三表遠程抄收智能系統(tǒng)

1、三表遠程抄收智能系統(tǒng)一、概述 智能住宅小區(qū)三表遠傳系統(tǒng)采用三表遠程抄收智能系統(tǒng)，其原理是利用傳感器技術將水、電、氣表三表(后面均稱耗能表)的計量數據轉換成電子信號由數據采集器加工處理、存貯 。當需要進行抄收各表計量數值時，通過管理電腦發(fā)出抄收命令，并經樓內總線傳輸至該棟樓的單元服務器內轉換、存貯。單元服務器將相應要抄收的住戶的相關耗能表數值傳送給管理電腦處理計量、計費、收費等，以實現耗能表的自動抄收。本系統(tǒng)利用分布式測控的方式在每個單元梯口設置一臺單元服務器，管理該單元梯口的數據采集器,以提高系統(tǒng)的安全、可靠性。電表在架空層集中采集，由三芯信號線RVV-3×1.0連至單元服務器，將各

2、電表的計量數據及運行狀態(tài)數據傳送到單元服務器；水表、氣表則在住戶室內，由三芯信號線RVV3×1.0連至相應的數據采集器，各數據采集器由三芯信號連接起來，構成樓內用戶總線。將各數據采集器計量的數據、運行狀態(tài)數據傳輸給單元服務器。各單元服務器由一根帶屏蔽RVVP3×1.0三芯線連至管理電腦，實現將各表計量數據、運行狀態(tài)數據傳送到管理電腦以及將管理電腦發(fā)出的各種指令發(fā)送給單元服務器，從而構成一個自動計量收費系統(tǒng)。由系統(tǒng)完成從抄表、數據存貯、月結、計費、銀行托收、報表打印、故障檢測等一系列工作，為小區(qū)居民和物業(yè)管理者節(jié)約了時間和精力，防止了入戶抄表對居民生活的干擾。二、系統(tǒng)組成遠程

3、抄收智能系統(tǒng)由用戶數據采集器、單元服務器、層間接線盒、通訊適配器、抄收軟件、管理電腦組成。三、系統(tǒng)功能及特點 該系統(tǒng)采用分布測控結構模式，利用用戶總線及CAN工業(yè)總線組成兩級總線制通訊網絡，由四層節(jié)點管理電腦，單元服務器，數據采集器，耗能表和四級聯(lián)線網絡線、系統(tǒng)總線、樓內用戶總線，傳感探測線構成樹形結構。見系統(tǒng)結構圖I 第一級聯(lián)線：為耗能表探頭線RVV3×1.0，每個耗能表都與一個數據采集器相連，通過該級聯(lián)線，用戶數據采集器采集耗能表讀數及檢測耗能表狀態(tài)，能自動檢測耗能表的短路、斷路等狀態(tài)，并主動向上層節(jié)點單元服務器報告。 第二級聯(lián)線為樓內用戶級總線，樓宇服務器與采集器通過層間接線盒

4、 聯(lián)線，該聯(lián)線采用三芯電纜RVV3×1.0總線將各數據采集器連接起來，實現將數據采集器采集的計量數據和運行狀態(tài)及報警狀態(tài)傳送運至單元服務器，并對報警信號優(yōu)先傳送。 第三級聯(lián)線為系統(tǒng)總線：采用國際流行的CAN總線控制局域網絡結構，由帶屏蔽RVVP3×1.0將各單元服務器連接起來。實現管理電腦對各采集點的數據運行狀態(tài)及報警狀態(tài)的采集和控制。各單元服務器能在錯誤嚴重自動關閉脫離總線，不影響系統(tǒng)的運行。該總線由于采用短幀結構，數據傳送時間極短，因此具有極強的抗干擾能力。在傳送的結構中采用符合國際標準的CRC循環(huán)冗余檢錯模式，配以相應的糾錯機制重傳，同時采用專用的總線接口芯片，使這能

5、以5KBps的數據傳輸速率傳送遠至10公里的距離。單元服務器在不加中繼擴展的情況下容許加多至128多個。而且接口芯片自帶短路保護。采用分級分布式測控方式，能方便準確的抄收小區(qū)內某一時刻各表的耗能值，并能實時地傳送報警信息及時控制，將危害程度減到最小。 第四級聯(lián)線為Intrenet網線，微機與職能部門的聯(lián)線，該聯(lián)線為 線或寬帶網，傳輸距離不受空間限制。智能型終端則由住戶室內以太網、寬帶網直接接入。 通過以上四層聯(lián)線，可實現系統(tǒng)的以下功能： 該系統(tǒng)能在任意時刻集中一次抄收小區(qū)內各耗能數據，也能集中一次抄收小區(qū)內某一種耗能表數據。同理，系統(tǒng)能任意時刻單獨抄收小區(qū)內任意住戶的各耗能表的耗能數，也能單獨

6、抄收某一耗能表耗能數據。 系統(tǒng)還能通過管理電腦設定抄表周期，自動定期定時抄收小區(qū)內各住戶耗能表計量數據。 實現耗能表計量數據的分類統(tǒng)計并計算出應繳費用。打印整個小區(qū)耗能總數及應繳費用總額，也可單獨打印某一住戶各種耗能數據及應繳費用。 能實現小區(qū)耗能表的預收費及控制。 能查詢整個小區(qū)或某一住戶耗能數據、交費的歷史資料。 管理電腦開機掃描小區(qū)內各個設備的運行狀態(tài)，并給出報告，出現故障會警示。定時巡檢小區(qū)內各單元采集器、用數據采集器、報警器等并給出運行狀態(tài)報告，出現故障會警示。能指示數據采集器、外部電源短路、數據線短路、斷線、數據溢出、電源電壓過低等故障，方便系統(tǒng)維護。同樣各單元服務器能檢測樓道內總

7、線，電源短路、數據線短路、電壓過低等故障，提高系統(tǒng)運行的可靠性及穩(wěn)定性。 數據采集器、單元服務器能主動檢測線路故障及電源電壓是否正常，并及時報告管理電腦。 每個單元服務器可帶多至250個數據采集器，實現遠至1Km的數據可靠傳輸。 系統(tǒng)可不帶擴展中繼，連接128多個單元服務器，實現遠至10Km的數據可靠傳輸。 單元服務器具有出現嚴重錯誤時，自動關閉脫離總線不影響系統(tǒng)的工作。 用戶數據采集器具有一個輸入接口及一個輸出接口，能方便接入常開/常閉煤氣報警器。同時能產生一輸出信號控制相應耗能表的啟/閉。綜上所述智能住宅小區(qū)三表遠程抄收智能系統(tǒng)具有以下優(yōu)點：集成度高：本系統(tǒng)將三表遠程抄收系統(tǒng)和室內防范報警

8、系統(tǒng)合理有機結合。到達資源共享，具有較高的系統(tǒng)集成并能降低工程造成價。數據準確：由于采用基表終端自備電池措施，即使斷電發(fā)生，數據仍能與基表讀數保持一致，各節(jié)點采用檢錯措施，使讀數錯誤率極低。安全可靠：整個系統(tǒng)采用分級分布式控制模式設計理念，大大提高系統(tǒng)的可靠性。安全模式的設計，使得某一戶短路不會影響總線。系統(tǒng)采用防雷、防電弧等強電磁干擾設計。系統(tǒng)電源采用三級供電方式，確保采集器在停電時用戶數據不會喪失，對于耗能管理軟件設置多重密碼，以適應不同級別部門的訪問，確保整個系統(tǒng)運行的安全可靠。傳輸距離遠：由于CAN總線與傳統(tǒng)的其它工業(yè)總線相比具有極強的抗干擾性，良好的總線隔離措施，超強的檢錯能力和遠達

9、10Km的傳輸距離。反應迅速快：接警時間極短，智能控制器檢測到報警信號后，在0 .2秒內即可將報警信息上報至控制中心。當發(fā)生報警時，控制中心電腦聲光報警，并顯示報警的區(qū)域，提示保安人員準確及時出警，自動打印出警單。操作容易：控制中心軟件運行于Windows平臺，并采用全中文圖形界面， 圖象形象生動，人機界面友好美觀易操作。 信息量大：系統(tǒng)采用總線方式，用戶可到達5萬戶，其中存儲了每個基表的表值、故障、信息、報警信息。管理人員可隨時調用，并對用水、電、氣等計量情況了如指掌。 智能程度高：自檢功能可自動檢測探測器系統(tǒng)、線路傳輸及各節(jié)點設備工作是否正常，一旦出現故障，能顯示故障部位，以便系統(tǒng)的日常保

10、養(yǎng)維護。 通過以上設計，為 智能住宅小區(qū)提供了一套有效及安全的智能抄表系統(tǒng)。四、主要部件設備41用戶基表 用戶基表是指用于居民住宅耗能計量表，一般包括冷、熱水表、電表、煤氣表等基表。其原理是在普通耗能表內加裝磁感應探頭，將表盤轉動圈數轉換為電子信號，由一根三芯線輸出至第二層節(jié)點，供數據采集器計量用。對于全電子式電表或其他機電一體化電表無須改裝，對于普通機式表則須改裝。4.2用戶數據采集器A9-DS用戶數據采集器以低功耗的CMOS單片微控制器為核心，配以智能控制檢測裝置，實現耗能表數據的采集、存貯、傳輸，并能對至耗能表的電源線短路檢測，探頭信號線的斷路、短路檢測，以及電壓低壓檢測，及時向管理電腦

11、傳送運行狀態(tài)報告，以保證計量數據的準確可靠。同時看門狗電路也能確保該數據采集器穩(wěn)定可靠運行，另外自帶的獨立電源也能保證即使在斷電的情況下也能準確無誤地記錄耗能數據達100小時以上。有一個電壓輸出接口，可以用來控制相應的計量表的閥門，實現系統(tǒng)的預收費及煤氣泄漏時的緊急關閉功能。4.3層間接線盒A9-JX 佳樂A9-JX層間接線盒為一進一出四分支，可以連接四個用戶的所有基表，負責為用戶采集器基表提供電源、及控制信號。對總線傳輸信號具有隔離作用，可防止住戶終端采集器故障導致系統(tǒng)不正常。 將用戶采集器發(fā)出的各種控制信息轉換成相應格式發(fā)至單元服務器。當分支采集器有故障時將自動斷開，不影響其它分支正常工作

12、。4.4單元服務器A9-DZ 內置直流電源、后備電源、為數據采集器及耗能表提供不間斷電源，即使斷電亦能正常工作，內置大容量數據存貯芯片，接收住戶數據采集器或智能型終端數據及運行狀態(tài)報告，故障狀態(tài)有相應狀態(tài)指示燈方便維護調試。能檢測記錄每個用戶數據采集器或智能型終端的計量數據及報警器的運行狀態(tài)，供管理電腦抄收及查詢。提供RS232及CAN總線通訊接口，RS232主要用于同便攜式抄表機的通訊。CAN總線提供遠距離數據傳送至管理電腦。4.5管理電腦 接收各單元服務器傳送來的計量數據及運行狀態(tài)報告。然后分類處理、計費、打印，也能通過調制解調器與各職能部門的結算中心進行遠傳數據通訊，同時系統(tǒng)以查詢的方式檢查各層節(jié)點的運行狀態(tài)。電腦定時對各單元服務器進行掃描，檢測節(jié)點服務器及各用戶采集器的運