安科瑞(ruì) 陳聰 周潔 陳正(zhèng) 於(yú)洋(yáng)

摘(zhāi)要：介紹重(zhòng)慶(qìng)銅梁中(zhōng)學(xué)空(kōng)調(tiáo)計(jì)量項目(mù)遠程(chéng)預付(fù)費電能(néng)管(guǎn)理(lǐ)係(xì)統(tǒng)，采(cǎi)用(yòng)智能(néng)預(yù)付費儀表進行遠(yuǎn)程分合控(kòng)製，達到預(yù)付費使用(yòng)功(gōng)能。係(xì)統(tǒng)采用(yòng)現場就(jiù)地組網(wǎng)的方式(shì)，組(zǔ)網後通過(guò)現(xiàn)場總(zǒng)綫(xiàn)通訊並(bìng)遠(yuǎn)傳至後台(tái)，通過Acrel-3200型遠程(chéng)預付(fù)費(fèi)電能管理係(xì)統(tǒng)實(shí)現配(pèi)電回路用電(diàn)的收費(fèi)和(hé)能(néng)效管(guǎn)理(lǐ)。 關(guān)鍵詞：商業(yè)綜(zōng)合(hé)體;預付費電(diàn)能表；預付(fù)費電能管理係統    

0  概述    

重慶(qìng)市銅(tóng)梁(liáng)中學校是原四川省(shěng)*中(zhōng)學(xué)，直轄市(shì)*中學，位於(yú)銅(tóng)梁區巴川街道鳳(fèng)山(shān)之(zhī)巔(diān)，與邱少雲(yún)烈士紀念(niàn)館(guǎn)毗鄰。學校創(chuàng)建於(yú)1907年，有百(bǎi)年(nián)辦(bàn)學(xué)歷史，桃李芬(fēn)芳，英才(cái)輩出(chū)，鑄就了學校(xiào)光榮(róng)的傳統(tǒng)，深(shēn)厚的文化底(dǐ)蘊和"實幹，追(zhuī)求，奉獻"的(dí)銅(tóng)中(zhōng)精(jīng)神。近(jìn)年來，學(xué)校(xiào)確立了"建(jiàn)現代化(huà)示範高中，育(yù)新(xīn)世(shì)紀創新(xīn)人才"的(dí)辦學目標(biāo)，基(jī)本形成(chéng)了"自主(zhǔ)學習，培養特長(cháng);以德育人，形(xíng)成合(hé)力"的辦(bàn)學特色(sè)。銅中(zhōng)是莘莘(shēn)學子求學的(dí)勝(shèng)地(dì)，成才的搖籃。現有(yǒu)93個(gè)教(jiào)學班，7000餘名(míng)學生，教職(zhí)工360人。距(jù)離重(zhòng)慶(qìng)市區(qū)50公裏(lǐ)，毗鄰319國道(dào)，遂渝(yú)高速公(gōng)路，銅(tóng)合(hé)公路(lù)等，交(jiāo)通便利。    

本項(xiàng)目為重慶銅梁中學(xué)空調計量項(xiàng)目遠程預(yù)付(fù)費電能管理係統。根(gēn)據(jù)預付費(fèi)售(shòu)電的要求(qiú)，需要對重慶(qìng)銅梁(liáng)中學1#，2#，3#宿(sù)舍空調(tiáo)用電進(jìn)行預(yù)付費電(diàn)能管(guǎn)理(lǐ)，以(yǐ)保證先(xiān)收費(fèi)後用電。

1  係統(tǒng)結構(gòu)描述   

本監(jiān)控係統主要實(shí)現重慶(qìng)銅梁(liáng)中學(xué)空調計量項目學(xué)生宿舍預付費售(shòu)電(diàn)管(guǎn)理；方案在(zài)樓(lóu)層配電箱內設(shè)置(zhì)單相預付費電表(biǎo)DDSY1352-NK，1#宿(sù)舍樓(lóu)264隻(zhī)多功(gōng)能電(diàn)表(biǎo)；2#宿(sù)舍樓163隻(zhī)多(duō)功(gōng)能電表；3#宿舍(shě)樓97隻多功(gōng)能電(diàn)表。實現每(měi)個學生宿舍(shě)單(dān)獨計量(liáng)，每(měi)棟(dòng)宿舍樓設(shè)置(zhì)一(yī)台(tái)數(shù)據采(cǎi)集箱(xiāng)，區域內(nèi)的儀表經(jīng)過485總(zǒng)綫接(jiē)入采(cǎi)集箱(xiāng)，采集箱上(shàng)端(duān)經過(guò)局(jú)域網後與(yǔ)係統服(fú)務(wù)器連接(jiē)進行通訊(xùn)，隨後(hòu)實現(xiàn)總(zǒng)綫上(shàng)儀(yí)表與(yǔ)監(jiān)控主(zhǔ)機的數(shù)據連(lián)通(tōng)，完成(chéng)收(shōu)費管(guǎn)理的係統(tǒng)功(gōng)能。   

本(běn)監控係統(tǒng)采(cǎi)用(yòng)分(fēn)層(céng)分(fēn)布式結(jié)構，即站控層(céng)，通訊層與間(jiān)隔(gé)層(céng)；   

間(jiān)隔設(shè)備(bèi)層主(zhǔ)要為(wéi)：預付費多功(gōng)能電表(biǎo)。這些(xiē)裝(zhuāng)置分別對(duì)應相(xiāng)應(yīng)的一次設備安裝(zhuāng)在電(diàn)氣(qì)櫃(guì)內，這(zhè)些裝置均(jūn)采用(yòng)RS485通(tōng)訊(xùn)接(jiē)口，通過現(xiàn)場(cháng)MODBUS總(zǒng)綫組(zǔ)網通(tōng)訊(xùn)，實(shí)現(xiàn)數據(jù)現場(cháng)采集(jí)。   

網(wǎng)絡(luò)通(tōng)訊層主要為：通訊服務器(qì)，其主要功能(néng)為把分散在現(xiàn)場(cháng)采(cǎi)集(jí)裝置集(jí)中(zhōng)采(cǎi)集，同時遠(yuǎn)傳(chuán)至站控層(céng)，完成現場(cháng)層和站控層之間(jiān)的數(shù)據(jù)交互。   

站控(kòng)管(guǎn)理層：設有(yǒu)高(gāo)性能(néng)服務(wù)器，顯(xiǎn)示(shì)器，UPS電源(yuán)，打印(yìn)機等設備(bèi)。監控(kòng)係統安裝在(zài)計算機上(shàng)，集中(zhōng)采(cǎi)集顯示(shì)現(xiàn)場設備運(yùn)行狀(zhuàng)況，以人機交(jiāo)互(hù)的形式(shì)顯(xiǎn)示給(gěi)用(yòng)戶。   

以上網絡儀表均采用RS485接口(kǒu)和MODBUS- RTU通訊(xùn)協議，RS485采(cǎi)用(yòng)屏蔽綫傳輸(shū)，一(yī)般都(dū)采用(yòng)二根(gēn)連(lián)綫，接綫(xiàn)簡單方便(biàn)；通(tōng)訊接口是(shì)半雙工通(tōng)信即通信的(dí)雙方都可以接收，發送數(shù)據但(dàn)是(shì)在(zài)同(tóng)一時刻(kè)隻能(néng)發送或接收(shōu)數據，數據(jù)傳(chuán)輸(shū)速率為10Mbps。 RS485接口是采(cǎi)用平衡(héng)驅動器和差(chà)分(fēn)接(jiē)收(shōu)器的組合(hé)，抗(kàng)噪聲(shēng)幹(gān)擾的能(néng)力增強(qiáng)，傳輸距(jù)離(lí)為1.2km。

2  遠程預(yù)付(fù)費電能管理主(zhǔ)要(yào)功(gōng)能(néng)   

整個係統軟(ruǎn)件設(shè)計分(fēn)為(wéi)三個大(dà)塊，分(fēn)別是集中(zhōng)抄表(biǎo)服(fú)務係統，遠(yuǎn)程(chéng)預付(fù)費電能管理係(xì)統，以(yǐ)及(jí)用戶(hù)查詢係(xì)統。   

集中(zhōng)抄表(biǎo)服(fú)務程(chéng)序常年運行(háng)，不間(jiān)斷定時對所有表進行遠(yuǎn)程(chéng)抄表(biǎo)；遠程(chéng)預(yù)付費係統包含所有(yǒu)開戶，售電，遙(yáo)控及(jí)報(bào)表功能；用戶查(chá)詢(xún)機(jī)係統用(yòng)於(yú)宿(sù)舍查(chá)詢(xún)餘額(é)，充(chōng)值和用(yòng)電情況(kuàng)；另外(wài)還可(kě)配置手機端查詢(xún)網站，可用於用戶在手機網(wǎng)站終(zhōng)端上實(shí)時(shí)查詢個人信息(xī)，充值，遠程控製及每(měi)日用電(diàn)情況，如(rú)果條(tiáo)件(jiàn)滿足，還支持用(yòng)戶使用支(zhī)付寶(bǎo)銀(yín)聯等方式(shì)遠(yuǎn)程(chéng)自(zì)助(zhù)購電。   

主(zhǔ)要(yào)特點如(rú)下：   

快(kuài)速(sù)配(pèi)置(zhì)，即裝即(jí)用(yòng)：將(jiāng)電表和通訊(xùn)管理(lǐ)機配置導(dǎo)入係(xì)統就可(kě)以使用；   

遠(yuǎn)程(chéng)集中抄(chāo)表(biǎo)：免去人(rén)工(gōng)抄(chāo)表(biǎo)，電表(biǎo)狀態實(shí)時性可(kě)到3分(fēn)鐘以內(nèi)；   

支(zhī)持(chí)單獨計價，多(duō)費率(shuài)，階梯(tī)電(diàn)價：可對每(měi)塊(kuài)電(diàn)表(biǎo)單(dān)獨(dú)設(shè)置電價，費(fèi)率和階(jiē)梯電價；   

遠(yuǎn)程售電(diàn)：財務集中(zhōng)管(guǎn)理(lǐ)，電量實(shí)時(shí)下(xià)發，並比對(duì)充值(zhí)次數(shù)防止(zhǐ)竊(qiè)電(diàn)；   

數據安全(quán)：網絡(luò)數(shù)據傳(chuán)輸采(cǎi)用金融級(jí)的(dí)3DES加密算法(fǎ)，防(fáng)止(zhǐ)數據竊電(diàn)；   

遠(yuǎn)程控(kòng)製：可(kě)對任(rèn)意一塊電表執(zhí)行(háng)遠程(chéng)拉閘或保電等(děng)一(yī)係列遠程控製(zhì)操作，方便管理；   

能耗分(fēn)析(xī)及查(chá)詢：用(yòng)戶(hù)和管理(lǐ)員都(dū)可查詢(xún)預付(fù)費表或各類接入(rù)的計量儀表每天的用(yòng)能(néng)狀況(kuàng)。   

傳統的IC卡預(yù)付費售(shòu)電管理(lǐ)係統實(shí)現了(liǎo)先(xiān)交(jiāo)費後用(yòng)電(diàn)的管理模式，但由於抄(chāo)收電表數(shù)據依賴(lài)於購(gòu)電(diàn)卡，用戶(hù)用電數(shù)據(jù)滯後(hòu)於發(fā)生時間(jiān)，不(bù)僅需(xū)要人工抄表，也(yě)無法有效進(jìn)行用電管理，監控和實時控(kòng)製(zhì)。   

利用遠(yuǎn)程(chéng)預(yù)付費電能管(guǎn)理(lǐ)係統(tǒng)，無需IC卡，可以實現計(jì)算(suàn)機(jī)遠程(chéng)集中抄(chāo)表(biǎo)，實時監(jiān)控，遠程充(chōng)值和(hé)遠(yuǎn)程控(kòng)製，再(zài)通過(guò)預警(jǐng)信息和短(duǎn)信(xìn)通知(zhī)，以(yǐ)及(jí)手(shǒu)機網(wǎng)站，物(wù)管(guǎn)部門即可(kě)完(wán)成整個抄(chāo)表，收(shōu)費(fèi)，控製和核(hé)查(chá)工作，實(shí)現(xiàn)高度信息化和自動化(huà)，大大(dà)提(tí)高(gāo)用電(diàn)營銷管(guǎn)理效率和水(shuǐ)平，節約人力物(wù)力的同(tóng)時，也(yě)提(tí)高(gāo)了經濟(jì)效益，同時還(huán)具(jù)有(yǒu)防(fáng)信息(xī)泄露防竊電的安全功(gōng)能。

3  案例分析(xī)   

重(zhòng)慶(qìng)銅梁中學(xué)空調計(jì)量項目遠程(chéng)預付(fù)費電能(néng)管(guǎn)理(lǐ)係統針(zhēn)對(duì)商(shāng)業(yè)部分(fēn)進行預付費(fèi)電能(néng)管理(lǐ)，並可(kě)實現(xiàn)遠程(chéng)。 現(xiàn)場實現了以(yǐ)下功(gōng)能：

1.集(jí)中(zhōng)抄(chāo)表(biǎo)服務係統   

集(jí)中抄表(biǎo)服務(wù)程序包(bāo)含(hán)三大模塊(kuài)，除(chú)了(liǎo)常年運行的定時對所有(yǒu)儀(yí)表進行集(jí)中(zhōng)遠(yuǎn)程抄(chāo)表以外，還集(jí)成(chéng)了(liǎo)報(bào)警(jǐng)短信發送服務(wù)，能(néng)將(jiāng)電(diàn)費金(jīn)額預(yù)警和欠費預警(jǐng)自動(dòng)生(shēng)成手機(jī)短信(xìn)自(zì)發送給(gěi)對應的宿舍用戶，該(gāi)功能需要(yào)與硬件配合使(shǐ)用（暫未(wèi)開放(fàng)此(cǐ)功(gōng)能）。   

係統默認(rèn)半小(xiǎo)時(shí)對所有(yǒu)表進行一(yī)次遠程集中抄表(biǎo)，時間間隔支(zhī)持個(gè)性化配(pèi)置。

 2.遠(yuǎn)程預付(fù)費(fèi)電(diàn)能(néng)管理係統(tǒng)   

本(běn)係(xì)統分(fēn)為五大模(mó)塊，分別是(shì)操(cāo)作(zuò)員登(dēng)陸模塊(kuài)，係統(tǒng)配置模(mó)塊(kuài)，用(yòng)戶(hù)管理(lǐ)模(mó)塊，售(shòu)電(diàn)管理模塊，報表中(zhōng)心(xīn)模(mó)塊(kuài)，係統大致運(yùn)行和操(cāo)作流程如(rú)下(xià)：  

本(běn)係統(tǒng)所(suǒ)有的報表及記(jì)錄(lù)查(chá)詢，都支(zhī)持excel格(gé)式(shì)導出(chū)的(dí)功(gōng)能。   

主要(yào)實現功能： 登陸(lù)管(guǎn)理(lǐ)：管理操作員(yuán)賬戶及(jí)權限(xiàn)分(fēn)配，查(chá)看(kàn)係(xì)統日(rì)誌等(děng)功能；係統設置：對(duì)建(jiàn)築(zhù)，通訊管理(lǐ)機，儀(yí)表及默認參(cān)數進行配置；用(yòng)戶(hù)管(guǎn)理(lǐ)：對(duì)用戶執行開戶，銷(xiāo)戶，遠程(chéng)分(fēn)合(hé)閘，抄表(biǎo)導出及(jí)記(jì)錄查(chá)詢(xún)等(děng)操(cāo)作(zuò)；售(shòu)電管理(lǐ)：對已(yǐ)開戶的表(biǎo)進(jìn)行遠(yuǎn)程售電，退電，衝正及(jí)記錄查詢等操作(zuò)；報(bào)表中心：提(tí)供(gōng)售電(diàn)財(cái)務報表(biǎo)，用(yòng)能(néng)報表(biǎo)，報警報表(biǎo)等(děng)查詢(xún)。

  係統針(zhēn)對(duì)宿(sù)舍開(kāi)戶(hù)不僅(jǐn)支持一(yī)戶一(yī)表(biǎo)，也支(zhī)持一戶(hù)掛多表的需(xū)要(yào)；同時(shí)支持(chí)和(hé)解決了項(xiàng)目改造後新(xīn)老表切換(huàn)時，老(lǎo)表金額(é)轉(zhuǎn)入(rù)的問題；支(zhī)持峰(fēng)穀電(diàn)價(jià)，支持(chí)一表一(yī)電價；可(kě)對(duì)單(dān)表(biǎo)設置功率過(guò)載的(dí)閾(yù)值，也(yě)支(zhī)持設置單表(biǎo)金(jīn)額報(bào)警(jǐng)的(dí)兩(liǎng)級閾值。

  批量遠程(chéng)操(cāo)作(zuò)場景(jǐng)中(zhōng)，係統提供了多項功(gōng)能，針對(duì)開戶(hù)，報警(jǐng)1，報警2，欠費(fèi)，未(wèi)開(kāi)戶，失(shī)聯(lián)狀(zhuàng)態都(dū)有(yǒu)不同的顏色顯示(shì)；並且(qiě)支(zhī)持(chí)遠程對(duì)儀表進行(háng)遙控(kòng)，遙控的(dí)命令類型如(rú)下：   1.電價下發；2.設(shè)置下發(fā)（下(xià)發報(bào)警金額(é)閾值(zhí)和(hé)過載(zǎi)功率(shuài)閾(yù)值(zhí)）；3.保電（強(qiáng)製儀表合閘）；4.恢復預(yù)付(fù)費（欠費(fèi)自動跳閘的模(mó)式）；5.拉(lā)閘（強(qiáng)製斷電(diàn)）；6.抄表(biǎo)導出(chū)（導(dǎo)出(chū)當前所有表狀(zhuàng)態為(wéi)EXCEL）

售(shòu)電   

係(xì)統還將電(diàn)能計(jì)量儀(yí)表接入係統，進行(háng)遠(yuǎn)程集中抄表(biǎo)後，提供(gōng)了(liǎo)輔助的(dí)能(néng)耗(hào)查詢報表(biǎo)，為能耗分析，用能比對和(hé)安全用電(diàn)提供(gōng)強有力的(dí)依(yī)據(jù)。

  係統還提供了多個(gè)報(bào)表(biǎo)以供(gōng)查詢(xún)，分(fēn)別(bié)是日(rì)/月/年財務(wù)銷(xiāo)售統(tǒng)計(jì)報表，失聯表/通(tōng)訊(xùn)管理(lǐ)機查(chá)詢(xún)報表，能耗(hào)查詢(xún)報表，實時報(bào)警/歷史報(bào)警(jǐng)查詢報(bào)表，支持導(dǎo)出。以(yǐ)下是財(cái)務報(bào)表和(hé)預(yù)付費表(biǎo)日(rì)用能(néng)查(chá)詢報(bào)表：  

登(dēng)陸界(jiè)麵   

係統可以根據用(yòng)戶要(yào)求(qiú)定(dìng)製個性化(huà)的係統登錄(lù)界(jiè)麵(miàn)。

4  結束語   

隨著社(shè)會(huì)生產的(dí)進步(bù)，在商(shāng)業(yè)用戶用電(diàn)量不斷增長，對供(gōng)電質量要(yào)求(qiú)不斷提(tí)高(gāo)的同時(shí)，也存(cún)在大(dà)量(liáng)拖欠電(diàn)費的情況，大(dà)大的加重了供電企業(yè)的(dí)經(jīng)營(yíng)風(fēng)險(xiǎn)。為了(liǎo)使供電(diàn)企業提(tí)高電(diàn)費收繳率，規避惡意(yì)欠(qiàn)費(fèi)造成的經(jīng)濟(jì)損失(shī)，我公司(sī)特提供(gōng)成套的預付費(fèi)解決方(fāng)案(àn)，係統不但可(kě)以(yǐ)預(yù)收電費，實(shí)現(xiàn)“先交(jiāo)錢，後(hòu)用電(diàn)"，又可(kě)針對(duì)用戶(hù)用(yòng)電(diàn)性(xìng)質(zhì)不(bù)同(tóng)可(kě)在電力供應緊張或(huò)響(xiǎng)應政(zhèng)府(fǔ)關於(yú)“節能減排(pái)"等號(hào)召(zhào)時(shí)有(yǒu)選擇(zé)性的進(jìn)行限(xiàn)電。現場(cháng)通過(guò)遠程預付費(fèi)的(dí)係統，實(shí)現(xiàn)了先交(jiāo)費後用電(diàn)，可(kě)以避免物(wù)業(yè)公(gōng)司的電(diàn)費墊資問題(tí)，從而緩(huǎn)解了商業提(tí)剛(gāng)剛運營(yíng)的(dí)資金壓力，另外將業主和配電區(qū)域(yù)隔(gé)離，防止(zhǐ)了私(sī)接電的問題。