1水電監控管理系統的含義及功能

1.1水電監控管理系統的含義

水電監控管理系統是一套既可以控制水也可以控制電的智能控制系統，是針對學(xué)生公寓需要、提供完整應用方案為目標開(kāi)發(fā)的，它把水和電兩部分的監視、控制和管理融為一體，*實(shí)現“水電控制"不分家，是高校后勤水電管理社會(huì )化、智能化的得力助手。

水費和電費分開(kāi)計量，在系統中水費和電費關(guān)聯(lián)到同一個(gè)帳戶(hù)中扣減，一個(gè)帳戶(hù)里面有兩個(gè)收費項目（水費和電費），用戶(hù)在交費時(shí)可選擇各交費多少，當用戶(hù)的任意一個(gè)收費項目金額為零時(shí)，電控系統會(huì )強制斷電；若是水費為零，電控系統斷電后，水控則記帳透支消費。

系統的水控部分具有計量、控制、收費管理和用水資料統計分析等功能，省去了抄表和收繳水費等工作，適合于集體公寓，能有效防止水費流失和水資源浪費，并可以通過(guò)用水資料統計分析來(lái)提高管理水平和有效的分析用水高峰期。

系統的電控部分具有電能計算、負荷控制、雙重保護、收費管理、用電資料統計分析等功能，省去了抄表和收繳電費等工作，能有效防止電費流失和設備受損，并可以通過(guò)用電資料統計分析來(lái)提高管理水平。

1.2電控系統功能簡(jiǎn)述

電控系統主要具備下列功能。

（1）用電計費：當用戶(hù)宿舍用電時(shí)，樓層（或樓棟）電表箱中的計量模塊會(huì )通過(guò)采集用電脈沖來(lái)進(jìn)行計量（自動(dòng)累減）。

（2）電話(huà)自動(dòng)提示：當用戶(hù)預購電量余量較低時(shí)，系統會(huì )自動(dòng)拔通該用戶(hù)的電話(huà)進(jìn)行提示。

（3）用戶(hù)用電情況查詢(xún)：在系統數據管理器上，用戶(hù)可隨時(shí)查詢(xún)用戶(hù)宿舍當時(shí)的用電情況，也可在系統軟件上查詢(xún)用戶(hù)之前的累計用電情況和交費情況。

（4）預購電量、無(wú)費關(guān)斷：用戶(hù)應首先到學(xué)校*購電處購電，管理計算機會(huì )自動(dòng)將數據發(fā)送到控電表箱對應的用電單元，然后系統會(huì )給用戶(hù)供電，當用戶(hù)剩余電量為零時(shí)，系統將自動(dòng)停止為該單元供電。只有當用戶(hù)重新購電后，系統才會(huì )自動(dòng)恢復對該單元供電。

（5）定時(shí)控電、個(gè)別用戶(hù)限電：學(xué)?？梢愿鶕陨砉芾硇枨?，對學(xué)生用電時(shí)間進(jìn)行定時(shí)控制，也可對用戶(hù)單元的*大負荷設置限值。當某單元實(shí)際用電負荷超過(guò)設定的用電負荷時(shí)，系統將自動(dòng)停止為該單元供電，只有當管理員對該單元進(jìn)行過(guò)流復位時(shí)，用戶(hù)單元才可以繼續用電。

（6）掉電數據保護、斷電自動(dòng)恢復：當管理計算機因非正常關(guān)機而引起數據庫損壞時(shí)，系統軟件會(huì )自動(dòng)對數據庫進(jìn)行修復，保障數據的安全。

（7）用戶(hù)用電情況實(shí)時(shí)監控：對每個(gè)宿舍的用電情況進(jìn)行實(shí)時(shí)監控，可以直觀(guān)顯示學(xué)生宿舍當前的用電數據（當前電流、剩余電量、已用電量、交費情況等）。

1.3水控系統功能簡(jiǎn)述

水控系統主要具備下列功能。

（1）實(shí)時(shí)抄表：節水控制器通過(guò)RS-485總線(xiàn)或者校園網(wǎng)把數據實(shí)時(shí)傳送到數據管理*。

（2）用水計費：節水控制器通過(guò)流量計實(shí)時(shí)采集數據并進(jìn)行計量扣費。

（3）用戶(hù)用水情況查詢(xún)：學(xué)生可在節水控制器顯示屏上讀到水表內剩余的水量，也可通過(guò)校園網(wǎng)隨時(shí)查詢(xún)宿舍的用水情況。

（4）預存水量低限提示：當用戶(hù)所預存（擁有）的水量已減到設定低限值時(shí)，節水控制器會(huì )有聲光報警提示，提示用戶(hù)應盡快購水。

（5）用戶(hù)用水情況實(shí)時(shí)監控：對各寢室的用水情況進(jìn)行實(shí)時(shí)監控，可以直觀(guān)顯示各寢室當前的用水數據（剩余水量、已用水量、交費情況等）。

（6）用水情況顯示：在每個(gè)節水控制器上，都有數碼管顯示器，用來(lái)顯示此用戶(hù)的已用水量、剩余水量。

2推廣水電監控管理系統的意義

學(xué)生公寓用水用電管理是高校后勤服務(wù)部門(mén)面臨的主要任務(wù)之一。隨著(zhù)學(xué)生用水用電需求的多樣化以及“以人為本"的管理要求的提出，以往的單一化人工管理辦法已經(jīng)不能滿(mǎn)足時(shí)代要求了，采用現代的管理工具、引進(jìn)一套科學(xué)有效的管理方法，從技術(shù)上根本解決用水用電管理的難題已顯得至關(guān)重要。

采用水電監控管理系統，對學(xué)校用水用電管理有以下幾方面的好處。

（1）從收費形式上看，*實(shí)現了預付費式的用水用電管理方式，學(xué)生買(mǎi)多少水（電）就用多少，而且當學(xué)生換宿舍時(shí)可進(jìn)行數據轉換，當學(xué)生畢業(yè)時(shí)也可進(jìn)行退費，科學(xué)合理，同時(shí)也讓學(xué)生養成節約用水用電的習慣。

（2）從管理工作量上看，現在學(xué)生公寓后勤管理已趨向于社會(huì )化，很多學(xué)校都把這項工作劃分給后勤服務(wù)公司，對于一個(gè)公司來(lái)說(shuō)，*希望的就是用較少的投入換來(lái)較大的收益，而水電監控管理系統的定時(shí)開(kāi)關(guān)電、集中抄表、實(shí)時(shí)監控，將大大減少后勤管理的工作量。

（3）從用電安全上看，宿舍是學(xué)生學(xué)習生活的地方，安全是首要的。學(xué)生在用電的時(shí)候，難免有違規之處，僅靠宣傳或學(xué)生的自覺(jué)性，極易產(chǎn)生用電事故。電控系統的定時(shí)控電、個(gè)別用戶(hù)限電等功能將有效限制學(xué)生違規用電，從而確保寢室用電安全。

3杭州某學(xué)院學(xué)生公寓水電監控管理系統設計

杭州某學(xué)院新校區總建筑面積約30萬(wàn)平方米，其中學(xué)生公寓總建筑面積約8萬(wàn)平方米，共有學(xué)生宿舍2000余間。

根據學(xué)校的實(shí)際情況，我們設計的水電監控管理系統采用二級網(wǎng)絡(luò )結構。

水控系統：在各幢學(xué)生公寓每間宿舍設置一臺電子遠傳水表（節水控制器），各樓每層設置水表樓層集中器，各宿舍水表以RS-485總線(xiàn)方式相連并連接到各樓層水表集中器上，各樓層水表集中器之間以RS-485總線(xiàn)方式相連，構成二級網(wǎng)絡(luò )（RS-485總線(xiàn)方式）。各樓一層水表樓層集中器通過(guò)校園網(wǎng)與學(xué)校水電監控管理主機（服務(wù)器）相連，構成*網(wǎng)絡(luò )（以太網(wǎng)）。水控系統網(wǎng)絡(luò )結構如圖1所示。

電控系統：在各幢學(xué)生公寓每層設置電表箱，箱內設置電量計量模塊。在各公寓樓一層設置電表數據管理器，各電表箱之間以RS-485總線(xiàn)方式相連并連接到電表數據管理器上，構成二級網(wǎng)絡(luò )（RS-485總線(xiàn)方式）。各樓電表數據管理器通過(guò)校園網(wǎng)與學(xué)校水電監控管理主機（服務(wù)器）相連，構成*網(wǎng)絡(luò )（以太網(wǎng)）。電控系統網(wǎng)絡(luò )結構如圖2所示。

4安科瑞Acrelcloud-3200預付費水電云平臺應用方案

AcrelCloud-3200預付費水電云平臺是安科瑞公司研制的與DDSY-1352單相電子式預付費電能表及DTSY-1352三相電子式預付費電能表配套的售電管理系統。另外可以選配遠傳閥控水表組成水電一體預付費系統，達到先交費后用水的目的，剩余水量用完自動(dòng)關(guān)閥。主要完成電能表/水表參數設置，商戶(hù)售電/售水管理及能耗管理工作，操作簡(jiǎn)便，實(shí)現物業(yè)公司遠程實(shí)時(shí)操作實(shí)時(shí)監控，具有良好的人機界面，能夠有效的統計和管理數據。安裝方便，是用電管理部門(mén)、商業(yè)廣場(chǎng)和物業(yè)小區，提高用電用水管理水平，解決收費難問(wèn)題的理想產(chǎn)品。

4.1應用場(chǎng)所

本平臺適用于公寓出租戶(hù)、商業(yè)廣場(chǎng)、公寓酒店、物業(yè)小區、寫(xiě)字樓、物流倉儲、高校、連鎖超市、智慧園區、農貿市場(chǎng)等場(chǎng)所。

4.2系統結構

4.3系統功能

1.房間監控

清晰簡(jiǎn)潔的展示所有房間狀態(tài)信息，所屬樓棟樓層，在線(xiàn)失連情況，費用狀態(tài)等，進(jìn)入房間詳情可對房間當前實(shí)時(shí)信息進(jìn)行查看，并可了解當天用電量和使用金額情況，可對房間內的電表進(jìn)行各種遠程控制操作，比如開(kāi)戶(hù)、電價(jià)設置，售電、退電、報警金額設置、分合閘操作等等。

2.電戶(hù)開(kāi)表

系統針對商鋪開(kāi)戶(hù)不僅支持一戶(hù)一表，也支持一戶(hù)掛多表的需要;支持自定義電價(jià)方案，單一電價(jià)、尖峰平谷電價(jià)、階梯電價(jià)等:支持預先設置開(kāi)戶(hù)信息后期一鍵開(kāi)戶(hù);支持設置電表合額告警默認三級告警，告警金額和次也可以自定義，推送方式支持手機短信，APP推送，郵件、語(yǔ)音外呼、公眾號推送等。

3.充電繳費

可以對已開(kāi)戶(hù)的電表進(jìn)行遠程充值，電費實(shí)時(shí)下發(fā)到電表。電表會(huì )根據電度走字實(shí)時(shí)扣除電費同時(shí)系統也支持早臺計費，金額下發(fā)到系統賬戶(hù)，到賬快速穩定。

4.財務(wù)管理

訂單總覽，包含系統里所有水電充值退費記錄，以及物業(yè)費扣費流水記錄。收入概況，可以從日，月，年，時(shí)間跨度等不同維度統計水電費收入情況，收入組成。

.       報表

系統還提供了多個(gè)報表以供查詢(xún)。用電綜合報表，幫助財務(wù)統計每個(gè)月商鋪總用電量，尖峰平谷用電量以及電費，能耗同比分析，可以比較每個(gè)月份與去年同期相比的用能差距。能耗日月年報表，按日，月，年三個(gè)不同維度查詢(xún)電表每個(gè)階段的用能情況。

.       批量操作

為了方便用戶(hù)對大量?jì)x表進(jìn)行管理和設置，可以在系統中新建批量操作任務(wù)，比如設置電價(jià)、電表控制、儀表設置、充值等，批量任務(wù)可以立即執行，也可以定時(shí)執行。

7.自定義收費方案

為了靈活應對用戶(hù)多種多樣的收費方案，比如物業(yè)費，房租，服務(wù)費等，系統支持用戶(hù)自定義收費項目。收費方式可設置直接從賬戶(hù)扣除或者生成催繳賬單，可設置周期性收費或者一次性收費，可以按固定金額收費或者按房間面積換算等等。

8.公共區域用電分攤

*某塊表為主表，然后分配關(guān)聯(lián)子表，系統每個(gè)月自動(dòng)將主表的用電按比例換算成電費從子表中扣除，這樣可以剩余人工統計的麻煩。公攤方式多樣，可以根據比例公攤，按房間面積公攤，按用量公排，收費方式有直接扣費或者生成維費賬單。

9.后付費模式

按日期生成后付費用戶(hù)周期用電費用，對數據進(jìn)行確認后生成繳費賬單方便追蹤客戶(hù)繳費情況可導出繳費賬單以及欠費賬單通知客戶(hù)。

10.公眾號在線(xiàn)支付

 用戶(hù)可以在微信小程序或者微信公眾號自助查詢(xún)電表使用情況以及繳費。

4.4系統硬件配置

5結束語(yǔ)

校園學(xué)生公寓用水用電需求的多樣化，對學(xué)生公寓用水用電管理提出了更高的要求。采用水電監控管理系統，對學(xué)生宿舍定時(shí)開(kāi)關(guān)電、控電、集中抄表、實(shí)時(shí)監控，不僅實(shí)現了預付費式的用水用電管理方式，還提高了學(xué)生宿舍的用電安全，同時(shí)讓學(xué)生養成節水節電的生活習慣，并能夠大大減少后勤管理的工作量。水電監控管理系統作為現代化的管理工具，將從技術(shù)上根本解決學(xué)生公寓用水用電管理的難題。

參考文獻：

[1]住房和城鄉建設部《智能建筑設計標準》GB/T50314-2006

[2]住房和城鄉建設部《宿舍建筑設計規范》JGJ36-2005

[3]住房和城鄉建設部《民用建筑電氣設計規范》JGJ16-2008

[4]謝俊鵬，盧慶新．杭州某學(xué)院學(xué)生公寓水電監控管理系統簡(jiǎn)述[J]．智能建筑與城市信息，2008，(9)：105．

[5]安科瑞企業(yè)微電網(wǎng)設計與應用手冊2022.05版．