產(chǎn)品中心
淺析高校IOT智能水電表管理系統(tǒng)的設(shè)計及產(chǎn)品應(yīng)用方案
安科瑞電氣股份有限公司 上海嘉定 201801
摘要:本文將物聯(lián)網(wǎng)、無線通信等技術(shù)引入校園后勤智能管理,建立了校園物聯(lián)網(wǎng)統(tǒng)一接入標準,搭建物聯(lián)網(wǎng)智慧平臺,設(shè)計實施了一套基于LoRaWAN的IT智能水、電表管理系統(tǒng)。實現(xiàn)了水、電表狀態(tài)信息的自動采集和智能控制,解決了以往人工抄表中的低效、誤差、商戶拖欠費等問題。通過和校園一卡通業(yè)務(wù)的對接,實現(xiàn)了商戶線上自助繳費,提升了校園水電能計量收費管理體系的*準性和規(guī)范性,拓展了物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在高校管理中的新應(yīng)用。
關(guān)鍵詞:LoRaWAN;IOT;電水表管理系統(tǒng);網(wǎng)絡(luò)協(xié)議
0引言
隨著各地高等院校辦學(xué)規(guī)模的日益壯大,校園里用水、用電設(shè)施的數(shù)量也隨之增多,售賣機、咖啡機、洗衣機等大批小型設(shè)備逐漸入駐校園,分散在辦公樓、宿舍樓等各處。傳統(tǒng)的水電能管理辦法像人工抄表、手動錄入及核算數(shù)據(jù)等耗時耗力,管理效率低下,不僅缺乏即時性和準確性,還存在商戶欠費難追繳等一系列問題。校園后勤管理亟需一種簡單、高效的智能系統(tǒng),對校內(nèi)商戶的用電、用水等進行科學(xué)化管理?;诖朔N需求,本文進行了深入研究,探討將物聯(lián)網(wǎng)(The11116X0-ofThings,I0T)技術(shù)引入校園后勤智能管理。建立校園物聯(lián)網(wǎng)統(tǒng)一接入標準,搭建校園LoRa$LongRange)物聯(lián)網(wǎng)智慧平臺,配合數(shù)量較少的低成本基站,設(shè)計出一套IT智能水、電表遠程管理系統(tǒng)。旨在實現(xiàn)對校園用電、用水設(shè)施的統(tǒng)一化管理,遠程自動抄表、智能提醒,繳費即通、欠費即停。在該系統(tǒng)設(shè)計中,我們對接了校園一卡通平臺,并將其作為水電費繳費渠道,實現(xiàn)商戶線上自助查詢和繳費,降低人力、時間等管理成本、*大的提升了管理效率。
1無線傳輸通訊技術(shù)的選用
針對智能水電表管理這種遠距離、低功耗、室外大規(guī)模接入的物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用,目前市場上大多采用的是基于蜂窩的窄帶物聯(lián)網(wǎng)技術(shù):NB-IoT(NarrowBandIntemetofThings),NB-IoT由運營商統(tǒng)一部署覆蓋全國網(wǎng)絡(luò)。而高校物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用,除了考慮技術(shù)可行性,還需考慮成本控制、風險控制等各因素,Semech公司推出的LoRa屬于線性擴頻的無線傳輸通訊技術(shù),可以通過Mesh、星型的網(wǎng)絡(luò)協(xié)議和架構(gòu)實現(xiàn)用戶自行組網(wǎng),靈活性好、易于管控。兩種通訊技術(shù)的部署方式和相關(guān)特點對比如表1所示。
LoRa采用的是直序擴頻,使得擴頻調(diào)制后的信號所占有的頻帶寬度遠大于所傳信息*需的*小帶寬。通過融合數(shù)字信號處理和糾錯編碼等相關(guān)技術(shù),LoRa具備了遠距離、低功耗、以及性特點,維護和支持成本也較為低廉,非常適合低頻度、小數(shù)據(jù)傳輸。
LoRaWAN是基于LoRa遠距離通信網(wǎng)絡(luò)設(shè)計的一套系統(tǒng)架構(gòu)和通訊協(xié)議,按照通訊協(xié)議分層,LoRa定義的是物理層,而LoRaWAN定義的是MAC層。
LoRaWAN技術(shù)搭配少數(shù)成本較低的基站,即可在校園區(qū)域內(nèi)靈活部署、搭建一個具有數(shù)百甚至上千臺設(shè)備的智能網(wǎng)絡(luò)。它的覆蓋范圍不只局限在寬闊的室外,還可延伸到室內(nèi)甚至地下室、地下電井等空間,從而實現(xiàn)長距離、大容量、低電池消耗的傳感網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)擴展。因其使用的是非授權(quán)頻段,組建成本較低,據(jù)可,種技術(shù)部署校園物聯(lián)網(wǎng)的多樣化場景需求。采集小數(shù)據(jù)的LoRa傳感器,如路燈控制、水表、電表等,再配上適合的電池可以使用較長的時間。
基于上述特點,本物聯(lián)網(wǎng)平臺的搭建以及智能管理的設(shè)計上,選擇了LoRaWAN這種技術(shù)。設(shè)計實現(xiàn)的IOT智能水、電表管理構(gòu)如圖1所示。
該架構(gòu)主要由智能終端(內(nèi)置低功耗電、持LoRaWAN協(xié)議的采集器,負責收集據(jù))、網(wǎng)關(guān)(G/eway,也稱為基站,負責據(jù)、協(xié)議、數(shù)據(jù))、絡(luò)服務(wù)器(NetwoiSever)和系統(tǒng)應(yīng)用(本方案中即為IOT智能水、電表管理)匹組成。采集端使用供電,與LoRaWAN網(wǎng)關(guān)實現(xiàn)雙向;網(wǎng)關(guān)WiFi網(wǎng)絡(luò)與網(wǎng)絡(luò)服之間雙向,從而實現(xiàn)自動抄表的數(shù)據(jù)傳輸。
2系統(tǒng)總體方案設(shè)計
2.1需求分析設(shè)計
通過前期調(diào)研,該智能水電表管理系統(tǒng)需求分析設(shè)計如下:
商戶管理:對校內(nèi)商戶水、電表設(shè)施實現(xiàn)遠程監(jiān)控和控制,并提供合同基本費率等關(guān)鍵指標的管理。
水、電表管理:對水電的用量數(shù)據(jù)進行實時智能上報和采集。根據(jù)對水電表的初始檢測實現(xiàn)智能通斷電,欠費即停、繳費即通。賬戶管理:實現(xiàn)商戶余額不足提醒,設(shè)備狀態(tài)、余額、繳費清單等的查詢。充值繳費:實現(xiàn)商戶線上自助繳費、余額查詢,方便財務(wù)管理。
2.2系統(tǒng)功能設(shè)計
根據(jù)確認后的系統(tǒng)需求,本文設(shè)計智能水、電表管理系統(tǒng)對應(yīng)功能模塊如圖2所示。
基礎(chǔ)系統(tǒng)模塊:實現(xiàn)角色的管理等基礎(chǔ)設(shè)置。業(yè)務(wù)系統(tǒng)模塊:實現(xiàn)商戶的管理、關(guān)聯(lián)水電表的狀態(tài)檢測和計量計費,自動通斷電、自助充值繳費等。
2.3繳費模塊設(shè)計
在繳費模塊的實施環(huán)節(jié),本文特別設(shè)計了與校園一卡通平臺的無縫對接。為每個接入商戶開設(shè)了校一卡通賬戶,商戶關(guān)注學(xué)校微信服務(wù)號,即可進行賬戶的信息綁定,實現(xiàn)線上水電自助繳費、余額查詢以及充值記錄的查詢等。這種充值方式即方便了商戶自助繳費,又簡化了對賬和結(jié)算流程、減輕了學(xué)校的管理壓力。
3智能水、電表的管理
3.1系統(tǒng)管理平臺
IOT智能水電表管理系統(tǒng)是通過IOTP(InternetOpenTradingProtocol,網(wǎng)絡(luò)開放貿(mào)易協(xié)議)來讀取水、電表定時上報的電量信息,向電表發(fā)送合閘/拉閘的命令,返回其狀態(tài)值。
智能水、電表系統(tǒng)后臺管理界面如圖3所示。
系統(tǒng)后臺可以實時監(jiān)測每個接入商戶的即時賬戶余額、合同有效期、費率,以及各商戶名下的水電表安裝位置、各自用量等信息。為了簡化結(jié)算流程,本文設(shè)計將水電表的用量以商戶為單位進行匯總統(tǒng)-結(jié)算。
3.2商戶費用查詢及繳納
商戶余額查詢:商戶可以登陸web頁面或者通過學(xué)校微信服務(wù)號綁定其一卡通賬號,實現(xiàn)線上自助查詢。一卡通管理平臺通過調(diào)用用電管理系統(tǒng)的“查詢商戶信息"接口,返回商戶的基礎(chǔ)信息,調(diào)用“電費充值"接口返回商戶的卡號、充值金額、*一序列號等狀態(tài)信息。接口示例如圖4所示。
通過Web管理后臺,商戶可自行查詢名下所有設(shè)施的用水、電總量單項設(shè)施的即時用量及狀態(tài),也可以通過繳費清單查詢繳費記錄,如圖5所示。
商戶費用繳納:商戶在學(xué)校微信服務(wù)號上,首先綁定為其開設(shè)的校園一卡通賬號,對校園卡進行充值,然后使用校園卡余額對水電費進行自助繳納,充值頁面同步顯示當前賬戶余額。充值繳費頁面如圖6所示。
4系統(tǒng)測試和運行
為了檢測系統(tǒng)是否滿足功能需求、商戶管理和使用過程中各環(huán)節(jié)是否運行通暢,測試期建立了測試商戶來模擬商戶使用,并在試運行期間完善了一些細節(jié)性問題如:商戶線上充值頁面增加“當前賬戶余額"展示,方便商戶查詢賬戶即時信息;將單個商戶下所有水電表的用量匯總實行統(tǒng)一結(jié)算,簡化結(jié)算流程;同時隨著商家的不斷入駐,在信號盲區(qū)增加基站進行補盲覆蓋。
目前這套IOT智能水電表管理系統(tǒng)已在校內(nèi)具體實施數(shù)月有余,運行良好。從學(xué)校后勤、財務(wù)等管理部門和使用商戶的反饋來看,此次將物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)應(yīng)用到校園智慧管理的初步嘗試較為成功。
5AcrelEMS-EDU高校綜合能效管理平臺
5.1平臺概述
AcrelEMS-EDU校園綜合能效管理解決方案針對校園能源統(tǒng)計、后勤計費管理、校園運維管理等提供高校的信息化管理平臺。從“源、網(wǎng)、荷、儲、充"多個角度解析高校當下及未來的用能問題及用能需求,在統(tǒng)一的需求下“實現(xiàn)能源互補、信息互通"等管理模式。助力學(xué)校管理智能化、數(shù)字化、綜合化,實現(xiàn)節(jié)能校園、綠色校園、低碳校園。
5.2平臺組成
AcrelEMS-EDU高校綜合能效管理平臺采用開放的分層分布式網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu),主要由設(shè)備層、傳輸層、數(shù)據(jù)層、應(yīng)用層組成。平臺融合電力監(jiān)控、電能統(tǒng)計、電氣安全、電能質(zhì)量分析及治理、智能照明控制、預(yù)付費等功能,用戶通過瀏覽器、手機APP獲取數(shù)據(jù),通過一個平臺即可全局、整體的對企業(yè)用電進行進行集中監(jiān)控、統(tǒng)一調(diào)度、統(tǒng)一運維,同時滿足企業(yè)用電可靠、安全、節(jié)約、高效、有序的要求。
圖1安科瑞高校綜合能效管理方案架構(gòu)拓撲
6高校綜合能效解決方案
6.1校園電力監(jiān)控與運維
集成設(shè)備所有數(shù)據(jù),綜合分析、協(xié)同控制、優(yōu)化運行,集中調(diào)控,集中監(jiān)控,數(shù)字化巡檢,移動運維,班組重新優(yōu)化整合,減少人力配置。
6.2后勤計費管理
采用先進的網(wǎng)絡(luò)抄表付費管理技術(shù),實現(xiàn)電、水、氣等能源綜合計費,實現(xiàn)遠程抄表、費率設(shè)置、賬單統(tǒng)計匯總等,支持微信、支付寶、一卡通等充值支付方式,可設(shè)置補貼方案。通過能源付費管理方式,培養(yǎng)用能群體和部門的節(jié)能意識。
6.2.1宿舍用電管理
針對學(xué)生宿舍用電進行管理控制:可批量下發(fā)基礎(chǔ)用電額度和定時通斷功能;
可進行惡性負載識別,檢測違規(guī)電氣,并可獲取違規(guī)用電跳閘記錄;
6.2.2商鋪水電收費
針對校園超市、商鋪、食堂及其他針對個體的水電用能進行預(yù)付費管理
6.2.3充電樁管理平臺
充電樁在“源、網(wǎng)、荷、儲、充"信息能源結(jié)構(gòu)中是必*。充電樁應(yīng)用管理同樣是校園生活服務(wù)中必*一部分。
6.2.4智能照明管理
通過對高校路燈的全局監(jiān)測,提供對路燈靈活智能的管理,實現(xiàn)校園內(nèi)任一線路,任一個路燈的定時開關(guān)、強制開關(guān)、亮度調(diào)節(jié),以及定時控制方案靈活設(shè)置,確保路燈照明的智能控制和高效節(jié)能。
6.3能源管理系統(tǒng)
針對校園水、電、氣等各類接入能源進行統(tǒng)計分析,包含同比分析、環(huán)比分分析、損耗分析等。了解用能總量和能源流向。
按校園建筑的分類進行采集和統(tǒng)計的各類建筑耗電數(shù)據(jù)。如辦公類建筑耗電、教學(xué)類建筑耗電、學(xué)生宿舍耗電等,對數(shù)據(jù)分門別類的分析,提供領(lǐng)導(dǎo)決策,提高管理效能。
構(gòu)建符合校園節(jié)能監(jiān)管內(nèi)容及要求的數(shù)據(jù)庫,能自動完成能耗數(shù)據(jù)的采集工作,自動生成各種形式的報表、圖表以及系統(tǒng)性的能耗審計報告,能夠監(jiān)測能耗設(shè)備的運行狀態(tài),設(shè)置控制策略,達到節(jié)能目的。
智慧消防云平臺基于物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、云計算等現(xiàn)代信息技術(shù),將分散的火災(zāi)自動報警設(shè)備、電氣火災(zāi)監(jiān)控設(shè)備、智慧煙感探測器、智慧消防用水等設(shè)備連接形成網(wǎng)絡(luò),并對這些設(shè)備的狀態(tài)進行智能化感知、識別、定位,實時動態(tài)采集消防信息,通過云平臺進行數(shù)據(jù)分析、挖掘和趨勢分析,幫助實現(xiàn)科學(xué)預(yù)警火災(zāi)、網(wǎng)格化管理、落實多元責任監(jiān)管等目標。實現(xiàn)了無人化值守智慧消防,實現(xiàn)智慧消防“自動化"、“智能化"、“系統(tǒng)化"需求。從火災(zāi)預(yù)防,到火情報警,再到控制聯(lián)動,在統(tǒng)一的系統(tǒng)大平臺內(nèi)運行,用戶、安保人員、監(jiān)管單位都能夠通過平臺直觀地看到每一棟建筑物中各類消防設(shè)備和傳感器的運行狀況,并能夠在出現(xiàn)細節(jié)隱患、發(fā)生火情等緊急和非緊急情況下,在幾秒時間內(nèi),相關(guān)報警和事件信息通過手機短信、語音電話、郵件提醒和APP推送等手段,就迅速能夠迅速通知到達相關(guān)人員。
7平臺部署硬件選型
應(yīng)用場合 | 產(chǎn)品 | 型號 | 功能 |
變電所運維云平臺 | AcrelCloud-1000 | AcrelCloud-1000變電所運維云平臺基于互聯(lián)網(wǎng)+、大數(shù)據(jù)、移動通訊等技術(shù)開發(fā)的云端管理平臺,滿足用戶或運維公司監(jiān)測眾多變電所回路運行狀態(tài)和參數(shù)、室內(nèi)環(huán)境溫濕度、電纜及母線運行溫度、現(xiàn)場設(shè)備或環(huán)境視頻場景等需求,實現(xiàn)數(shù)據(jù)一個中心,集中存儲、統(tǒng)一管理,方便使用,支持具有權(quán)限的用戶通過電腦、手機、PAD等各類終端鏈接訪問、接收報警,并完成有關(guān)設(shè)備日常和定期巡檢和派單等管理工作。 | |
智能網(wǎng)關(guān) | Anet系列 | 8個RS485串口2kV隔離,2個以太網(wǎng)接口,支持ModbusRtu、IEC-60870-5-101/103/104、CJ/T188、DL/T645等通訊協(xié)議設(shè)備的接入,支持ModbusRTU、ModbusTCP、IEC-60870-5-104等上傳協(xié)議、支持多中心不同數(shù)據(jù)服務(wù)要求,支持斷點續(xù)傳,裝置電源:220VAC/DC。 | |
ANet-2E4SM | 4路RS485串口,光耦隔離,2路以太網(wǎng)接口,支持ModbusRtu、ModbusTC、DL/T645-1997、DL/T645-2007、CJT188-2004、OPCUA、ModbusTCP(主、從)、104(主、從)、建筑能耗、SNMP、MQTT;(主模塊)輸入電源:DC12V~36V。支持4G擴展模塊,485擴展模塊,*多可擴展16路。 | ||
10KV進/饋線 | AM6-L | 相間電流速斷保護,相間限shi電流速斷保護(可帶低壓閉鎖),相間過電流保護(可帶低壓閉鎖),兩段式零序過流保護,反時限相間過流保護(可帶低壓閉鎖),零序反時限過流保護,過負荷保護,控制回路異常告警。 | |
10/0.4KV變壓器 | AML-S | 分合閘位置、手車工作/試驗位置、接地刀閘位置、硬接點信號(保護跳閘、裝置告警、控制回路斷線、裝置異常、未儲能、事故總等)、報文(過流、過負荷、超溫報警、過溫報警、裝置告警、PT斷線、CT斷線、對時異常等)、遙控開關(guān)、故障波形分析(故障錄波、故障波形、故障記錄、跳閘、故障電流電壓)等。 | |
35kV/100kV/6kV 間隔智能操控、 35kV/10kV/ 6kV傳感器 | ASD500 | 一次回路動態(tài)模擬圖、彈簧儲能指示、高壓帶電顯示及閉鎖、驗電、核相、自動溫濕度控制及顯示(標配一路強制加熱)、遠方/就地旋鈕、分合閘旋鈕、儲能旋鈕、人體感應(yīng)、柜內(nèi)照明控制、RS485接口、高壓柜內(nèi)電氣接點無線測溫。 | |
35kV/10kV/ 6kV傳感器 | 合金片固定,CT感應(yīng)取電,啟動電流大于5A,測溫范圍-50-125℃,測量精度±1℃;無線傳輸距離空曠150米; | ||
35kV/10kV/6kV 間隔電參量測量 | APM810 | 三相(I、U、kW、kvar、kWh、kvarh、Hz、cosΦ),零序電流In;四象限電能;實時及需量;電流、電壓不平衡度;負載電流柱狀圖顯示;66種報警類型及外部事件(SOE)各16條事件記錄,支持SD卡擴展記錄;2-63次諧波;2DI+2DO RS485/Modbus;LCD顯示; | |
變壓器接頭測溫低壓進出線柜接頭測溫 | ARTM-Pn | 可至多配套60個ATE400測溫傳感器,無線溫度傳感器ATE400適用于手車式動觸頭,電纜與母排搭接處,隔離刀閘搭接處等電氣搭接點的溫度測量,采用捆綁式安裝??墒褂肁TC-400無線測溫接收器接收數(shù)據(jù)。該終端可單獨安裝在高壓柜、低壓抽屜柜內(nèi)。 | |
中低壓回路 | WHD72-11 | WHD溫濕度控制器產(chǎn)品主要用于中高壓開關(guān)柜、端子箱、環(huán)網(wǎng)柜、箱變等設(shè)備內(nèi)部溫度和濕度調(diào)節(jié)控制。工作電源:AC/DC85~265V工作溫度:-40.0℃~99.9℃工作濕度:0RH~99RH | |
ADW300 | 三相電參量U、I、P、Q、S、PF、F測量,有功電能計量(正、反向)、四象限無功電能、總諧波含量、分次諧波含量(2~31次);A、B、C、N四路測溫;1路剩余電流測量;支持RS485/LoRa/2G/4G/NB;LCD顯示;有功電能精度:0.5S級(改造項目適用) | ||
DTSD1352 | 三相電參量U、I、P、Q、S、PF、F測量,分相總有功電能,總正反向有功電能統(tǒng)計,總正反向無功電能統(tǒng)計;紅外通訊;電流規(guī)格:經(jīng)互感器接入3×1(6)A,直接接入3×10(80)A,有功電能精度0.5S級,無功電能精度2級 |
7.2后勤計費管理
7.2.1宿舍/商業(yè)預(yù)付費平臺
7.2.2充電樁管理平臺
應(yīng)用場景 | 型號 | 圖 片 | 保護功能 |
充電樁管理平臺 | AcrelCloud-9000 | 采用泛在物聯(lián)、云計算、大數(shù)據(jù)、移動通訊、智能傳感等技術(shù)手段可為用戶提供能源數(shù)據(jù)采集、統(tǒng)計分析、能效分析、用能預(yù)警、設(shè)備管理等服務(wù),平臺可以廣泛應(yīng)用于多種領(lǐng)域。 | |
新能源汽車充電樁 | AEV-AC007D-LCD | 輸入輸出電壓:AC220V 1個充電接口,充電線長5米;輸出功率7km;掃碼、刷卡支付:標配無線通訊:4G、WIFI、藍牙三選一(下單備注規(guī)格,無備注默認4G通訊)。 | |
AEV-DC060S | 直流60kw雙槍一體充電機 | ||
AEV-DC120S | 直流120kw雙槍一體充電機 | ||
智能電動車充電樁 | ACX10系列 | 10路承載電流25A,單路輸出電流3A,單回路功率1000W,總功率5500W。充滿自停、斷電記憶、短路保護、過載保護、空載保護、故障回路識別、遠程升級、功率識別、獨立計量、告警上報。 ACX10A-TYHN:防護等級IP21,支持投幣、刷卡,掃碼、免費充電 ACX10A-TYN:防護等級IP21,支持投幣、刷卡,免費充電 ACX10A-YHW:防護等級IP65,支持刷卡,掃碼,免費充電 ACX10A-YHN:防護等級IP21,支持刷卡,掃碼,免費充電 ACX10A-YW:防護等級IP65,支持刷卡、免費充電 ACX10A-MW:防護等級IP65,僅支持免費充電 | |
ACX2A系列 | 2路承載電流20A,單路輸出電流10A,單回路功率2200W,總功率4400W。充滿自停、斷電記憶、短路保護、過載保護、空載保護、故障回路識別、遠程升級、功率識別,報警上報。 ACX2A-YHN:防護等級IP21,支持刷卡、掃碼充電 ACX2A-HN:防護等級IP21,支持掃碼充電 ACX2A-YN:防護等級IP21,支持刷卡充電 |
7.2.3智能照明管理
應(yīng)用場景 | 產(chǎn)品 | 型號 | 功能 | |
普通照明 | 配電箱 | ASL220-S 系列 | 1、ALIBUS總線擴展模塊,通信鏈路供電。 2、功耗:≤5VA 3、4路16A磁保持繼電器輸出,輸出可通過按鈕手動控制,輸出狀態(tài)液晶屏顯示。 4、2路開關(guān)量輸入,可接入開關(guān)、報警、人體紅外感應(yīng)器等信號。 5、外形尺寸:144mm(W)*90mm(H)*70mm(D)。 6、35mm標準導(dǎo)軌式安裝 | |
按鍵面板 | ASL220-F1/2 | 1聯(lián)兩鍵 1、ALIBUS總線場景面板,通信鏈路供電; 2、1聯(lián)2鍵輕觸按鍵,多彩背光指示,金、黑、灰可選; 3、每個按鍵支持長按、短按功能,均可實現(xiàn)開關(guān)、調(diào)光、場景控制; 4、外形尺寸:86mm(W)*86mm(H)*24mm(D); 5、86底盒安裝 | ||
探測器 | ASL220-PM/T | PIR+照度傳感器 1、ALIBUS總線傳感器,通信鏈路供電,功耗:20mA@24V; 2、特殊運算電路,可通過紅外感應(yīng)探測到人體動作; 4、安裝方式:嵌入式; 5、外形尺寸:ф80mm*33mm;產(chǎn)品外露尺寸:ф80mm*2.5mm | ||
備用照明 | 雙切箱 | ASL210-S 系列 | 1、ALIBUS總線擴展模塊,通信鏈路供電。 2、功耗:≤3VA 3、4路16A磁保持繼電器輸出。 4、1路開關(guān)量輸入,可接入開關(guān)、報警、人體紅外感應(yīng)器等信號,1路485通訊。 5、外形尺寸:108mm(W)*90mm(H)*70mm(D)。 6、消防聯(lián)動啟動一般照明(備用照明)。 7、35mm標準導(dǎo)軌式安裝 | |
應(yīng)用場景 | 產(chǎn)品 | 型號 | 功能 | |
普通照明 | 配電箱 | ASL220-S 系列 | 1、ALIBUS總線擴展模塊,通信鏈路供電。 2、功耗:≤5VA 3、4路16A磁保持繼電器輸出,輸出可通過按鈕手動控制,輸出狀態(tài)液晶屏顯示。 4、2路開關(guān)量輸入,可接入開關(guān)、報警、人體紅外感應(yīng)器等信號。 5、外形尺寸:144mm(W)*90mm(H)*70mm(D)。 6、35mm標準導(dǎo)軌式安裝 | |
按鍵面板 | ASL220-F1/2 | 1聯(lián)兩鍵 1、ALIBUS總線場景面板,通信鏈路供電; 2、1聯(lián)2鍵輕觸按鍵,多彩背光指示,金、黑、灰可選; 3、每個按鍵支持長按、短按功能,均可實現(xiàn)開關(guān)、調(diào)光、場景控制; 4、外形尺寸:86mm(W)*86mm(H)*24mm(D); 5、86底盒安裝 | ||
探測器 | ASL220-PM/T | PIR+照度傳感器 1、ALIBUS總線傳感器,通信鏈路供電,功耗:20mA@24V; 2、特殊運算電路,可通過紅外感應(yīng)探測到人體動作; 4、安裝方式:嵌入式; 5、外形尺寸:ф80mm*33mm;產(chǎn)品外露尺寸:ф80mm*2.5mm | ||
備用照明 | 雙切箱 | ASL210-S 系列 | 1、ALIBUS總線擴展模塊,通信鏈路供電。 2、功耗:≤3VA 3、4路16A磁保持繼電器輸出。 4、1路開關(guān)量輸入,可接入開關(guān)、報警、人體紅外感應(yīng)器等信號,1路485通訊。 5、外形尺寸:108mm(W)*90mm(H)*70mm(D)。 6、消防聯(lián)動啟動一般照明(備用照明)。 7、35mm標準導(dǎo)軌式安裝 | |
IP網(wǎng)關(guān) | ASL200-485-IP | IP協(xié)議轉(zhuǎn)換器(ALIBUS<-->TCP/IP) 1、1路ALIBUS通信總線接口。 2、1路RS485 3、1路以太網(wǎng)接口,以太網(wǎng)通訊 4、串口速率1200~115200bps可配置。串口支持標準MODBUS-RTU協(xié)議。 5、外形尺:96.6mm(W)*70mm(H)*18mm(D)。 6、35mm標準導(dǎo)軌式安裝 7、IP地址設(shè)置連接、ALIBUS系統(tǒng)組網(wǎng)擴容、ALIBUS通訊軟件連接 | ||
IP輔助電源 | ASL200-P20 | 輔助電源 1、輸入電壓范圍:176-264VAC 2、輸出電壓及功率:24VDC/20W 3、電壓調(diào)整范圍:21.6~29V 4、工作溫度:-40~+70℃ 5、外形尺寸:96.6mm(W)*70mm(H)*18mm(D) 6、35mm標準導(dǎo)軌式安裝 |
7.3能源管理系統(tǒng)
應(yīng)用場景 | 型號 | 圖 片 | 保護功能 |
能耗管理云平臺 | AcrelCloud-5000 | 采用泛在物聯(lián)、云計算、大數(shù)據(jù)、移動通訊、智能傳感等技術(shù)手段可為用戶提供能源數(shù)據(jù)采集、統(tǒng)計分析、能效分析、用能預(yù)警、設(shè)備管理等服務(wù),平臺可以廣泛應(yīng)用于多種領(lǐng)域。 | |
智能網(wǎng)關(guān) | Anet系列網(wǎng)管 | 采用嵌入式硬件計算機平臺,具有多個下行通信接口及一個或者多個上行網(wǎng)絡(luò)接口,作為信息采集系統(tǒng)中采集終端與平臺系統(tǒng)間的橋梁,能夠根據(jù)不同的采集規(guī)約進行水表、氣表、電表、微機保護等設(shè)備終端的數(shù)據(jù)采集匯總,并使用相應(yīng)的規(guī)約轉(zhuǎn)發(fā)現(xiàn)場設(shè)備的數(shù)據(jù)給平臺系統(tǒng)。 | |
高壓重要回路或低壓進線柜 | APM810 | 具有全電量測量,電能統(tǒng)計,電能質(zhì)量分析及網(wǎng)絡(luò)通訊等功能,主要用于對電網(wǎng)供電質(zhì)量的綜合監(jiān)控診斷及電能管理。該系列儀表采用了模塊化設(shè)計,當客戶需要增加開關(guān)量輸入輸出,模擬量輸入輸出,SD卡記錄,以太網(wǎng)通訊時,只需在背部插入對應(yīng)模塊即可。 | |
APM520 | 三相全電量測量,2-63次諧波,不平衡度,*大需量,支持付費率,越限報警,SOE,4-20mA輸出。 | ||
低壓聯(lián)絡(luò)柜、出線柜 | AEM96 | 三相多功能電能表,均集成三相電力參數(shù)測量及電能計量及考核管理,提供上24時、上31日以及上12月的電能數(shù)據(jù)統(tǒng)計。具有63次分次諧波與總諧波含量檢測,帶有開關(guān)量輸入和繼電器輸出可實現(xiàn)“遙信"和“遙控"功能,并具備報警輸出,可廣泛應(yīng)用于多種控制系統(tǒng),SCADA系統(tǒng)和能源管理系統(tǒng)中。 | |
動力柜 | ACR120EL | 測量所有的常用電力參數(shù),如三相電流、電壓,有功、無功功率,電度,諧波等,并具備完善的通信聯(lián)網(wǎng)功能,非常適合于實時電力監(jiān)控系統(tǒng)。 | |
DTSD1352 | DIN35mm導(dǎo)軌式安裝結(jié)構(gòu),體積小巧,能測量電能及其他電參量,可進行時鐘、費率時段等參數(shù)設(shè)置,精度高、可靠性好、性能指標符合國標GB/T17215-2002、GB/T17883-1999和電力行業(yè)標準DL/T614-2007對電能表的各項技術(shù)要求,并且具有電能脈沖輸出功能;可用RS485通訊接口與上位機實現(xiàn)數(shù)據(jù)交換。 | ||
AEW100 | 三相全電量測量,剩余電流、2-63次諧波,支持付費率,量值、電纜溫度,可選2G/4G通訊。 |
7.4智慧消防系統(tǒng)
7.4.1電氣火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)
應(yīng)用場景 | 產(chǎn)品 | 型號 | 功能 | |
各變電所、各動力箱 | 0.4KV出線 | ARCM200 系列 | 用于檢測TN-C-S、TN-S及局部TT系統(tǒng)中的剩余電流、溫度等電氣參數(shù),從而預(yù)防電氣火災(zāi)的發(fā)生。 | |
區(qū)域變電所 | 區(qū)域分機 | Acrel-6000/B3 | 接收電氣火災(zāi)監(jiān)控探測器信號,實現(xiàn)對被保護電氣線路的報警、監(jiān)視、控制與管理,采用485通訊 | |
主變點所 監(jiān)控中心 | 控制主機 | Acrel-6000/B | 接收電氣火災(zāi)監(jiān)控探測器信號和各區(qū)域分機數(shù)據(jù),實現(xiàn)對被保護電氣線路的報警、監(jiān)視、控制與管理,可采用485通訊。 | |
配套附件 | ||||
0.4kV電流 互感器 | AKH-0.66 | 測量型互感器,采集交流電流信號。 |
7.4.2消防設(shè)備電源監(jiān)控系統(tǒng)
應(yīng)用場景 | 產(chǎn)品 | 型號 | 功能 | |
消防設(shè)備電源電壓監(jiān)控 | AFPM3-2AVM | 監(jiān)測兩路三相交流電壓,二總線通訊。 | ||
區(qū)域變電所 | 區(qū)域分機 | AFPM100/B3 | 接收消防設(shè)備電源監(jiān)控探測器信號,實現(xiàn)對被保護電氣線路的報警、監(jiān)視、控制與管理,可采用二總線通訊。 | |
主變點所監(jiān)控中心 | 控制主機 | AFPM100/B1 | 接收消防設(shè)備電源監(jiān)控探測器信號和各區(qū)域分機數(shù)據(jù),實現(xiàn)對被保護電氣線路的報警、監(jiān)視、控制與管理,可采用二總線通訊。 |
應(yīng)用場景 | 產(chǎn)品 | 型號 | 功能 | |
配電室、綜合樓 | 常開防火門 | AFRD-CK(YT)-65 AFRD-CK(YT)-85 AFRD-CK(YT)-120 | 監(jiān)測常開防火門的開閉狀態(tài)。 | |
常閉防火門 | 單扇:AFRD-CB1(YT) 雙扇:AFRD-CB2(YT) | 監(jiān)測常閉防火門的開閉狀態(tài)。 | ||
地下箱體防爆車間 | 常開/常閉防火門 | AFRD-MC | 監(jiān)測常開、常閉防火門的開閉狀態(tài)。 | |
監(jiān)測模塊 | AFRD-CK/CB | 接收AFRD-MC的狀態(tài)信息同步傳輸至防火門監(jiān)控主機。 | ||
區(qū)域變電所 | 區(qū)域分機 | AFRD100/B3 | 接收防火門監(jiān)控模塊和防火門一體式探測器的信號,實現(xiàn)對防火門開閉狀態(tài)的報警、監(jiān)視、控制與管理,采用二總線通訊。 | |
主變點所監(jiān)控中心 | 控制主機 | AFRD100/B | 接收防火門監(jiān)控模塊和防火門一體式探測器的信號以及各區(qū)域分機的實時數(shù)據(jù),實現(xiàn)對防火門開閉狀態(tài)的報警、監(jiān)視、控制與管理,采用二總線通訊。 |
7.4.4消防應(yīng)急照明和疏散指示系統(tǒng)
應(yīng)用場合(綜合樓、污水地下箱體) | 產(chǎn)品 | 型號 | 功能 | |
各變電所、地下箱體、綜合樓 | 集中電源集中控制型消防應(yīng)急標志燈具(高防護) | A-BLJC-1LROEII1W-A431H(單面安全出口) | 防護等級:IP67 設(shè)備尺寸:145*400*15 安裝方式:壁掛 | |
A-BLJC-1LROEII1W-A431H(單面疏散出口) | 防護等級:IP67 設(shè)備尺寸:145*400*15 安裝方式:壁掛 | |||
A-BLJC-1LROEII1W-A431H(單面左向) | 防護等級:IP67 設(shè)備尺寸:145*400*15 安裝方式:壁掛 | |||
A-BLJC-1LROEII1W-A431H(單面右向) | 防護等級:IP67 設(shè)備尺寸:145*400*15 安裝方式:壁掛 | |||
A-BLJC-1LROEII1W-A431H(單面雙向) | 防護等級:IP67 設(shè)備尺寸:145*400*15 安裝方式:壁掛 | |||
A-BLJC-1LROEII1W-A431H(單面樓層) | 防護等級:IP67 設(shè)備尺寸:145*400*15 安裝方式:壁掛 | |||
A-BLJC-1LROEII1W-A431H(單面米標) | 防護等級:IP67 設(shè)備尺寸:145*400*15 安裝方式:壁掛 | |||
集中電源集中控制型消防應(yīng)急照明燈具(高防護) | A-ZFJC-E*W-A604T8單管式應(yīng)急照明燈具 | 防護等級:IP67 設(shè)備尺寸:Φ26*L400、Φ26*L600、Φ26*L1200 安裝方式:吸頂、吊掛 設(shè)備功率:3、6、9、12、15W | ||
A-ZFJC-E*W-A603HC高防護應(yīng)急照明燈具 | 防護等級:IP67 設(shè)備尺寸:Φ175*H60 安裝方式:吸頂、壁掛 設(shè)備功率:3、6、9、12、15W | |||
A-ZFJC-E*W-A603HE高防護應(yīng)急照明燈具 | 防護等級:IP67 設(shè)備尺寸:198*98*55 安裝方式:吸頂、壁掛 設(shè)備功率:3、6、9、12、15W | |||
消防應(yīng)急燈具專用電源 | A-D-0.3KVA-A200L A-D-0.5KVA-A200L A-D-0.75KVA-A200L A-D-0.1KVA-A200L | 防護等級:IP65 設(shè)備尺寸:500*400*200、600*480*230 安裝方式:壁掛 設(shè)備功率:0.3、0.5、0.75、1KVA 回路數(shù)量:8路 | ||
防爆工藝車間 | 集中電源集中控制型消防應(yīng)急防爆標志燈具 | A-BLJC-1LROEI1W-A431EX(防爆單面出口) | 防護等級:IP65 防爆等級:ExdeIICT6Gb/ExtDA21IP66T80℃ 設(shè)備尺寸:165*375*65 安裝方式:壁掛 | |
A-BLJC-1LROEI1W-A431EX(防爆單面左向) | 防護等級:IP65 防爆等級:ExdeIICT6Gb/ExtDA21IP66T80℃ 設(shè)備尺寸:165*375*65 安裝方式:壁掛 | |||
A-BLJC-1LROEI1W-A431EX(防爆單面右向) | 防護等級:IP65 防爆等級:ExdeIICT6Gb/ExtDA21IP66T80℃ 設(shè)備尺寸:165*375*65 安裝方式:壁掛 | |||
A-BLJC-1LROEI1W-A431EX(防爆單面雙向) | 防護等級:IP65 防爆等級:ExdeIICT6Gb/ExtDA21IP66T80℃ 設(shè)備尺寸:165*375*65 安裝方式:壁掛 | |||
A-BLJC-1LROEI1W-A431EX(防爆單面樓層) | 防護等級:IP65 防爆等級:ExdeIICT6Gb/ExtDA21IP66T80℃ 設(shè)備尺寸:165*375*65 安裝方式:壁掛 | |||
A-BLJC-2LROEI1W-A430EX(雙面安全出口) | 防護等級:IP65 防爆等級:ExdeIICT6Gb/ExtDA21IP66T80℃ 設(shè)備尺寸:165*375*65 安裝方式:吊管安裝 | |||
A-BLJC-2LROEI1W-A430EX(多信息復(fù)合) | 防護等級:IP65 防爆等級:ExdeIICT6Gb/ExtDA21IP66T80℃ 設(shè)備尺寸:165*375*65 安裝方式:吊管安裝 | |||
A-BLJC-2LROEI1W-A430EX(雙面單向) | 防護等級:IP65 防爆等級:ExdeIICT6Gb/ExtDA21IP66T80℃ 設(shè)備尺寸:165*375*65 安裝方式:吊管安裝 | |||
A-BLJC-2LROEI1W-A430EX(雙面雙向) | 防護等級:IP65 防爆等級:ExdeIICT6Gb/ExtDA21IP66T80℃ 設(shè)備尺寸:165*375*65 安裝方式:吊管安裝 | |||
集中電源集中控制型消防應(yīng)急防爆照明燈具 | A-ZFJC-E*W-A630EX | 防護等級:IP65 防爆等級:ExdeIICT6Gb/ExtDA21IP66T80℃ 設(shè)備尺寸:256*243*78 安裝方式:壁掛 設(shè)備功率:3、6、10W | ||
A-ZFJC-E*W-A632EX | 防護等級:IP65 防爆等級:ExdeIICT6Gb/ExtDA21IP66T80℃ 設(shè)備尺寸:Φ135mm*H168mm 安裝方式:吊管安裝 設(shè)備功率:3、6、9、12、15W | |||
消防應(yīng)急燈具專用電源(防爆) | A-D-0.3KVA-A200EX A-D-0.5KVA-A200EX A-D-1KVA-A200EX | 防護等級:IP43 設(shè)備尺寸:904*702*220、1354*702*220 安裝方式:壁掛 設(shè)備功率:0.3、0.5、1KVA 回路數(shù)量:8路 | ||
區(qū)域 變電所 | 區(qū)域分機 | A-C-A100/B3 | 區(qū)域分機通過總線網(wǎng)絡(luò)實時監(jiān)控各個終端,在險情發(fā)生時,自動將信息指令發(fā)布到每個終端,終端收到指令之后自動開始工作,如頻閃、變向、開、滅燈等工作,實時指示*佳、*安全的疏散路線。 | |
中繼器 | CAN轉(zhuǎn)光纖中繼 | 通過CAN轉(zhuǎn)光纖中繼實現(xiàn)把CAN總線傳輸轉(zhuǎn)換至光纖傳輸延長通訊距離增加方案多樣性。 | ||
主變電所 監(jiān)控中心 | 監(jiān)控主機 | A-C-A100 | 監(jiān)控主機通過總線網(wǎng)絡(luò)實時監(jiān)控各個終端,在險情發(fā)生時,自動將信息指令發(fā)布到每個終端,終端收到指令之后自動開始工作,如頻閃、變向、開、滅燈等工作,實時指示*佳、*安全的疏散路線。 |
8結(jié)束語
人工管理、IC卡管理及本文設(shè)計實現(xiàn)的IOT智能水電表管理模式對比如表2所示。
與以往傳統(tǒng)管理模式相比,本文通過搭建校園物聯(lián)網(wǎng)平臺,設(shè)計了一套IOT智能水電表管理系統(tǒng),對校園內(nèi)各商戶的水、電表進行統(tǒng)一科學(xué)化管理,遠程自動抄表、智能提醒。該系統(tǒng)不僅解決了以往人工抄表效率低、誤差大、商戶欠費難追繳等問題,還能更加準確便捷的了解用水、電情況,并根據(jù)能耗等制訂后期節(jié)能計劃。
另外,通過對接校一卡通平臺,采用校園卡線上自助繳費的模式來進行水電費用的收繳,不僅大大減輕了財務(wù)部門的管理負擔,也使得整個水電能計量收費的管理體系更加*準、規(guī)范,*大地提高了后勤管理的工作效率。
這套系統(tǒng)的成功運行充分證明了物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在校園管理方面的積極作用。搭建的LoRa物聯(lián)網(wǎng)平臺接下來還會接入更多的物聯(lián)網(wǎng)終端設(shè)施,如智能門鎖、地磁感應(yīng)、智能路燈等,開拓校園物聯(lián)網(wǎng)新應(yīng)用,積極助力智慧校園的建設(shè)和發(fā)展。
【參考文獻】
【1】周克良,聶叢楠,邢素林.基于物聯(lián)網(wǎng)Andmid平臺的智能多用戶電表系統(tǒng)設(shè)計[J].現(xiàn)代電子技術(shù),2018,41(4)&116-118.
【2】邵澤華.智能燃氣表的無線通信技術(shù)[J].煤氣與熱力,2016,36(03),85-89.
【3】王亞楠,梁震魯,李廣福,陳強等.基于LoRaWAN的高校IOT智能水電表管理系統(tǒng)的設(shè)計及實現(xiàn)[J].齊魯工業(yè)大學(xué)學(xué)報,2020,34(6)&39-43.
【4】安科瑞高校綜合能效解決方案2022.5版.
【5】安科瑞企業(yè)微電網(wǎng)設(shè)計與應(yīng)用手冊2022.05版.
作者簡介
任運業(yè),男,現(xiàn)任職于安科瑞電氣股份有限公司。