供热计量远程集中抄表系统的实现
远程抄表方案
远程抄表方案随着智能电表等技术的发展，远程抄表方案已经成为现代化管理的必然选择。
远程抄表方案通过应用通信技术和自动化技术，实现对用电信息的远程采集和传输，极大地提高了抄表的效率和准确性，也提供了更多的数据支持，方便管理者进行用电分析和能源优化。
下面是一套具体的远程抄表方案：一、设备安装：1.智能电表：在每户住户的电表上安装智能电表，该电表具备采集并记录用电数据的功能，同时具备通信功能。
2.集中器：在小区或大楼内某个节点上安装集中器，集中器作为智能电表和数据中心之间的桥梁，负责实现数据的采集和传输。
二、通信方案：1.GPRS通信：集中器采用GPRS通信方式，通过移动通信网络实现与数据中心的远程通信。
GPRS通信方式具有覆盖范围广、稳定可靠等优点，非常适合用于远程抄表。
2.互联网通信：集中器采用以太网口连接互联网，通过TCP/IP协议与数据中心进行通信。
互联网通信方式具有传输速度快、多设备接入等优点。
三、数据采集与传输：1.采集频率：定期采集智能电表记录的用电数据，采集频率可以按照不同的需求进行设置，比如每天、每周或者每月采集一次。
2.数据传输：集中器将采集到的用电数据通过GPRS通信或互联网通信上传到数据中心，数据中心接收和存储这些数据。
四、数据管理和分析：1.数据处理：数据中心对接收到的用电数据进行处理和整理，将其转化为可视化的形式，并提供相应的数据查询和分析功能。
2.用电分析：基于收集到的用电数据，数据中心可以进行用户用电分析，比如分析用户的用电习惯、用电负荷峰谷、用电损耗等，为用户提供用电优化的建议和指导。
五、运维管理：远程抄表方案需要进行相应的运维管理，包括设备的维护和更新、通信网络的监测和维护、数据中心的运行和管理等。
同时，还需要建立相应的安全机制，保护用户用电数据的安全和隐私。
总之，远程抄表方案通过智能电表和集中器的联动，实现了对用电信息的远程采集和传输，提高了抄表的效率和准确性。
同时，通过数据的分析和管理，为用户提供用电优化的建议和指导，有助于提高能源利用效率和节约用电成本。
热量表及远传抄表系统方案
热量表及远传抄表系统方案基于热量表的远传抄表系统方案系统概述热量表的远程抄表管理系统，是针对居民供热分户计量应用而推出的远程抄表解决方案。
本系统由主站、通讯网络、热量表组成，实现数据采集、存储和远传，并对热量表运行工况准确实时监控、用量统计和分析，结算收费、催费。
具有管理和结算功能，可实现多级、多层次分权管理功能。
系统的上行通信信道可以选用DTU、RS485、CAN总线、PDA、TCP/IP；下行通信信道可以选用RS485总线、CAN总线和MBUS总线。
系统框图图一系统方案一框图方案一技术特点：（1）单层网络；（2）数据透明传输。
方案一接口形式：（1）数据上行接口形式：DTU、RS485（CAN、TCP/IP）；（2）数据下行接口形式：MBUS、RS485。
图二系统方案二框图方案二技术特点：（1）单层网络；（2）数据透明传输+数据本地存储；（3）可以PDA数据本地采集。
方案二接口形式：（1）数据上行接口形式：DTU、RS485、CAN、PDA、USB（TCP/IP）；（2）数据下行接口形式：MBUS、RS485、CAN。
三系统方案三框图方案三技术特点：（1）多层网络、多级中继；（2）数据透明传输。
方案三接口形式：（1）第一层采集器：1）数据上行接口形式：DTU、RS485、（CAN、TCP/IP）； 2）数据下行接口形式：MBUS、RS485。
（2）第二层采集器：1）数据上行接口形式：MBUS、RS485；2）数据下行接口形式：MBUS、RS485。
图四系统方案四框图方案四技术特点:（1）多层网络、多级中继；（2）数据透明传输+数据本地存储；（3）可以PDA数据本地采集。
方案四接口形式：（1）第一层集中器：1）数据上行接口形式：DTU、RS485、CAN、PDA、USB（TCP/IP）；2）数据下行接口形式：MBUS、RS485、CAN、（TCP/IP）。
（2）第二层采集器：1）数据上行接口形式：MBUS、RS485、（CAN、TCP/IP）；2）数据下行接口形式：MBUS、RS485。
电能计量远程抄表系统及实现技术
电能计量远程抄表系统及实现技术摘要：文章介绍了电能计量远程抄表系统的构成与功能模块，总结了远程抄表系统的实现技术，有利于提高远程抄表作业的自动化、便捷化水平。
关键词：电能计量；远程抄表系统；数据采集；通信0引言在电能计量管理模式中，传统的人工抄表方式已经难以适应新时代的发展要求，存在着操作不规范、数据采集不及时、数据计量不准确、抄表作业效率低等问题。
为弥补传统抄表方式的弊端，有必要设计和应用智能化的远程抄表系统，实现对各个时间节点的电能计量数据采集和处理，实时监控智能电表的运行状态，提高远程抄表效率。
基于此，下面提出一种先进的电能计量远程抄表系统设计方案，能够实现用户电能数据的自动化抄送和处理。
1电能计量远程抄表系统架构1.1 远程抄表系统构成远程抄表系统主要由前端数据采集子系统、通信系统子系统和中心处理子系统构成。
在系统运行中，数据采集系统通过光电转换模块采集脉冲电信号，由集中器读取采集器中的数据，中心处理机根据预设存储方式、数据读取时间和数据传输协议处理电能计量数据，数据处理后传送到上位机，使系统管理人员实时获取数据信息，完成远程抄表作业。
1.1.1前端数据采集系统该系统主要用于采集电能计量的相关数据信息，设备包括以下：①电能表。
选用全电子式智能电能表、内置载波芯片，直接向采集器输出载波信号，由自动化后台系统存储电能数据，本系统采用多功能智能电表；②采集器。
将采集器安装于台区下，内置智能载波芯片模块装置，用于采集、保存、传达指令。
采集器自行检测是否有数据输入，若检测到用户电能信息，则自动进入到数据接收模式，完成数据采集，实现采集器与用户电表的数据对接；③集中器。
集中器属于智能抄表设备组件，可控制单片机芯片运行，调整自动抄表时间，与上位机和电表进行通信，统一处理电量信息。
1.1.2通信系统通信系统采用载波信号及RS-485通信实现下行通信与上行通信两种并行的通信方式，满足智能电表系统的运行需求，其工作原理为：载波信号为全载波或半载波与集中器通信，RS-485与通信电缆与集中器通信。
无线电表 水表 电能表远程集中抄表系统解决方案
Ø 系统自动记录各种运行日志，以备查询： Ø 数据采集日志（采集时间、采集内容、操作结果）。 Ø 数据统计日志（统计时间、统计内容、操作结果）。 Ø 数据修改日志（记录修改人员、操作机器、修改内容）。 Ø 系统操作日志（记录操作人员、操作机器、操作内容、操作结果）。 Ø 系统登录日志（登录人员、登录机器、退出登录时间）。
电压：AC176～253 V 频率：50Hz
工作温度 工作环境
相对湿度
-40℃～+70℃ 10%～95%
功率消耗 --------
≤15W
时钟
时钟精度 时钟电池
＜±1s/d CR2032
工频耐压 绝缘性能
冲击耐压
2.5KV 6KV
静电放电
8KV
电磁兼容
信号回路：2KV
快速瞬变脉冲群
电源回路：4KV
1
业务报表
系统在商用电子表格的基础上，增加相应定义数据功能，支持用户需要的各类表报，并把生 成的报表自动打印和发布。提供历史数据日、月、年或任意时间段报表。
远程操作
系统可对远方终端执行相应的远程操作命令，包括远程参数设置，远程控制、远程数据抄收、 远程终端复位、远程终端软件升级等。
三、系统分析
3.1、系统功能
本地传输接 4 路 RS485 或 4 路 M-Bus 抄表接口+1 路微功率无线，RS485 接口及 M-Bus 接口支Βιβλιοθήκη 口持插拔方式2
存储容量 ≥16MB 可靠性 MTBF≥7.6×104h
集中器安装时可以放置在下图所示的 200*400*500mm 的基业箱中。
2.3、1 主干网通信设计方案
小区集中抄表系统总体设计采用树型拓扑网络结构，以 24 号楼为中心，通过以太网总线分 别向各个楼群延伸，沿小区内预留的管道（埋地管道、架空桥架），直达在每栋楼宇的地下 室（电表房）中的数据集中器，集中器连接每层楼的采集器。通过采集器把所有居民家的电 表、水表、燃气表连接起来。通信主干网如下图所示，其中红色线部分为各楼宇和数据中心 的通信主干网。通信主干网可采用以太网线连接，也可以使用光纤传输。所有总线都汇聚到 24 号楼。主干通信线缆采用主备方式，预留一路备用通信线路。在 24 号楼汇聚处需预留 8 根网线的管道接入室内。
远程抄表系统解决方案
1.技术方案本项目所要求的软件系统应按照三层结构的原则，将本文件所描述的业务功能和相关需求进行集中、统一的规划和整合，使本系统成为一体化的、信息资源充分共享的综合性的业务处理平台，为客户提供个性化的服务，具备满足未来业务发展需要、满足实时处理的能力。
1.1总体技术要求本系统应确保系统正常运行所需的管理、运营、维护等有关的全部软件，并是成熟的最新版本的软件系统。
•先进性系统具有一定的先进性，考虑到较长时期内的需求，在较长一段时间内不落后。
•实用性系统具备最佳的实用性，切实解决电业部门的需求，满足实用化运行要求。
•开放性系统立足于现有系统，采用当今最新技术和最广泛、流行、成熟的有关标准、协议及其相关产品，使系统具有良好的开放性、可扩展性，硬件、软件按模块化方式设计，可根据系统扩展的需要进行灵活配置。
•灵活性系统支持多种规约和通信手段，以支持多厂家设备的接入，适应网络技术的发展；可支持多种数据采集方式，接收不同来源的数据，以支持电力市场运营结算所需的大量的、复杂的数据采集和处理要求•可扩展性系统采用网络结构方式，充分考虑了用户今后变电站规模及功能扩展的需要。
随变电站规模和系统的扩大、采集点的增多，通过增加系统厂站数目和采集点数目就可完成，不影响系统的可靠性和稳定性。
系统具备硬、软件的扩充功能，支持系统结构的扩展和功能的升级，系统所提供的支持软件能支持用户进一步开发应用软件，以期实现原系统的增值。
•安全性系统具备完善的安全保密措施和用户权限管理功能，确保作到严格防止非法入侵和严禁对原始数据的修改，计算数据的修改必须在规定的权限范围内进行。
其次，系统可检测数据的有效性和合理性，对检查结果进行修改并做相应标记，然后进行统计分析和考核结算。
整个平台系统主节点、分节点均采用双机热备的方式，避免某个网络某台服务器或前置机异常而造成整个系统停止运行的弊端，保证了系统安全可靠的运行。
•连续性系统保证全年365*24小时都提供连续服务，并确保数据的完整性。
浅议供热计量抄表系统
二是 无线 射频 抄表 方式 ；三是 Ｍ— ｕ 远 程通 ｂｓ
讯 抄表 方式 。为 给 以后大 面 积推 广供 热 计量
泰南区、 安泰 北 区 、 慧南 区 ３ 小 区共 ３ ２ 安 个 ３０ 户 ５ ．７万 平 方米 实 施 了供 热计 量 及 温 度 调 Ｏ７ 控 改造 ，每户 都安 装 了户 用 超声 波 热 量表 和
室 内温 度调 控装 置 ， 确定 东营 市 ２ ０ — ０ ０ 并 ０９ ２ １
抄表 积 累经验 ，０ ９ ２ １ 暖季 ，我们 在上 ２ ０ — ０ ０采 述 三个 小 区分 别 建 立 以上 三 种 抄 表 方 式 ， 进 行 户用 热量 表 供热 计 量抄 表 系统 的对 比试验 工作 。
和 故 障的及 时排 查 。
系统 的优 点 是无 需进 入 用 户 ，在 小 区无 线信
号范 围内 ，手持 或 车载 无 线抄 表 器终 端 自动
接收 小 区户用 热 量表 的无 线射 频 信 号 ，可 以
记 录抄表 时 刻热 量表 上 所 有数 据 ，实现 相对
我 们 在 安 泰 北 区 １７ ３ ８户 的每 一 个 户 用
热 计量 抄表 系统 。 ２ 供热 计量 抄表 系统 、
我 们 对 安 泰 南 区 １６ １２户 采 用 人 工 每 半
月 进行 一 次户 用热 量 表抄 表 。通 过 目前 三个 月 的人 工抄 表情 况 来看 ， 点 是投 资 较 省 ， 优 只
有 人工 费用 。缺点 是需 直 接 抄 录每一 个 用户 的热 量 表 ， 用 人 工较 多 ， 表 速 度 慢 ， 时 耗 抄 耗 较 长 ，不 能提 供 即时 数据 ，抄 录数据 种 类较
供热计量远程抄表系统解决方案
供热计量远程抄表系统解决方案
1.系统介绍
供热计量远程抄表系统是一个对用户用热量、供水温度、回水温度等数据远程采集的系统。
以热用户为采集目标，系统采用稳定可靠的无线数据传输技术，通过M-BUS或者RS-485通信单元和GPRS远程通信单元，将热量表的数据上送到热力企业管理中心，并结合相应的管理软件和计费软件，对系统数据进行分析、统计、发布；为收费及生产管理提供数据支撑。
系统具备：
●高可靠性、稳定性。
●系统可长期、稳定、连续工作，无需现场维护。
●实时性高、通讯量少。
●模块化设计、应用灵活。
●容错性高。
●应用拓展性强。
2.系统网络结构
系统构成：系统按设备组成可分为主站服务器软件、数据采集器、热量表三个部分组成。
3.采集设备介绍
3.1.数据采集器
可连接M-Bus和RS485两种总线标准的热量表，实时数据采集、并将采集的数据上传到控制中心；
3.2.DTU模块
可以直接连接RS485总线标准的热量表实现数据上传。
3.3.数据采集箱
数据采集箱包括：箱体、数据采集器（或无线网络传输模块）、电源、开关等，安装在热量表附近，通过数据线连接到数据采集器上。
4.系统功能介绍
4.1.数据实时监控
通过采集器对热表数据进行远程采集，并对采集的数据在上位机软件中进行显示，可查看瞬时热量、累计热量、供水温度、回水温度等信息。
4.2.热量数据分析
通过对采集的热量数据的分析对比、测算，，可实现同一用户的不同时间段、用户与用户之间及各个时间段的供热效果情况的对比分析。
4.3.用户管理功能
可以实现热计量用户的添加、修改和删除操作功能。
远程抄表系统的设计与实现
远程抄表系统的设计与实现1. 引言1.1 研究背景远程抄表系统作为现代智能水表管理的重要组成部分，具有极大的便利性和效率性。
传统的抄表方式需要人工逐个去用户家中进行抄表，费时费力且容易出现差错，而远程抄表系统通过无线通讯技术和智能管理软件实现了远程抄表，极大地提升了抄表的效率和准确性。
随着科技的不断发展和物联网技术的普及应用，远程抄表系统已成为水务管理部门不可或缺的工具。
而随着城市化和工业化的发展，用户数量不断增加，传统的抄表方式已无法满足快速高效的管理需求。
设计和实现一套高效稳定的远程抄表系统显得尤为迫切和重要。
研究远程抄表系统的背景，不仅可以帮助我们了解其发展历程和应用场景，更可以为我们设计和实现更好更高效的远程抄表系统提供参考和借鉴。
本文将深入探讨远程抄表系统的设计与实现，旨在为相关领域的研究和实践工作提供有益的指导和参考。
1.2 研究目的远程抄表系统的研究目的是为了解决传统抄表方式存在的诸多问题，如人工误差、效率低下、成本高昂等。
通过引入先进的远程监测技术，实现水、电、气等能源的远程抄表，并能将数据实时传输至管理中心，从而提高抄表的准确性和效率。
远程抄表系统的研究目的还包括提升能源管理的智能化水平，为用户提供更加便捷的服务体验，降低企业的运营成本，同时为环保节能事业做出贡献。
通过本研究，可以进一步推动远程抄表技术的发展，提升其在能源管理领域的应用价值，推动行业发展。
【字数：131】1.3 研究意义远程抄表系统的设计与实现在当前社会中具有重要的意义。
远程抄表系统的推出可以极大地提高抄表效率和准确性，降低人力资源成本，提高工作效率。
通过远程抄表系统的应用，可以实现智能化管理和监控，及时发现和解决问题，提高供水、供电等公共设施的运行效率和质量，确保用户的正常使用。
远程抄表系统的推广应用也有利于推动科技进步，促进信息化建设，推动传统行业向现代化转型升级。
远程抄表系统的研究与应用具有重大的社会意义和经济效益，在提高行业发展水平、促进社会进步和节约资源方面具有重要的推动作用。
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供热计量远程集中抄表系统的实现
天津市热电公司朱咏梅朱雷陈开萍
摘要：本文从远程集中抄表角度，围绕供热计量工作，对远程集抄系统的几种方案进行讨论，阐述了集抄系统的实现要素、特点等，分别对每一要素的技术特点进行概述，为更好地选择集抄方案打下基础。
关键字：远程集抄 M-BUS GPRS VPN 射频
一、概述：
随着供热产业的不断发展，按热计量收费已成为当今供热行业的必然趋势，全国各地的供热计量工作已如火如荼地展开，随着新建住宅供热计量装置的配套安装，既有住宅供热节能以及供热计量改造的有序进行，热量表的安装、管理以为维护工作悄然成为供热企业的新课题，怎样全面、确切并及时统计出热量表的数据，为热费结算提供数据依据，更是重中之重的课题，户用热量表具有量大，分散的安装特点，逐一用户人工抄表显然工作量是非常大的，效率也是很低的，为此我们从热量表集中抄表的角度做了一些尝试。
二、远程集中抄表系统方案：
方案一：基于M-BUS及GPRS技术的远程集中抄表系统
M-Bus是欧洲标准的2线总线，M-Bus远程抄表系统广泛应用于热表和水表系列，并且兼容其他厂商的标准M-Bus产品，主要用于测量仪器。
M-Bus在建筑物和工业能源消耗数据采集有多方面的应用。
M-Bus是一种专门为消耗测量仪器和计数器传送信息的数据总线设计的。
它的信息传送量是专门为满足其应用而限定好的。
它具有使用价格低廉的电缆而能够长距离传送的特点。
M-Bus对每个询问的反应时间为0.1 至0.5秒，这对于它要完成的任务来说是完全足够的了。
M-Bus不会被其他数据总线取代，相反它是用于传送计数器读
数最安全和价廉的。
GPRS是General Packet Radio Service的英文简称，中文为通用无线分组业务，是一种基于GSM系统的无线分组交换技术，提供端到端的、广域的无线IP连接。
相对原来GSM的拨号方式的电路交换数据传送方式，GPRS是分组交换技术，具有“实时在线”、“按量计费”、“快捷登录”、“高速传输”、“自如切换”的优点。
系统简介：前端热量表测量用户所用热量，以及相关参数，用量表具有M-BUS标准接口，系统具备带GPRS通讯接口的集中器，集中器将热表数据集中后通过GPRS网络传输至公司数据服务器进行存储，以备今后的调用。
如下图所示：
系统特点：按时就地采集热量表的数据，将数据通过GPRS无线方式送回公司服务器，方便经营收费系统及生产监控系统随时调用数据。
运行费用由GPRS数据流量计费，运行速度慢，挂接的热量表越多，读取数据的速度越慢，相对比较稳定。
方案二：基于M-BUS及VPN技术的远程集中抄表系统
VPN的英文全称是“Virtual Private Network”，翻译过来就是“虚拟专用网络”。
虚拟专用网是对企业内部网的扩展。
虚拟专用网可以帮助远程用户、公司分支机构、商业伙伴及供应商同公司的内部网建立可信的安全连接，并保证数据的安全传输。
虚拟专用网可用于不断增长的移动用户的全球因特网接入，以实现安全连接；可用于实现企业网站之间安全通信的虚拟专用线路，用于经济有效地连接到商业伙伴和用户的安全外联网虚拟专用网。
系统简介：前端热量表测量用户所用热量，以及相关参数，用量表具有M-BUS标准接口，系统具备带网络接口的集中器，集中器将热表数据集中后虚拟专用网络传输至公司数据服务器进行存储，以备今后的调用。
如下图所示：
系统特点：按时就地采集热量表的数据，将数据通过VPN虚拟专网送回公司服务器，方便经营收费系统及生产监控系统随时调用数据。
运行费用相对较少，读取数据速度快，稳定性高。
方案三：基于M-BUS及无线射频技术的就地集中抄表系统
射频（RF）是Radio Frequency的缩写，表示可以辐射到空间的电磁频率，频率范围从300KHz～30GHz之间。
射频简称RF射频就是射频电流，它是一种高频交流变化电磁波的简称。
每秒变化小于1000次的交流电称为低频电流，大于10000次的称为高频电流，而射频就是这样一种高频电流。
我们把具有远距离传输能力的高频电磁波称为射频，英文缩写：RF。
将电信息源（模拟或数字的）用高频电流进行
调制（调幅或调频），形成射频信号，经过天线发射到空中；远距离将射频信号接收后进行反调制，还原成电信息源，这一过程称为无线传输。
系统简介：前端热量表测量用户所用热量，以及相关参数，用量表具有M-BUS标准接口，系统具备带射频模块的集中器，以及相应的手操器，当手操器进入射频信号范围是可向集中器发起读数，集中器将采集到的读数发送至手操器，手操器存储本次读数结果，存储至公司数据服务器，以备今后的调用。
如下图所示：
系统特点：随时就地通过手操器采集并存储热量表的数据，运行费用为零，读取数据速度快，稳定性高，灵活性强。
三、数据采集管理软件：
数据采集软件应具备如下功能：
1．供热参数的采集。
包括：供水温度、回水温度、温差、瞬时流量、
累计流量、功率、累计热量；
2．供热参数存储及查询，将采集到的参数存储至服务器并能够随时查询调用；
3．既可按单条总线分组抄表，又可按表号逐一抄表，这样在热量表通讯不畅或发生故障时方便维修及调试；
4．总线状态查询功能，空闲、正在抄表、过载或空载，这样在系统发生故障时方便检测就维修。
四、系统优点：
1.实时性强：M-Bus对每个询问的反应时间仅为0.1 至0.5秒，GPRS数据实现分组发送和接收，可达到56~115Kbps的传输速度，VPN网络传输速度由带宽决定，通常可达数Mbps以上，射频速度则更快。
2.运行费用低：相对于人工抄表的费用，远程集中抄表将大大节约人力资源成本，通讯费用是相当低廉的。
3.可靠性强：远程集中抄表全过程都是自动完成的，排除了人为的主观因素，准确性大大提高。
4.数据管理能力强：由于配备强大的数据采集及管理软件，从采集到存储、分析计算等功能都是人力所不能及的。
五、小结
远程集中抄表系统的投入使用，大大提高了用户用热统计效率，为热费结算，能源管理提供强有力的依据，节约了大量人力成本。
提高了供热企业的自动化水平及工作效率。
更为重要的是使能源在最终用户层得到量化，更好地分配热源，避免能源浪费，为节能降耗工作提供依据。
参考文献：
[1]田玉卓，闫全英，赵秉文，供热工程，机械工业出版社，2008
[2]徐伟，邹瑜，供暖系统温控与热计量技术，2000
[3]潘新民，计算机通信技术，2002。