摘要：介紹(shào)日照科技中等專業學(xué)校-宿舍(shě)安(ān)全(quán)智(zhì)能管理平(píng)台，采用(yòng)智能預付費儀(yí)表進行(háng)遠(yuǎn)程分合控製(zhì)，達(dá)到(dào)預付(fù)費(fèi)使用(yòng)功能(néng)
。係(xì)統(tǒng)采(cǎi)用(yòng)現場就地組網的方式，組網後(hòu)通過現(xiàn)場總(zǒng)綫(xiàn)通訊並遠傳至(zhì)後(hòu)台(tái)，通過Acrel-3200型遠(yuǎn)程(chéng)預付費電(diàn)能(néng)管理(lǐ)係統(tǒng)實(shí)現配(pèi)電回路用電(diàn)的(dí)收(shōu)費(fèi)和(hé)安全(quán)用電(diàn)管理(lǐ)
。

關鍵詞(cí)：學(xué)生(shēng)宿舍(shě); ADM130宿舍(shě)用(yòng)電管理(lǐ)終(zhōng)端；Acrel-3200型(xíng)；預(yù)付(fù)費電(diàn)能管理係統

0  概(gài)述

 日(rì)照(zhào)市(shì)科(kē)技(jì)中等(děng)專業學(xué)校是重點中等(děng)職業學(xué)校，成(chéng)立(lì)於2002年7月(yuè)，由原五蓮(lián)縣技工學校(xiào)，教(jiào)師(shī)進修(xiū)學(xué)校(xiào)，第一職業(yè)高中(zhōng)合並組建而(ér)成，隸屬於五(wǔ)蓮(lián)縣教育(yù)局(jú)，主要(yào)承(chéng)擔本(běn)地區(qū)中等(děng)專業技(jì)術人才(cái)培養(yǎng)和各(gè)類(lèi)社會(huì)人(rén)員(yuán)的培訓任(rèn)務(wù)
。

根據(jù)學校(xiào)宿舍用(yòng)電的安全(quán)性及(jí)實用性(xìng)預付費售電(diàn)的要求(qiú)，需(xū)要對(duì)日照科技(jì)中等專業(yè)學(xué)校所有(yǒu)學生宿舍樓層配電箱進行預付費係(xì)統實(shí)施
。每(měi)個房間(jiān)的(dí)用電(diàn)回路(lù)要求(qiú)一進三(sān)出(chū)控(kòng)製(zhì)，出(chū)綫控製回路包(bāo)括照明插座用電，空調用電等(děng)，並且要求有惡(è)性負載識別及定(dìng)時控製等功(gōng)能，實(shí)現安全集(jí)中管(guǎn)理(lǐ)
。

1  係(xì)統結構(gòu)描述

本監(jiān)控係統主(zhǔ)要實(shí)現日照(zhào)科技中等(děng)專(zhuān)業學校(xiào)宿舍樓(lóu)配電係(xì)統進行安全(quán)用電管理(lǐ)，本工(gōng)程分(fēn)為南(nán)區和(hé)北(běi)區，均(jūn)為上5層(céng)，地(dì)下(xià)1層，共(gòng)監測300間(jiān)宿舍(shě)，本(běn)監控係統采用分層分(fēn)布式(shì)結構，即站控(kòng)層，通(tōng)訊層與間(jiān)隔(gé)層；

如(rú)圖（1）所(suǒ)示(shì)：

圖(tú)（1）網絡拓撲(pū)圖(tú)

間隔設備層主要(yào)為(wéi)：預付費(fèi)多功能(néng)電表(biǎo)這(zhè)些裝(zhuāng)置分別(bié)對應(yīng)相應的一次(cì)設備安(ān)裝在電氣(qì)櫃內(nèi)，這些(xiē)裝置(zhì)通(tōng)過現場MODBUS總(zǒng)綫組網通(tōng)訊(xùn)，實(shí)現(xiàn)數據現場采(cǎi)集(jí)
。

網絡(luò)通(tōng)訊層(céng)主要為：通訊(xùn)服務(wù)器(qì)，其(qí)主(zhǔ)要功(gōng)能為把分散(sàn)在現場(cháng)采集裝置集(jí)中(zhōng)采(cǎi)集(jí)，同(tóng)時遠(yuǎn)傳至(zhì)站控層(céng)，完(wán)成現(xiàn)場層和(hé)站控(kòng)層之間的數據交互
。

站控管理(lǐ)層：設有(yǒu)高性能(néng)工業(yè)計算(suàn)機，顯示器，UPS電(diàn)源，打印機等設備
。監(jiān)控(kòng)係統安裝(zhuāng)在計算(suàn)機(jī)上，集中采(cǎi)集顯(xiǎn)示現(xiàn)場(cháng)設備運(yùn)行狀(zhuàng)況，以人(rén)機交(jiāo)互的(dí)形式顯示給用戶(hù)
。

2  遠程預付(fù)費電能管理(lǐ)主(zhǔ)要功(gōng)能(néng)

整個(gè)係(xì)統軟件設(shè)計分(fēn)為(wéi)三(sān)個大塊，分(fēn)別(bié)是(shì)集(jí)中(zhōng)抄(chāo)表服務係(xì)統(tǒng)，遠(yuǎn)程(chéng)預付費(fèi)電能(néng)管理(lǐ)係統(tǒng)，以(yǐ)及用戶查(chá)詢(xún)係統(tǒng)
。集中抄表服(fú)務程序常年(nián)運行，不(bù)間斷(duàn)定時對(duì)所(suǒ)有(yǒu)表進行(háng)遠程抄表(biǎo)；遠程預付費係統(tǒng)包(bāo)含所有(yǒu)開(kāi)戶，售電，遙(yáo)控(kòng)及(jí)報表(biǎo)功能；用戶(hù)查(chá)詢機係(xì)統用(yòng)於宿舍查詢(xún)個(gè)人信(xìn)息，充值和用(yòng)電(diàn)情況(kuàng)；另外還可配(pèi)置(zhì)手機端查詢(xún)網站(zhàn)，可用(yòng)於宿(sù)舍(shě)用(yòng)戶在手(shǒu)機網(wǎng)站終(zhōng)端上實時(shí)查詢個(gè)人信息(xī)，充(chōng)值，遠程(chéng)控(kòng)製(zhì)及(jí)每日用(yòng)電(diàn)情(qíng)況，係(xì)統還能與(yǔ)校(xiào)園一卡通進(jìn)行(háng)對接，做(zuò)到學(xué)校(xiào)統(tǒng)一(yī)管理(lǐ)等(děng)
。

主要特(tè)點(diǎn)如下：

u 快(kuài)速配置，即(jí)裝(zhuāng)即(jí)用：將電(diàn)表和(hé)通訊管理(lǐ)機配置導(dǎo)入係統就可(kě)以使用；

u 遠(yuǎn)程(chéng)集中(zhōng)抄(chāo)表(biǎo)：免(miǎn)去人(rén)工(gōng)抄表，電(diàn)表狀(zhuàng)態實(shí)時(shí)性(xìng)最高可(kě)精(jīng)確到3分(fēn)鐘(zhōng)以(yǐ)內；

u 支持(chí)單(dān)獨計(jì)價，多費率，階(jiē)梯電價：可對每塊電(diàn)表單獨(dú)設(shè)置電(diàn)價(jià)，費率和階(jiē)梯電(diàn)價(jià)；

u 遠(yuǎn)程售電：財(cái)務集中(zhōng)管(guǎn)理(lǐ)，電量(liáng)實(shí)時下發，並(bìng)比(bǐ)對充值次數(shù)；

u 數(shù)據安全：網(wǎng)絡數據傳輸采(cǎi)用(yòng)金融級(jí)的(dí)3DES加密(mì)算法(fǎ)，防止(zhǐ)數(shù)據(jù)竊(qiè)電(diàn)；

u 遠(yuǎn)程(chéng)控製：可對任意一塊(kuài)電表執行遠程(chéng)拉閘或保(bǎo)電等一係(xì)列(liè)遠程(chéng)控製(zhì)操作，方(fāng)便(biàn)管理(lǐ)；

u 能耗(hào)分(fēn)析及查詢(xún)：用戶和管理(lǐ)員都可查(chá)詢預付(fù)費(fèi)表或(huò)各(gè)類接入(rù)的(dí)計(jì)量儀表(biǎo)每(měi)天的(dí)用(yòng)能狀況；

3  案(àn)例(lì)分析(xī)

日照科(kē)技中等專業學校(xiào)預付費係統(tǒng)，其核(hé)心(xīn)功(gōng)能就(jiù)是售電及安全用電(diàn)管(guǎn)理，係(xì)統軟件可以(yǐ)識別學生所(suǒ)使(shǐ)用的(dí)用電器是否為惡(è)性負載(zǎi)，如果是惡(è)性負載(zǎi)係統(tǒng)會(huì)自(zì)動斷(duàn)電，並且(qiě)限次復位功能
。並且還可(kě)以做到(dào)定時開關燈及分別控(kòng)製單個回(huí)路功(gōng)能(néng)，做到定時(shí)關(guān)燈(dēng)而(ér)空調回路(lù)正(zhèng)常使(shǐ)用(yòng)等，既能方(fāng)便管(guǎn)理又起到(dào)節能的效果(guǒ)
。

現場(cháng)實(shí)現(xiàn)了以下功能：

1. 集中(zhōng)抄表服務係(xì)統(tǒng)

集(jí)中抄(chāo)表服(fú)務程(chéng)序(xù)包含三大模(mó)塊(kuài)，除(chú)了常年運(yùn)行的定時對(duì)所有儀表進行集(jí)中遠程(chéng)抄表(biǎo)以(yǐ)外(wài)，還(huán)集成(chéng)了報(bào)警短(duǎn)信發送服(fú)務，能將(jiāng)電費(fèi)金額(é)預警(jǐng)和(hé)欠費預警自動(dòng)生成手機短(duǎn)信自發送(sòng)給對(duì)應(yīng)的宿舍(shě)用戶，該功能需要與硬(yìng)件配合(hé)使用
。

係(xì)統默(mò)認半小(xiǎo)時對(duì)所有(yǒu)表(biǎo)進行一次遠(yuǎn)程集(jí)中(zhōng)抄(chāo)表，時間間(jiān)隔(gé)支(zhī)持個(gè)性化配(pèi)置(zhì)
。

2. 遠程(chéng)預付費(fèi)電能(néng)管理(lǐ)係(xì)統

本係統(tǒng)分為(wéi)五(wǔ)大模塊，分別是(shì)操作員登(dēng)陸模(mó)塊，係統配置模塊(kuài)，用戶(hù)（宿舍(shě)）管理(lǐ)模(mó)塊，售電管理(lǐ)模塊，報(bào)表中(zhōng)心(xīn)模(mó)塊，係(xì)統大(dà)致運行(háng)和操(cāo)作流程如(rú)下：

本係(xì)統所有(yǒu)的報表及記錄(lù)查詢，都支(zhī)持excel格(gé)式導出的(dí)功能
。

1.登陸管理(lǐ)：管理(lǐ)操(cāo)作(zuò)員(yuán)賬戶(hù)及(jí)權(quán)限分(fēn)配，查看(kàn)係統日(rì)誌等(děng)功能；

2.係統設置(zhì)：對建築，通(tōng)訊管理機(jī)，儀表及(jí)默(mò)認(rèn)參(cān)數進(jìn)行配(pèi)置(zhì)；

3.用戶(hù)管理(lǐ)：對宿舍用戶(hù)執行(háng)開戶，銷戶(hù)，遠程分合閘，抄表(biǎo)導(dǎo)出及(jí)記錄(lù)查詢等操(cāo)作；

4.售電管理：對(duì)已(yǐ)開(kāi)戶的(dí)表進行(háng)遠(yuǎn)程售電(diàn)，退電，衝正(zhèng)及(jí)記(jì)錄(lù)查(chá)詢(xún)等操作；

5.報(bào)表(biǎo)中(zhōng)心(xīn)：提(tí)供售電財(cái)務(wù)報表，用(yòng)能(néng)報(bào)表，報警(jǐng)報表等(děng)查(chá)詢(xún)
。

批(pī)量遠程操作(zuò)場(cháng)景(jǐng)中，係(xì)統提供了多項功(gōng)能，針對開(kāi)戶(hù)，報(bào)警1，報警2，欠費，未(wèi)開(kāi)戶，失聯(lián)狀(zhuàng)態都(dū)有不(bù)同(tóng)的(dí)顏色顯(xiǎn)示(shì)；並(bìng)且支持遠(yuǎn)程對儀表(biǎo)進(jìn)行(háng)遙(yáo)控，遙控的命(mìng)令類(lèi)型如下：

1.電(diàn)價(jià)下發；2.設置下(xià)發（下(xià)發報(bào)警金額閾值和過(guò)載功(gōng)率閾值）；3.保電(diàn)（強(qiáng)製儀表(biǎo)合閘）；4.恢(huī)復預付費（欠費(fèi)自動(dòng)跳(tiào)閘的模式）；5.拉閘(zhá)（強製(zhì)斷(duàn)電(diàn)）；6.抄表導(dǎo)出（導出(chū)當(dāng)前(qián)所(suǒ)有(yǒu)表(biǎo)狀(zhuàng)態為(wéi)EXCEL）

售電(diàn)係(xì)統還(huán)將電(diàn)能計(jì)量儀表(biǎo)接入係統，進行遠(yuǎn)程集中(zhōng)抄(chāo)表後，提(tí)供了輔助的能(néng)耗(hào)查詢報表，為能耗分(fēn)析(xī)，用能比對(duì)和安(ān)全用電提供(gōng)強(qiáng)有力(lì)的(dí)依(yī)據
。

係(xì)統還提供了(liǎo)多(duō)個報表以供(gōng)查詢，分(fēn)別是日/月/年(nián)財務(wù)銷(xiāo)售統(tǒng)計(jì)報表(biǎo)，失聯表(biǎo)/通(tōng)訊管(guǎn)理(lǐ)機查(chá)詢(xún)報(bào)表(biǎo)，能(néng)耗查詢報表，實時報警(jǐng)/歷(lì)史(shǐ)報(bào)警查詢報(bào)表，支持(chí)導出
。以下是(shì)財(cái)務報表和預(yù)付(fù)費表(biǎo)日(rì)用能查詢報(bào)表：

4  結(jié)束語(yǔ)

校(xiào)園預(yù)付費係統的使用(yòng)主(zhǔ)要(yào)還是學校對(duì)學(xué)生宿(sù)舍管(guǎn)理難，安全(quán)問題(tí)突出等問(wèn)題(tí)進行的一個(gè)用(yòng)電(diàn)管(guǎn)理功(gōng)能
。它更(gēng)多體現(xiàn)的(dí)是(shì)學校對學(xué)生(shēng)的(dí)人身安全(quán)的重視(shì)，學(xué)生(shēng)宿舍(shě)由於(yú)有大(dà)量使用(yòng)熱得(dé)快等大(dà)功率阻(zǔ)型負(fù)載(zǎi)，很容(róng)易(yì)發生(shēng)火災的情況(kuàng)
。還有(yǒu)就是學(xué)生宿舍(shě)的(dí)綜合管(guǎn)理，做到(dào)定(dìng)時(shí)控(kòng)製，欠費斷(duàn)電(diàn)等功能，既解(jiě)決(jué)了學(xué)校(xiào)的人工成(chéng)本又能從根(gēn)本上(shàng)杜絕(jué)惡(è)性負載的使(shǐ)用
。本係(xì)統還與校園一卡(qiǎ)通結(jié)合，實現校園內(nèi)統(tǒng)一管(guǎn)理(lǐ)
。

參照標(biāo)準：

ISO/IEC11801 《國際(jì)綜(zōng)合布綫標準(zhǔn)》

GB/50198 《監(jiān)控係(xì)統工程技術規範》

GB50052-2009 《供配(pèi)電係(xì)統(tǒng)設(shè)計(jì)規範(fàn)》

GB50054-2011 《低壓配(pèi)電(diàn)設計(jì)規(guī)範(fàn)》

IEC 61587  《電(diàn)子設備(bèi)機(jī)械結構(gòu)係列(liè)》

DL/T448-2000   《電能(néng)計量裝置技(jì)術管理(lǐ)規(guī)程》

DL/T 698.1-2009   《第1部分(fēn)：總則(zé)》

DL/T 698.2-2010   《第(dì)2部(bù)分：主站(zhàn)技術(shù)規範(fàn)》