能耗監測系統的設計主要包括硬件設計及軟件設計，其中硬件主要包含能耗采樣設備、數據轉換采集器、數據交換機等，軟件主要涵蓋底層數據采集軟件、數據庫軟件和人機交互界面軟件等。
樓宇的建筑能耗監測主要采集各單位的用電及用水數據，利用智能化的電表和水表將能耗數據轉化為數據信號的形式，與上面的通訊管理機進行規約化通訊，通訊管理機再將匯總的數據進行規約轉換，并定時上傳各類能耗數據至數據服務器，數據服務器對通訊交換的能耗數據進行儲存和分析，最后通過軟件的人機交互界面顯示出來。
通常建筑能耗監測系統的總體軟件構架可以基于HTML的瀏覽器的B/S架構，管理人員可以利用互聯網網址登錄整個監測系統并實現遠程查看。同時為了節約成本以及安全性的考慮，建筑能耗監測系統也常?；讵毩⒎掌鞯腃/S主從架構，管理人員只能通過聯絡在內部網絡上的客戶端接入監測系統。
建筑能耗監測系統有以下4個方面的特性：
先進性：極大減少了繁重的人工作業的抄表和統計工作。全自動化保存定點數據，并且可以把能耗存儲間隔周期控制在一小時以內。同時還在根本上避免了人工抄表和計算中可能帶入的人為錯誤。
便捷性：整個樓宇建筑只需要投入一次系統建設，即可以實現在多個能耗管理者之間實時共享能耗數據。在網絡中的任何一臺客戶端都可以方便的查看整個能耗系統的各類數據，實現了數據資源的廣泛共享。
經濟性：借助建筑內部局域網形成數據信息共享方式，只要占用少量帶寬即可滿足能耗監測系統的數據傳輸要求。
安全性：能耗監測系統的數據采集系統采用基于國外成熟工控組態軟件作為平臺，并在其基礎上進行二次開發而建成的獨立監測系統。對于這類軟件本身的設計可靠性就有很高的保障，而且在網絡中對這類軟件的網絡攻擊很少。
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