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能源管理系統邊端中有許多設備感知系統，能夠將周圍環境中的能源數據采集后通過 HTTP 協議傳輸到邊緣計算層中，然后通過云端和管理端進行分析。與傳統的網關不同，基于邊緣計算的智能網關通過 Docker 虛擬化技術實現邊緣計算服務，具有一定的數據處理能力。能源管理系統云中心主要負責對邊端處理后的消息進行管理和監控。
智慧能源管理系統主要分為四部分，分別是云、管、邊、端。云包括平臺應用層、物聯網管理層，分為商業口語用能服務子系統、分布式能源服務應用子系統。端是通信網絡層，涵蓋無線公網、光線接入網、無線專網、北斗衛星等。邊端包括邊緣計算層和基礎應用，實現本地通訊、遠程通訊、信息安全、終端接入、數據采集、用能監測、能效分析、負荷預測、數據傳輸等功能模塊。
在能源管理系統最下層是設備感知層和能源設備層，包括智能家居水電燃氣、采集控制終端和智能空調等設備。
(1)設備感知層(端)
能源管理系統感知層可以概括為只要電一通上就能立即安全高效地通過網絡傳遞信息。感知設備可以有多種通信方式采集用戶能源設備基礎信息，主要包括了能源數據、環境數據。為綜合能源服務業務提供詳細的用能數據，主要包括第三方系統的數據來源、采集控制終端(主要是傳感器或智能家電)。
(2)邊緣計算層(邊)
基于智慧能源管理系統的邊緣計算能力，通過加持邊緣計算能力、AI 技術等到智慧能源管理系統設備中，賦予后的智慧能源管理系統就像現如今智能手機一樣，提供智能化分析、處理能力，支持區域自治與云邊協同，基于統一的邊緣計算框架，就能像現在我們所使用的手機一樣，當我們需要使用什么功能就點擊所對應的那個應用就可以了，從而形成功能 APP 標準化，支撐行業應用拓展，避免硬件系統的重復開發。
(3)通信網絡層(管)
智慧用能平臺通過遠距離通信技術、數字孿生技術和基于邊緣計算的智慧能源管理系統交互;基于邊緣計算的智慧能源管理系統通過不同的電力線載波、以太網和RS-485 等本地通信技術與采集(控制)終端(設備感知終端)通信;采集終端同樣可以采用多種通信技術方式與底層設備通信。該層的主要功能是數據傳輸和安全通信。
(4)平臺應用層(云)
能源管理系統主站采用 Agile Controller-IoT 系統架構技術、人工智能和大數據分析有效結合，實現物聯網架構下的主站全面云化和微服務化，其中海量用能數據處理和分析通過人工智能技術可實現大量終端設備信息的可視化，而管理平臺的北向接口與各類行業靈活對接。
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