有线远传水表集抄解决方案@201400918

有线远传水表集抄系统

解决方案

（全面支持中国城镇阶梯水价快速实施）

2014年9月

威胜集团/湖南威铭能源科技有限公司

目 录

1.

系统建设概述............................................................................................................ 3

1.1. 项目背景 ................................................................................................................................... 3 1.2. 设计要求 ................................................................................................................................... 3 1.3. 系统概述 ................................................................................................................................... 3 1.4. 建设效益 ................................................................................................................................... 3 1.5. 经济效益 ................................................................................................................................... 4 1.6. 产品对比 ................................................................................................................................... 5 2.

系统总体设计............................................................................................................ 6

2.1. 系统整体架构 ........................................................................................................................... 6 2.2. 系统软件建设 ........................................................................................................................... 7

2.2.1. 软件架构.......................................................................................................................... 7 2.2.2. 系统特点.......................................................................................................................... 8 2.2.3. 系统功能.......................................................................................................................... 8

3.

方案产品简介......................................................................................................... 12

3.1. LXZD-Y4光电直读水表 ...................................................................................................... 12 3.2. WMJZ-8000U集中器 ......................................................................................................... 14 4.

系统配置清单......................................................................................................... 16

2

1. 系统建设概述

1.1. 项目背景

根据国家节能减排总体要求，在确保学校水电正常供应使用的同时，通过管理措施、技术措施、经济措施、再生资源的综合利用等手段，不断加强学校用能节能管理，通过节能监管体系建设，逐步推进指标化管理和节能改造，确保学校的节能降耗工作取得实质性的进展。采用我司的远程集中抄表系统进行管理，对学生公寓用水进行实时监控，可以及时了解学生用水情况，对用水故障进行及时的排查，提高用水效率。通过节能监管平台的应用，逐步提高对学生宿舍的管理水平，保障学校用水的安全。

1.2. 设计要求

按照住房和城乡建设部制定的《国家机关办公建筑和大型公共建筑能耗监测系统》、《教育部直属高等学校节能监管系统建设工作方案》、《高等学校校园建筑能耗统计审计公示办法》、《高等学校校园设施节能运行管理办法》、《高等学校节约型校园指标体系及考核评价办法》及《高等学校校园建筑节能监管系统建设技术导则》等要求执行。

1.3. 系统概述

远程集中抄表系统是一个由远传水表、数据采集终端和主站软件构成的计算机应用系统。其中，水表与数据采集终端通过有线（M-bus）通讯方式相连；数据采集终端与主站软件一般通过无线（GPRS/CDMA）方式相连。

整个系统可实现对学生用水数据的自动抄读、设备的监测巡检等功能，并能对数据进行存储、处理、分析、发布，实现居民用水监测、用水统计分析、阶梯水价管理、漏损分析等功能。该系统的实施与应用将有助于提高学生宿舍的管理水平和服务质量，同时也为整个学校的能源管理自动化提供有力支撑。

1.4. 建设效益

1、 消除估抄率、根治错抄率、避免漏抄率，提高抄表数据的准确性、可靠性、

3

实时性；

2、费用的通知与收取：通常执行现场逐户抄表的抄表员在抄表的同时还兼有通知或收取费用的任务。实行自动抄表后，此类任务可由强大的银行联网系统或会计电算化系统和银行卡工程承担，同时可以辅以电话语音查询系统、电话短信自动催费系统等辅助手段；

3、用水价格调整实行联动机制，同时可实行阶梯水价，促进水资源的合理、节约利用；

4、节约了人工成本。以前抄表需要大量人力，时间，现在采用远程抄表系统，每月统计一次只需要不到半天时间，提高了抄表工作效率，且准确率达到了100％；

5、 管理水平明显提高。由于实行微机管理，避免了人工抄表造成的人为误差因素，提高了计量的准确率；能及时对用水情况进行综合分析，制定有针对性的工作措施；避免上门抄表收缴费用的困难和打扰居民的现象，同时可以对欠费的用户随时分户关断。

1.5. 经济效益

我们以1000户居民住户为例，从水表价格、抄表人工、收费滞纳等方面对有线远传水表与机械水表进行对比分析：

按一般自来水公司的情况，设定如下： 水表按6年的使用期限计算

抄表员每人每月抄500户，工资2000元每人，工资总计2000元/月人*2人*72月=288000元

每户每年用400元水，每年收费按30%滞纳，年利率按7.05%计算 1000户*400元/户年*6年*30%*7.05%=50760元

估抄，漏抄，表计计量精度下降，水司损失每户每年按10吨计算，每吨按2.9元计算

4

1000户*10吨*2.9元*6年=174000元 如下表：

有线远传水表与机械水表使用成本对比 序号 1 项目 户数 单价（含系统、终端、工程调试等，不含检测费，口径按DN20） 总价 人工 有线远传水表 1000户 机械水表 1000户 2 480元/台 50元/台 3 4 480000元 0元 50000元 2人*2000元/人月*72月=288000元 1000*500*6*30%*7.05%=50760元 1000*10*2.9*6=174000元 562760元 5 6 7 滞纳金 产销损失 总计 0元 0元 480000元 由此可见，远传水表在6年的使用期内，不仅仅比机械水表方便、适用，而且在成本上也具有一定优势，另外也提高了管理效率，而当用户数目增加后，经济效益会将更加明显。

1.6. 产品对比

智能水表与机械水表的优缺点对比 有线远传水表 预付费水表 机械水表 优点 1、支持阶梯收1、支持实时数据抄收，支持远程费； 阀门控制； 2、先收费，后用2、支持阶梯费率； 水，解决收费3、有线信号传输不受环境影响。 难问题。 5

价格低廉

缺点 施工量较大、维护工作量较大 1、水表出户集中安装； 2、水表安装在管道井的建筑。 无实时数据，不能长时间使用计进行产销差分析 量不精确 适合户内水表改造 适用场所 2. 系统总体设计

2.1. 系统整体架构

远程抄表工作站采用B/S架构系统结构，系统具有表计数据抄读、集抄设备维护、用水营销管理等功能。  方案-有线远传抄表:

系统由水表、集中器和管理中心计算机组成了三级网络，并进行计量数据的三级储存，系统结构拓扑图如下：

6

说明：

➢ 光电直读水表通过M-bus总线与集中器进行数据通讯；

➢ 集中器下行通过M-bus总线抄收水表数据,上行通过GPRS方式上传数据到

系统主站。每台集中器可接256台水表； ➢ 该方案适合应用水表出户且集中安装的情况。

2.2. 系统软件建设

2.2.1. 软件架构

基于B/S架构的基础数据管理模块、运行管理、查询分析、远程开关阀、收缴费等模块结合在一起，构建一体化系统平台，满足不同客户的实际需求。

7

2.2.2. 系统特点

 模块化的平台设计，B/S架构，技术先进，稳定可靠  界面设计清新典雅，操作简洁，易维护  计费系统业务流程设计严谨、高效、安全

 系统支持IC卡预付费、远程自动抄表等多种业务需要  系统同时支持Oracle和SQL Server两种数据库

 带下行RS485\\MBUS\\小无线\\载波通讯和上行GPRS\\CDMA\\以太网通讯的集中

器

 支持多种缴费方式：支持窗口现金支付、终端机自助缴费、移动POS机充值

和网上缴费等方式

2.2.3. 系统功能

1. 基础数据管理

实现对基础数据的管理，主要完成建立用户表计档案、建立集中器、设定水费单价等功能。

➢ 表计报装：报装、批量报装(导入) ➢ 表计档案维护

➢ 表计日常管理：换表、拆除表

2. 运行管理

8

方便进行集中器新装、更换、拆除，可远程对时、重启、升级集中器，尽量减少去现场

➢ 表计运行监测：实时监测表计运行状态，记录故障信息，查看当前表码、

表计工作状态和阀门状态，并按图表方式进行显示。

➢ 故障监测: 实时监测表计和集中器上报的故障，产生报警信息。

3. 收费管理

实现水费抄核收工作全过程的量化监管和控制，保障抄表收费及资金安全，确保费用准确全额回收 。

➢ 发布抄表表码 ➢ 表码复核 ➢ 现场复核单打印 ➢ 手动录入 ➢ 冲正 ➢ 退费 ➢ 退补 ➢ 账务管理

➢ 可直接打印/补打销售 ➢ 格式可根据客户要求定义

9

➢ 收费模式：日结月扣模式，支持预付费与后付费

➢ 收费方式：营业厅缴费、走收、POS机刷卡、网银支付、手机缴费、第三

方支付等

➢ 多手段催费：手机短信、语音催缴、 打印催费通知单等

10

4. 催费管理

➢ 支持欠费自动关阀，缴费开阀的整体流程 ➢ 提供了短信/语音催缴服务

➢ 可批量打印催缴单张贴到小区或住户门口 ➢ 欠费自动关阀、费自动开阀 ➢ 特例用户、节假日不关阀

5. 统计报表

所有报表均可导出excel或直接打印，可根据客户要求定制。 ➢ 收费员收费日报汇总 – 明细/汇总 ➢ 营业厅收费汇总报表 – 明细/汇总 ➢ 用户帐户余额统计表 ➢ 用户费用分项统计表 ➢ 收费项目分类回收率 ➢ 收费项目分区回收率

11

6. 系统与权限管理

依据用户管理组织架构，增加拥有不同权限的角色。 ➢ 角色管理、用户管理 ➢ 数据字典管理 ➢ 日志管理

3. 方案产品简介

3.1. LXZD-Y4光电直读水表

➢ 概述

光电直读水表（LXZD）由高精度机械水表内嵌光电直读模块和M-BUS数据通讯模块，在正常机械计量的同时，可以通过总线供

12

电，且不失真抄读机械表盘示值。

光电直读水表安装简便，可以迅捷的将计量表计和通讯线路连接到一起，平时无需供电，抄表时通过总线供电，使用安全可靠。

➢ 技术参数

项目 公称口径（DN) 过载流量（Q4） 常用流量（Q3） 分界流量（Q2） 最小流量（Q1） Q3/Q1 压力损失等级 水压等级 工作电压 温度等级 环境相对湿度 安装方式 数据通讯方式 工作电流 绝缘耐压强度 单位 mm m3/h m3/h L/h L/h 15 3.125 2.5 50 31.25 参数 20 25 5 5 4 4 80 80 50 50 80 ΔP63 MAP10 36V T30(冷水）；T30/90(热水） ≤93% 水平 M_BUS 静态工作电流 ≤3mA 4000V ➢ 功能特点

 支持M-BUS通讯方式；支持CJ/T188-2004扩展规约。  可通过远程或本地信道关断阀门。

 采用新颖的4位光电直读技术，从编码源头上解决了光电编码直读表的读数

临界误读问题，确保任何时间的实时读数均与水表机械示数一致，无需内置电源和备用电源，不会因停电、网络故障而丢失数据。

 通过自主技术，解决了对射式光电直读技术存在的液封气泡干扰和液体浑浊

导致的数据跳变问题。

 采用光电对射采样，没有机械接触和机械动作，不受管道或其他因素引起的

震动影响而产生的故障；没有使用磁性元件，不受铁磁物质干扰；无需内部电池，不受电池寿命制约。

 布线施工，安装简便、施工成本低、调试简单。

13

 抄读数据实时响应，为实时监控及阶梯收费提供计量保障。

➢ 安装尺寸

黑色D L红色hDB尺寸（mm） 水表 L DN15 DN20 DN25 165 195 225 D G3/4 G1 H h B 120 35.5 92 G1 1/4 3.2. WMJZ-8000U集中器

➢ 概述

WMJZ-8000U 系列数据集中器，是湖南威铭能源科技有限公司研制的新一代管理型集中器。它综合了先进的移动通信技术、32位RISC嵌入式硬件平台、实时MQX嵌入式操作系统。本集中器具备远方抄表、远程升级等功能。具有功能强大、使用简单、运行稳定、维护方便、可靠性高、存储容量大、开放性好、性价比高的特点，能够满足在水气热集抄系统中远程抄表等方面的应用需求，是水气热集抄系统的最佳配套产品。

➢ 技术参数

面板显示 键盘

160*160点阵液晶显示，二极管背光 6个按键：上移、下移、左移、右移、取消、确认 14

H

数据传输接口 本地接口 数据压缩 数据加密 远程升级 存储容量 抄表数量 工作电源 工作电压频率 工作环境 功耗（静态） 使用寿命 可靠性 电磁兼容性 GPRS或以太网，数据传输方式同时只能配一种 1路RS-232接口，4路M-BUS，1路调制红外，RF无线接口，1路主USB接口 高效RAY-Period矢量压缩技术 128bitsRD分组加密技术 具备远程GPRS或本地RS232升级功能 8 M FLASH（5年数据量） 不少于1024块表计 3×220/380V （三相四线制）±30% 50Hz 相对湿度≤95％，工作温度-25℃～+65℃，极限工作温度-30℃～+75℃ ≤5W 终端使用寿命大于10年 MTBF≥100,000h 抑制高频干扰、静电放电、快速瞬变干扰、雷击浪涌等指标都达到4级标准 微功率无线通讯距离 ＞600m （开阔地、直线距离） ➢ 功能特点

 采用MQX操作系统，维护扩展便捷；  具有硬件时钟，时间误差≤0.5s/d；

 具备远程通信功能，可采用GPRS或以太网进行远程数据通讯；  定时抄表功能：按规定时间间隔进行抄表，并将抄表数据进行保存；  随抄功能：可根据系统主站命令抄读表计实时数据；  红外通信功能：可通过远红外方式进行数据通讯；

 具备远程升级功能：可通过GPRS或以太网进行集中器软件升级；  具备液晶显示；  具备自动校时功能。

➢ 安装尺寸

15

外形尺寸 净重 长×宽×厚=290 mm×180 mm×96mm 2.5kg 4. 系统配置清单

名称 型号 数量 有线远传 集中器 光电直读有线远传阀控水表 智能抄表收费系统 M-BUS线管材 集中器安装箱 空气开关 电源线 单价/元 备注 WMJZ-8000U 30台 LXZD-Y4（DN20） 7700块 WF2901 1套 按每块4米配置，具体以现场实际情况为准 按每台集中器10米，具体以现RVVP 2*1.0 屏蔽双绞线、PVC管 30800米 6.5 500×400×200mm DZ47（正泰） BV-2.5mm²（玉蝶） 30个 30个 300米 16

180 20 4

场实际情况为 含：直接、三通、弯头、接线端子、管座卡、扎带、螺丝等 每张每月5月，以1年计算，实际以当地运营商资费为准 其他辅材 1套 500 移动GPRS SIM卡 包月数据流量套餐 30张 5 总计 注：以上设备数量以及线材数量以实际现场情况为准，服务器相关设备、阀门等用户可自行采购。

17