宿舍/公寓/打工楼集中式预付费电表_水表

时间：2020-01-05

昆山经济技术开发区光电产业园打工楼（龙馨家园）基于集中式远程预付费电能表建立监控系统

作者：无锡汉德尔电气有限公司王乃帮

1.2 项目概述

昆山经济技术开发区光电产业园打工楼（龙馨家园）项目建设地点开发区微山湖路南侧，东城大道东侧，有5#、7#、9#、10#共计4栋公寓式建筑，面向开发区内企事业单位员工住房问题，能耗（水电）计量采用高供高计方式，每层出租或每间出租涉及到内部计量收费问题。经现场勘查及和项目经理沟通，现在设计方案已经采购预付费方式为后期管理做准备。

昆山经济技术开发区光电产业园打工楼（龙馨家园）水电能耗预付费远传监控建筑区域结构拓扑图：

1、光电产业园打工楼（龙馨家园）内部计量：

1.1 5#楼：1F-13F每层应设置安装1台12回路集中式电能表（合计13台DF-12DKG）。

1.2 7#楼：1F-13F每层应设置安装1台12回路集中式电能表（合计13台DF-12DKG）。

1.3 9#楼：1F-13F每层应设置安装1台12回路集中式电能表（合计13台DF-12DKG）。1.4 10#楼：1F-13F每层应设置安装1台12回路集中式电能表（合计13台DF-12DKG）。

2、光电产业园打工楼（龙馨家园）内部计量统计表：

此次方案设计昆山经济技术开发区光电产业园打工楼（龙馨家园）项目（5#、7#、9#、10#终端计量）商业水、电远程抄表筹建智能网络能耗监控系统是十分必要。能耗监控系统实现：监控室内远程监测、控制、节能数据采集、实用的内部能耗预付费系统及联动物业管理欠费报表打印及报警功能。

1.3 设计原则

根据昆山经济技术开发区光电产业园打工楼（龙馨家园）项目内部用能情况及监控系统后期运行管理的可靠性和高效率科学性的要求，能耗系统的设计遵循下列原则：

1.3.1 系统的实用性

能耗管理的组成和实际一定要符合现场配电的实际情况：⑴对每个房间、每层、每栋楼进行精确计量汇总形成报表图形形式，⑵对需要预付费区域实现预收费方式售水电、⑶物业管理中心实现远程监控每个回路电能实时情况。不能追求华而不实，结合嘉汇环球中心实际运行主要是商业能耗数据科学的统计、分析、便于管理。因此在能够充分实现用户所需功能的情况下，系统的实用性是首先应遵循的**设计原则。同时，系统的前端产品和系统软件均有良好的可学习性和可操作性。特别是操作性，使具备电脑初级操作水平的管理人员，通过简单的培训就能掌握系统的操作要领，达到能完成值班任务的操作水平。

1.3.2系统的安全性

能耗管理的系统配置不同于其他的行业，任何一点的疏忽都可能带来巨大的安全隐患及不和谐的情况，这要求系统中的所有设备及配件在性能安全可靠运转的同时，还应符合中国或国际有关的安全标准，并可在非理想环境下有效工作。强大的实时监控功能和联动功能，充分保证使用者环境的安全性。

1.3.3 系统的实时性

能耗系统中的各参量时刻都处在变化中诸多因素将会对各个环节设备造成巨大的损害，然而这些因素的产生并不是预期的，所以对系统的实时性要求非常关键，系统不仅能够实现实时性监测，还应对一些必要的事件具有记录存储的功能。

1.3.4 系统的稳定性

由于能耗系统系统是一项长期不间断运行的系统，肩负着监测配电网络的运行状况，并具有一定的处理事件的功能，所以系统的稳定性显得尤为重要。要求系统要有数年以上市场的成功应用经验，拥有相应的客户群和客户服务体系。

1.3.5 系统的可扩展性

系统的设计并不是一层不变的，如今后根据需要将工程扩建、改造、或者与其他系统的兼容、并入等，这要求系统的设计应预留多路与其他系统的通讯接口，当追加变配电子站系统及与上级调度系统，如楼宇自动化控制系统（BAS）、管理信息系统(MIS)、消防控制系统等运行，可实现系统扩展。

1.3.6系统的易维护性

电能耗系统系统在运行过程中的维护应尽量做到简单易行。从计算机的配置到系统的配置，前端设备的配置都充分仔细地考虑了系统可靠性，并实施了相应的认证。我们在做到系统故障率较低的同时，也考虑到即使因为意想不到的原因而发生问题时，保证数据的方便保存和快速恢复，并且保证紧急时能迅速打开通道。整个系统的分层管理保证了网络中一旦出现故障，不会因为某部分设备的维护，而停止所有设备的正常运作。

1.4 主要设计依据与规范

1.4.1系统功能设计依据

现场咨询昆山经济技术开发区光电产业园打工楼（龙馨家园）项目经理冯经理技术沟通及参考昆山开发区建建筑设计院的配电系统施工图：该项目用电有**变压器后期内部计量需要物业自己统计按照国家先关规定收费及系统后期结合物业实用性的要求。

2.2 系统工作原理

管理软件采用网络化设计，既适用于本地一站式管理，也适用于多个管理部门的多重管理，如分公司和总公司之间、物业管理和行业管理等。

●管理中心完成对计量表、集中器、采集器的建档管理。

●管理中心按照实际需要，通过管理平台软件下达抄表任务，抄取计量表日冻结数据、月冻结数据。

●管理平台软件根据抄回的计量表数据，生成缴费单据或账户预存扣费。

●管理平台可实时对计量表的运行情况进行跟踪，可实现远程开关阀、拉合闸控制。

2.3 通信层结构

系统通信链路由上、中、下三个层次组成，相互独立运行。

（1）上层通信

采用TCP/IP总线制方式，便于网络后期实现局域网络及互联网组网及扩展

（2）中层通信

中层通信是指集中器与采集器之间的通信。该层通信采用无线射频通讯方式，*通讯线缆。集中器和采集器之间的无线通讯距离在空旷环境可达200米以上，并且采集器具有10级无线中继功能，即在有中继路由采集器的情况下，集中器较远可以和相距2千米的采集器通讯。

（3）下层通信

下层通信是指采集器与计量表之间的通信。

(a)M-BUS总线通信方式

M-BUS总线是一种欧洲的2线制总线标准，是一种专门用于远程抄表的高可靠性、高速的家用电子系统总线，常用于无源直读水表、气表、热量表抄表。

M-BUS采集器与智能表通过M-BUS总线连接，可以任意拓扑结构连接、连接无极性、总线自供电、抗干扰能力强。

一台采集器所能连接的表数量较多可达64块。为方便管理，一般在每栋楼或每个楼道配置一台采集器，以连接整个单元内的计量表。

(b)RS485总线通信方式

RS485采集器与智能表通过RS485总线连接，通讯稳定可靠。一台采集器所能连接的表数量较多可达128块。

为方便管理，一般在每栋楼或每个楼道配置一台采集器，以连接整个单元各层的计量表，常用于电能表的远程抄表。

2.4系统软件功能介绍

依据以上设计原则及对本系统技术要求，系统数据库及系统功能区主要分为以下部分：

2.4.2 集中预式付费远程抄表管理系统模块介绍

集中式电能能耗系统功能：

1、计量、显示、低电量报警功能：每户一个计量模块，分路计量，集中管理。LED显示器24小时循环显示用户的用电信息（显示的是该房间剩余的电量），当电量少于设定值时,显示窗灯光闪烁报警。

2、自动结算功能：根据需要设定收费单价，自动计算用户的电费，或者根据缴费数额自动计算购买电能度数。

3、预付费功能：电能表为预付费电能表，计量是倒计数来实现的，即：首先预付一定的电量，随着使用的电量的消耗显示数逐步递减，当到0度时电能表内部继电器自动切断该用户供电。

4、售电功能：可以在管理室（也可设**窗口）通过软件向欠费房间售电，并可以打印。

5、通过电脑软件手动操作通断电功能。可以全部通断电，也可以区域或单户通断电，方便了用电管理的操作。

6、结算报表：可出具所有购电明细及余额报表，方便财务管理。

7、历史记录统计分析：可对所有用电信息进行统计分析

集中式电能表缴费类型：

缴费类型有：后付费、IC卡预付费、远程预付费

IC卡充值加远程抄表用户需选中“IC卡预付费”选项，系统同时显示“IC卡业务”菜单，档案管理可以增加IC卡预付费类型表档案；取消IC卡预付费选项，系统将取消“IC卡业务”菜单，增加时相应无法增加IC卡预付费类型表档案；

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