多用户预付费电能治理系统解决筹划_用户_体系

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为理解决IC卡预支费电能表的存在的问题，同时继续了先购电后用电的管理模式。
电力部门的管理微机通过RS485网络对电能表进行管理，以防止用户窃电；安科瑞厂家直供王金晶13+77-+44/3+/09/92选用射频卡作为用户卡以办理IC卡易被污染和破坏的问题。

1电能表管理系统

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为了降落本钱，管理微机既作为电能表用电管理上位机，同时还和发卡机一起完成发卡任务。
电能表管理系统如图1所示。

图1电能表管理系统图

管理微机与发卡机通过COM1来实现通信，采取RS232C通信接口标准。
管理微机与电能表通过COM2来实现通信，采取RS485通信接口标准。

发卡机具备射频卡读写功能。
其紧张浸染是读写射频卡，与管理微机一起实现用户的开户、交费、注销、电量查询等功能。

2基于射频识别技能的电能表其紧张的事情事理

用户用电前须要先到电力管理部门购买射频卡和预交电费，由管理部门把用户的信息及购电量录入管理微机并由发卡机写入射频卡。

当用户持有效射频卡掠过电能表时，电能表内的读写模块首先对射频卡进行验证，通过验证后读取射频卡的信息，当卡内电费充足时为用户供电，安科瑞厂家直供王金晶13+77-+44/3+/09/92同时把用户信息写入EEPROM，且电能表开始计量用电量。

电能表采取递加计量的办法，用电量存储在EEPROM中，且用电量每增1度存储器存储一次。
电能计量精度为0.01度。

管理微机采取RS485串行通信接口标准定时向网络上的各个电表采集用电数据，用电数据经管理微机处理后列出两个名单(电量小于10度的黄名单与电量为0的黑名单)向网络中的电能表广播。
电能表在确认用户卡上了黄名单后声音与指示灯报警，提醒用户及时充值，但电能表连续为用户供电；电能表在确认用户卡上了黑名单后，声音与指示灯报警，且停滞为该用户供电，退出该用户卡，电能表处于待机状态。

用户想终止用电，只需将射频卡再次靠近电能表，电能表再次读取射频卡内的信息，把卡内电量减去本次用电量，且把运算结果回写射频卡内。
同时电能表断开继电器，停滞为该用户供电。
电能表在为某用户供电过程中，其它射频卡则不能刷卡用电，只有在电能表待机时才能接管另一用户卡的刷卡。
由于有效读卡间隔仅为lOOmm旁边，因此当有卡途经某电能表时，卡与电能表间隔较远不会触发电能表。
一张卡可以在不同的电能表中利用，且可以在多个电能表上同时利用。
在用电过程中如涌现断电，通过备用电池将用户本次用电量存入EEPROM中。
来电后，电能表连续为该用户供电。
如用户不想下次来电后连续供电，只需将射频卡再次靠近电能表，取消供电，来电后电能表将处于待机状态。

3电能表系统硬件构成

电能表硬件构造如图2所示，安科瑞厂家直供王金晶13+77-+44/3+/09/92全体系统由七大部分组成：射频卡读写模块、电能计量模块、存储器模块、通讯模块、显示模块、电源模块以及继电器和声光报警等。
系统采取模块化设计思想，以MCU为核心，将其他模块有机的整合在一起，形成一个统一的系统。
以下各节是系统各部分的详细设计方案。

图2系统构造方框图

4软件模块的构成

4.1软件模块的划分

软件采取模块化设计，共划分为五大模块(如图3)，分别为与管理微机的通讯模块、电能计量模块、声光报警模块、射频卡读写模块以及黑黄名单的验证模块。
为了实现每个大模块的功能，又把每个大模块划分为多少个相应的功能子程序或小模块。
主程序的浸染是系统的初始化、中断管理和监视以及各功能模块的调用等。

图3软件模块构造图

主程序流程图如图4，系统上电时进行系统初始化，开放外部中断0及串行口中断，然后等待中断。
当无刷卡中断时，则不断循环检测卡片标志单元79H。
当刷卡时，射频接口模块通过INT0要求中断，MCU相应中断要求，安科瑞厂家直供王金晶13+77-+44/3+/09/92调用读卡子程序，此时分为两种情形：

1、如电能表处于待机状态，则吸收刷卡，读出卡内信息，同时，置RAM中79H的值为#FFH，然后返回主程序。
主程序调用黑黄名单验证子程序，如用户卡已上电量不敷的黑名单则报警同时返回主程序；当用户卡上电量小于10度的黄名单时报警但连续为该用户供电，直到电费全部用完后停滞供电；当用户卡不上黑黄名单时，则正常为该用户供电，同时调用电能计量程序。

2、如电能表处于非待机状态，解释电能表正在为一用户卡供电，此时首先判断本次的刷卡卡号与正在用电的用户卡号是否相同，如相同则为该用户的二次刷卡，射频接口程序把RAM的79H置#00H，然后返回主程序。
主程序在检测出79H的数据为#00H后，判断为是用户取消供电，主程序调用电量核算程序，把该用户的卡内余额电量减去本次的用电量得到新的电量余额，然后调用写卡子程序把新的电量余额回写卡内；如本次刷卡卡号与正在用电的用户卡号不同，则本次刷卡无效。

电能表在实行电能计量程序的过程中，也能相应中断程序。
在每次实行了黑黄名单吸收程序后，进行一次黑黄名单验证，根据验证结果对RAM的78H写入对应的值，然后返回电能计量程序。
计量程序检测78H的值，如为#FFH表明用户卡已上新的黑名单，调用报警程序，然后割断用户供电，返回主程序。

图4主程序流程图

4.3电能计量程序设计

电能计量子程序流程图如图5所示。
电能计量采取递加的办法，单片机的P3.4(TO)端输入用电计量脉冲，安科瑞厂家直供王金晶13+77-+44/3+/09/92计满3200个脉冲为一度电，用电量加1，数码显示加1。
用电量存储在EEPROM中，每增1度电则电量重新存储一次，管理微机定时从各个电表的EEPROM中采集用电数据。

4.4射频接口程序

MFRC500能实行有限的一些指令，并将这些指令传输到MIFARE1用户卡片上，单片机对MFRC500的某一指令操作不是大略的一条指令所能完成的，须要有一个程序序列来完成，个中有对MFRC500硬件内核寄存器的设置以及判断。
在进行读写数据或增、减值操作之前还须要经由复位应答、防碰撞、选卡及认证过程。
操作流程图如图6所示。
本设计采取基于KeilC的C措辞进行编程，调用Philips公司供应的基本库函数来实现各种功能。

图5电能计量程序图图6操作流程

4.5软件调试及仿真

本设计采取KeiluVision2调试单片机软件，管理微机的管理数据库采取SQLserver2000编写。
通过几次软件修正与电路调试现已实验成功，电度表能达到设计所预期的功能，包括多张用户射频卡的读写，与主机的通讯，电能计量、显示、存储等。

5预支费远程电能管理系统构造

预支费远程电能管理系统利用安科瑞智能管理软件，通过用户安装的通讯设备与智能电能表进行通讯，实现对多用户智能电能表的抄表、掌握、管理。
其组成构造如图2所示：

图7预支费远程电能管理系统构造图

5.1管理层

管理层是系统的上层部分，通过对现场所采集的各项数据进行剖析、打算和处理，将终得到的结论以图形、声音等办法展示出来，安科瑞厂家直供王金晶13+77-+44/3+/09/92使管理职员随时节制现场的运行情形。
紧张包括系统软件和配套的硬件举动步伐，如做事器、射频读卡器。

5.2通讯层

通讯管理层是系统间数据传输的桥梁，紧张浸染是集中处理485总线上的所有仪表信息，完发展途抄表和数据上传的功能，以及处理做事器真个各种遥控实行指令。
紧张设备有通讯适配器、网络适配器、物联网模块。

5.3设备层

设备层是数据丈量的根本，是构建系统的必要元素，紧张包括系统网络中用于丈量用电信息的各种之智能电表。

6预支费远程电能管理系统技能特点

智能网络电表采取国际超大规模集成电路及SMT工艺制造，集成化程度高，体积小，功耗低、精度高；

系统网络通讯利用防雷电路，安科瑞厂家直供王金晶13+77-+44/3+/09/92内部强电与弱电采取镀锌屏蔽板进行隔离，对通讯电路与其他电路分离处理，使之具备更强的抗滋扰能力；

智能网路电表内部采取多CPU构造，一个主管计量，一个主管通讯、显示和指示，一个卖力检测状态，各CPU相互独立事情，互不影响；

过载保护(限流)功能：当用户利用的负载超过规定负载时，系统将启动过载保护，自动割断该用户电源供电；

掌握功能：系统可以对用户进行远程通断电掌握；断电自动回答功能：在规定的断电次数内，用户触发过载保护后，待负载降至许可范围内系统将自动规复供电；系统可依据实际需求对单三相户数进行设置，但不能超过电表已配置回路数；

数据安全：系统网络利用加密算法对各项数据进行加密处理，担保信息安全。

7预支费远程电能管理系统功能特点

本系统采取DD/TSY1352型智能电表，具备体积小、精度高、管理功能强大等卓越特点，可以实现对用户用电的精确管理，包括预支费、恶性负载识别、定时断送电、电价调度、用户用电状态监控、在线掌握、透支用电、数据统计查询剖析等智能管理功能，可以对项目的能耗情形及实时能耗量进行有效的监控及管理。

产品远传远控，节省人力，实现强大管理功能，可通过多种办法方便组网，如RS485专线、电话网络、以太网、光纤、无线、GPRS等；组网后，管理方只须要一个人，就可以通过电脑对所有用户的用电情形进行监测及管理，避免了大量事情职员现场抄表或插卡售电，节省的大量的人力及精力，特殊适宜用户数量浩瀚的大型商业、写字楼的用电管理；

系统具备分级授权的功能，各软件操作职员由自己的账号及权限，各司其责，提高事情效率，系统会自动记录每个操作员上岸后进行的操作，防止事情职员作弊；

系统采取无卡式售电，用户买的电，直接充值到用户电表上，不须要在买电后再跑回去插卡，利用方便；将电纯粹作为一种商品对待，可买可退，可批量售电，可预置，可清零，可打印单据；

系统具备智能用电管理功能，安科瑞厂家直供王金晶13+77-+44/3+/09/92可以在线掌握每个房间或整栋建筑的通电断电，方便处理突发事宜或进行设备检修；可以限定每个用户利用的大负荷，保障主电网供电稳定；

系统具备恶性负载识别功能。
系统将热得快、电茶壶、电吹风等随意马虎引动怒警等安全隐患的用电设备定义为恶性负载，可以自动识别此类恶性负载，并选择禁止利用或许可利用。
系统通过多种参数对负载类型进行识别，识别精确度高，且可以识别市情上流利的智能插座等改变恶性负载设备电气特性的产品，杜绝用户通过智能插座利用恶性负载。

系统具备定时功能，每天都可以设置八个韶光段，到韶光段自动实行通电或断电操作，方便了商户的用电管理，避免了事情职员挨个拉闸的繁琐操作。

系统具备同一房间多个回路计量、分路管理功能。
照明、插座、空调等可以各设一个回路，每个回路可以实行独立的通断电状态及管理设置，统一计费。

系统可以实时查询用户的用电状态、断电记录等，包括用户当前事情状态及功率、功率因数等，近10次断电韶光及缘故原由；便于管理方实时节制用户用电情形，同时用户对用电有疑义时可以方便地调出记录；

系统具备低电量报警功能，当用户电量低于预警值时，电表显示窗上会一直闪烁，并可以选择是否断电一分钟进行报警；同时操作员可以通过软件打印处报表张贴出来，提醒用户买电；若项目配备了短信或语音模块、液晶可视查询终端、LED大屏幕等赞助设备，还可以通过这些赞助设备进行自动报警，如给客户发低电量提醒短信等；

系统具备统计查询功能，系统的所有管理操作以及用户的所有用电信息都可以进行统计剖析，系统自动打算并天生报表，例如售电记录、用户用电量记录等，为管理方供应直不雅观而详尽管理依据，可以随时看到电费进出情形，及时调度用电策略；

系统具备水电气暖多能耗管理功能，通过一套系统及相应基表，就可以对全体项目的用电、用水等能耗进行综合管理；系统具备卡片式管理功能，每个用户一张感应卡（可兼容

其他厂家一卡通），通过卡片随时查询自己的用电信息，在通讯网络涌现故障时也可以通过卡片实现买电、规复供电等应急功能。

产品采取标准的接口以及通讯协议，可以通过RS485接口、交互式数据库或TCP/IP接口等，与一卡通、消防、门禁、楼宇自控、财务等其他系统进行数据的共享，实现集团综合管理，更好地表示管理的智能化、一体化；集团各部门可以通过互联网络联合管理集团用电，只要有互联网旗子暗记的地方，就可以通过相应权限的账号进入能耗管理系统进行管理。

8.Acrelcloud-3200预支费水电云平台运用方案

AcrelCloud-3200预支费水电云平台是DDSY-1352单相电子式预支费电能表及DTSY-1352三相电子式预支费电能表配套的售电管理系统。
其余可以选配远传阀控水表组成水电一体预支费系统，达到先交费后用水的目的，剩余水量用完自动关阀。
安科瑞厂家直供王金晶13+77-+44/3+/09/92紧张完成电能表/水表参数设置，商户售电/售水管理及能耗管理事情，操作简便，实现物业公司远程实时操作实时监控，具有良好的人机界面，能够有效的统计和管理数据。

8.1运用处合

本平台适用于公寓出租户、商业广场、公寓酒店、物业小区、写字楼、物流仓储、高校、连锁超市、聪慧园区、农贸市场等场所。

8.2系统构造

8.3系统功能

8.3.1房间监控

清晰简洁的展示所有房间状态信息，所属楼栋楼层，在线失落连情形，用度状态等，进入房间详情可对房间当前实时信息进行查看，并可理解当天用电量和利用金额情形，可对房间内的电表进行各种远程掌握操作，比如开户、电价设置，售电、退电、报警金额设置、分合闸操作等等。

8.3.2电户开表

系统针对商铺开户不仅支持一户一表，安科瑞厂家直供王金晶13+77-+44/3+/09/92也支持一户挂多表的须要;支持自定义电价方案，单一电价、尖峰平谷电价、阶梯电价等:支持预先设置开户信息后期一键开户;支持设置电表合额告警默认三级告警，告警金额和次也可以自定义，推送办法支持手机短信，APP推送，邮件、语音外呼、"大众年夜众号推送等。

8.3.3充电缴费

可以对已开户的电表进行远程充值，电费实时下发到电表。
电表会根据电度走字实时扣除电费同时系统也支持早台计费，金额下发到系统账户，到账快速稳定。

8.3.4财务管理

订单总览，包含系统里所有水电充值退费记录，以及物业费扣费流水记录。
收入概况，可以从日，月，年，韶光跨度平分歧维度统计水电费收入情形，收入组成。

8.3.5报表

系统还供应了多个报表以供查询。
用电综合报表，帮助财务统计每个月商铺总用电量，尖峰平谷用电量以及电费，能耗同比剖析，安科瑞厂家直供王金晶1377-+443+/09/92可以比较每个月份与去年同期比较的用能差距。
能耗日月年报表，按日，月，年三个不同维度查询电表每个阶段的用能情形。

8.3.6自定义收费方案

为了灵巧应对用户多种多样的收费方案，比如物业费，房租，做事费等，系统支持用户自定义收费项目。
收费办法可设置直接从账户扣除或者天生催缴账单，可设置周期性收费或者一次性收费，可以按固定金额收费或者按房间面积换算等等。

8.3.7后付费模式

按日期天生后付用度户周期用电用度，对数据进行确认后天生缴费账单方便追踪客户缴费情形可导出缴费账单以及欠费账单关照客户。

8.3.8公共区域用电分摊

某块表为主表，然后分配关联子表，系统每个月自动将主表的用电按比例换算成电费从子表中扣除，这样可以剩余人工统计的麻烦。
安科瑞厂家直供王金晶13+77-+44/3+/09/92公摊办法多样，可以根据比例公摊，按房间面积公摊，按用量公排，收费办法有直接扣费或者天生维费账单。