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浅析智能电表的预付费远程抄表及多回路监测系统设计及应用

1.项目概况

曹路新城市商业广场，是商业综合体。有5个单体构成，1、4号楼是沿街商业，共41户，2、3、5号楼是小商铺，共249户，建筑面积4.36万平方米，建筑高度19.8米。项目设开关站1座，用户站2座。供电局的电费计量方式是高供高量，每个商铺的电费有物业每月收取。

2.现实情形

按已往的做法，每家每户装一块电表，物业工程师每月定点去抄表，把每月的电表读数通知用户，用户在规定的时间去物业中心缴费。这种方法费时间费人工，还时不时会发生不交电费的现象，有时为了催缴电费工作人员要沟通好几次。为了躲避低效的电费收取方式，这个项目在设计的时候，和设计师商讨采用智能电表远程抄表系统，商铺部分的电表采用预付费远程抄表，这样能省缺抄表的繁琐，也能监控商铺的用电情况。

3.智能电表

智能电表有三部分构成，测量部分、数据处理部分、通信部分，是具备计量电能、实时监测、自动掌控、数据处理、信息传递等功能的电表。预付费智能电表需要到后台充电才略供电，一般设置一次以上低电量跳闸提示用户，之后再不充电自动切断电源，从而有效解决物业抄表、收费低效的工作方法。通过后台软件对用户每一次的充电情况和使用情况进行记录，方便以后的统计、查询、开票等。

智能电表是在机械式电表、半电子式电表的基础上发展起来的一种新型电表，具有计量更准确、电量查询、电量记忆、低电量报警、智能计费、数据传送等特点。

4.远程抄表系统

4.1智能远传表

能将数据输出的表为远传表，和传统表不一样是在原电表的基础上加添了数据输出的功能。

4.2手记器

手记器是手记智能远传表输出的数据信息，并将这些数据信息转换成计量认可的物理量，存储在手记器的存储器中，通过后台软件，可以查询系统中每一个用户的数据，并在后台软件下将用户数据上传。

4.3转换器

转换器是完成与手记器的数据通讯工作，定时循环接收手记器的数据，向手记器下达命令，依据后台要求接收某个智能电表的数据。下行通道指的是转换器与手记器之间的通讯线路。上行通道指的是转换器与后台之间的通讯线路。

4.4后台软件

后台软件是一个强大的数据库。供应每个用户的数据，可以是实时、24小时、周、月、年的数据，可以查询、统计、报表、备份等；依据不同的对象和标准模块化相结合的方法，满足不同管理层的要求，如掌控权限、特殊报表等；具有网络通讯功能和开放协议，满足不同的数据接口和通讯接口；实时抄表功能，系统可抄取各智能电表的实时数据，通过软件自动计算，实现将能耗均匀分摊或按比例分摊到每户并依据用电数量和单价，自动计算每户应交电费。

曹路新城市商业广场商铺的智能电表装在楼层的强电竖井内，地下室的商业电表装在高处与低处压配电室的低压柜中。依据商铺用电量的大小，选择相应的电表。小商铺一层最多的有30多户，通过选用多用户电表（一块多用户电表最多能带12个三相用户，32个单相用户），这样大大节省了安装空间，依据用户的数量选择相应的多用户电表。

在强电井外和地下室配电间外装刷卡器，用户用自身的电表卡在刷卡器上刷一下，就可以读取自身的用电量。每层的刷卡器用485线通过手拉手的方式连接起来，分回路接入到5号楼一层强电井的手记器，通过手记器连接到物业管理中心的电脑。通过电脑可以远程看到每个用户的用电量。通过软件计费系统，为每个用户制作预付费卡。用户预交确定的电费，就不用每个月都到物业中心交电费了。为了防止用户忘掉冲电，设置了还剩50度电的时候断电一下，提示用户及时到物业中心缴费充卡。

5.智能电表回路监测

5.1智能电表回路监测的构成

智能电表回路监测系统分现场设备、网络通讯和后台管理。

现场设备紧要是连接各个回路的用于各种数据测量的各类型的智能电表，也是构建该系统的基本构成部分，担负动手记数据的任务。

网络通讯。网络通讯紧要是由通讯服务器、接口转换器件及网线等构成。是数据信息交换的纽带，紧要用于对现场智能电表转达后台系统的各种命令，并负责对现场智能电表回送的数据信息进行手记、分类、归纳和存储等工作。

后台系统。后台系统是针对物业管理人员。后台系统也是系统的核心部分，紧要是由各种系统软件和相应的硬件设备如电脑、打印机、不间断电源等。其中软件部分具有良好的人机界面，通过网络读取智能电表手记的现场各类数据信息，经过系统软件计算处理，以图形、数据、表格等方式反映现场的各种运行情况，并可接受物业管理人员输入的各种命令，实时发送并检测操作的运行情形。

5.2智能电表回路监测系统的功能

本系统借助数据手记系统完成楼宇低压柜各回路监测的手记，手记的原始数据存储在现场的平台数据库服务器中。借助数据通讯系统，多角度对楼宇的电能耗进行汇总运算。通过能源管理系统对楼宇的能源使用情况进行实时监测、查询、对楼宇建筑的能耗数据进行分析、