自2010年我市推行供熱分戶計量政策以來,我公司響應(yīng)國家節(jié)能減排號召,積極進行供熱分戶計量改造工作,目前已有超過10.4萬用戶實行了按表計費政策。在按表計費政策的推行過程中,部分小區(qū)因原安裝單位不再履行維保服務(wù)或者熱表廠家倒閉等原因,存在大量熱計量儀表遠傳缺失或遠傳故障等現(xiàn)狀,進行人工抄表則存在著人工成本過高、采集數(shù)據(jù)不及時、不準確等缺點,熱表數(shù)據(jù)實現(xiàn)統(tǒng)一集抄勢在必行。
1、改造方案比較
傳統(tǒng)采集方案:傳統(tǒng)熱量表數(shù)據(jù)遠傳系統(tǒng)一般采用熱表廠家自帶采集器,在樓宇之間進行布線采集,通過GPRS進行上傳,該方案存在后期維護困難、故障排查量大等缺點;
單戶物聯(lián)網(wǎng)采集方案:利用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù),將熱量表通過MBUS線或485線連接到物聯(lián)網(wǎng)傳輸模塊上,通過模塊內(nèi)嵌的NBIOT物聯(lián)網(wǎng)卡直接進行數(shù)據(jù)傳輸,物聯(lián)網(wǎng)采集傳輸模塊大小為移動硬盤大小,可直接放入熱表箱中,物聯(lián)網(wǎng)傳輸模塊集成了數(shù)據(jù)采集模塊和NBIOT物聯(lián)網(wǎng)傳輸模塊;
本方案優(yōu)點:一是施工方便,不使用市電,不需要布線;二是節(jié)省了采集器;三是故障排查方便;
本方案缺點:一是該設(shè)備尚無成熟產(chǎn)品,可靠性有待檢驗;二是需要定期更換電池(約2年),且信息費高,運維成本高;三是設(shè)備直接置于管道井或表箱內(nèi),不利于集中管理,特別是放置于管道井時,因無法封閉管理,存在被破壞的可能;四是存在信號不能完全覆蓋的可能性。
單元物聯(lián)網(wǎng)采集方案:在每個單元內(nèi)布線,連接該單元內(nèi)所有熱量表,在單元內(nèi)安裝采集器,利用NBIOT物聯(lián)網(wǎng)卡,直接通過采集器上傳數(shù)據(jù);
本方案的優(yōu)點:一是僅在單元內(nèi)施工布線,施工相對方便;二是由于每個采集器可支持多種熱表規(guī)約協(xié)議,下行抄表可擴展性較強,故障排查相對方便;
本方案缺點:一是使用的集中器數(shù)量較多;二是需要使用市電。
通過調(diào)研分析比較,參考改造的實際情況,單元物聯(lián)網(wǎng)采集方案綜合成本最低,折舊年限越長,優(yōu)勢越明顯,在三種方案中經(jīng)濟性最優(yōu),且技術(shù)相對成熟,后期維護成本低。
2、技術(shù)應(yīng)用情況
目前我公司的熱量表遠傳系統(tǒng)處于單元物聯(lián)網(wǎng)采集方案的批量改造中,2018年完成16個小區(qū)8000余戶的熱量表集抄改造、2019年完成100余小區(qū)3萬余戶的熱量表集抄改造,計劃未來3年完成全部熱量表集抄改造。單元物聯(lián)網(wǎng)采集方案優(yōu)勢較為明顯,下面主要針對單元物聯(lián)網(wǎng)采集方案的技術(shù)應(yīng)用做一下介紹。
系統(tǒng)概況
用能信息與采集系統(tǒng)是一套統(tǒng)一的熱量表采集系統(tǒng),可同時兼容多廠家熱量表、溫控閥、室溫采集器信息的遠程采集、以及溫控閥的遠程控制功能,同時采集系統(tǒng)預(yù)留接口,兼容已經(jīng)實現(xiàn)熱量表數(shù)據(jù)采集的平臺數(shù)據(jù)交互。
邏輯結(jié)構(gòu)
該系統(tǒng)的邏輯結(jié)構(gòu)由主站、遠程通信、采集設(shè)備、本地通信、計量設(shè)備五大部分構(gòu)成。
●主站層是由一系列軟、硬件構(gòu)成的計算機網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng),是整個系統(tǒng)的管理與控制中心,管理著系統(tǒng)的數(shù)據(jù)傳輸、數(shù)據(jù)處理和數(shù)據(jù)應(yīng)用以及系統(tǒng)的運行和安全,并統(tǒng)一管理與其它系統(tǒng)的數(shù)據(jù)集成和交換;
●遠程通信指是主站和采集設(shè)備的通信通道,可支持無線和有線的通信方式,包括NB-IOT/GSM/GPRS/4G無線通信方式、光纖以太網(wǎng)等通信方式;
●采集設(shè)備收集用戶計量設(shè)備的信息,處理和凍結(jié)有關(guān)數(shù)據(jù),并實現(xiàn)與上層主站的交互,主要為可以抄讀熱量表和溫控閥的采集器;
●本地通信是指采集設(shè)備與計量設(shè)備之間的通信,包括RS-485、M-BUS等;
●計量設(shè)備子層實現(xiàn)熱能計量等功能,主要包括熱量表、溫控閥等設(shè)備。
物理結(jié)構(gòu)
系統(tǒng)主要由主站服務(wù)器及網(wǎng)絡(luò)設(shè)備、應(yīng)用客戶端、現(xiàn)場采集設(shè)備等組成。物理結(jié)構(gòu)示意圖如下圖1所示:
圖1
●主站服務(wù)器及網(wǎng)絡(luò)主要由數(shù)據(jù)庫服務(wù)器、前置及應(yīng)用服務(wù)器、交換機以及防火墻等網(wǎng)絡(luò)設(shè)備組成;
●應(yīng)用客戶端主要由應(yīng)用維護工作站、應(yīng)用工作站等部分組成;
●現(xiàn)場采集設(shè)備主要由熱表采集集中器、熱表、溫控閥及溫濕度計等部分組成,熱表采集集中器采集各類熱表、溫控閥信息,并統(tǒng)一上傳到主站,在主站側(cè)實現(xiàn)熱表、溫控閥的遠程采集和溫控閥的遠程控制。
采集器技術(shù)要求