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能源計量物聯網應用方案

來源：遼寧民生智能儀表有限公司 2010年11月08日 11:19

3.9.1無線遠傳水表（以LXSZ 系列無線遠傳智能閥控濕式水表為例）... 12

1需求分析

A、抄表的需求

傳統抄表模式因入戶擾民、抄表估抄、數據誤讀、無法實時掌握用水情況等缺點，困擾著居民和供水計量管理部門。

1、人工抄表、收費定期結算模式

• 抄表收費困難、糾紛、欠費等問題

• 管理費用逐步增加

• 安全問題突出等問題

2 、有線遠傳智能表具

• 施工難度大

• 維護難度高

• 改造困難

3、IC卡預付費智能表具

• 無法實時監視

• 易導致用量囤積，價格調整難

• 需要建立大量充值地點，增加成本投入

我司遠程水表自動監控系統正是為解決這些問題出現的，該系統不僅避免了入戶抄表打擾居民，而且能準時準點準確的讀取表具數據，有利于計量管理部門對用水情況的宏觀把控以及科學管理，同時還能科學分配水資源，成為能源資源合理安排的有力輔助工具。

分析：我公司開發的抄表系統主要通過GPRS實現遠程抄表，GPRS為*在線狀態，突破了時間的障礙，只需對終端計算機系統發出命令，既可進行表端數據的超取，為目前實用性可行性強的遠程抄表監控系統。我司系統采用智能表具成本不高，結構、安裝、維護簡單、故障點少，而且能同時達到計量、收費、抄表以及信息化的要求，是符合當下抄表需求和能源管理的*選擇。

B、物聯網的需求

2009年2月，IBM在2009年IBM論壇上拋出了“智慧地球”的構想。

剛剛結束的兩會，物聯網上升為國家戰略。

物聯網就是物物相聯的互聯網。通過信息傳感設備，按約定的協議，聯合任何物品與互聯網，進行信息交換和通訊，以實現智能化識別、定位、跟蹤、監控和管理的絡。

物聯網城市是現代城市發展的趨向。物聯網城市是指將城市物聯化、互聯化和智能化。利用物聯網技術，對城市環境、設施、公用事業、城市服務、公民和本地產業，進行感知、分析和管理的智能信息化系統，以促進城市的發展。

物聯網背景下城市公用事業管理新模式，是通過公用事業信息化管理技術解決方案，將能源計量表具進行傳感設置，并配以一系列的系統附件，共同完成公用事業的實時監控、預付費、實時閥控、階梯計價、短信催費等一系列管理功能的新型管理模式。

遼寧民生是專業提供公用事業能源計量信息化物聯網管理解決方案的企業。公司長期致力于公用事業能源計量信息化管理的發展，物聯網讓民生儀表更好地為民生服務。

2方案描述

為了實現能源計量的物聯網，我們首先要進行遠程水表監控，首先要在樓群組建一個通信網絡。通信網絡被設計成樹狀結構，由數據采集器控制水表，GPRS集中器控制數據采集器，上位機管理系統與GPRS數據中心通信。上位機管理系統具有實時監控功能，當用戶預存費用歸零時系統自動發送關閥命令到GPRS數據中心，由GPRS數據中心逐級發送到水表實現相關操作。

能源計量的物聯網不僅要聯通計量表具以及各通信器具，還要聯通企業、能源管理單位、以及居民用戶。遼寧民生智能儀表有限公司公用事業能源計量信息化管理系統（China WAMR Net Management System）恰恰是聯通能源計量單位、居民用戶的企業級解決方案。系統具有人性化的交互界面，相關各方不必配備收費系統，不用安裝管理軟件，只需要登錄便可從智能儀表遠程抄表、智能儀表遠程控制、客戶信息管理、客戶數據統計分析、用戶賬單費用結算、客戶智能儀表安裝維護、多平臺賬單支持、人性化的短信催費等功能。

3系統組成

A、公用事業能源計量信息化管理系統（China WAMR Net Management System）

中國公用事業信息化管理系統（China WAMR Net Management System）是一套集合水務、燃氣、電力為一體的企業級解決方案。系統提供了從智能儀表遠程抄表、智能儀表遠程控制、客戶信息管理、客戶數據統計分析、用戶賬單費用結算、客戶智能儀表安裝維護、多平臺賬單支持、人性化的短信催費等功能，是一個綜合性的公用事業信息化管理平臺。

3.1系統模型

3.2平臺界面

人性化的交互界面，信息管理系統集成了J水表分區管理J住戶檔案管理JGPRS遠程抄表功能J手掌機上傳J下載數據功能J手工抄表功能J收費管理J階梯水價設定功能，不必配備收費系統，不用安裝管理軟件。只需登用戶便可使用一套的信息管理系統。

3.3系統功能

3.4系統服務流程

3.5系統抄表方式

3.6系統收費方式

3.7系統登錄界面

B、Wamr Net system 水氣熱表無線遠程抄表方案

3.8方案簡介

本系統采用Wamr Net自組網無線通信技術作為公司產品核心技術， Wamr Net是遼寧民生智能儀表有限公司花3年時間精心研發，通過精簡Zigbee微功率無線通信自組網技術，并結合中國水,電,氣熱,自動抄表的國情,而全力打造的一套全自動無線實時抄表系統解決方案。

系統特點：
J系統穩定性好；單點鏈接網絡中，如果一個接入點癱瘓，或屏蔽會導致整個網絡無法運行，而Wamr Net 無線自組網絡具有自我調節和自愈特性，不依賴于單一節點，如果某個接入點或節點發生故障點， Wamr Net t無線自組網絡系統可以繞過這些故障點，數據也將通過另外的路徑實現輕松傳遞，網絡仍可繼續運行。
J系統功耗低；每塊表具平均功耗小于30uA，如果電池容量>3.3A/h, 保證表具6+1年可靠運行。

遠程自動抄表

遠程一鍵抄表

3.9方案組成

3.9.1無線遠傳水表（以LXSZ 系列無線遠傳智能閥控濕式水表為例）

1） 產品簡介：

LXSZ 系列無線遠傳智能閥控濕式水表屬于機電一體化高科技產品。該系列水表采用*的無線傳輸技術，通過微電子控制電路，將傳統機械水表的計量信息轉換成電信號。其中無線帶閥水表自帶電機球閥，開關閥時間少于5秒鐘。

產品標準及主要參數：

1. 產品技術標準執行 CJ/T133-2001 和 GB/T778.1 標準

2. 基表zui大允許誤差符合 GB/T778.1B 級表要求

3. 耐壓強度：1.6MPa，15min

4. 壓力損失：≤0.1 Mpa

5. 控制器精度：≤0.1%

6. 控制器可靠性（MTBF）：≥2000h

7. 耐用性能：電控閥門>10000次

8. 電機驅動先導閥門動作裕度：0.05 Mpa ~ 1.0 Mpa

9. 介質溫度

a）冷水表介質溫度：0℃ ~ 30℃

b）熱水表介質溫度：5℃ ~ 90℃

型號	公稱口徑	計量等級	常用流量	分界流量	zui小流量	zui小讀數	zui大讀數
型號	mm		m³/h			m³
LXS/SR-15（冷）	15	B	1.5	0.12	0.03	0.0001	99999.999
LXS/SR-20（冷）	20	B	2.5	0.2	0.05	0.0001	99999.999
LXS/SR-25（冷）	25	B	3.5	0.28	0.07	0.0001	99999.999
LXS/SR-15（熱）	15	A	1.5	0.15	0.06	0.0001	99999.999
LXS/SR-20（熱）	20	A	2.5	0.25	0.10	0.0001	99999.999
LXS/SR-25（熱）	25	A	3.5	0.35	0.14	0.0001	99999.999

電氣特性參數：

中心頻率： 470MHｚ；
電池：3.6V/3.3A/h一次性鋰離子電池；
模塊調制方式：FSK；
帶寬：64KHｚ；
電子功耗：≤30uA；
發射功率：50mW；
傳輸距離：≥200m（開闊地）；
使用年限：≥6年。

產品特點：

計量流經自來水管道的水體積總量和無線抄讀水表數據

三級自動路由延長通信距離

全表采用防水設計,可*泡在水中工作

ERFCU設計,超低功耗

WOR遠程喚醒技術,增強通信距離

Wamr Net網絡路由協議,保證數據安全性

高速數據通信,1.5秒完成單表數據抄取

結構設計簡單，合理，電池可更換

3.9.2數據采集器

接口說明

電源L ——— AC220V/50Hz 相線

電源H ——— AC220V/50Hz 中線

GND ——— 電源安全接地

電路板上有兩盞指示燈用于指示數據中心工作正常與否，功能注解如下：

紅色LED周期閃爍代表設備正常工作；

綠色LED閃亮時代表設備正在轉發處理數據。

電氣特性

工作電壓：標準AC220V/50Hz（可工作在AC85－264V，50Hz±5％）

保存溫度：-30℃～+65℃

工作溫度：-10℃～+55℃

相對濕度范圍：10～95％RH

有功功率：< 3W

主板尺寸：190×145×45（不含天線）

箱體尺寸：290×140×175（不含天線）

高可靠性：采用防水箱可室外安裝，箱體可必須安全接地

主要功能特點：

a）實時監測接收數據中心或手抄器下發的抄表指令

b）快速抄取歸屬表具的數據及狀態信息

3.9.3路由器

接口說明

電源L ——— AC220V/50Hz 相線

電源H ——— AC220V/50Hz 中線

GND ——— 電源安全接地

電路板上有兩盞指示燈用于指示數據中心工作正常與否，功能注解如下：

紅色LED周期閃爍代表設備正常工作；

綠色LED閃亮時代表設備正在轉發處理數據。

電氣特性

工作電壓：標準AC220V/50Hz（可工作在AC85－264V，50Hz±5％）

保存溫度：-30℃～+65℃

工作溫度：-10℃～+55℃

相對濕度范圍：10～95％RH

有功功率：< 3W

無線通訊：詳見SRWF-8008說明書

主要功能特性：

SR-869路由器可以延長集中器和水表之間的通信距離，在信號較弱或有電磁干擾的安裝環境可以起到增強信號、間接轉發的功能。

3.9.4 GPRS集中器

接口說明

電源L ——— AC220V/50Hz 相線

電源H ——— AC220V/50Hz 中線

GND ——— 電源安全接地

電路板上有兩盞指示燈用于指示數據中心工作正常與否，功能注解如下：

紅色LED周期閃爍代表設備正常工作；

綠色LED閃亮時代表設備正在轉發處理數據。

電氣特性

工作電壓：標準AC220V/50Hz（可工作在AC85－264V，50Hz±5％）

保存溫度：-30℃～+65℃

工作溫度：-10℃～+55℃

相對濕度范圍：10～95％RH

有功功率：< 3W

GPRS模塊：雙頻 900MHz/1800MHz

主板尺寸：190×145×45（不含天線）

箱體尺寸：290×140×175（不含天線）

高可靠性：采用防水箱可室外安裝，箱體可必須安全接地

3.9.5手持抄表器

產品規格:

外型尺寸 65/50x140x25 毫米

顯示屏尺寸 51x53mm 毫米

顯示點陣 128x128

顯示字符 10x10 漢字（12 點陣時）

重量 110 克（不含電池）

處理器 MC68EZ328

工作主頻 16.58MHz

FLASH 盤 2M字節

RAM 2M 字節

鍵盤 21鍵

操作系統 eFOS

中文輸入法智能拼音

通訊接口電力紅外、USB 1.1

擴展接口用戶可自定義

電源 5號AA 電池

充電 USB充電

背光 EL

主要功能特性：

無線遠程抄表系統的HT-2900手持機以無線的方式，可以現場實時設置、修改集中器相關運行參數。集中器自動接收并保存表具定量或定時上傳的表具數據信息，通過手持機先讀取集中器中的信息，并自動抄取相應表具信息的數據。對集中器下發表閥開關命令，并收集表端狀態信息。

4適用環境

適用于各類居民區、工廠、學校宿舍、辦公樓、商場等地方,減少人工抄表的工作量和錯誤率，并可實現實時遠程抄表和控制等功能

5售后服務

a）產品保修一年。

b）客戶產品有質量問題（非人為造成的），在保修期限內，都可以享受廠家免費維修。

c）客戶產品有質量問題還可以和我們公司售后服務部。

d）在保修期以外，公司實行終身有償維護。

e）公司提供訓練有素的設備調試安裝人員到現場調試安裝產品設備。

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