■項目概述

城市供熱公司是城市基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)的重要承擔者之一，隨著供熱技術(shù)的發(fā)展，供熱改革的推進和供熱區(qū)域的不斷擴展，對熱力外網(wǎng)實施信息化改造，已成為熱力公司的重要部署之一。

傳統(tǒng)的熱力外網(wǎng)的管理及運行情況的掌控，只能靠人工手抄和人工巡視的方式，工作量大、實時性差、準確度低，不利于現(xiàn)場及設(shè)備故障的及時發(fā)現(xiàn)和排除，增加了管網(wǎng)的損耗和事故的隱患，影響供熱效果并造成能源的極大浪費。

基于高速發(fā)展的網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)，建立熱網(wǎng)信息管理系統(tǒng)，實現(xiàn)信息的快速、共享，提高熱網(wǎng)運行的綜合效率、中央調(diào)度的監(jiān)控能力以及管理決策的實時性和科學性，最終實現(xiàn)城市熱網(wǎng)的綜合運行管理，是我們共同的目標。建立熱網(wǎng)遠程監(jiān)測管理系統(tǒng)，實現(xiàn)無人值守的遠程監(jiān)測，完成對工業(yè)現(xiàn)場數(shù)據(jù)的動態(tài)跟蹤、集中、科學的調(diào)度管理。

本建議書結(jié)合目前成熟的網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)，介紹了當前熱網(wǎng)遠程監(jiān)測管理系統(tǒng)的應用模式，以供參考。系統(tǒng)的建設(shè)，充分考慮了系統(tǒng)的兼容性和擴展性，以求為后期實現(xiàn)整個熱網(wǎng)的遠程自動控制做擴展預留和規(guī)劃鋪墊。

1． 組網(wǎng)方式

對外網(wǎng)蒸汽用戶，需要采集監(jiān)測現(xiàn)場的溫度、壓力、流量、頻率、密度等參數(shù)?，F(xiàn)場儀表為壓力變送器、溫度傳感器、流量傳感器等，通過對這些數(shù)據(jù)的分析、統(tǒng)計，判斷整個蒸汽管網(wǎng)的工作狀況，特別是蒸汽用戶的表計計量情況，杜絕大用戶的跑汽、漏汽?，F(xiàn)場采集功能由標準通信型的智能流量積算儀即可完成，儀表具備標準的通信接口（RS-232或RS485），接入網(wǎng)絡(luò)聯(lián)接設(shè)備。

2． 中央控制室

作為熱網(wǎng)監(jiān)控系統(tǒng)的核管理中心，承擔服務(wù)器和操作站的任務(wù)，完成與子站的鏈路管理和數(shù)據(jù)采集和運算處理等功能，收取現(xiàn)場過程數(shù)據(jù)；提供實時運行的完美監(jiān)控界面，實現(xiàn)對熱網(wǎng)的數(shù)據(jù)監(jiān)測、管網(wǎng)分析、故障診斷、報警、歷史數(shù)據(jù)統(tǒng)計、曲線顯示、數(shù)據(jù)報表及備份等功能，完成對相關(guān)參數(shù)的管理，為運行管理人員提供操作指導。同時，可以接入公司的局域網(wǎng)，實現(xiàn)數(shù)據(jù)的共享，供其他管理員瀏覽或管理系統(tǒng)。

3． 網(wǎng)絡(luò)通信系統(tǒng)

網(wǎng)絡(luò)通信系統(tǒng)的選擇，必須考慮系統(tǒng)的穩(wěn)定性和可靠性、方便維護，運行費用較低，技術(shù)成熟，通信速度快，能夠?qū)崿F(xiàn)實時在線。目前常用于城市內(nèi)信息管理的通信網(wǎng)絡(luò)有：有線寬帶網(wǎng)；無線的GPRS網(wǎng)絡(luò)、基于數(shù)傳電臺的微波通信網(wǎng)絡(luò)等。本建議書將從網(wǎng)絡(luò)運行效果、穩(wěn)定性及建設(shè)投資等方面，推薦方案是：基于GPRS無線切入的熱網(wǎng)管理系統(tǒng)。（適用于其它有線、無線數(shù)據(jù)傳輸）。

GPRS無線網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)方案

■網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)說明

GPRS是一種新的移動分組數(shù)據(jù)通信業(yè)務(wù)，在移動用戶和數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)之間提供一種連接，給移動用戶提供高速無線IP或X.25服務(wù)。使用GPRS技術(shù)實現(xiàn)數(shù)據(jù)分組發(fā)送和接收，用戶實時在線且按流量計費，靈活方便。

在工業(yè)現(xiàn)場，利用GPRS 數(shù)據(jù)傳輸網(wǎng)絡(luò)進行現(xiàn)場數(shù)據(jù)的監(jiān)測，主要是通過GPRS Modem 與各種標準接口的數(shù)據(jù)采集儀表相連，一般現(xiàn)場儀器儀表的通信接口為RS232/RS485及以太網(wǎng)。在正常工作模式下GPRS 傳輸模塊將儀器儀表的數(shù)據(jù)通過GPRS 網(wǎng)絡(luò)，傳遞給數(shù)據(jù)管理服務(wù)器，數(shù)據(jù)服務(wù)器可通過因特網(wǎng)，與控制中心的服務(wù)器上建立鏈接，從而實現(xiàn)了對現(xiàn)場設(shè)備運行狀態(tài)的實時監(jiān)控。

說明：整個網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)可分為三個層次：現(xiàn)場層、網(wǎng)絡(luò)傳輸層和管理層。

Ø 現(xiàn)場層，完成數(shù)據(jù)的采集和網(wǎng)絡(luò)的接入，其關(guān)鍵部件為采集儀表和GPRS網(wǎng)絡(luò)連接設(shè)備；

Ø 管理層，熱網(wǎng)服務(wù)器通過公網(wǎng)，采集數(shù)據(jù)；同時接入廠內(nèi)局域網(wǎng)實現(xiàn)數(shù)據(jù)的共享；

Ø 網(wǎng)絡(luò)傳輸層，是該網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的關(guān)鍵部分，直接決定網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的運行效果，并關(guān)系到網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的最終投資，此部分由移動公司完成系統(tǒng)組建與維護，用戶不需再投入資金。鑒于熱力外網(wǎng)站點分散、后期子站個數(shù)較多等特點采用GPRS組網(wǎng)方式是最好的選擇。

■智能流量顯示儀表的通訊技術(shù)

 二次儀表具備硬件串行通訊口（RS485或RS232C）、軟件需帶有校驗碼的通訊協(xié)議，上傳運行參數(shù)：壓力、溫度、頻率（差壓）、密度、瞬時流量、累計流量、熱量等。

■監(jiān)測計算機系統(tǒng)軟件功能

a) 監(jiān)測點的現(xiàn)場數(shù)據(jù)實時采集，同時保留監(jiān)測點擴容接口，檢測點有地理信息顯示；

b) 完成數(shù)據(jù)報表（實時數(shù)據(jù)、歷史數(shù)據(jù)）及查詢功能；

c) 完成實時曲線、歷史曲線繪制及打??；

d) 建立數(shù)據(jù)庫連接，預留增加工作站接口；

e) 建立用汽日報、月報表 ；

f) 系統(tǒng)安全機制建立，多級權(quán)限（不少于10個）供用戶使用；

g) 設(shè)置遠端報警系統(tǒng)接口；

h) 能自動完成管線管損計算及曲線分析；

i) 具有單用戶報表功能及實時數(shù)據(jù)查詢功能，提供DDE接口

j) 開放式結(jié)構(gòu)，用戶可以自由添加或刪除和修改檢測點，同時可以自由移動位置；

k) 實時負載曲線和歷史負載曲線查詢。

l) 預留IC卡預付費管理系統(tǒng)接口。

【非接觸式射頻IC卡預付費系統(tǒng)】

一. 前言

   為了進一步提高城市集中供熱系統(tǒng)的合理、準確、科學、高效的運行，避免用汽單位和供熱企業(yè)之間產(chǎn)生貿(mào)易糾紛，我公司推出一款工業(yè)用供熱貿(mào)易計量收費系統(tǒng)，它采用非接觸式射頻Mifare1 S50邏輯加密卡與智能流量儀表及控制執(zhí)行機構(gòu)完美結(jié)合，完成IC卡（非接觸式）預付費計量系統(tǒng)，使用液晶顯示界面，適用于過熱汽、飽和汽、天然氣、熱水及各種氣體流量檢測與收費，對于高端用戶我們可以在現(xiàn)有供熱外管網(wǎng)遠程管理系統(tǒng)基礎(chǔ)上嵌入此套預付費系統(tǒng)，完成目前收費理念的轉(zhuǎn)變，從而實現(xiàn)先交費后用蒸汽，從根本上解決難收費問題。

二. 系統(tǒng)架構(gòu)

預付費計量系統(tǒng)由中心站客戶收費及查詢系統(tǒng)、中心站遠程數(shù)據(jù)監(jiān)控系統(tǒng)、短信平臺、客戶端計量控制系統(tǒng)、客戶端現(xiàn)場流量計、客戶端閥門控制系統(tǒng)組成。

 1．中心站客戶收費及查詢系統(tǒng)包括收費微機、客戶發(fā)卡及查詢機、客戶收費查詢軟件。

     上位機軟件功能包括：

（1）  開戶發(fā)卡、充值、查詢、用戶信息等基本功能。

（2）   補卡、擦除功能。

（3）   具有設(shè)定熱量/流量單位功能。

（4）   工業(yè)用戶和民用用戶購汽單價設(shè)置功能。

（5）   充值歷史記錄查詢功能。

（6）   設(shè)置網(wǎng)絡(luò)識別碼功能。

（7）   數(shù)據(jù)加密功能。

（8）   結(jié)算報表打印功能。

2． 中心站遠程數(shù)據(jù)監(jiān)控系統(tǒng)（高端監(jiān)控用戶）

     IC卡（非接觸式）預付費流量計量系統(tǒng)預留多種網(wǎng)絡(luò)接口，可以直接通過其RS485、RS232C、GPRS/CDMA等方式組網(wǎng)或直接切入現(xiàn)有遠程熱網(wǎng)管理系統(tǒng)，從而實現(xiàn)遠端貿(mào)結(jié)算功能。

熱網(wǎng)系統(tǒng)可實時顯示用戶的各種運行數(shù)據(jù)；如壓力、溫度、頻率、密度、瞬時流量（熱量）、累積流量（熱量）、余額、閥門的狀態(tài)、開箱狀態(tài)、短信告知業(yè)務(wù)等。

3． 中心站遠程數(shù)據(jù)監(jiān)控系統(tǒng)短信平臺

    熱網(wǎng)遠程管理系統(tǒng)實行統(tǒng)一架構(gòu)短信平臺，由監(jiān)控中心統(tǒng)一管理既是實施，此平臺具有系統(tǒng)運行數(shù)據(jù)超限、參數(shù)變化、貿(mào)易金額余量、閥門狀態(tài)等實時告知業(yè)務(wù)。系統(tǒng)通過設(shè)置關(guān)聯(lián)負責人電話號碼，第一時間告知管理人員現(xiàn)場特殊狀況，能有效的避免不必要的損失及告知用汽單位在余額不足時應及時交費。

4． 客戶端計量監(jiān)控系統(tǒng)及流量計

預付費計量控制系統(tǒng)由智能流量顯示控制儀及射頻IC卡讀寫單元組成，摒棄傳統(tǒng)單一溫度、壓力、流量檢測功能，融合控制單元，實現(xiàn)多任務(wù)工作，所組成的一體化計量箱承擔著數(shù)據(jù)采集、存儲、顯示、通訊、打印、控制等功能。

      計量控制箱特殊特點：

（1）  采用非接觸式IC卡作為輸入介質(zhì)，安全可靠、操作簡單。

（2）  壁掛式設(shè)計結(jié)構(gòu)緊湊安裝方便。

（3）  大屏幕液晶顯示，信息量大，顯示直觀。

（4）  數(shù)據(jù)動態(tài)加密，實現(xiàn)一表一卡。

（5）  開箱報警上傳功能。

（6）  增加網(wǎng)絡(luò)識別地址碼功能。

（7）  具有充值提示，余額顯示及上傳功能。

（8）  具有開關(guān)量輸出及模擬量輸出功能。

（9）  提供多種接口方式，方便用戶快速組網(wǎng)。

（9）  專業(yè)的儀表專用后備電源配置，保證用戶48小時以上使用。

（10）25種工作方式用戶選擇，可以接入頻率、差壓、模擬電流等各種傳感器信號。

（11）具備現(xiàn)場IC卡充值及上位機遠程充值雙重充值方式。

5． 客戶端閥門控制系統(tǒng)

     現(xiàn)場閥門采用高性能電磁閥及進口執(zhí)行機構(gòu)，具有意外斷電閥門開關(guān)狀態(tài)不變化，防止意外關(guān)閉閥門引起雙方糾紛。接受上位機下達的余額不足關(guān)閉閥門指令。閥門可根據(jù)現(xiàn)場實際需要對壓力、溫度、介質(zhì)等原因進行選擇。

三. 系統(tǒng)配置

   射頻IC卡預付費管理系統(tǒng)基本配置（標配）：

（1）  IC卡讀寫管理設(shè)備及配套軟件一套

（2）  Mifare1 S50邏輯加密卡。

（3）  智能計量控制計量箱一臺。

用戶可根據(jù)實際需要計量箱選配UPS專用電源。對高端用戶可以選配GPRS/CDMA DTU網(wǎng)絡(luò)接入設(shè)備及配套監(jiān)控軟件。電動執(zhí)行機構(gòu)根據(jù)需要我公司提供或用戶自己選配。