系 统 组 成：

一、 概述

   在现代都市生活，随着人们生活水平的提高、生活方式的变革，人们对居住环境的要求也在提高。智能小区，智能家居这些概念正在逐步的被人们所认识和接受，因而对智能小区的现代化管理提出了更多更高的需要，那么物业管理的手段也就成为住宅小区智能化的一个重要组成部分。
   现在，水、电、煤气已成为人们生活中的必需品，我国一直采用的人工查表方式，给用户带来非常大的不便，同时，入户抄表所带来的扰民、不安全性、数据误差大、费工、费时、抄表周期长等因素，给用户、物业管理公司也带来很大的矛盾。
  采用电、水、煤气的户外远程计量方式，可以解决人工查表的缺点和不足。同时大大增加数据的准确性、一致性，提高了工作效率，减少了物业管理的开支，增加住户的安全感。
自动抄表及阀控系统的应用，标志着物业管理向智能化小区迈进了一大步。 

二、 系统组成 

   系统由基表、传感器、线路维护模块、数据采集器、中央控制器和上位机成。数据采集器与中央控制器之间通讯采用总线或电力线载波（PLC）两种方式。系统组成框图见图1-1


（一） 基表：

有冷水表、热水表、电度表、煤气表、热能表等。

1、 电度表：电子式电度表输出与负载电能成正比的脉冲信号。以消耗每KW.h电能输出脉冲个数来表示电度表参数（称仪表常数）。数据采集器对电度表输出脉冲进行计数，便可计量所耗电能大小。
2、 冷水表、热水表和煤气表：均采用机械式基表加上传感器完成数据远传输出功能，远传表输出的数据为脉冲信号。
3、 热能表：由热水流量计、一对温度传感器和中心计量仪表组成。流量计装在供水管（或回水管）上，通过电子读数元件产生脉冲数与水流量成正比例，计数器自动记录流量脉冲数。一个温度传感器装在入户供水管上，测量供水温度；另一只传感器装在出户回水管上，测量回水温度。中心计量仪表根据热水流量及供、回水温差计算出所耗热能大小，并在显示屏上显示累计的热能消耗。另有远传输出端输出脉冲。热能单位以KW.H、MW.h表示。目前，北京房地产科研所和丹麦丹佛斯（天津）公司分别生产RLJ-01和EEM-CP型组合热能表。

（二） 传感器：

机械式水表和煤气表加装传感器来实现与用量大小成比例的脉冲输出。常用传感器有干簧管、红外对等。以水表为例，传感器由一只干簧管、一只磁钢和相应电路组成。磁钢固定在转动的码盘上，干簧管固定在靠近码盘的基座上。码盘随着水量增加而转动，当磁钢接近干簧管时，干簧闭合，通过外接电路，输出一个代表用量的脉冲。磁钢若固定在代表0.01m3的码盘上时，则每耗1m3水输出10个脉冲，仪表常数为10imp/m3。

（三） 线路维护模块：

线路维护模块是一个电阻网络，是数据采集器中线路故障检测电路的组成部分，该模块安装在基表内或接线盒里，微机通过该电路可判别水表、煤气表的传感器电路是否出现短路或断路故障。

（四） 数据采集器：

   由微处理器、调制解调器、唤醒电路、线路故障检测电路及供电电路组成。采用总线通讯时，数据采集器不含有调制解调器。数据采集器有12个输入端，可接水表、煤气表等12个用户终端。在停电时，微处理器由内中可充电电池供电，继续采集和保持数据，并能连续工作240小时。

（五） 中央控制器：

   中央控制器是联接上位机的数据采集器的桥梁，它根据上位机的指令来读取各个数据采集器的数据。中央控制器与数据采集器之间通讯有两种方式：1、总线方式：通过RS-485通讯口，数据直接经总线（双绞线）传输。2、电力线载波方式：数据经过调制解调器形成FSK载波信号，在低压电力线上传输。中央控制器通过RS-232口与上位机通讯。

（六） 上位机：

  上位机是管理中心计算机。上位机通过中央控制器读出各个数据采集器的数据，并进行各种处理，从而实现自动抄表计费和其它数据处理功能。
  上位机、中央控制器和打印机均放置在管理中心办公桌上。另外，停电后，为了保证上位机能处理现场，应设置UPS不间断电源，UPS供电时间不低于20分钟。

系 统 功 能：

   户外自动抄表计费系统软件以中文WINDOWS98为平台。系统软件由数据采集模块、数据处理模块和系统维护模块组成，能完成下列功能：

一、 自动普查：

   中央控制器对底层数据采集器进行巡检，将各基表的当前读数及地址编码送给上位机。

二、 跟踪查询：

   中央控制器根据上位机给出的地址，对某一只基表进行连续检测，将该表的读数不断地发给上位机，在上位机的屏幕上显示由程序产生的模拟表仿表实际的运行状态。

三、 数据查询：

   根据用户编号、姓名查询各表的用量、费用、计费日期以及历史数据等信息。

四、 数据输出：

   可将数据库中的各项相关信息转换为其它系统要求的格式传送，如：DBF，XLS，TXT等。

五、 用户档案：

   用户档案的建立、修改、删除和用户卡的初始化。

六、 费率设置：

   设置和修改水、电、热和煤气的单价。

七、 操作员维护：

    操作员编码、名称、口令的建立、修改和删除。
另外，本系统还具有用户煤气泄漏检测、房间火灾报警、户门被撬报警和紧急呼救等功能。

n 系统原理框图



n 系统功能框图





    系统由计算机主机、智能管理机主机、单元管理器（二级管理机）、数据采集机及计量仪表组成。
   该系统是把原水、电、煤气表这三种不同形式使用量转变成标准电脉冲信号，（幅度5V，脉宽20MS），这种信号经过光电处理后，经接口电路送入专用微机脉冲量采集板（1-12路）经过CPU运算、同时对线路和各阀控点进行比较排队后，经过调制解调（MODEM），采用有线传输形式送入系统主机进行集中处理。
   该系统采用POOLING式工作方式（即应答式），系统主机可以按要求分时地与各采集终端通讯。主机定时发送各采集终端所采集的数据和随时发送报警状态，经过数据处理后存入计算机硬盘。

一、数据采集机

   在充分利用单片机I/O口的基础上，尽量减少外围器件，提高性能价格比是本机的设计原则。本终端机将单片机的四个I/O口中的三个口作为终端采集口，可收集8-256块表的数据，将数据存在片内的256个字节的RAM中，另一个口用于实现通讯、电源监测及"看门狗"功能。为了保证采集数据不丢失，在终端机内增加了掉电保护功能，住宅区停电十年，终端机原来采集到的各块表的数据仍不丢失。为保证远距离通讯的可靠性，本终端机采用带有光隔的RS-485半双式通讯方式，通讯速率2400波特，通讯距离为1.2公里。数据采集用定时方式，每秒可采集数据100次以上。

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