第1章 能源計(jì)量系統(tǒng)

江西省南昌市XXXC座項(xiàng)目能源計(jì)量系統(tǒng)主要對整個(gè)建筑內(nèi)的水、電、暖通進(jìn)行遠(yuǎn)程計(jì)量、收費(fèi)和管理，系統(tǒng)自動(dòng)采集遠(yuǎn)傳水、電、暖通表明細(xì)用能信息，透過數(shù)據(jù)采集網(wǎng)關(guān)，經(jīng)系統(tǒng)數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)傳送至主機(jī)實(shí)現(xiàn)對組織用能情況的實(shí)時(shí)監(jiān)測，一旦發(fā)生需量越限、功率因數(shù)過低等情況，及時(shí)發(fā)出告警提醒用戶處理。

1.1.    系統(tǒng)概述

能源計(jì)量系統(tǒng)是一套以計(jì)量為基礎(chǔ)，對建筑水、電、暖的用量進(jìn)行獨(dú)立核算的智能化計(jì)量管理系統(tǒng)；水表、電表、暖通表的集成是采用能耗數(shù)據(jù)采集器對儀表進(jìn)行帶載，上傳，實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程計(jì)量控制。能源計(jì)量管理系統(tǒng)可以由下面的幾個(gè)子系統(tǒng)組成：

1)        電量計(jì)量子系統(tǒng)：

主要是對用戶的用電量進(jìn)行計(jì)量和遠(yuǎn)程抄表；系統(tǒng)主要由前端的網(wǎng)絡(luò)智能電表和能耗數(shù)據(jù)采集器組成。

2)        冷/熱水計(jì)量子系統(tǒng)：

主要是對用戶的冷熱水用量進(jìn)行計(jì)量和遠(yuǎn)程抄表；系統(tǒng)主要由前端的網(wǎng)絡(luò)智能水表和能耗數(shù)據(jù)采集器組成。

3)        暖通計(jì)量子系統(tǒng)：

主要是對用戶的冷暖空調(diào)用量進(jìn)行計(jì)量和遠(yuǎn)程抄表；系統(tǒng)主要由前端的網(wǎng)絡(luò)智能暖通表和能耗數(shù)據(jù)采集器組成。

1.2.    需求分析

設(shè)計(jì)原則及目標(biāo)

?  標(biāo)準(zhǔn)化：設(shè)計(jì)及其實(shí)施按照國家和地方的有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行，選用的系統(tǒng)設(shè)備、產(chǎn) 品和軟件盡可能符合相關(guān)工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，并且有CMC認(rèn)證；

?  先進(jìn)性：工程的整體方案將保證具有明顯的先進(jìn)特征。考慮到電子、信息技術(shù) 的迅速發(fā)展，本設(shè)計(jì)在技術(shù)上將適度超前，所采用的設(shè)備，產(chǎn)品和軟件不僅成熟而且能代表當(dāng)今世界的技術(shù)水平。

?  合理性和經(jīng)濟(jì)性：在保證先進(jìn)性，滿足用戶需求的同時(shí)，以提高工作效率，節(jié) 省人力和各種資源為目標(biāo)進(jìn)行工程設(shè)計(jì)，充分考慮系統(tǒng)的實(shí)用、適用和效益，爭取獲得最大的投資回報(bào)率；

?  結(jié)構(gòu)化和可擴(kuò)充性：系統(tǒng)的總體結(jié)構(gòu)將是結(jié)構(gòu)化和模塊化的，具有很好的兼容 性和可擴(kuò)充性，使系統(tǒng)能在日后得以方便地?cái)U(kuò)充；

?  管理簡單：全面綜合優(yōu)化優(yōu)選，強(qiáng)調(diào)以人為本，系統(tǒng)易學(xué)易用，實(shí)現(xiàn)現(xiàn)代管理。

系統(tǒng)結(jié)構(gòu)

能源計(jì)量管理系統(tǒng)通訊采用RS485標(biāo)準(zhǔn)工業(yè)總線，設(shè)計(jì)采用3層結(jié)構(gòu)：

?  上層：中央管理層，主要由電腦和系統(tǒng)管理軟件構(gòu)成。

?  中央層：系統(tǒng)擴(kuò)展層，主要由各種通訊管理器構(gòu)成。

?  底層：數(shù)據(jù)采集層，主要由各種儀表組成。

1.3.    系統(tǒng)設(shè)計(jì)說明

設(shè)計(jì)原則

1)        合法性：具備計(jì)量體系和相關(guān)產(chǎn)品的計(jì)量器具的生產(chǎn)許可證等，沒有知識產(chǎn)權(quán)的糾紛。

2)        穩(wěn)定可靠性：通訊的方式建議選用最穩(wěn)定可靠的方式而不是最先進(jìn)的方式系統(tǒng)應(yīng)具備良好的抗干擾能力，建議采用成熟的國際通用標(biāo)準(zhǔn)RS485。

3)        經(jīng)濟(jì)性：保證穩(wěn)定的工作狀態(tài)并能夠通過優(yōu)化設(shè)計(jì)達(dá)到良好的性價(jià)比。 

4)        實(shí)用性和成熟性：系統(tǒng)具備工程中所要求功能的能力，并且實(shí)現(xiàn)全中文操作，并應(yīng)采用被實(shí)踐證明為成熟和適用的知名品牌技術(shù)和設(shè)備。

5)        先進(jìn)性：系統(tǒng)采用分布式、模塊化的結(jié)構(gòu)，采用先進(jìn)的計(jì)算機(jī)、通信、測量和顯示技術(shù)的實(shí)例。

6)        開放性和標(biāo)準(zhǔn)化：系統(tǒng)遵循開放性原則，提供符合國際標(biāo)準(zhǔn)并滿足國家及行業(yè)最新規(guī)范的軟件，硬件、通信、網(wǎng)絡(luò)，操作系統(tǒng)和數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)等諸方面的接口與工具，使系統(tǒng)具良好的靈活性、兼容性，擴(kuò)展性和可移植性。

7)        擴(kuò)展性：能滿足用戶將來的需求及系統(tǒng)規(guī)模的擴(kuò)大。 

系統(tǒng)拓?fù)鋱D

  系統(tǒng)構(gòu)成

1)        電量計(jì)量子系統(tǒng)設(shè)計(jì)說明

直接采用帶RS485通訊的網(wǎng)絡(luò)電表，采用RS485通訊方式與能耗數(shù)據(jù)采集器進(jìn)行通訊組網(wǎng)，實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程抄表功能。采用網(wǎng)絡(luò)電表組網(wǎng)的特點(diǎn)是抄表準(zhǔn)確，通信可靠，有別于傳統(tǒng)的脈沖輸出采集的設(shè)計(jì)模式，避免了脈沖輸出所產(chǎn)生的抄集數(shù)據(jù)與表具現(xiàn)場數(shù)據(jù)不一致的問題。

2)        冷/熱水計(jì)量子系統(tǒng)設(shè)計(jì)說明

直接采用帶RS485通訊的網(wǎng)絡(luò)水表，采用RS485通訊方式與能耗數(shù)據(jù)采集器進(jìn)行通訊組網(wǎng)，實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程抄表功能。采用網(wǎng)絡(luò)水表組網(wǎng)的特點(diǎn)是抄表準(zhǔn)確，通信可靠，有別于傳統(tǒng)的脈沖輸出采集的設(shè)計(jì)模式，避免了脈沖輸出所產(chǎn)生的抄集數(shù)據(jù)與表具的現(xiàn)場數(shù)據(jù)不一致的問題。

3)        暖通計(jì)量子系統(tǒng)設(shè)計(jì)說明

直接采用帶RS485通訊的網(wǎng)絡(luò)暖通表，采用RS485通訊方式與能耗數(shù)據(jù)采集器進(jìn)行通訊組網(wǎng)，實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程抄表功能。

1.4.    系統(tǒng)功能

?  實(shí)時(shí)檢測：自動(dòng)檢測系統(tǒng)內(nèi)各點(diǎn)的工作狀態(tài)，判定其是否正常；如果出現(xiàn)故障，自動(dòng)記錄故障的類型、時(shí)間和次數(shù)。

?  用水、電計(jì)量采用“預(yù)付費(fèi)”方式進(jìn)行，在預(yù)充水、電量快用盡時(shí)系統(tǒng)會(huì)及時(shí)提醒到圈存機(jī)上圈存電量。

?  保密功能：管理系統(tǒng)軟件按不同的優(yōu)先級別設(shè)有密碼，可以防止無關(guān)人員亂操作，破壞系統(tǒng)或資料；

?   綜合統(tǒng)計(jì)：可實(shí)現(xiàn)按類別、按片區(qū)、按單位等不同要求的綜合統(tǒng)計(jì)； 采用Windows2000/XP操作系統(tǒng)，簡體中文圖形操作界面；SQL Server 2000/2005數(shù)據(jù)庫；

?   數(shù)據(jù)交換：管理人員需查詢的數(shù)據(jù)可以以標(biāo)準(zhǔn)、通用的格式直接導(dǎo)出，可滿足智能系統(tǒng)集成要求。

1.5.    選型設(shè)備介紹

能耗數(shù)據(jù)采集器DCM

作為建筑能源物聯(lián)網(wǎng)能耗數(shù)據(jù)匯集及管理層，可管理帶載128個(gè)儀表，支持RS485、RS232、CAN、RJ45、DTU、M-bus、BACnet等接口或協(xié)議。

（1）接口說明

?  存儲(chǔ)空間256M，可緩存30天的數(shù)據(jù)；

?  LED燈態(tài)顯示，可顯示采集、通訊、報(bào)警、網(wǎng)絡(luò)錯(cuò)誤等各種工作狀態(tài)；

?  下行支持4路RS485通訊接口、1路M-BUS通訊接口；

?  上行支持1路RJ45網(wǎng)絡(luò)通訊接口；

?  上行通信支持通過DTU使用GPRS或3G網(wǎng)絡(luò)通訊，或RF470MHz無線通訊；

?  支持一路USB HOST接口，便于連接即插即用的USB設(shè)備；

?  使用高精度實(shí)時(shí)時(shí)鐘芯片，并支持遠(yuǎn)程校時(shí)功能；

 

 

（2）技術(shù)參數(shù)