智能化住宅小区电、水、煤气自动计量计费系统
【摘要】介绍智能住宅小区的两种电、水、煤气自动计量计费系统，即集中电、水、煤气自动计量计费系统
【关键词】总线式 电力载波式 采集器 计算机通信
随着智能化住宅小区的兴起与迅速发展，对智能化住宅小区的现代化物业管理提出了更多更高的要求，其物业管理的手段也是住宅小区智能化的一个重要组成部分。目前，在我国仍采用人工查电表、水表（含生活用自来水和热水）、煤气表的形式，这种查表形式不仅费时、费工，而且查收数据误差较大、抄表周期长，以致总表与分表数据相差甚远，给国家和单位造成了相当大的损失，还会给小区物业管理部门和用户之间带来很多矛盾。采用电、水、煤气的户外及远程计量方式，可以解决人工查表的缺点和不足，可大大提高了查表的准确性、一致性和工作效率，也可相对减少小区物业管理人员的数量，还可避免入户查表的不安全、扰民等因素。下面分别介绍二种应用计算机技术、通信技术、自动化控制技术的电、水、煤气自动计量计费系统，即总线式集中电、水、煤气自动计量计费系统和电力载波式集中电、水、煤气自动计量计费系统。这二种系统都是采用计算机及其网络系统对使用中的电表、水表、煤气表进行智能化管理，实现了抄表自动化，并可随时对电表、水表、煤气表的使用进行监控、计量和计费。通过与银行计算机系统的联网，可以实现费用的收费自动化。下面分别介绍这二种自动计量计费系统。
1、总线式集中电、水、煤气自动计量计费系统
1．1系统组成
总线式集中电、水、煤气自动计量计费系统是由电表、水表、煤气表、采集器、抄表主机、管理中心计算机、电力公司计算机、煤气公司计算机、自来水公司计算机、热力公司计算机、银行计算机和便携式终端组成。
1．2工作方式
该系统采用光电技术，对电表、水表、煤气表的转盘信息进行采样，采集器计数记录数据。所记录的数据供抄表主机读取。在读取数据时，抄表主机根据实际管辖用户表的容量，依次对所有用户表发出抄表指令，采集器接收指令正确无误后，立即将该采集器记录的用户表数据向抄表主机发送出去，抄表主机与采集器之间采用双绞线连接。
管理中心的计算机可以对抄表主机内所有环境参数进行设置，控制抄表主机的数据采集，并读取抄表主机内的数据，进行必要的数据统计管理。管理中心的计算机与抄表主机之间通过市话网通信。管理中心的计算机将电的有关数据传送给电力公司计算机系统、水的有关数据传送给自来水公司计算机系统、热水的有关数据传送给热力公司计算机系统、煤气的有关数据传送给煤气公司计算机系统。管理中心的计算机可以准确、快速的计算用户应交的电费、水费和煤气费，井在规定的时间这些资料传送给银行计算机系统，供用户交费银行收费时使用。
1．3系统容量
一台和数台抄表主机可以管辖一个居民小区或一个商业区，管理中心的计算机可以管辖很多的抄表主机，所以该系统根据管理中心计算机的容量大小，可以管理小到一个居民区，大到一个地区、一个城市。
2、电力载波式集中电、水、煤气自动计量计费系统
2．1系统组成
电力载波式电、水、煤气自动计量计费系统是由加装在电表、水表、煤气表内的传感器、电力载波采集器、电力载波主控机。管理中心计算机、供电局计算机、煤气公司计算机、自来水公司计算机、热力公司计算机、银行计算机和便携式终端组成。
1．传感器
传感器是加装在电表、水表和煤气表内的脉冲电路单元，信号采样是采用无接触的光电技术。
2．电力载波采集器
电力载波采集器通过传感器对管辖下的电表、水表、煤气表进行实时记录，并将记录到各电表、水表和煤气表的数据予以存储、调用，同时接收来自主控机的各种操作命令和回送各用户表的数据。
电力载波采集器的精度与电表、水表、煤气表的精度一致。
电力载波采集器内设断电保护器，数据在断电后长期保存。
3．电力载波主控机
电力载波主控机负责对管辖下的电力载波采集器传送来的数据进行实时记录，并将数据予以存储和等候管理中心的调用，同时将管理中心的各种操作命令传递给电力载波采集器。电力载波主控机的RS232通信接口可与便携式终端直接通信，利用便携式终端可用于在现场设置参数及电表、水表和煤气表的初始值。
2．2系统工作方式
电力载波采集器与电表、水表、煤气表内传感器之间采用普通导线直接连接，电表、水表、煤气表通过安装在其内传感器的脉冲信号方式传输给电力载波采集器，电力载波采集器接收到脉冲信号转换成相应的计量单位后进行计数和处理，并将结果存储。电力载波采集器和电力载波主控机之间的通信采用低压电力载波传输方式。电力载波采集器平时处于接收状态，当接收到电力载波主控机的操作指令时，则按照指令内容进行操作，井将电力采集器内有关数据以载波信号形式通过低压电力线传送给电力载波主控机。
管理中心的计算机和电力载波主控机之间是通过市话网进行通信的，管理中心的计算机可以随时调用电力载波主控机的所有数据，同时管理中心的计算机通过电力载波主控机将参数配置传送给电力载波采集器。管理中心的计算机具有实时、自动、集中抄取电力载波主控机的数据，实现集中统一管理用户信息，并将电的有关数据传送给电力公司计算机系统、水的有关数据传送给自来水公司计算机系统、热水的有关数据传送给热力公司计算机系统、煤气的有关数据传送给煤气公司计算机系统。管理中心的计算机可以准确、快速的计算用户应交电费、水费和煤气费，并在规定的时间将这些资料传送给银行计算机系统，供用户交费银行收费时使用。
2．3系统容量
一台或数台电力载波主控机可以管辖一个居民小区或一个商业区，管理中心的计算机可以管辖很多的电力载波主控机，所以该系统根据管理中心的计算机容量大小，可以管理小到一个居民区，大到一个地区、一个城市。
3、总线式、电力载波式集中电、水、煤气自动计量计费系统的功能和特点
3．1 系统的主要功能
1．在管理中心的计算机系统中可以建立用户有关资料
（1）建立各个小区、各个建筑物的资料
在各个小区、各个建筑物的平面图上，标出电表、水表、煤气表放置的位置，并标出建筑物的有关资料（小区名称或号、建筑物名称或号、建筑物楼层号等）。
（2）设置用户资料
建立用户的有关资料，如小区名称或号、建筑物名称或号、单元号、楼层号、用户姓名、身份证号码、用户密码、三表的类型和各个表的初始值数量等。根据需要可以对上述资料进行修改或取消。
（3）查询用户有关资料
可以通过计算机系统查询用户的地址、姓名、身份证号码、上月份和本月份电、水、煤气的使用量和各分项用户应缴纳的金额数目，还可显示用户应交总的金额数目、付费情况和抄表时间等。
（4）设置密码等级
根据管理人员的不同职务，给予不同的操作权力，分配不同等级的密码给各个管理人员。在某个管理人员表明身份密码后，方可操作计算机相应的管理部分，同时计算机记录下使用人的姓名和时间等以便备查。
（5）设置电、水、煤气的收费价格
管理中心的管理人员可以通过计算机系统，在输入自己的密码被确认后，可对电、水、煤气的收费价格进行设置或修改。
(6）设置电表、水表、煤气表数据采集与传输方式
在管理中心的计算机系统上可以设定各用户的电表、水表、煤气表数据采集（抄表）的时间和次数，还可以设定传输方式(如采用现有的市话网传输方式或低压电力线载波传输方式）。
2．准确可靠的采集电表、水表、煤气表的数据，并传送给管理中心的计算机；
3．具有实时抄表，抄表的时间可以任意改变；
4．具有断线报警的功能，并记录断线时间；
5．具有电表、水表、煤气表故障自动诊断功能，并能及时将用户表所发生的故障传送给管理中心的计算机，对用户表异常情况进行报警；
6．具有便携式终端抄表功能；
7．对抄表数据进行分析管理；
8．实现自动化收费管理。
3．2系统的主要特点
管理中心计算机与抄表主机和电力载波主控机之间的通信采用现有的市话网，电力载波主控机和电力载波采集器之间的通信采用低压电力线载波传输方式，这种通信和传输方式可避免重新敷设通信线路和传输线路，即节省投资又方便施工，给今后的维护工作也提供了方便。
便携式终端可以在现场设置参数及电表、水表和煤气表的初始值，给安装及更换电表、水表和煤气表都带来了方便。