數據采集器是能耗監測系統的物理層基礎，擁有數據采集、數據處理、數據存儲、數據遠傳、系統配置和異常處理等功能。在本系統中數據采集器主要表現為水表、電表、氣表、溫度傳感器等設備，同時也需要在公共建筑的各個耗能設備的接線處加裝傳感器，對比兩類數據的差距，以此對數據誤差有準確的了解。 在采集到相關信息后，利用決策樹來對這些信息進行重構和融合，對這些數據中的空間特征組合進行重組，對其中的基向量進行重構，構建能耗信息決策樹模型，為所采集數據信息的進一步分析打下基礎。

數據庫作為能耗大數據的存儲和處理平臺，是能耗監測系統是否成功的關鍵。本系統的數據庫包括數據中心及建筑部分基于情況數據庫、分類分項部分的能耗數據庫、設計安裝部分的數據庫和計量表部分的原始數值數據庫。能耗監測系統的數據庫部分依托與MYSQL、ORACLE等成熟技術，支持多用戶、大事物量的事務處理，保證數據安全性和完整性控制，支持分布式數據處理，具有可移植性，保證了數據庫系統和其他系統的運行；并引入了一系列輔助軟件來加快數據庫內數據開發的速度。

數據庫架構設計的關鍵是是否有一個清晰明確的數據庫概念模型。該模型明確各數據對象之間的關系，根據實際研究方向，詳細的列舉出需求涉及的所有對象屬性，并且在不考慮如何實現的前提下滿足用戶的各種信息需求。然后是基于數據庫的概念模型對客戶的需求進行調查、整理和分析，明確客戶對數據庫的需求主要集中在哪些方面，并以此開展數據庫的邏輯模型設計和數據庫管理系統進行數據類型的設計。