摘要：介紹重慶銅梁(liáng)中(zhōng)學空調計(jì)量項(xiàng)目(mù)遠程預付費(fèi)電(diàn)能管理係統，采(cǎi)用智(zhì)能(néng)預(yù)付費(fèi)儀(yí)表進行遠(yuǎn)程(chéng)分合控製，達到(dào)預付費(fèi)使(shǐ)用功能。係統采(cǎi)用(yòng)現(xiàn)場就地組(zǔ)網的方(fāng)式，組(zǔ)網後通(tōng)過(guò)現(xiàn)場總綫通訊(xùn)並(bìng)遠傳至後台(tái)，通過(guò)Acrel-3200型遠(yuǎn)程預付費電(diàn)能管(guǎn)理係統實(shí)現配(pèi)電回(huí)路用電(diàn)的(dí)收費和能(néng)效管理。

關鍵詞(cí)：商(shāng)業綜(zōng)合體(tǐ);預(yù)付費電能(néng)表(biǎo)；預付費(fèi)電(diàn)能(néng)管理(lǐ)係統(tǒng)

0  概述(shù) 

  重慶市(shì)銅(tóng)梁中(zhōng)學校是原四川(chuān)省*重(zhòng)點中(zhōng)學，直轄市*重(zhòng)點(diǎn)中(zhōng)學(xué)，位於銅梁(liáng)區巴(bā)川(chuān)街(jiē)道(dào)鳳(fèng)山(shān)之(zhī)巔，與(yǔ)邱(qiū)少雲(yún)烈士(shì)紀念館毗鄰。學校創建(jiàn)於(yú)1907年(nián)，有百年辦(bàn)學歷史，桃(táo)李芬芳，英才(cái)輩出，鑄(zhù)就(jiù)了學校(xiào)光(guāng)榮的傳(chuán)統，深(shēn)厚的(dí)文(wén)化底(dǐ)蘊和(hé)"實幹(gān)
，追求(qiú)
，奉(fèng)獻"的銅中(zhōng)精(jīng)神。近年來，學(xué)校確(què)立(lì)了(liǎo)"建(jiàn)現代化示(shì)範高中，育新世紀創新(xīn)人才(cái)"的(dí)辦學目標，基本(běn)形成(chéng)了"自(zì)主學習(xí)，培養特長(cháng);以德(dé)育(yù)人，形成合力(lì)"的辦學特色。銅(tóng)中(zhōng)是(shì)莘莘學子(zǐ)求學(xué)的勝地，成才(cái)的(dí)搖(yáo)籃(lán)。現有93個(gè)教學班，7000餘(yú)名學生，教職工360人。距離(lí)重慶市區(qū)50公(gōng)裏(lǐ)，毗鄰(lín)319國道
，遂渝(yú)高速公路
，銅合公路(lù)等，交通便利。

  本項目(mù)為重慶(qìng)銅梁中學空調計量(liáng)項(xiàng)目遠程預付(fù)費電能管理(lǐ)係統(tǒng)。根據預付費售電的要(yào)求(qiú)，需要(yào)對重慶銅梁(liáng)中學1#
，2#
，3#宿舍空調用(yòng)電(diàn)進(jìn)行預(yù)付費電(diàn)能管(guǎn)理，以保(bǎo)證先收(shōu)費(fèi)後用(yòng)電。

1  係(xì)統(tǒng)結(jié)構描述

  本監(jiān)控係統(tǒng)主要實現重慶銅(tóng)梁中學空調(tiáo)計量項目學生宿舍(shě)預付(fù)費售電(diàn)管理(lǐ)；方案(àn)在(zài)樓層(céng)配(pèi)電箱內設(shè)置(zhì)單(dān)相預付(fù)費電表(biǎo)DDSY1352-NK，1#宿(sù)舍樓264隻(zhī)多(duō)功能(néng)電表；2#宿(sù)舍(shě)樓163隻(zhī)多(duō)功(gōng)能電表；3#宿(sù)舍(shě)樓97隻多功(gōng)能電(diàn)表。實(shí)現每個(gè)學生(shēng)宿(sù)舍單獨計量(liáng)，每(měi)棟宿(sù)舍樓(lóu)設置一(yī)台(tái)數(shù)據(jù)采(cǎi)集箱，區域(yù)內(nèi)的儀表經過(guò)485總綫接入采(cǎi)集箱(xiāng)，采(cǎi)集(jí)箱上(shàng)端(duān)經過局(jú)域網後與係統(tǒng)服(fú)務(wù)器(qì)連(lián)接進行(háng)通(tōng)訊，後實現(xiàn)總(zǒng)綫上儀(yí)表與監控(kòng)主(zhǔ)機(jī)的數據(jù)連通，完(wán)成(chéng)收(shōu)費管理的係統功(gōng)能。

  本監控係(xì)統(tǒng)采用(yòng)分層分布式(shì)結構，即站控層，通訊(xùn)層(céng)與(yǔ)間隔層；

  如圖所示：

整體(tǐ)網絡拓(tuò)撲(pū)圖

  間(jiān)隔設備(bèi)層(céng)主(zhǔ)要為(wéi)：預(yù)付費(fèi)多功(gōng)能電表。這些(xiē)裝置分(fēn)別(bié)對(duì)應相應(yīng)的一次(cì)設備(bèi)安(ān)裝在電氣(qì)櫃內(nèi)，這(zhè)些(xiē)裝置均(jūn)采(cǎi)用(yòng)RS485通訊(xùn)接口，通(tōng)過現場(cháng)MODBUS總綫(xiàn)組(zǔ)網(wǎng)通(tōng)訊，實現(xiàn)數據(jù)現場(cháng)采集。

  網(wǎng)絡通訊層主要(yào)為：通訊服務器(qì)，其主要(yào)功(gōng)能(néng)為(wéi)把(bǎ)分(fēn)散(sàn)在(zài)現場采集裝(zhuāng)置集中(zhōng)采集(jí)，同(tóng)時(shí)遠(yuǎn)傳(chuán)至站(zhàn)控層，完(wán)成(chéng)現(xiàn)場(cháng)層和站控層(céng)之(zhī)間(jiān)的數(shù)據交互。

  站控(kòng)管理(lǐ)層(céng)：設有高(gāo)性能(néng)服務器
，顯(xiǎn)示器
，UPS電(diàn)源
，打(dǎ)印(yìn)機(jī)等設備。監(jiān)控(kòng)係統安(ān)裝在(zài)計(jì)算(suàn)機(jī)上，集中采(cǎi)集顯示現(xiàn)場(cháng)設(shè)備運行狀(zhuàng)況，以(yǐ)人機交互的形式顯示給(gěi)用(yòng)戶(hù)。

  以上網絡儀表(biǎo)均采(cǎi)用RS485接(jiē)口和(hé)MODBUS-

RTU通訊協(xié)議，RS485采(cǎi)用(yòng)屏(píng)蔽綫(xiàn)傳輸(shū)，一般都(dū)采用(yòng)二(èr)根連綫，接綫簡(jiǎn)單(dān)方(fāng)便；通訊(xùn)接口(kǒu)是半雙工(gōng)通信(xìn)即通信(xìn)的(dí)雙方(fāng)都(dū)可(kě)以(yǐ)接收(shōu)
，發(fā)送數據(jù)但是(shì)在同一時刻(kè)隻能(néng)發送或(huò)接(jiē)收數據，數據傳(chuán)輸速率為(wéi)10Mbps。

RS485接口是采用平(píng)衡(héng)驅(qū)動(dòng)器和差分接收器(qì)的組(zǔ)合，抗噪(zào)聲幹(gān)擾(rǎo)能(néng)力(lì)增強，大傳輸距離為(wéi)1.2km。

2  遠(yuǎn)程預付(fù)費(fèi)電(diàn)能管理(lǐ)主(zhǔ)要功能

  整(zhěng)個(gè)係(xì)統軟件設(shè)計分為(wéi)三個(gè)大塊(kuài)，分(fēn)別(bié)是集中抄表服(fú)務(wù)係統，遠程(chéng)預付費(fèi)電能管理係(xì)統，以(yǐ)及用戶查(chá)詢係統。

  集中(zhōng)抄(chāo)表服務程(chéng)序常(cháng)年(nián)運行，不(bù)間(jiān)斷定時對(duì)所(suǒ)有表(biǎo)進(jìn)行遠(yuǎn)程(chéng)抄表；遠(yuǎn)程預(yù)付費係統(tǒng)包含所有(yǒu)開戶(hù)
，售電(diàn)
，遙(yáo)控及報表功能；用戶查詢機(jī)係統用(yòng)於(yú)宿舍查(chá)詢餘額
，充(chōng)值和用(yòng)電情況(kuàng)；另外還(huán)可(kě)配(pèi)置手(shǒu)機端查(chá)詢(xún)，可(kě)用於用戶(hù)在手(shǒu)機(jī)終端上實時(shí)查詢(xún)個(gè)人信息(xī)
，充值
，遠程控(kòng)製及每日(rì)用電情況(kuàng)，如(rú)果條(tiáo)件滿(mǎn)足，還支(zhī)持用(yòng)戶(hù)使用支(zhī)付寶(bǎo)銀(yín)聯(lián)等方式(shì)遠程自助購電。

  主(zhǔ)要(yào)特點如(rú)下：

  快速配(pèi)置，即裝(zhuāng)即用：將電表和(hé)通訊管理機(jī)配置(zhì)導(dǎo)入(rù)係統就可(kě)以(yǐ)使用；

  遠程集(jí)中抄(chāo)表：免(miǎn)去人工抄表(biǎo)，電表(biǎo)狀(zhuàng)態(tài)實時性(xìng)可到3分鐘以內；

  支(zhī)持(chí)單獨(dú)計(jì)價
，多費(fèi)率
，階(jiē)梯(tī)電(diàn)價：可對(duì)每(měi)塊電(diàn)表(biǎo)單獨設(shè)置電價
，費率(shuài)和階梯電價；

  遠(yuǎn)程售(shòu)電(diàn)：財務集(jí)中管(guǎn)理，電量實(shí)時(shí)下(xià)發，並比對(duì)充(chōng)值(zhí)次(cì)數

  數(shù)據安全：網絡數據傳(chuán)輸(shū)采用金融級的(dí)3DES加密算法(fǎ)，防止(zhǐ)數(shù)據(jù)竊(qiè)電；

  遠程(chéng)控(kòng)製(zhì)：可(kě)對(duì)任意(yì)一塊(kuài)電(diàn)表執行遠程拉閘(zhá)或保(bǎo)電等一係(xì)列遠程控(kòng)製操作，方便(biàn)管理；

  能耗分(fēn)析及(jí)查(chá)詢：用戶和管理員都可查詢(xún)預(yù)付(fù)費表或各類(lèi)接(jiē)入的計量儀(yí)表每天的(dí)用能(néng)狀(zhuàng)況(kuàng)。

  傳統的IC卡預付(fù)費(fèi)售電管理係統實(shí)現了(liǎo)先交(jiāo)費(fèi)後(hòu)用電的管理模式，但由(yóu)於抄收(shōu)電表數(shù)據依(yī)賴於(yú)購電(diàn)卡，用戶(hù)用電數據滯後(hòu)於發(fā)生(shēng)時(shí)間，不僅(jǐn)需要(yào)人(rén)工(gōng)抄表，也無(wú)法有(yǒu)效(xiào)進(jìn)行用電管理
，監控(kòng)和(hé)實時(shí)控製。

  利用遠程(chéng)預(yù)付費(fèi)電能管(guǎn)理係統，無需(xū)IC卡(qiǎ)，可(kě)以(yǐ)實(shí)現計算(suàn)機遠程(chéng)集中(zhōng)抄表(biǎo)
，實時監控
，遠程充(chōng)值和(hé)遠程(chéng)控製(zhì)，再(zài)通過預警信息(xī)和短信通知(zhī)，以及(jí)手機(jī)，物管(guǎn)部門(mén)即可完(wán)成整個(gè)抄(chāo)表
，收(shōu)費(fèi)
，控製(zhì)和(hé)核查(chá)工作(zuò)，實(shí)現(xiàn)高(gāo)度(dù)信(xìn)息化(huà)和自動(dòng)化，大大(dà)提(tí)高用電營(yíng)銷管(guǎn)理效率(shuài)和水平，節(jié)約人力(lì)物力的同(tóng)時(shí)，也(yě)提(tí)高了(liǎo)經濟(jì)效益(yì)，同時(shí)還具有防(fáng)信息(xī)泄(xiè)露防竊電(diàn)的安全(quán)功能。

3  案例分(fēn)析

  重慶銅梁(liáng)中(zhōng)學(xué)空調計量項目遠(yuǎn)程預付(fù)費電能管(guǎn)理(lǐ)係統針對(duì)商業(yè)部(bù)分(fēn)進行預(yù)付費電能(néng)管(guǎn)理，並可實現(xiàn)遠(yuǎn)程。

現(xiàn)場實(shí)現了以(yǐ)下功能：

1.集中抄表服務係統

  集中抄(chāo)表服(fú)務程序包含三(sān)大(dà)模(mó)塊，除(chú)了(liǎo)常年運(yùn)行(háng)的定時對(duì)所(suǒ)有儀表進行(háng)集(jí)中(zhōng)遠程抄表以外，還(huán)集成了報警短(duǎn)信(xìn)發送服(fú)務(wù)，能將(jiāng)電費金(jīn)額(é)預(yù)警(jǐng)和(hé)欠費(fèi)預警(jǐng)自動(dòng)生(shēng)成手(shǒu)機短信自發送(sòng)給(gěi)對(duì)應(yīng)的(dí)宿(sù)舍(shě)用戶，該(gāi)功能需(xū)要與(yǔ)硬(yìng)件配(pèi)合(hé)使用(yòng)（暫(zàn)未(wèi)開放(fàng)此(cǐ)功(gōng)能）。

  係(xì)統(tǒng)默認(rèn)半(bàn)小(xiǎo)時對所(suǒ)有表(biǎo)進(jìn)行一次遠程(chéng)集(jí)中抄(chāo)表(biǎo)，時間(jiān)間(jiān)隔支持個性(xìng)化(huà)配(pèi)置(zhì)。

2.遠程預付費電(diàn)能管(guǎn)理係(xì)統

  本(běn)係統分為(wéi)五(wǔ)大模塊，分別是(shì)操作(zuò)員(yuán)登(dēng)陸(lù)模(mó)塊(kuài)
，係統配(pèi)置模塊(kuài)
，用(yòng)戶管理模塊(kuài)
，售電管(guǎn)理模塊(kuài)
，報(bào)表中(zhōng)心模塊，係統大致運(yùn)行和(hé)操(cāo)作(zuò)流程(chéng)如(rú)下： 

本(běn)係(xì)統(tǒng)所有(yǒu)的(dí)報(bào)表及(jí)記錄查詢(xún)，都支持excel格(gé)式(shì)導出(chū)的(dí)功能。

  主要(yào)實(shí)現功(gōng)能：

登陸(lù)管(guǎn)理：管理操(cāo)作員(yuán)賬(zhàng)戶及權限分(fēn)配(pèi)，查看(kàn)係統日誌(zhì)等功能；係統(tǒng)設置(zhì)：對(duì)建築
，通(tōng)訊(xùn)管理機
，儀表及(jí)默認(rèn)參數進行配置；用(yòng)戶管(guǎn)理：對用(yòng)戶(hù)執(zhí)行開(kāi)戶(hù)
，銷(xiāo)戶(hù)
，遠程(chéng)分合閘
，抄(chāo)表(biǎo)導(dǎo)出及記(jì)錄查詢(xún)等操(cāo)作(zuò)；售電(diàn)管理：對已(yǐ)開戶(hù)的(dí)表進(jìn)行(háng)遠程(chéng)售電(diàn)
，退電
，衝正及(jí)記(jì)錄查詢等操作；報表(biǎo)中心(xīn)：提供(gōng)售(shòu)電財(cái)務報表
，用能報表
，報警報表(biǎo)等查(chá)詢(xún)。

  係統針對(duì)宿舍(shě)開戶不(bù)僅支持(chí)一(yī)戶(hù)一(yī)表(biǎo)，也(yě)支持一戶掛多(duō)表(biǎo)的需(xū)要(yào)；同時(shí)支持(chí)和解(jiě)決(jué)了項目(mù)改(gǎi)造(zào)後(hòu)新(xīn)老(lǎo)表切(qiē)換(huàn)時，老(lǎo)表金(jīn)額(é)轉(zhuǎn)入的問題(tí)；支持(chí)峰穀電價，支(zhī)持一(yī)表(biǎo)一電價；可(kě)對(duì)單(dān)表(biǎo)設(shè)置(zhì)功率過載(zǎi)的(dí)閾值，也支持設(shè)置單表(biǎo)金(jīn)額報(bào)警的(dí)兩(liǎng)級閾(yù)值。

  批量遠程操(cāo)作場(cháng)景中(zhōng)，係統(tǒng)提供了多項功能，針對(duì)開戶
，報警1
，報(bào)警2
，欠費(fèi)
，未開戶(hù)
，失(shī)聯狀態都有(yǒu)不同(tóng)的(dí)顏色顯(xiǎn)示；並且支持(chí)遠(yuǎn)程(chéng)對儀表進(jìn)行遙控，遙控(kòng)的命(mìng)令類(lèi)型如下：

  1.電(diàn)價下發；2.設置下(xià)發(fā)（下(xià)發(fā)報警金(jīn)額閾值和過(guò)載(zǎi)功(gōng)率(shuài)閾(yù)值）；3.保電（強製儀表合(hé)閘(zhá)）；4.恢(huī)復預(yù)付費(fèi)（欠費(fèi)自動(dòng)跳閘的模式）；5.拉(lā)閘（強製斷電）；6.抄(chāo)表(biǎo)導出（導出當所有表狀(zhuàng)態為EXCEL）

批量操(cāo)作

售電

  係統還將(jiāng)電能計量儀(yí)表接入(rù)係(xì)統(tǒng)，進行(háng)遠程集中(zhōng)抄表後(hòu)，提(tí)供了(liǎo)輔助(zhù)的能耗查(chá)詢報(bào)表(biǎo)，為(wéi)能耗分析(xī)
，用能比對和(hé)安全用電提(tí)供(gōng)強有(yǒu)力的依據。

  係(xì)統還提供(gōng)了多個(gè)報表以(yǐ)供(gōng)查詢，分別(bié)是日(rì)/月(yuè)/年財(cái)務銷售統計(jì)報表(biǎo)
，失聯表(biǎo)/通訊(xùn)管(guǎn)理(lǐ)機(jī)查詢報(bào)表(biǎo)
，能耗(hào)查詢(xún)報(bào)表
，實時(shí)報警/歷史報警(jǐng)查詢報(bào)表，支持(chí)導出。

登(dēng)陸界麵(miàn)

  係統可以根據用(yòng)戶要(yào)求(qiú)定製(zhì)個性(xìng)化(huà)的係統(tǒng)登錄界麵。

4  結(jié)束語

  隨著社(shè)會(huì)生產的進(jìn)步(bù)，在(zài)商(shāng)業(yè)用戶(hù)用電(diàn)量不斷(duàn)增長
，對(duì)供(gōng)電質(zhì)量要求不(bù)斷提(tí)高的(dí)同(tóng)時，也存在(zài)大(dà)量(liáng)拖欠電費的情況(kuàng)，極(jí)大的加重(zhòng)了供(gōng)電企業(yè)的經營(yíng)風(fēng)險(xiǎn)。為了使供電(diàn)企業(yè)提高(gāo)電費(fèi)收(shōu)繳(jiǎo)率(shuài)，規避(bì)惡意(yì)欠費造(zào)成的經濟(jì)損失，我公司(sī)特提供成(chéng)套的預(yù)付費(fèi)解(jiě)決(jué)方(fāng)案，係(xì)統(tǒng)不但可(kě)以(yǐ)預收電費，實(shí)現“先(xiān)交錢
，後用電”，又(yòu)可(kě)針對用戶用(yòng)電性質不同(tóng)可(kě)在電力供(gōng)應緊張(zhāng)或響(xiǎng)應 關於(yú)“節能(néng)減(jiǎn)排”等號(hào)召(zhào)時有選擇(zé)性(xìng)的進(jìn)行限電(diàn)。現場通過(guò)遠程(chéng)預(yù)付(fù)費的(dí)係統，實(shí)現(xiàn)了先交(jiāo)費後用電，可以避免(miǎn)物(wù)業(yè)公司(sī)的(dí)電(diàn)費墊(diàn)資問(wèn)題(tí)，從(cóng)而緩(huǎn)解了(liǎo)商業提(tí)剛剛(gāng)運營的資(zī)金(jīn)壓力(lì)，另(lìng)外(wài)將(jiāng)業主和配電(diàn)區域隔(gé)離，防止了私(sī)接(jiē)偷(tōu)電(diàn)的問題。