中央空调计费系统方案

-1-中央空调计费系统方案一、项目描述XXX广场位于无锡市崇安区，基地总面积11745.2平方米。东临中山路，北侧为聚丰园大酒店和无锡新交电商厦，南临喜来登大酒店并由道长巷相隔，西至天成巷，面对胜利门广场，处在无锡市核心商圈的中心地段，地理位置便利。XXX广场为集购物中心、高级酒店式公寓和办公为一体的综合性公共建筑。建筑主体高度为192.40米。整体建筑共为地下3层，地上45层。其中裙房6层，设计为大型商业，内含餐饮；7层以上塔楼部分分为酒店式公寓和办公两个部分。总建筑面积136216.4平方米，其中商业约为42958.4平方米，办公及酒店式公寓面积约为60824平方米，设备及避难区面积6132平方米、地下车库及机房面积26302平方米。XXX广场总共46层，要求进行空调系统计量。该项目是水系统（盘管）的空调系统方案。要求对该项目实行分户计量，并应用合理的中央空调计量手段，按用量收取费用，使中央空调收费的理念由“供多少用多少”到“用多少供多少”的转变，体现按需使用，按用量收费，“多用多付，少用少付”、“用多少付多少”的基本收费原则。同时引导业主树立正确的消费观念，提高节能意识，从而达到为国家节约能源的目的。二、需求理解经过对XXX广场的中央空调分户计量需求进行缜密地分析之后，我们认为：1.建立一套合理的计量系统，真正实现“多用多付，少用少付”的基本收费原则。2.实现分户计量，即能随时获取每个盘管或每个用户的使用量，并计算其相应的费用。3.时间计费系统要综合考虑制冷效果及温差的因素，保证计量系统的公平合理性。4.实现集中抄表，即物业管理人员可在计费系统管理中心直接读取用户的空调/采暖使用量。如配合任务计划功能，则可实现自动抄表功能。自动抄表则按任务计划，在指定的时间系统自动进行抄表。5.实现预付费，目前电费、水费在北京已经实行了先付费后使用制度，空调计费也可能在将来采用这种预收费用制度，所以在系统设计时应考虑这种发展趋势。6.实现系统监测及控制：空调计费系统也是一套比较复杂的系统，同时还牵涉到收费问题，对系统的实时监测才能及时了解系统的运行状态，即时发现问题及时进行解决，以保证系统的正常运行。-2-7.实现对末端的控制：当实行预付费制度时，对末端的控制则尤为重要。当使用费超过预付费，系统自动将其停机，直到续费为止。8.系统日志：当异常发生时，需要尽快找出异常原因，系统日志将能提供很大的帮助。三、达成目标我们将利用我们独有的技术和专业能力，竭诚帮助XXX广场项目实施空调计费系统，并实现：集中抄表和自动抄表功能；计算各盘管或每用户的空调使用量及其费用；时间型计费系统，合理解决整个项目分户计量问题按需要进行分段计费；系统实时监控，以保证系统正常运行；末端控制功能；各种报表功能；自动记录各种操作日志；自定义各种任务计划；数据安全设计；四、设计方案4.1设计思路：单个风机盘管计量采用时间型温控器计量，由该系统的空调电量消耗及费用计算出单价，然后根据每个盘管的能量值乘以单价，即为单个盘管的空调消耗费用。门槛值功能设定，在每一个时间型温控器上有一个外接传感器，测量风机盘管进水管的温度值，达到设定温度则计量，否则不予以计量。体现计量的公平行与人性化。将每一个用户的实际使用的能耗（时间型温控器）数据上传到软件系统，然后由系统根据成本与用量、费用之间的逻辑关系自动运算出单户的费用，每月底自动生成收费报表；用户所缴纳的费用是根据其所属的空调主机的消耗计量出来的．4.2点数设计：地下3-46：每台风机盘管配时间型温控器HL8201EMS一只，共计540只。统计如下：所以一起共需时间型温控器共需540个计量点。-3-时间型温控器HL8201EMS共计540个。4.3系统配置方案本系统需配备本地管理软件EMS2008V1.0系统1套。本系统需配备数据采集器Adptor，每台数据采集器可带128个网络温控器。数据采集器又具有很强的互连功能，用于延伸RS485工业总线，开辟支线，变换网络的拓扑结构。考虑到施工、布线及抗干扰能力等方面的限制，所以本系统共选5台数据采集器。采用系统直流稳压电源HPS对进行网络温控器供电，1台HPS最多可以给32个计量点供电，因地制宜灵活布线，根据实际情况考虑到施工及布线的方便性，所以本系统共选22台系统直流稳压电源HPS。4.4系统结构图解-4-RVVP2*1.0屏蔽双绞线RVVP2*1.0屏蔽双绞线时间型温控器HL8001EM风机盘管1#1#RVVP2*1.0屏蔽双绞线能量计量表HLMRS485RS485RS4851232#风机盘管时间型温控器HL8001EM能量计量表HLM32#风机盘管风机盘管时间型温控器HL8001EM时间型温控器HL8001EM2#1#能量计量表HLM能量计量表HLM32#31#超5类网线RJ45ADPTOR-01数据采集器31#32#能量计量表HLM能量计量表HLM1#2#时间型温控器HL8001EM时间型温控器HL8001EM风机盘管风机盘管32#能量计量表HLM时间型温控器HL8001EM风机盘管32#21RVVP2*1.0屏蔽双绞线RS485RS485RS485能量计量表HLMRVVP2*1.0屏蔽双绞线1#1#RVVP2*1.0屏蔽双绞线超5类网线风机盘管时间型温控器HL8001EMADPTOR-01数据采集器RJ45RJ45监控计算机打印机超5类网线UPS电源HUB或交换机44五、系统优势◆实时监控实时监测确保物业管理的时效性，加强对设备的运行管理及维护；体现计量的程序公正，方便用户查询。◆分时计费根据客户需求按不同时段收费，如上班、加班、周末、节假日等。◆数据自动存储历史记录自动备份，避免外部断电时数据丢失。◆故障报警快速故障查询，同时以声、光、界面变化发出警报，并提示故障地址及相应参数状态。◆报表自定义专业的报表格式自动生成，亦可根据用户需求自定义表格。◆门槛温度值预设按供热、制冷季的起点温度值设定，在保证质量的前提下计费。-5-◆防窃、防恶意消耗根据运行参数进行数据分析，以判断正常使用与否，并及时提醒物业管理人员。◆拒付费切断对拒绝付费的用户进行管制，可以切断水阀或设备的电源开关。◆模块化设计灵活应用根据物业管理的需求采用不同的计费方式，充分考虑实际项目应用中的成本与功能的最优化组合。◆拓展功能强大可根据用户的要求增加适当的功能，最大化满足用户需求。六、系统原理时间型中央空调计费系统通过检测风机盘管的开关、运行档位状态和运行时间，来计算出用户使用的相应的时间量。“功=功率乘以时间”，即用户使用时间当量=（高档运行时间×高档档位系数+中档运行时间×中档档位系数+低档运行时间×低档档位系数）×不同的盘管系数计算公式如下：用户消耗的当量时间:TN=Σ（k1×T1+k2×T2+k3×T3）×P即:用户消耗的实际能量(Q)=标准功(W)×误差系数(k1×k2)TN：风机盘管实际消耗的总当量时间（单位：h）P：风机盘管的盘管系数T1、T2、T3:风机盘管的高中低档运行时间单位：hk1、K2、K3：风机盘管的高中低档档位系数时间型中央空调计费系统由以下设备构成：本地管理软件、数据采集器、系统电源、时间型温控器（电脑、打印机、HUB可自配）。-6-6.1本地管理软件中央空调计费系统软件EMS2008，在监控中心对整个计费系统的数据信息进行采集和报警处理。采用SQL数据库结构，提供数据信息查询、参数设置、报表分析，计量位置安排、报警位置显示（设备异常情况），数据制表打印，系统分级管理（各级管理权限可设置）等功能。软件界面清晰直观，具有弹出式窗口、树形结构查询、按照逻辑视图显示设备链接信息，实现每一级设备的添加、删除、修改、屏蔽及相关参数设置等管理功能。主要特点●图形软件：动态彩图，每图10秒～10分钟自动刷新一次，操作员亦可再自行选择刷新。●趋势记录：可分为历史和动态两种.动态图形趋势同时显示多个点,采样速率5秒～2分钟。历史趋势同时显示多个点，采样速率10秒~1小时.●时间、事件触发程序:在使用时，用以触发系统及各点的报警,启动相互作用程序.安排设备工作时间等●监控资源丰富：单机最高可同时监控128*ｎ（通讯卡数量）点数据●反应实时：所有监控点数据在数秒钟之内全部传输完毕。●系统稳定：数据库后台采用SQL数据库，运行稳定良好，可靠性高。●串并联多台单元式智能控制器:监控各空调设备之状态，构成完整的监控/计费系统。可按分布式控制或集中式控制。可作远距离监控或跨区域传讯。●监控系统人机界面：图形化显示及操作、动态的工况显示、弹出式声、图报警、完整的历史记录。●报表数据图表合一：提供监控状态记录查询功能，查询记录经过滤形成报表输出，生成条形图、饼形图，线性图等。主要功能●实时监控：通过单元式智能控制器通讯接口，实时监控系统设备的相应参数，进行-7-远程集中监控。如温度、风速等。●远程控制：配合相应的软硬件，可以通过电脑对设备进行远程控制，实现设备管理的自动化、合理化、提高效率，节约维护成本。●历史存储：各类参数可作为历史记录存储在数据库中，以供后期查询，分析，统计。存储时间，状态，可根据用户需要自定义设置。通过此功能也能实现造价较高的计费功能。●集中监控：对设备环境进行集中监控，在无人值守的环境下保证设备的正常运行。可利用网络在不需要人为干预的区域另行架设观视点。●现场仿真：以现场配置图为背景，实时显示各监控点之数值与状态。并可点选查看详细资料。监控点位置及对应设备可根据现场实际要求自定义。●走势曲线：根据历史存储记录，可以自动生成各监控参数的历史运行曲线，并可打印于打印机上或另存为图片文件保存。●数据重构：对系统需要的项目指标进行确认的功能。利用该功能，用户可以选定拟建数据库的指标项。如果具有特殊要求，可以对指标进行修改、添加，从而满足了用户灵活构库的需要。●复合查询：用户可设置多个查询条件，查找目标信息。●节能运行：系统根据用户设置开关设备要求，自动切入节能运行状态●准确的实时启/停次序及提供特别启停操作●全部启/停设备：系统可以根据用户需要全部启动或停止所有设备●数据输出：所有表格数据，查询结果均可输出为Excel文件。●密码保护：多位操作人员安全管理密码LOGIN功能。6.2数据采集器中央空调计费系统的数据采集器ADPTOR具有数据存储，末端数据上传等功能。通过的RS485/RJ45接口，将设备数据传至监控中心，使监控人员直接在监控机房通过上位机观察现场的设备，从而使现场的计量设备能够正常运行无异常情况发生。数据采集器就地取220V交流电。6.3系统电源中央空调计费系统电源HPS采用浮充后备式电源（蓄电池），具备充电保护的功能。当有正常电压时供给时，输出AC24V的同时，自动向后备电源充电，当后备电源充满后自动停止充电；一旦发生外供电掉电或故障时，电源自动切换后备电源供电，保证系统在外-8-供电掉电情况下能正常工作。以保证计量的连续性和稳定性。（这样避免了即便是数据采集器、温控器出现故障或断电，也不影响终端计量设备的计量连续性和稳定性。）6.4时间型温控器它保留了原有温控器的操作功能，同时实现计量功能。在温控器上直接操作各项功能，计量数据在温控器上直观显示，数据查询一目了然。温控器的传统功能的实现采用就地取电，220V交流电源；温控器计量采用AC24V供电，由系统电源实现。HL8201AMS系列温控器HL8201AMS网络温控器适用于工业、商业及家庭居室的温度控制，控制三速风机盘管、计费。HL8201AMS网络温控器采用电子控制技术，大屏幕液晶显示，具有RS485通讯接口，MODBUS通讯协议。产品特点外观豪华，大屏幕液晶显示多功能配置，满足不同需求配置网络接口配置通用通讯协议，可以与其他系统联接使用集中供电方式采用继电器作为输出控制器件，可靠性高/适用性强产品功能制冷/制热/通风模式选择RS485接口,MODBUS通讯协议室内温度设定低温保护功能室内温度测量并显示时钟功能（可选）手动或自动转换风机三速多时段定时开关机功能（可选）技术指标感温元件：热敏电阻温度范围