Thema
Programmierung einer Energiemonitoring-Analysesoftware
Projekthintergrund
In Zusammenarbeit mit den Stadtwerken Aachen (STAWAG) wurde ein Energiemonitoring-System zur automatisierten Erfassung und Visualisierung der Energieverbrauchsdaten entwickelt.
Dabei sollten die energierelevanten Messdaten über ein internetbasiertes Messwerterfassungssystem in einer selbst entwickelten Datenbank abgelegt werden.
Ziel ist die rationelle Energieverwendung zur Senkung der Betriebskosten sowie die Vorbereitung und Evaluierung von Sanierungsmaßnahmen.
Aufgabenstellung
- Entwicklung von Softwaremodulen mittels HTML/PHP und PL/pgSQL
- Adaptierung der PostgreSQL Datenbank auf die projektspezifischen Besonderheiten
- Weiterentwicklung einer Softwareschnittstelle des Energiemonitoring- Systems mit C/C++ und XML
- Auslesen und Weiterleiten abrechnungsrelevanter Zählerdaten
- Auswertung und Visualisierung mittels Java
Systemaufbau
Kurzfassung als PDF:
[ Kurzfassung der Diplomarbeit ]
Zusammenfassung
Ziel war die Entwicklung der Administrations- und Analysesoftware.
Es wurden zunächst die geeigneten Programmiersprachen und -techniken untersucht. Grundlage dabei waren die in einer Marktrecherche ausgearbeiteten Anforderungen an Energiemonitoring-Systeme. Das System soll vollständig über das Internet pflegbar sein, ohne auf den Client-PCs eine zusätzliche Software installieren zu müssen. Daher werden Standard-Webbrowser in Kombination mit Webprogrammiersprachen eingesetzt. Diese Kombination beruht auf einer Client-Server-Architektur, bei der mehrere Clients auf einen zentralen Server zugreifen.
Der Administrationsbereich bezieht sich auf die Verwaltung des Zählerparks. Dazu wurde eine SOAP/XML-Schnittstelle entwickelt, die es erlaubt Messstellen einzubinden. Aufgrund dieser universellen Schnittstelle können unterschiedlichste Bussysteme angesprochen werden. Des Weiteren wurden zur Aufbereitung großer Datenmengen verschiedene Datenbankfunktionen programmiert. Dadurch wird ein einheitlicher und performanter Zugriff auf die Verbrauchsdaten gewährleistet.
Der Benutzer hat im Administrationsbereich die Möglichkeit eigene Kennzahlen zu bilden. Damit kann er eine individuelle Grundlage für das spätere Benchmarking von Verbrauchsdaten schaffen und muss sich nicht auf vorgegebene Kennzahlen beschränken. Die Analysesoftware dient der Aufbereitung, Auswertung und dem Benchmarking von Verbrauchsdaten. Sie wurde mit Java-Applets realisiert, da diese eine hohe Benutzerinteraktion ermöglichen. Darüber hinaus bieten Java-Applets den Vorteil, dass der Server und das Netzwerk zwischen Server und Client entlastet wird. Da allerdings nicht alle Clients Java-Applets unterstützen, wurde die Auswertung zusätzlich mit PHP realisiert. Sowohl bei Java-Applets als auch in PHP können Verbrauchsdaten in tabellarischer und grafischer Form dargestellt und verglichen werden.