远程抄表方案在热电厂的应用设计.docx

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1、热电厂远程抄表设计方案北京华信创通科技有限企业1项目概述错误!未定义书签。1.1 项目需求分析错误!未定义书签。1.2 项目内容错误!未定义书签。1.3 设计原则错误!未定义书签。2总体设计错误!未定义书签。2.1 总体设计方案错误!未定义书签。系统总体设计框图错误!未定义书签。系统层次逻辑框图错误!未定义书签。热电厂远程抄表系统平台构造关系错误!未定义书签。热电厂远程抄表传播设备构造关系错误!未定义书签。2.2 重要技术指标错误!未定义书签。热电厂远程抄表系统平台错误!未定义书签。遥测端主控设备技术指标错误!未定义书签。3成本估计错误!未定义书签。4实行过程错误!未定义书签。1项目概述1.1

2、项目需求分析热电厂负责管理30万平方米住户及工建单位的供热。本系统波及住户共3-4万顾客，由于顾客众多，就波及到大量的数据采集工作，老式的人工采集数据的方式需要大量日勺人力成本，并且低效、易错、不易记录，热力企业远程抄表系统是基于GPRS日勺热量表远程抄表系统，详细实行是在居民住户家中安装热量表为计量设备，每组散热器前安装温控阀；在每个楼栋单元中安装数据采集终端，采集每个楼栋单元内的顾客热量表数据；建设主站管理系统，通过远传将热量、温度、流量等参数传送给数据中心，实现对供热能耗的监控与实现对供热能耗的监控与收费管理。采用这种方式的好处明显，节省大量人力成本的同步，使数据采集愈加精确、快捷，数据

3、记录愈加简朴、精确，监测、报警等辅助功能，都会让热力企业的有关工作人员日勺工作量大大减少。12项目内容1）热电厂远程抄表系统平台建设。通过对顾客热量表数据日勺采集、处理与分析，建设一种智能的、安全的、高效运行日勺、提供优质服务日勺远程抄表系统平台,并且有监测、报警等辅助功能2）热电厂远程抄表传播系统建设。通过GPRS或者VPN既有网络，实现一种通用的、可扩展的热电厂远程抄表传播系统，使分布在每个楼栋单元的温控阀日勺数据实时传播到热电厂远程抄表系统平台。1.3设计原则1）智能性。老式的热电厂抄表采用人工采集、人工上报的方式，不仅效率较低，并且实时性差，采样点少，分析不精确；采用基于GPRS的自动

4、智能热电厂远程抄表系统，可以实现信息自动采集、传播、分析，以及顾客远程控制等一系列操作，具有较高日勺智能性。2）可扩展性。地质灾害监测系统的设计应具有可扩展性，预留有关接口，以便未来随时增长监测项目，为热电厂远程抄表系统的后续发展提供条件。3）实时性。热电厂热力信息的采集、传播、处理、分析等各个阶段都需要考虑实时性，保证报警信息以尽量短的时间传播给有关人员。4）经典性。对不同样步期数据特性进行建模，形成经典的热电厂热力信息特性数据库，给热电厂有关工作人员的分析提供数据支撑。5）操作便捷。操作人员可以以便的对热电厂远程抄表系统进行多种操作;同步还可以随时提取采集数据进行分析和处理。6）可靠性。系

5、统应保证长期可靠的运行，系统中的硬软件及信息资源应满足可靠性设计规定。7）安全性。系统应具有必要的安全保护和保密措施，有很强的应对计算机犯罪和病毒的防备能力。8）先进性。在保证系统可靠性日勺前提下，应尽量跟踪国内外最先进的软硬件技术、信息技术及网络通信技术，使系统具有较高的性能指标。2总体设计2.1 总体设计方案热电厂远程抄表系统由热电厂远程抄表系统平台、热电厂远程抄表传播设备、报警中心（可选）构成。具有监测点数量不受限制、全天候无人值守、可实时传播监测数据、数据传播稳定等特点，是一种对热电厂热力信息进行监测和评估的科学、有效的手段。系统总体设计框图系统总体设计框图如图1所示：用户（可设置）或

6、其他相关人员（可设置）远程抄表传输设备1远程抄表传输设备2远程抄表传输设备N热电厂远程抄表系统平台/Vsm报警热量表、温控阀1热量表、温控阀2热量表、温控阀NVPN网络少数图1热电厂远程抄表系统构架远程传播设备放在热量表、温控阀临近位置，起到传播数据的作用，远程抄表系统平台安装在一种带有windows操作系统的计算机上，数据由热量表、温控阀提供通过232串口输入给热电厂远程抄表传播设备，热电厂远程抄表传播设备经由GPRS,TCPIP或者既有VPN网络的方式传送给热电厂远程抄表系统平台，热电厂远程抄表系统平台收到数据已经进行存储、分类、分析、显示等工作。其中报警部分功能，可由热电厂远程抄表传播设

7、备一并完毕，变化报警号码和参数可以由热电厂远程抄表系统平台远程控制。系统层次逻辑框图系统层次逻辑框图如图所示:图2总体逻辑框图2.1.3热电厂远程抄表系统平台构造关系热电厂远程抄表系统平台实现对热电厂远程抄表传播设备传来的热量、流量、温度等感知信息进行接受和处理，同步发送控制指令指示遥测热电厂远程抄表传播设备进行对应的操作；各模块构造关系分别如图3所示。TCP/IP多任务、多线程、多SOCKET信息接收、发送模块TCP/IP协议解析数据存储接收信息管理图形展示登陆管理信息纠错解码模块数据备份发送信息管理统计分析信息去扰（解密）用户管理数据预处理远程终端管理终端拓扑模拟信息身份识别、信息种类、信

8、息意义等解析信息收发信息处理信息展示图3远程监测中心端模块构造关系既有软件截图1网关设置网关设置节点监控报警查询网络拓扑数据分析消息监测uX-b:节直IS拄土报善变汨s0000000503遥笠值0rdex:1MO98880000OSo1iV.IKfirdex:IIChOa000000000503设定技瞽号码结束巴设定1座奏更，东日本2节点监控物联砥用平8功般也PNe(OfUV)InMftaboardCOnUrtS网关设置节点监控报警杳询网络拓扑数据分析消息监测网关设置节点Ifi位WW二网将拓扑彳叁加分析侑息JS冽a*.In问20130606的:2013OM)615:.ftrxx:!Dgoo80

9、0880603201380615:.2013-060615:.20136-0615：IiEiXAiMex:1):09008800000501SIiAiXArxiex:!K:OdOo8888058设定报SW姗束已设定1项受更，InfWtapbMrdconUrts3报警查询,：物联丽用手6功IKg西关校置节点监控报警查询网络拓扑数据分析消息监测C脏或置二节点IS控S/网珞拓扑?歌霜分析3S2013-C15:10.IT201Xs15IO282013-05-0615:13:07当点ID201XK-0t5.31.OToooooooc6o06000000000005O1000000000050103000

10、000000005O1J4网络拓扑=vv.vv.v2013060615：.1(AI*index:13D:OaOo88880503201306-0615:.HISiiiAindex:110:0900000000000501*t11ftmdx:IDgooOoOO880503设定报警号理错束已设定】项支更，1文件(E)裸除力WWXtD物IR网应用平&”.河关浚节直43拄推鲁吏汨，网曷拓扑，.数箔分析f1tt网关节点路由网关设置节点监控报警查询网络拓扑数据分析消息监测B4y441g2013-06-0615：.201y0606IS:.20!06-06IS:.2010606061S:.拄伍您他x:12:8

11、800000080533201060615:.WiKiJifi0000000000C503JJ201060615：.设定报瞽号码结嵬I2O1*6O615:巳设定IjI交更，W1p-M，M.：6消息监测2.1.4热电厂远程抄表传播设备构造关系热电厂远程抄表传播设备重要实现现场热量、温度、流量数据时获取传播，同步接受热电厂远程抄表系统平台发来的控制指令并进行对应的操作；各模块构造关系分别如图4所示。热量表物理接口信息缓存按着GPRS协议发送一IIi信息给服务器按着GSM协议发报警信息给用户或者相关人员信息汇集温控阀信息纠错编码信息物理层加密其它扩展测量仪信息优先级判决按着GPRS怖议形成一帧信息G

12、PRS物议情按着GPRS协议接收服务器传来的信息并做相应的处理信息信道纠错解码信息物理层解密信息控制指令解析场信息采集现场信息处理现场信息收发图4远程抄表传播设备构造关系远程抄表传播设备负责把取到的数据发送给平台，规定其传播数据稳定、迅速、可靠。因此我们选用一片ARM作为主控芯片，用SIM900A作为传播模块，互相配合，完毕工作，那么远程抄表传播设备的电路板示意图如图5所示:图5远程抄表传播设备日勺电路板示意图2.2重要技术指标2.2.1 热电厂远程抄表系统平台1）具有7x24小时运行能力2）故障平均间隔时间：不少于3个月3）每次采集数据量：不不不大于500KB4）日采集数据量：不不不大于50

13、MB5）数据接受成功率：不低于99.9%6）日志记录实时性：不不不大于3秒7）日志记录完整性：不低于99.9%8）软件操作实时性：不不不大于3秒，无滞后感9）软件界面操作以便10）软件界面大方美观2.2.2 遥测端主控设备技术指标1）输入电压：DC12V2）指示装置：显示工作状态3）外部接口：1个电源接口1路RS232串口1路网口1个SMA天线接口4）GPRS通信路数：1路5）数据传播方式：无线GPRS6）数据传播：10k-86kbs7）功耗：10W8）工作温度范围：20559）工作湿度范围：0%95%相对湿度，无凝结10）贮存温度范围：-30603成本估计项目波及电路板设计、电路板制作、电路板调试、程序设计、程序调试、平台软件设计、平台软件调