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能耗監測系統的設置，一方面要滿足國家建立建筑物能耗數據監測網的要求，另一方面要能為建筑物在運行過程中實現行為節能和控制節能提供基礎數據。能耗監測系統的基礎數據包括兩部分：一是建筑基本情況和用能信息；二是建筑能耗監測數據。
能耗監測系統由數據采集子系統、數據中轉站和數據中心組成。數據采集子系統由監測建筑中的各計量裝置、數據采集器和數據采集軟件系統組成。數據中轉站接收并緩存其管理區域內監測建筑的能耗數據，并上傳到數據中心。數據中轉站可不具備處理分析數據和永久性存儲數據的功能。數據中心介紹并存儲其管理區域內監測建筑和數據中轉站上傳的數據，并對其管理區域內的能耗數據進行處理、分析、展示和發布。
能耗監測系統結構遵循分散采集、集中管理的原則，在功能上由監測層和管理層兩個網絡結構層組成。監測層為工業總線結構，負責能耗數據采集和現場設備的運行狀態監控及故障診斷；管理層為以太網結構，負責數據存儲、數據處理、數據傳輸以及本建筑物監測網絡運行管理。
能耗監測系統建設及設備選型應考慮建筑物規模、監測點數量、管理模式等因素，應與具體的功能要求相適應，以滿足實際應用需求為原則。能夠實時記錄建筑物用能狀況，自動進行能耗數據處理，完成建筑能耗結構、建筑用能效率以及建筑節能潛力數據分析并將相關統計數據報送上一級數據中心。
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