中国联通无线智能抄表产品推介方案

内部资料注意保密中国联通无线智能抄表产品推介方案集客[2010]164号中国联通集团客户事业部行业应用二处2011.5目录1第一部分需求分析电、水、燃气公司需求分析用户需求分析第二部分解决方案第三部分商业模式第四部分资费建议第五部分厂商信息1.1电、水、燃气公司需求分析人工抄表劳动强度大，效率低，且不可避免地会出现错抄、估抄、漏抄、人情抄等情况。电、水、燃气公司需提高抄表及时性和准确性，同时减少人力资源成本，降低劳动强度，提高生产效率。提高抄表及时准确性，降低人力成本2实时掌握用量，提升管理水平因无法实时掌握每个用户，每个单元、每栋楼、每个小区，每条管线按小时、天、周、月、季度、年或任意周期的电、水、燃气用量数据，电、水、燃气公司的网络规划及决策缺乏精确依据。无法获取线损以及流量数据变化的实时分析数据，从而不能及时发现线路故障和安全隐患，以及跑、冐、滴、漏等异常现象。及时发现故障和安全隐患无法将水、电、气费率调整及时反映到客户使用过程中；由于用户欠费现象严重，电、水、燃气公司希望通过远程实施断、送控制，解决收费难问题。便于费率调整、解决收费难电、水、燃气公司：1.2用户需求分析3清楚、节约消费：通过手机、电脑实时查询每天、每时每刻的电、水、燃气的使用量，了解消费情况；合理使用电、水、燃气，达到节约消费的目的。安全使用：能够通过手机短信、电子邮件等多种方式接收到来自电、水、燃气公司的异常提醒、使用建议；用手机、电脑随时随地对家中的电、水、燃气表具阀门进行远程控制，防患于未然。隐私及安全保障：重视隐私，希望不被打扰；同时避免不法分子利用抄表为借口进行入室抢窃等。家庭用户：节能规划：实时查询各种能源使用量，通过数据分析和比较，建立科学有效的节能规划，对浪费能源的部门和设备进行有效控制。安全管理：安全管理员能通过手机短信、电子邮件等多种方式接收到来自电、水、燃气公司的线损分析和异常提醒，及时进行安全处理，减少经济损失；用手机、电脑进行远程控制，达到安全保障的目的。远程巡检：通过对电、水、燃气表具进行定期远程巡检，保证设备正常运行。工商业用户：目录4第一部分需求分析第二部分解决方案总体方案中心管理平台组网方式智能抄表终端监控终端第三部分商业模式第四部分资费建议第五部分厂商信息2.1总体方案网络拓扑图5WCDMA/GPRS通信网络智能抄表终端（1）采集器集中器+无线通信模块中心管理平台远传表具VPDN专线前置通信服务器数据库服务器业务处理服务器WEB服务器监控终端…终端管理服务器数码网络表（内置无线通信模块）磁盘阵列系统接口服务器短信网关智能抄表终端（2）中国联通无线智能抄表产品采用先进的无线网络数据传输技术，利用WCDMA/GPRS无线网络对家庭和工商业用户的水、电、燃气使用状况进行实时采集和远程监控，完成数据的集中存储和统一管理，实现对表具的远程维护和远程控制。产品以全自动的抄表方式取代了传统的人工抄表方式，极大地提高了工作效率，降低了人力资源成本；同时为管理、统计、分析能源使用情况提供依据，使管理更科学、更高效。1、智能抄表终端对用户电、水、燃气使用信息进行采集的设备。可分为两种类型：（1）集中器+采集器+远传表具：集中器以RS485总线、电力线载波等方式经采集器采集远传表具的数据信息，通过WCDMA/GPRS无线通信网络，完成与中心管理平台的数据交互。（2）数码网络表：内置无线通信模块的数码网络表，通过WCDMA/GPRS无线网络，直接完成与中心管理平台之间的数据交互。2、通信网络负责网络数据的传输，为整个系统提供网络支撑能力。3、中心管理平台定期检查智能抄表终端状态，并进行远程监控和维护；同时对各种数据进行处理、分析，发现异常情况，立刻产生告警和提示信息。4、监控终端是系统与使用者的互动界面，可为电脑或手机。2.1总体方案6产品总体方案包括四部分：智能抄表终端、通信网络、中心管理平台、监控终端2.2中心管理平台-软件架构7中心管理平台软件架构WEB门户平台管理员门户终端维护厂商门户电/水/燃气公司门户家庭用户门户核心业务层终端认证终端校时终端控制终端管理远程维护终端告警设置终端状态查询数据定时采集实时数据查看业务处理统计报表数据分析底层基础组件终端接入层扩展接口数据库组件消息队列日志管理进程任务调度工商业用户门户核心业务层负责业务数据的处理、维护，完成统计分析、报表生成等一系列的工作；实现对终端设备的认证、校时、维护、控制等功能。终端接入层负责提供和终端以及应用服务器的交互能力，完成消息的收发，调度以及适配等功能。WEB门户负责直接和最终用户进行信息的交互。向不同角色的用户，展现出不同的管理和维护页面。底层基础组件为整个平台的其他功能模块提供最基础的功能以及相应的公共函数，提高系统性能、效率、以及功能升级的能力。扩展接口用于提供扩展功能，使平台支持多种应用数据的处理和维护。2.2中心管理平台-软件架构8数据采集—集中器、表具数据实时召测—整点、日、月冻结数据采集—异常状态时，数据主动上报数据查询与分析—用量的查询与分析—线损的查询与分析—异常情况的查询与分析—数据完整率统计与分析终端管理—智能抄表终端的远程通、断控制和负荷控制—智能抄表终端的认证、校时、维护等—智能抄表终端的告警设置—智能抄表终端状态查询告警管理—告警设置—告警查询与处理档案管理—智能抄表终端、厂商、用户档案管理与维护系统管理：—系统管理员、厂商、用户权限分配与管理92.2中心管理平台—软件功能主要软件功能2.2中心管理平台—硬件设备短信网关系统接口服务器前置通信服务器BWCDMA/GPRS前置通信服务器A业务处理服务器10前置服务器：2台前置服务器，以主备方式工作，负责负载均衡的消息转发和处理，提供系统集群能力。数据库服务器：2台数据库服务器，以主备方式工作，通过磁盘阵列共享数据，负责对外提供数据库服务。业务处理服务器：提供所有业务处理功能，包括数据采集、查询，数据分析和统计报表生成等。终端管理服务器：对智能抄表终端进行管理，包括监控终端的运行状态，提供远程的终端维护和终端控制等。WEB服务器：安装WEB门户程序，负责对用户进行安全认证和密码检查，并为不同类型的用户提供不同的门户页面。系统接口服务器：完成平台与外部系统的对接，实现其他业务扩展功能。GPS时钟接收器：负责时钟接收以及时间校对和同步。2.3组网方式11中心管理平台监控终端智能抄表终端LNS智能抄表终端采用VPDN组网方式，中心管理平台通过专线接入联通GGSN，与前端的智能抄表终端组成VPDN专网，保证平台与互联网完全隔离，数据保密性好，同时不会受到来自互联网上的黑客及病毒的侵袭,有效保证稳定的传输速率和带宽。局域网互联网12产品具有极好的兼容性和扩展性，既可以实现对一种类型的远传表具进行管理，也可以实现水、电、气等多种类型远传表具的综合管理。…电力线载波采集器电力线载波电表………RS485采集器RS485电表RS485水表RS485燃气表……微功率无线水表微功率无线燃气表微功率无线采集……M-BUS水表M-BUS燃气表M-BUS采集器WCDMA/GPRSRS485/PLC/RF/M-BUS…RS485采集器RS485采集器M-BUS采集器微功率无线采集2.4智能抄表终端—连接方式不同网络接口的远传表具只需配置对应的采集器和集中器，从而实现多种远传表具的统一管理。数据总线：RS485—介质：双芯/四芯屏蔽通信线，通讯距离可达1000米。—优点：通讯可靠性很高、实时性很好；采集范围不受变压器限制。—缺点：需专门布线，安装和维护工作量大，易遭人为破坏；节点数受限、不适于大规模的集中抄表。—适合：表计集中安装、易布线、管理好的新建小区；常用于电表的远程抄表。电力线载波：PLC—介质：低压电力线，通讯距离可达3000米。—优点：通讯可靠性高；无需布线，易安装、易维护；成本低。—缺点：易受干扰，稳定性与可靠性较低，通讯实时性较差；采集范围限于同一变压器供电范围内。—适合：表计集中、不易布线的已有小区；常用于电表的远程抄表。微功率无线：RF—介质：315M/433M/470M/861M/915M/2.4GHz微功率无线，点对点可视通讯距离可达800米，穿墙能力7堵/150米。—优点：通讯可靠性高、实时性好；采集范围不受变压器限制；无需布线，易安装、易维护。—缺点：新技术应用较少、成本较高。—适合：表计分散、不易布线、管理较好的小区；常用于无线远传水表和气表的远程抄表。计数器总线：M-BUS（Meter-Bus）—介质：无极性双芯屏蔽通信线，通信距离可达4000米。—优点：可靠性强、成本较低、抗干扰能力强；易布线施工、维护简便。—缺点：欧洲标准，在国内刚开始推广。—适合：节点多、容量大、长距离、表记分散的新建小区；常用于无源直读水表和气表的远程抄表。不同的网络接口连接方式对比：132.4智能抄表终端—连接方式2.4智能抄表终端-集中器通信功能—上行通信：内置WCDMA/GPRS无线通信模块，与中心管理平台通信支持WCDMA/GPRS等—下行通信：与表具通信支持RS485/PLC/RF/M-BUS数据采集与统计分析功能—整点、日、月冻结表码自动采集与保存—损耗自动计算，超阈值告警未抄到数据补抄和告警功能—在规定时间内未抄到表具数据时，自动进行数据补抄—在规定时间内未抄到或未补抄到表具数据时，主动向平台发送告警信息数据存储与停电数据保持功能—采用大容量FLASH电子盘，可长时间保存各类数据—电源瞬时及长时间断电时，集中器数据不丢失（10年以上）其他功能—校时：支持中心管理平台对集中器校时，集中器对采集器或表具校时—升级：支持远程和本地两种方式的应用软件升级14集中器是指收集各采集器或远传表具的数据，并进行处理储存，同时能通过无线网络和中心管理平台进行数据交换的设备。通信功能—下行抄表：与表具通信支持RS485/PLC/RF/M-BUS—上行通信：与集中器通信支持RS485/PLC/RF/M-BUS数据采集功能—可抄读表具24小时整点用量数据—可抄读表具当日零时或指定时的日冻结数据—可抄读表具月冻结数据数据存储与停电数据保持功能—采用大容量FLASH电子盘，可长时间保存各种数据—电源瞬时及长时间断电时，采集器数据不丢失（10年以上）其他功能—校时：支持集中器广播校时—显示：面板指示灯，指示电源、告警、上行、下行通信—升级：支持本地应用软件升级—免设置：具有表地址索引自动生成、删除功能2.4智能抄表终端-采集器15采集器是用于采集多个表具的用量信息,保存表具数据，响应集中器的命令上传数据或向表具下传执行命令。2.4智能抄表终端-远传表具16计量功能—符合国家及行业相关标准通信功能—上行通信支持RS485/PLC/M-BUS/RF数据记录与数据保持功能—整点、日、月数据自动冻结—可长时间保存各种数据远程控制功能—支持远程通、断控制—支持最大负荷控制异常状态上报功能—支持在异常状态下主动上传告警及数据其他功能—校时：支持集中器广播校时—指示：报警指示灯远传表具是具有信号和数据远传功能的计量表。工商业用电能表（三相）家用电能表（单相）家用燃气表工商业用燃气表工商业用水表家用水表2.4智能抄表终端-数码网络表17数码网络表（家用燃气表）数码网络表（家用水表）充值方便快捷—支持短信充值、刷卡充值、营业厅充值、网络充值等通信功能—支持WCDMA/GPRS双向通讯硬件加密，交易更安全—使用ESAM硬件加密，交易更安全，杜绝假卡和黑市交易异常状态上报功能—支持在异常状态下，主动发送报警短信全密封设计，可靠耐用—没有卡口，便于防水防潮，降低故障率，提高可靠性数码网络表（家用电能表）数码网络表是指能接入WCDMA/GPRS无线网络并进行数据传送的计量表。2.5监控终端电脑监控终端手机监控终端无线智能抄表—中心管理平台包括电脑监控终端和手机监控终端通过B/S或C/S客户端方式，完成各种平台功能的访问对不同的用户