包括 LORA 通訊測試（測試控制器與網關的信號連接穩定性）、4G 傳輸測試（測試網關通過 4G 網絡上傳數據的速率與穩定性）、控制功能測試（測試控制器接收指令后的執行準確性），確保設備能正常工作，驗收合格后雙方簽署《設備驗收報告》。
（三）現場安裝與調試
1. 施工準備：項目團隊提前準備施工工具（如電鉆、螺絲刀、壓線鉗、萬用表、信號測試儀等）、耗材（如網線、導線、固定支架、防水盒、絕緣膠帶等），并對施工人員進行培訓，明確施工規范（如安全用電規范、網關防水安裝標準、LORA 信號測試方法）、施工流程與質量要求，重點培訓 LORA 轉 4G 通訊鏈路的安裝與調試技巧。
2. 終端設備安裝：
? AC360 控制器安裝：施工人員按勘查確定的位置，在每臺空調室內機附近安裝控制器支架，將控制器固定在支架上，然后通過導線連接控制器與空調室內機的控制線（連接前先關閉空調電源，確保施工安全），連接完成后用萬用表檢測線路是否通暢，避免短路或斷路；安裝完成后，開啟控制器電源，使用 LORA 信號測試儀檢測控制器與就近網關的信號強度（要求信號強度≥-80dBm），若信號較弱，調整控制器安裝位置或角度，確保通訊穩定。
? 溫濕度傳感器安裝：在每間辦公室的墻面（距離地面 1.5-2 米高度，避開空調出風口、熱源、陽光直射處）安裝傳感器支架，將傳感器固定在支架上，傳感器采用電池供電（內置鋰電池，續航 3-5 年），無需布線；安裝完成后，激活傳感器，使其與就近的 AC360 控制器建立 LORA 通訊連接，測試傳感器數據上傳是否正常。
? 電流互感器安裝：在每臺空調的電源進線端（配電箱內）安裝電流互感器，互感器輸出端通過導線與 AC360 控制器連接，連接完成后測試互感器的電流采集功能是否正常，采集數據是否能通過控制器的 LORA 模塊上傳。
1. 傳輸網絡搭建（LORA 轉 4G）：
? LORA 網關安裝：按勘查確定的位置，在建筑屋頂或高層陽臺安裝網關支架，支架需做好防銹處理；將 LORA 網關固定在支架上，網關外部加裝防水盒（防止雨水侵蝕），同時安裝 4G 天線（確保天線朝向無遮擋，提升 4G 信號強度）；網關供電采用 POE 供電方式（通過網線同時傳輸數據與電力），從就近的配電箱引出電源，連接 POE 交換機，再通過網線將 POE 交換機與網關連接；安裝完成后，開啟網關電源，使用 4G 信號測試儀檢測網關的 4G 信號強度（要求 4G 信號強度≥-95dBm），若信號較弱，調整天線位置或更換更高增益的 4G 天線。
? 邊緣計算節點安裝：在每臺 LORA 網關旁安裝邊緣計算節點，節點采用壁掛式安裝，通過網線與網關直連，同時連接電源；安裝完成后，開啟節點電源，測試節點與網關的網絡連通性，確保節點能正常接收網關傳輸的數據。
1. 平臺設備部署與調試：
? 服務器與邊緣計算節點部署：在鎮政府機房內，將服務器、核心交換機安裝在機柜中，連接電源、網線，完成硬件部署；然后安裝操作系統、數據庫、平臺軟件，進行系統初始化配置（如設置服務器 IP 地址、創建數據庫、配置用戶賬號、錄入 LORA 網關與終端設備的基礎信息）；同時，對邊緣計算節點進行配置，設置節點與服務器的通信參數、數據預處理規則（如異常數據過濾閾值）。
? LORA 轉 4G 通訊鏈路調試：首先測試單網關通訊，選取 1 臺 LORA 網關，斷開其他網關電源，通過平臺下發測試指令（如控制該網關下某臺空調開機），觀察指令是否能通過 4G 網絡傳輸至網關，再經 LORA 傳輸至控制器，控制器執行后是否能將結果反饋至平臺，同時記錄通訊延遲（要求≤300ms）；單網關測試通過后，開啟所有網關，測試多網關并發通訊，模擬多臺設備同時上傳數據、接收指令的場景，測試數據傳輸是否擁堵、指令是否執行準確，確保多網關協同工作穩定；此外，測試通訊冗余功能，人為斷開某臺網關的 4G 網絡，觀察該網關下的終端設備是否能自動切換至相鄰網關，斷開的 4G 網絡恢復后，觀察網關是否能自動重新連接并補傳數據。
? 系統聯調：通訊鏈路調試完成后，進行系統聯調，測試各層級之間的通信是否正常（終端層與傳輸層、傳輸層與平臺層、平臺層與應用層）；測試平臺所有功能是否正常（如設備狀態采集、遠程控制、數據監測、告警生成、報表統計等），重點測試基于 LORA 轉 4G 數據的功能（如通訊狀態監測、通訊告警觸發）；測試異常場景（如網關斷電、4G 網絡中斷、終端設備故障）下系統的應對能力，確保系統穩定運行。
1. 問題整改：聯調過程中發現的問題（如部分控制器與網關通訊中斷、網關 4G 信號不穩定、平臺接收的能耗數據偏差大、遠程控制指令執行延遲等），施工人員及時排查原因并整改，例如：通訊中斷可通過調整網關位置、增強 LORA 信號解決；4G 信號不穩定可更換高增益天線或調整網關安裝點；數據偏差可校準電流互感器或優化數據處理算法；指令延遲可優化通訊參數或調整數據傳輸頻率，整改完成后重新測試，直至所有問題解決。
（四）人員培訓
1. 培訓準備：項目團隊編制《系統操作手冊》（含平臺功能說明、操作步驟、LORA 轉 4G 通訊系統介紹、常見問題處理方法）、《運維手冊》（含設備維護流程、通訊故障排查指南、日常巡檢要求），并制作培訓 PPT，內容涵蓋項目背景、系統架構（重點講解 LORA 轉 4G 通訊鏈路）、功能模塊操作、應急處理（如網關通訊中斷的應急處理）等。
2. 分層次培訓：
? 管理員培訓：針對鎮政府負責節能管理的工作人員（2-3 人），開展為期 2 天的培訓，培訓內容包括系統架構原理（重點講解 LORA 轉 4G 通訊方案的工作流程、各設備的作用）、平臺高級功能操作（如用戶權限管理、通訊參數配置、數據庫備份）、系統維護（服務器日常檢查、LORA 網關維護、4G 模塊流量監控）、應急處理（服務器故障切換、網關通訊中斷處理、4G 網絡故障應對）等，培訓后進行實操考核（如現場排查某臺設備的通訊故障、調整網關通訊參數），確保管理員能獨立完成系統管理與維護工作。
? 操作人員培訓：針對鎮政府各辦公室的負責人（共計 20 人，分 2 批培訓，每批 10 人），開展為期 1 天的培訓，培訓內容包括平臺基本功能操作（設備狀態查看、遠程控制、告警接收、通訊狀態查看）、移動端 小程序 / 小程序使用、日常操作規范（如合理設置空調溫度、及時關閉無人空調、發現通訊異常如何反饋）等，培訓后進行簡單實操測試（如通過移動端遠程控制本辦公室空調、查看所屬區域的通訊狀態），確保操作人員能熟練使用系統基本功能。
? 運維人員培訓：針對負責空調與控制系統運維的人員（3-4 人），開展為期 2 天的培訓，培訓內容包括終端設備維護（AC360 控制器固件升級、LORA 模塊故障排查、傳感器電池更換、互感器校準）、傳輸網絡維護（LORA 網關日常檢查、4G 模塊維護、天線調整、4G 流量卡更換）、故障排查（控制器通訊故障、網關離線、4G 傳輸故障的排查方法與流程）、維修流程（故障報修、維修記錄、驗收確認）等，培訓后進行故障排查實操考核（如模擬網關 4G 信號弱故障，讓運維人員現場排查并解決），確保運維人員能高效處理設備與通訊故障。
（五）試運行與驗收
1. 試運行：系統安裝調試與人員培訓完成后，進入為期 30 天的試運行階段。試運行期間，項目團隊安排技術人員駐場（前 15 天全天駐場，后 15 天按需到場），協助鎮政府工作人員使用系統，實時監控 LORA 轉 4G 通訊鏈路的運行狀態（如網關在線率、4G 信號穩定率、終端設備通訊成功率、數據傳輸成功率），記錄運行數據（如設備在線率、數據采集成功率、告警處理率、通訊故障次數），收集用戶反饋（如操作便捷性、通訊穩定性、功能滿意度），并根據試運行情況對系統進行優化（如調整 LORA 網關的通訊參數、優化平臺界面布局、完善通訊告警閾值設置）。
2. 試運行評估：試運行結束后，項目團隊與鎮政府工作人員共同對試運行情況進行評估，評估內容包括系統穩定性（設備在線率≥99%、數據采集成功率≥98%、平臺無重大故障）、LORA 轉 4G 通訊方案運行效果（網關在線率≥99.5%、4G 信號穩定率≥98%、終端設備通訊成功率≥99%、通訊延遲≤300ms）、功能完整性（所有需求功能均實現）、操作便捷性（工作人員能熟練操作系統）、運維便利性（故障處理及時、維護成本低）等，形成《試運行評估報告》，重點分析通訊系統的運行數據，驗證 LORA 轉 4G 方案的適用性。
3. 項目驗收：試運行評估合格后，鎮政府組織項目驗收，驗收組由鎮政府相關領導、節能管理工作人員、技術專家組成，驗收內容包括項目文檔（實施方案、設備驗收報告、培訓手冊、試運行評估報告、通訊系統測試報告等）審核、現場功能測試（隨機抽查設備狀態采集、遠程控制、通訊狀態監測、告警生成等功能，重點測試 LORA 轉 4G 鏈路的實時性與穩定性）、用戶滿意度調查（發放滿意度問卷，滿意度≥90 分為合格）等。驗收合格后，雙方簽署《項目驗收報告》，項目正式交付使用。
五、系統運行效果與管理優化
（一）系統運行效果
1. 管理效率顯著提升：系統基于 LORA 轉 4G 通訊方案，實現了對 8 棟辦公建筑空調設備的集中管理，管理人員無需現場巡檢，通過電腦端或移動端平臺即可實時查看所有設備狀態與通訊狀態，遠程控制空調運行，人力成本降低 60% 以上。例如，以往鎮政府需安排 2 名工作人員每天花 2 小時逐樓巡檢空調，現在僅需 1 名管理員通過平臺即可完成管理工作，每周節省人力成本約 16 小時；同時，通訊狀態實時可視，管理人員可提前發現并處理潛在通訊故障，避免因設備離線導致的管理盲區。
2. 運維響應速度加快：系統具備智能告警與故障定位功能，不僅能監測設備故障，還能實時監測 LORA 轉 4G 通訊故障（如網關離線、設備通訊中斷），設備或通訊出現異常后，管理人員可在 5 分鐘內收到告警信息，明確故障位置與類型（如 “3 號網關 4G 信號中斷，建議檢查天線或流量卡”），運維人員可快速到場維修，故障處理時間從以往的 4-8 小時縮短至 1-2 小時，設備與通訊系統的停機時間減少 75% 以上，保障了辦公舒適度與管理連續性。
3. 數據化管理能力提升：系統通過 LORA 轉 4G 鏈路實現了空調運行數據、能耗數據、環境數據、通訊數據的全面采集與分析，管理人員可通過報表直觀了解用能規律與通訊系統運行狀態。例如，通過能耗報表發現，鎮政府主樓 3 層辦公室的空調平均運行時長比其他樓層多 2 小時 / 天，經調研發現該樓層部分辦公室窗戶密封性差，導致空調負荷增加，管理人員據此制定了窗戶密封改造計劃；通過通訊報表發現，4 號網關的 4G 信號穩定率略低（97%），運維人員調整網關天線位置后，信號穩定率提升至 99.2%，進一步保障了通訊穩定。
4. LORA 轉 4G 通訊方案運行穩定：系統試運行 30 天期間，LORA 網關在線率穩定在 99.8%，4G 信號穩定率達 98.5%，終端設備通訊成功率達 99.2%，通訊延遲平均為 220ms，遠低于 300ms 的設計閾值；僅發生 2 起輕微通訊告警（1 起網關 4G 流量卡臨時斷網、1 起終端設備 LORA 信號弱），均在 30 分鐘內解決，通訊系統穩定性完全滿足鎮政府日常辦公需求，驗證了 LORA 轉 4G 方案在分散辦公區域的適用性。
（二）管理優化措施
1. 制定空調使用與通訊系統管理制度：基于系統運行數據，鎮政府制定了《殷匯鎮人民政府辦公空調使用與智能控制系統管理制度》，明確空調使用時段（工作日 8:00-18:00，節假日除值班區域外禁止使用）、溫度設定標準（夏季制冷不低于 26℃，冬季制熱不高于 20℃）、通訊系統維護要求（如運維人員每周檢查 LORA 網關運行狀態、每月檢查 4G 流量卡剩余流量）、責任人（各辦公室負責人為空調使用第一責任人，運維人員為通訊系統維護第一責任人），并將空調使用管理與通訊系統維護納入績效考核，對違規使用空調或通訊故障處理不及時的責任人進行通報批評。
2. 建立定期巡檢機制：運維人員按照《運維手冊》要求，建立每周定期巡檢機制，巡檢內容包括：終端設備檢查（控制器、傳感器外觀是否完好，線路是否松動，LORA 信號強度是否正常）、傳輸網絡檢查（LORA 網關運行狀態、4G 信號強度、天線是否完好，邊緣計算節點運行狀態，4G 流量卡剩余流量）、平臺運行檢查（服務器 CPU 使用率、內存占用率、數據庫存儲空間，通訊日志是否存在異常）等，巡檢過程中發現的問題及時記錄并處理，形成《巡檢記錄表》，尤其針對通訊系統的薄弱環節（如信號較弱的區域）進行重點檢查，確保系統長期穩定運行。
3. 優化通訊與系統功能：根據鎮政府工作人員的使用反饋與試運行數據，項目團隊對通訊方案與系統功能進行持續優化，例如：調整部分 LORA 網關的擴頻因子（從 SF10 調整為 SF9），在保證通訊距離的前提下提升數據傳輸速率；在平臺中增加 “通訊健康度評分” 功能，基于網關在線率、信號穩定率、通訊成功率等數據，自動為每臺網關與終端設備生成健康度評分（滿分 100 分），管理人員可直觀了解通訊系統狀態；優化移動端 小程序 的告警推送邏輯，將通訊類告警與設備類告警分類推送，便于運維人員快速響應；為 LORA 網關增加太陽能備用電源，避免因市電中斷導致網關離線，進一步提升通訊系統的可靠性。
六、項目意義與推廣價值
（一）項目意義
1. 推動鎮政府綠色低碳轉型：本項目通過引入智能節能技術，核心采用 LORA 轉 4G 通訊方案，實現了空調設備的精細化管理，減少了能源浪費，符合 “雙碳” 目標與公共機構節能要求，推動殷匯鎮政府向綠色低碳辦公模式轉型，為鎮政府樹立了良好的社會形象。
2. 提升公共機構用能與通訊管理水平：項目搭建的智能節能管理系統，不僅實現了空調用能的全流程數據化管理，還通過 LORA 轉 4G 方案解決了分散辦公區域的通訊難題，改變了傳統人工管理與有線通訊的粗放模式，提升了鎮政府用能管理與通訊系統管理的精細化、智能化水平，為其他公共機構類似場景提供了可借鑒的經驗。
3. 降低辦公運行與通訊成本：雖然項目前期投入了一定的建設成本，但通過提升管理效率、減少故障停機時間、優化用能方式，同時 LORA 轉 4G 方案無需布線，降低了施工成本與后期維護成本，長期來看可顯著降低鎮政府的辦公運行成本（如人力成本、運維成本、能源成本、通訊成本），實現經濟效益與社會效益的雙贏。
4. 驗證 LORA 轉 4G 方案的適用性：項目在鄉鎮級政府分散辦公場景中成功應用 LORA 轉 4G 通訊方案，驗證了該方案在遠距離、低功耗、抗干擾、靈活部署等方面的優勢，為后續同類場景的通訊方案選擇提供了實踐依據。
（二）推廣價值
1. 鄉鎮級政府推廣價值：殷匯鎮人民政府作為鄉鎮級公共機構，其辦公區域分散、布線難度大、網絡基礎設施相對薄弱的特點，與我國多數鄉鎮政府的實際情況相符。本項目采用的 LORA 轉 4G 通訊方案，具備成本低、易部署、覆蓋廣、穩定性高的優勢，無需依賴局域網，可快速實現分散區域的設備聯網與數據傳輸，適合在鄉鎮級政府中推廣應用，幫助鄉鎮政府提升用能管理與通訊管理水平。
2. 公共機構推廣價值：除鄉鎮政府外，本項目的技術方案（尤其是 LORA 轉 4G 通訊方案）還可推廣至街道辦事處、社區服務中心、鄉鎮學校、鄉鎮醫院、偏遠地區的事業單位等基層公共機構，這些機構普遍存在辦公區域分散、有線通訊建設難度大的問題，引入廣州派谷電子科技的智能節能控制系統與 LORA 轉 4G 通訊方案，可快速實現用能管理升級，推動基層公共機構節能降耗與智能化轉型。
3. 技術推廣價值：廣州派谷電子科技的 AC360 控制器及配套的 LORA 轉 4G 通訊系統，具備兼容性強（支持多品牌空調）、穩定性高（工業級設備）、擴展性好（可靈活接入新設備）、部署靈活（無需布線）的特點，無需更換現有空調設備即可實現智能改造，降低了改造門檻與成本，適合在各類使用分體空調且辦公區域分散的公共機構中推廣，為公共機構節能改造與無線通訊系統建設提供了成熟的技術方案。
七、總結與展望
（一）項目總結
池州市貴池區殷匯鎮人民政府空調智能節能項目，基于廣州派谷電子科技的 AC360 分體空調遠程控制器及配套系統，核心采用 LORA 轉 4G 通訊方案，構建了 “終端層 - 傳輸層 - 平臺層 - 應用層” 四層架構的智能節能管理系統，實現了對全鎮政府辦公區域空調設備的集中監控、遠程控制、智能運維與數據化管理。項目實施過程中，嚴格按照方案設計與施工規范推進，經過前期調研、設備采購、現場安裝（重點完成 LORA 網關與 4G 模塊部署）、系統調試（重點測試通訊鏈路穩定性）、人員培訓、試運行等階段，項目順利通過驗收，系統運行穩定，尤其 LORA 轉 4G 通訊方案表現出優異的適應性與穩定性，達到了預期目標。
項目的成功實施，不僅解決了鎮政府空調管理與分散區域通訊的痛點問題，提升了管理效率與運維水平，還推動了鎮政府綠色低碳辦公轉型，為鄉鎮級公共機構用能管理與無線通訊系統建設提供了范例。同時，項目也驗證了廣州派谷電子科技智能節能技術與 LORA 轉 4G 通訊方案的適用性與可靠性，為該技術在更多公共機構中的推廣應用奠定了基礎。
（二）未來展望
1. 系統功能拓展與通訊優化：未來可進一步拓展系統功能，例如接入鎮政府其他用能設備（如照明、打印機、飲水機等），基于現有 LORA 轉 4G 通訊鏈路，構建一體化的辦公用能管理平臺，實現對辦公用能的全面監控與管理；引入 AI 算法，通過分析歷史運行數據與環境數據，自動優化空調運行策略與通訊參數（如根據終端設備分布調整網關通訊頻段、根據 4G 信號強度動態切換網絡優先級），進一步提升節能效果與通訊穩定性；同時，可嘗試引入 5G 技術，與現有 LORA 轉 4G 方案形成互補，滿足更高數據傳輸速率的需求。
2. 區域協同管理：建議貴池區政府統籌推進轄區內公共機構空調智能節能改造，搭建區級公共機構用能管理平臺，將殷匯鎮政府與其他鄉鎮政府、區級政府部門的用能數據與通訊數據通過 4G/5G 網絡接入區級平臺，實現區域內公共機構用能的協同管理與統一考核，同時可共享 LORA 網關資源，降低整體建設成本，推動全區公共機構節能水平與通訊管理水平提升。
3. 技術創新升級：廣州派谷電子科技可繼續開展技術創新，研發更高效、更節能的控制器與通訊系統，例如優化 LORA 模塊的功耗與傳輸距離，延長設備續航時間；開發支持多協議（LORA、4G、5G）的智能網關，提升通訊系統的兼容性與擴展性；優化平臺數據分析算法，提升數據處理效率與智能決策能力，為公共機構節能改造與無線通訊系統建設提供更優質的技術支持。
