水、电、气、热能表远程抄表技术方案设计V0初稿

1、.PAGE . 水电气热四表远程集中抄表系统技术方案威胜集团*威胜信息技术*TOC o 1-3 h z uHYPERLINK l _Toc2560896411概述 PAGEREF _Toc256089641 h 5HYPERLINK l _Toc2560896421.1系统简介 PAGEREF _Toc256089642 h 5HYPERLINK l _Toc256089643集中抄表意义 PAGEREF _Toc256089643 h 5HYPERLINK l _Toc256089644系统建立需求 PAGEREF _Toc256089644 h 5HYPERLINK l _Toc25608

2、96451.2设计原则 PAGEREF _Toc256089645 h 6HYPERLINK l _Toc256089646系统的开放性 PAGEREF _Toc256089646 h 6HYPERLINK l _Toc256089647系统的分布式 PAGEREF _Toc256089647 h 6HYPERLINK l _Toc256089648系统的可靠性和平安性 PAGEREF _Toc256089648 h 7HYPERLINK l _Toc256089649系统的准点性和唯一性原则 PAGEREF _Toc256089649 h 7HYPERLINK l _Toc256089650

3、可扩大性原则 PAGEREF _Toc256089650 h 7HYPERLINK l _Toc2560896511.2.6三公原则 PAGEREF _Toc256089651 h 7HYPERLINK l _Toc2560896521.3建立目标 PAGEREF _Toc256089652 h 7HYPERLINK l _Toc256089653应用前景 PAGEREF _Toc256089653 h 8HYPERLINK l _Toc256089654应用目标 PAGEREF _Toc256089654 h 9HYPERLINK l _Toc2560896552系统总体设计 PAGEREF

4、 _Toc256089655 h 9HYPERLINK l _Toc2560896562.1集抄系统网络拓扑图 PAGEREF _Toc256089656 h 9HYPERLINK l _Toc2560896572.2软件架构 PAGEREF _Toc256089657 h 10HYPERLINK l _Toc2560896582.3系统通道设计 PAGEREF _Toc256089658 h 12HYPERLINK l _Toc256089659上行通道 PAGEREF _Toc256089659 h 12HYPERLINK l _Toc256089660下行通道 PAGEREF _Toc2

5、56089660 h 15HYPERLINK l _Toc2560896612.4组网方案 PAGEREF _Toc256089661 h 15HYPERLINK l _Toc256089662低压电力线载波 PAGEREF _Toc256089662 h 15HYPERLINK l _Toc256089663总线 PAGEREF _Toc256089663 h 16HYPERLINK l _Toc256089664无线组网 PAGEREF _Toc256089664 h 17HYPERLINK l _Toc2560896653主站系统功能 PAGEREF _Toc256089665 h 18

6、HYPERLINK l _Toc2560896663.1数据采集 PAGEREF _Toc256089666 h 18HYPERLINK l _Toc2560896673.2统计分析 PAGEREF _Toc256089667 h 19HYPERLINK l _Toc256089668电量计算 PAGEREF _Toc256089668 h 19HYPERLINK l _Toc256089669用水量分析 PAGEREF _Toc256089669 h 19HYPERLINK l _Toc2560896703.3数据查询 PAGEREF _Toc256089670 h 20HYPERLINK

7、l _Toc256089671采集数据查询 PAGEREF _Toc256089671 h 20HYPERLINK l _Toc256089672表计根底数据查询 PAGEREF _Toc256089672 h 20HYPERLINK l _Toc2560896733.4计费管理 PAGEREF _Toc256089673 h 21HYPERLINK l _Toc256089674用户费用计算 PAGEREF _Toc256089674 h 21HYPERLINK l _Toc256089675用户费用缴纳 PAGEREF _Toc256089675 h 21HYPERLINK l _Toc2

8、56089676用户*当前信息查询 PAGEREF _Toc256089676 h 21HYPERLINK l _Toc256089677用户*历史查询 PAGEREF _Toc256089677 h 22HYPERLINK l _Toc2560896783.5档案管理 PAGEREF _Toc256089678 h 22HYPERLINK l _Toc256089679用户管理 PAGEREF _Toc256089679 h 22HYPERLINK l _Toc256089680设备档案及参数管理 PAGEREF _Toc256089680 h 23HYPERLINK l _Toc25608

9、9681费率管理 PAGEREF _Toc256089681 h 24HYPERLINK l _Toc256089682采集方案管理 PAGEREF _Toc256089682 h 24HYPERLINK l _Toc2560896833.6系统管理 PAGEREF _Toc256089683 h 24HYPERLINK l _Toc256089684系统权限管理 PAGEREF _Toc256089684 h 24HYPERLINK l _Toc256089685工况监测 PAGEREF _Toc256089685 h 25HYPERLINK l _Toc256089686历史任务查询 PA

10、GEREF _Toc256089686 h 25HYPERLINK l _Toc2560896874系统特点 PAGEREF _Toc256089687 h 25HYPERLINK l _Toc2560896885平安设计 PAGEREF _Toc256089688 h 26HYPERLINK l _Toc2560896895.1通道平安性 PAGEREF _Toc256089689 h 26HYPERLINK l _Toc2560896905.2系统数据平安 PAGEREF _Toc256089690 h 27HYPERLINK l _Toc2560896915.3系统互联的平安 PAGER

11、EF _Toc256089691 h 28HYPERLINK l _Toc2560896926系统硬件设计 PAGEREF _Toc256089692 h 28HYPERLINK l _Toc2560896936.1主站硬件 PAGEREF _Toc256089693 h 28HYPERLINK l _Toc256089694设计原则 PAGEREF _Toc256089694 h 28HYPERLINK l _Toc256089695主要效劳器功能部署 PAGEREF _Toc256089695 h 28HYPERLINK l _Toc2560896966.2网络设备 PAGEREF _To

12、c256089696 h 29HYPERLINK l _Toc2560896976.3系统终端设备介绍 PAGEREF _Toc256089697 h 30HYPERLINK l _Toc256089698集中器 PAGEREF _Toc256089698 h 30HYPERLINK l _Toc256089699载波采集器 PAGEREF _Toc256089699 h 32HYPERLINK l _Toc256089700三相电子表DTSI341-3/ DTS343-3 PAGEREF _Toc256089700 h 34HYPERLINK l _Toc256089701三相电子表DTSD

13、341-MD2 PAGEREF _Toc256089701 h 37HYPERLINK l _Toc256089702三相电子表DTSD341-MB3 PAGEREF _Toc256089702 h 39HYPERLINK l _Toc256089703单相电子表 PAGEREF _Toc256089703 h 42HYPERLINK l _Toc256089704光电直读水表PAGEREF _Toc256089704 h 43HYPERLINK l _Toc256089705光电直读燃气表 PAGEREF _Toc256089705 h 44HYPERLINK l _Toc256089706

14、超声波热量表 PAGEREF _Toc256089706 h 44HYPERLINK l _Toc2560897076.4系统存储策略针对大型系统 PAGEREF _Toc256089707 h 45HYPERLINK l _Toc2560897087接口设计 PAGEREF _Toc256089708 h 46HYPERLINK l _Toc2560897098系统安装策略 PAGEREF _Toc256089709 h 48HYPERLINK l _Toc2560897108.1人力配置 PAGEREF _Toc256089710 h 48HYPERLINK l _Toc256089711

15、8.2工程管理制度 PAGEREF _Toc256089711 h 48HYPERLINK l _Toc2560897129系统设备配置方案 PAGEREF _Toc256089712 h 49HYPERLINK l _Toc25608971310配置表 PAGEREF _Toc256089713 h 49HYPERLINK l _Toc25608971410.1运行性能 PAGEREF _Toc256089714 h 50HYPERLINK l _Toc25608971511投资预算 PAGEREF _Toc256089715 h 51HYPERLINK l _Toc25608971612效

16、益分析 PAGEREF _Toc256089716 h 52HYPERLINK l _Toc25608971712.1社会效益分析 PAGEREF _Toc256089717 h 52HYPERLINK l _Toc25608971812.2管理效益分析 PAGEREF _Toc256089718 h 53HYPERLINK l _Toc25608971913附录 PAGEREF _Toc256089719 h 54概述系统简介集中抄表意义随着供水、供电、供气和供暖系统的改造深化，公共事业迅速开展，水、电、气、热能已作为商品进入了市场，而现在每个住宅楼都需派专人抄表，不仅抄收数据烦琐，而且统计

17、困难。更重要的是无法对计费、线损控制、用能分析、营销预测、乃至宏观决策等方面提供及时准确的数据。系统各个耗能单元的耗能数据无法进展统计分析，网路的能量损耗环节不能得到及时有效的判断和处理，系统能耗较高，只有更新抄表技术，采用现代化的抄表技术和抄表手段，才是解决用能核算、用能收费方面问题的根本途径。远程集中抄表系统是通过在台区安装的集中器，通过MBUS/RS485总线、低压电力线载波等通讯技术，实现对台区总表或居民水、电、气、热能表的数据采集、设备监测、故障报警、负荷控制等功能，并通过以太网、PSTN、GPRS、CDMA等通讯技术与主站系统交互，对数据进展存储、处理、分析、发布，实现居民用户用能

18、监测、用能统计分析、欠费远程关断、台区线损分析等高级功能。该系统为实现居民用户自动抄表、居民用能负荷控制、降低台区线损、提高供能部门管理水平和效劳质量、减员增效等提供了可靠的技术手段和先进的管理工具，可实现真正意义上本地网的集中管理，统一计费，统一营收，做到整个社会*围内的能源管理自动化。能更好的满足用户需求到达科学管理、节能减排的目的，是能量计量管理不可或缺的技术支持系统。系统建立需求抄表方式落后，均采用人工抄表方式，存在抄表不及时、错抄、漏抄、估抄现象，劳动强度大、效率低；收费困难，用户不主动来交费缺少有效的管理控制手段；损耗特别严重，水量损耗率、电能损耗率、燃气损耗率超过正常水平几倍至几

19、十倍；用户存在偷、送电水情况；表计年久未更换，计量不准确或局部计量表计失去计量功能；对生活区用水、用电、用气负荷由于没有信息系统，缺少及时高效的统计分析手段。节能减排：根据国家持续开展要求提出，将从战略和全局的高度，充分认识到节能减排的极端重要性和紧迫性，增强历史责任感和民族使命感，切实抓好水电气热计量系统建立运行，做好节电节水节气工作，有效保护资源和环境。设计原则系统的开放性1)本要求是为了规*水电表远程集抄系统设计、检验和验收。2)本系统遵循国际标准，满足开放性的要求，采用开放式体系构造，采用一体化商用数据库作为系统数据库平台，提供标准的数据库访问接口，基于标准的图形用户编辑、生成工具及访

20、问接口，标准的网络通信应用层协议、应用根本函数及调用接口，开放式系统软件运行任务调用软件接口。3)本系统提供向银行收费系统、公用或专用等系统传送数据的数据交换接口，供各种与之相连的系统使用，提供系统软件集成的开放环境。系统的分布式1)系统采用功能分布式的系统设计和全分布的网络体系构造，系统采用多层体系构造模式，并保证其平安可靠。2)软件按功能分配到网络上的效劳器和工作站上，功能的分布应以保证系统的负荷均衡和网络负荷最小为原则，以防止功能分布不当而引起通信的瓶颈效应，并有效地使用网络和各单元的CPU。系统的可靠性和平安性1系统重要单元为冗余配置，保证整个系统功能的可靠性不受单个单元故障影响。2系

21、统具有高度的平安保障特性，能保证数据平安。系统在各环节提供平安措施，防止非法进入，多层次确保系统平安，工作权限随人定机确定，系统参数及电量数据修改调整必须有专业人员负责并流水登记，同时具备恢复手段。3单个/台设备异常不影响其它设备的正常运行，系统具有隔离性，发生故障时不产生连锁效应，并且在排除故障时具有将故障点隔离的能力，并保证故障恢复过程快速而平稳。系统的准点性和唯一性原则除采用先进的网络设备、软件技术外，还必须保证满足计量数据准点一致性要求和测点数据唯一性的原则。可扩大性原则民用住宅水电表集抄系统的配置要具备灵活性和可扩展性，系统要充分考虑今后开展容量扩大及应用功能的扩大能力，满足开展需要

22、。1用户可根据自己的情况和功能要求，任意增减工作站，任意组合多种功能。2所有外部设备和前置系统均通过网络设备间接连接。3系统可以逐步建立、逐步扩大、逐步升级。其支撑平台采用国际标准开发，所有功能模块之间的接口标准应统一。三公原则系统应用应利于公平、公正、公开的三公原则贯彻，便于切实保障各方利益。建立目标水电气热远程抄表集中监控系统将实现自动抄表、表计实时监测、银行托收、数据管理分析、报表上传、信息发布及查询，以及对电、气的远程控制等功能。应用前景系统实施后将到达下述的应用前景。水电气热远程抄表集中监控系统涉及居民用户、维护管理人员、系统管理员、收费员、财务人员、企业管理人员等多个角色，业务涵盖

23、供水公司、供电公司、供气公司、物业公司、等多家公司的财务、生产、设备维护、营业所、管理层等多个部门。系统实施后将到达如下的前景目标如图1所示。图1水、电、气、热、物业、卫生等用户需缴纳的费用一并由银行托收，欠费进展告警，同时允许供水、供电、供气、供热公司设立营业所，从事水、电、气、热费用独立或统一收缴。用户通过登录集抄WEB或语音方式查询缴费、欠费明细以及账户余额用量、缴费、账户余额、欠费、政策法规等信息以短信或语音方式通知用户重要的表计故障信息及时发布给监察人员系统管理人员通过系统来监管设备、更新设备内部参数企业管理人员通过系统直接了解到每日、月能耗、损耗和收入情况财务人员可及时通过系统了解

24、每月应收、实收金额应用目标实现用户水电气远程自动抄表，实时掌握每户居民用电、用水、用气、热量情况。到达平安节能目标，用户燃气浓度报警器远程报警、进气阀远程控制；实现用户长期外出可临时报停。现实缴费业务流程的重组，水、电、气、物业、卫生等用户需缴纳的费用一并由银行托收，欠费告警。用户通过、手机短信、自动语音、营业点触摸屏等方式查询水电气的月用量、缴费情况、欠费告警、政策法规等信息。实现远程停送电控制。通过数据分析，掌握水电气用量、峰谷值、网络损耗、商品质量及负荷预测。留有扩大数据接口，为将来接入热能表，以及有线电视费、固定费做好准备。系统总体设计集抄系统网络拓扑图集中抄表系统由系统主站、通讯网络

25、、系统分站组成。实现数据采集、存储和传输，并对表计和分站终端设备运行工况准确实时监控，用量统计和分析，结算收费、催费，远程控制，为管理单位的MIS、ERP系统等其他系统提供准确、完整的用户用电信息数据。集中器的上行通信信道可以是GPRS/CDMA/SCDMA、以太网或网；集中器的下行通信信道可以是低压电力线载波、RS485总线和MBUS总线。由表计、采集器、集中器和管理中心计算机组成了四级网络，并进展计量数据的四级储存。系统构造拓扑图如下：图2 水电气热能表远程抄表系统拓扑图软件架构主站系统通过分析处理采集来的数据，自动生成各种统计分析、交费单据，对欠费用户进展远程断合闸等功能。其管理系统基于

26、web网络系统，授权用户可上网进展日月电量表码查询、台区表计时间段行度电量查询、台区重点用户电量查询、台区用户电量查询、台区用户电量比照分析、台区用户异常分析等工作，用户也可以通过网络、查询自己的能源消耗和缴欠费情况，方便管理。主站系统采用多层分布式构造，分别由展现层、业务处理层、通讯层以及数据层组成。展现层：采用Web浏览器方式为用户受理各业务提供可交互的界面。用户通过界面操纵各类业务、维护系统和设备。业务处理层：提供和实现抄表、拉合闸、设备维护、用量计算、费用计算和缴费等各类业务和效劳，进展各类业务及规则处理。通讯层：负责与集中器或其它逻辑节点间的数据和信息交换，提供稳定、可靠的通讯链路等

27、。数据层：数据的存储和一致性维护。系统通道设计上行通道主站与集中器通讯称为上行通道，通常来说，上行通讯组网方案是根据当地的现场通讯环境或外部移动运营商能提供的效劳来确定，技术已经趋于成熟，运行稳定。无线通讯无线通讯方式主要是采用GPRS/CDMA/等方式与主站通信，即移动的GPRS和联通的CDMA网。在省公司层面与运营商网络间开通APN专网，实现电力数据网与无线运营商网络的直接互联。根本上防止公网模式通过因特网连接输效率低，数据平安性差的缺点；并且可减少公网模式下为保证链路连接而发送心跳报文的数量，减少非有效数据的传输流量。在专网模式下还可做到每*数据卡捆绑固定的IP地址，使终端设备具有被远程

28、访问和管理的能力。采用商用网络，防止了自建网络的建立、维护开销，并可以通过用量和运营商谈判降低使用本钱。无线通讯优缺点优点：高可靠、大容量、低延时、开放性好、性价比高、专有数据加密和压缩技术，确保数据传输的平安性、高效性、技术成熟、应用丰富、可实现主站随时控制、集中器主动告警、升级等。缺点：大批量投入运营费用较贵，受网络限制无信号的山区，受屏蔽的地下室等。无线通讯适用场合无线通讯适合所有移动信号覆盖的地区，由于低压集抄系统地理覆盖*围较大，将来还会有较大扩容，对平安性、可靠性、速度的要求都很高，故适宜采用无线专网APN方式。建立内容采用无线通讯方式与主站通讯，具体要求为：1申请与移动公司的E1

29、专线，申请专用APN如：hnws.hn。2SIM卡关闭语音功能，开通短信和数据业务以及全省漫游功能防止边界地区无法使用。3SIM卡绑定IP地址，便于集中器远程操作和维护。4主站与集中器通讯采用UDP协议。5每台集中器配置一*SIM卡。6所有SIM卡绑定至一个用户用来缴费，以防止局部因欠费掉线。有线通讯有线通讯方式主要是采用PSTN方式与主站通信，需要敷设线采用拨号的方式与主站连接。PSTN优缺点优点：技术成熟、可实现利用既有PSTN、ISDN网络和线路资源缺点：每次抄表必须先拨号连接，不支持主站随时控制、集中器主动告警，有一定的运行费用。速率较慢，但可满足抄表要求。无线通讯适用场合PSTN有线

30、通讯适合方便布线，或有内部网的城区供电台区。建立内容采用PSTN通讯方式与主站通讯，主要建立内容为敷设线路，集中器上安装拨号猫，主控机房安装网络交换机等。 光纤通讯光纤通讯方式主要是采用Ethernet/局域网等方式与主站通信，利用以太网网络线路作为传输载体，施工较为复杂，初建本钱较高，运营维护本钱低或没有运营本钱。光纤通讯优缺点优点：高可靠、大容量、低延时、平安、高效性、技术成熟、应用丰富、可实现主站随时控制、集中器主动告警、升级等，视网络规模，距离不限，有局域网处。缺点：前期投入本钱较高，多级网关易受网络破坏，导致终端下线。 光纤通讯适用场合光纤通讯适合可敷设网络线路、不易被破坏的城区供电

31、台区。 建立内容采用光纤通讯方式与主站通讯，建立内容：为每台集中器敷设光纤网络，分配固定IP地址，集中器自配以太网模块，机房建立网络交换机，集线器等，各级网络建立专用数据通路。各种上行通讯方式比拟工程PSTNGPRS/CDMA光纤专线局域网初建本钱不需要或很少不需要或很少需要，本钱相对高运营费用内部无费用，外部费用较少有运营费用，视当地移动公司资费标准不要维护及费用电信或内部公司维护移动或联通维护自己维护，需要费用速率较慢，但可满足抄表要求速度较快高速率传输距离距离不限，有处GPRS/CDMA覆盖处视网络规模适 用 * 围方便布线，或有内部网。距离不限，有网络信号处距离不限，有局域网处下行通道

32、居民现场利用RS485总线、M-BUS、或电力线载波、小无线等多种通讯载体组网。用户可以根据自己的台区线路、改造的实际情况，灵活选择不同的组网方式，详细组网方案见下一章节。组网方案低压电力线载波低压载波通讯就是以低压电力线为载体，集中器通过低压电力线以树状形式传播载波信号，直接或通过路由到达表计从而取得与表计的通讯，并通过这种方式来抄读表计数据。优点：网络构造简单，安装方便，无需敷设通信线路；上行通道投资低，一般情况下一个台区一台集中器即可，施工相对简单，载波抄读效果、实时性较好，可以利用到已经更换的表计，资源可得到合理利用。缺点：通讯实时性相对较差；采集*围限于同一变压器供电*围内，受现场环

33、境、线路远近、电力负荷等因素影响较大，可能存在载波孤岛现象。适用场合：居民集中，对于已经更换非载波表计，线路较近，无大工业用电干扰，上行网络通道不易建立等情况下的居民小区，不需要远程停送电功能、月用电量少、电表特别分散、工程施工难度很大的乡镇、农村地区。介质：低压电力线，采用已有的电力线路通信，无需另外布线。RS485/MBUS总线RS485/MBUS通讯方式是一种利用485/MBUS通讯线为载体的通讯方式，只要表计具备485/MBUS通讯口，在有效通讯距离内，即可进展数据传输，RS485/MBUS总线抄表系统由主站、集中器、RS485/MBUS数字采集器、RS485/MBUS表计组成。集中器

34、与采集器之间采用RS485总线连接、采集器与表计之间采用RS485/MBUS总线方式组成通讯网络优点：抄表速度快，实时性好，通讯稳定可靠，功能扩展容易，远程停送电可靠，通讯*围不受变压器限制。缺点：总线布线施工工作量较大，需专业队伍安装和调试。且总线暴露在外容易被破坏，通讯电缆的短路、开路故障查找困难，易遭受雷击，后期维护工作量大。适用场合：表计集中、方便布线、管理好的新建小区如有强、弱点井的高层楼房，对数据的实时性要求很高，有远程预付费需求的供电台区。介质：RS485/MBUS总线。无线组网无线方式为电表全部采用无线电表，通过微功率无线的方式将数据传输到集中器。目前无线通讯方式主要采用微功率

35、无线RF或者Zigbee技术，两者都可以自组网，只需要更换具有无线通讯能力的对应表计即可。优点：安装维护简便、无须布线、工程量小，具备路由机制，信号覆盖*围较大；自组网、自诊断、自恢复、不受用电负荷影响、可跨变压器进展抄表；具有自动跳频的功能，能选择干净的频点进展通讯，从而提高抗干扰能力。缺点：和大多数无线设备一样，会受物理环境影响，穿墙能力有限，一般可穿越4到5堵墙，对于集中器安装的位置有一定要求，一般应安放在区域中心位置，信号从中心向四周覆盖，且不能封闭，由于国内应用较少，价格相对昂贵。适用场合：表计分散、不易布线、管理较好的小区如多层商住楼、，对数据的实时性要求很高，有远程预付费需求的供

36、电台区。介质：微功率无线RF或者Zigbee技术。主站系统功能数据采集定义用于定时或定期采集表计日冻结、月冻结数据。数据信息采集方案信息：采集点、起始基准时间、采集间隔周期、采集数据项采集相关参数信息：重复召唤次数、采集通道类型、当前各项数据的采集进度采集数据信息：各数据项相应信息参见相关规约描述功能需求系统对采集的过程及状态进展监视，显示通讯报文、运行状态、链路状态，对于通信失败的装置给出详细的记录，并提供完善的通信成功率的分析记录；支持多种通道方式局域网络/GPRS/PSTN/RS232-C；水表集中器能按指定的时间间隔来自动采集采集器的数据，该数据包括了采集器采集冷、热水表数据；电表集中

37、器能按指定的时间间隔来自动采集电表数据；系统可定时抄录采集器数据，定时采集的时间间隔和数据采集工程可由用户灵活定义，对于水电集抄用户来说，定时采集的时间间隔最小单位可以为1天；统计分析电量计算业务定义用于计算结算期内用户电用量。相关计算公式电量止码起码数据信息表码：计量点、时间、表码计算结果电量：单计量点电量：日、月计量点、时间、电量用水量分析条件可以选择日期、用户及其组合，日期可准确到日。功能需求主要有以下功能：序号功能项备注1时间点数据查询查询*个时间点最小粒度为日所有或者局部用户用水量2时间段数据查询查询*个时间段最小粒度为日*个用户用水量3两次抄表数据比拟任意两次抄读数据比拟4日、月、

38、季、年用水水平统计5日、月、季、年用水量同期比拟用户同期用水量比拟6异常分析统计根据月用水量分析用户的用水异常情况，包括：用水量为零；用水量为负；用水量突增，默认20；用水量突减，默认20；分析数据以报表方式打印输出； 数据查询采集数据查询业务定义能提供方便的查询界面，随时查询采集到主站的各项数据。数据信息采集数据：电量表码数据、水表表码、气表表码、热能表表码；功能需求能随时查询到各采集点的采集的电量、水表表码、气表表码、热能表表码数据；能查询到各台区的的采集点在同一时刻的数据；能查询到各采集点在任意时间段或任意时间点的数据。表计根底数据查询可查询表计日月表码、用量、档案等计费管理用户费用计算

39、业务定义根据用户每月用水、电用量及相关的收费费率、优惠和福利政策，计算用户应缴金额，记应收明细账。数据信息表码信息：计费周期的起码和止码。费率信息：每个计量单位所产生的费用，如电费的*元/kWh、水费的*元/m3等。优惠政策信息：指政策规给予的费用或者费用计算公式上优惠。用户费用缴纳业务定义用户到收费点缴费时，系统记录用户缴纳时产生的相关信息，并将相关信息记录用户缴费明细和实收明细账。数据信息缴费类别：分别指电费、水费、热费、其它代收费。缴费金额：缴纳相关费用的金额。缴费时间：缴纳费用发生的时间。操作人员：执行费用收取操作的人员。用户*当前信息查询查询条件可以选择用户名或者小区名称。功能需求主

40、要的功能如下：序号功能项备注1*状态根据用户输入的条件，查询用户当前费用*的情况2异常*统计查询选定区域的异常*情况包括：欠费；欠费超限额，限额可以作为查询条件；用户*历史查询查询条件可以选择用户名，选择查询的起始时间，最小到日。功能需求主要的功能如下：序号功能项备注1缴费历史根据用户查询用户缴费的历史数据2费用历史根据用户查询用户*个时间段产生的费用情况。档案管理用户管理业务定义用于用户档案的登记、变更、过户、注销等业务处理数据信息用户信息包括用户名、栋号、房号、用户地址、联系方式、用户类别、用户、用户银行账号、银行类别等功能需求系统提供对于系统所有用户档案的维护功能，包括增加、删除、修改、

41、变更、过户、注销等操作。系统能够在删除*个用户的同时，级联删除掉该用户下属的所有表计，同时提示要求操作者对于集中器下的相关参数和档案进展更新。系统在删除掉*个用户后应该能够在数据库中保存该用户的历史数据。系统所有参数修改操作均有操作日志有方便的索引检索方式支持支持通过外部接口或E*cel格式文件方式批量导入档案设备档案及参数管理业务定义用于集中器、采集器、变压器、表计等设备档案的维护以及参数设置等数据信息集中器参数信息，包括：局、通信地址、下行信道方式载波或R485方式、生产厂家、集中器版本号、规约等。采集器参数信息，包括：局、通信地址、上行信道方式载波或RS485等方式、生产厂家、采集器版本

42、号、所属小区等。 电表参数信息，包括：局、通信地址、 电表类别总表、分表、表类型载波表或RS485表、计量精度、规约、版本号、台区名称、用户名、用户地址、CT变比、生产厂家等。水表参数管理，包括：局，水表类别总表、分表，计量精度、水表类型旋翼式水表和水平螺翼式水表；热水表和常温水表；湿式水表、液封式水表和干式水表，上行信道方式载波、RS485、无线等、规约、版本号、台区名称、用户名、用户地址、公称口径、水温，生产厂家等。功能需求系统提供对设备现场集中器、采集器的参数、抄表方案等信息进展规*化管理，对系统各种参数进展配置和修改。能方便维护采集器的通道类型及相关参数、通道质量、通信参数，以及通道的

43、优先级和终端所采用的主站定时采集方案来保证系统自动定时进展通信采集能满足每台集中器所采用的抄表方案不同的需求，同一台集中器可以同时有几种抄表方案系统所有参数修改操作均有操作日志有方便的索引检索方式支持：设备参数管理，用户可以查看设备的所有相关层次等相关信息和参数可以方便召测集中器参数与数据库参数进展比对来保证档案的准确性系统所有参数修改、保存、召测、下发，系统可以群组或单点方式设置或召测集中器参数，系统对所有操作均有操作日志费率管理用于定义水、电各种费率方案的新增、修改、删除。支持多费率调整，且调整费率后，能正确结算费率调整前未结算的费用。采集方案管理业务定义采集方案是指设置主站与集中器通讯的

44、起始时间、采集间隔及采集哪些数据项的定义，系统可定义多种不同的采集方案来适用不同场景的需求，具体可以根据用户的需要来确定采集方案。 数据信息采集方案信息：方案名、采集起点时间、采集周期、采集数据项定义功能需求采集方案可以包括定时采集起点时间、采集周期、所采集的数据项等内容授权用户可根据集中器、用户的重要程度、抄读数据工程*围等情况，定义多种不同的定时自动抄表方案来满足用户各类应用采集方案变化时所有应用该方案的集中器都将自动采用新方案采集方案的定义可以适用不同的集中器，或者说是不同通信规约的集中器所有采集方案的修改必须有详细的日志记录系统管理系统权限管理系统采用分级的权限管理，可以将对象权限小区

45、、居民用户、集中器、水电表与功能权限随抄、档案管理、应用分析等结合起来授权。工况监测a采集成功率该功能主要是实现查询终端的采集成功率相关信息，用户可以选择好查询对象，设置数据查询时间条件，就可以查询指定时间段的选中节点下所有终端的采集成功率数据。b数据完整性查询根据表计数据项的采集密度，对每天采集回的数据进展统计，统计出表计应采集回多少记录，已采集回多少记录数然后进展统计，统计出该表计的数据完整性。c采集进度查询可以查询到各表计各数据项的采集进度,也可以做统计查询，得到各终端的采集最早数据时间和采集最晚数据时间。历史任务查询业务定义为方便综合了解各通信通道的可靠性，系统需要提供各项任务的历史执

46、行情况功能需求汇总统计全局所有集中器在所选时间段的采集任务情况任务总数、失败次数、重试次数等等，从而很好的了解整个系统的采集通道的可靠程度针对具体的每台集中器可以了解该集中器该时间段每次任务的详细情况起止时间、执行时间、执行结果、失败原因等等系统特点下行通道支持低压载波、RS485等独立组网或混合组网方式；上行通道支持局域网、GSM、GPRS、CDMA、SCDMA、PSTN等组网方式分布式或集中式接入满足不低于300万支表计设备的接入良好的可操作性。表计具有定时抄表，自动补抄，随抄功能，电表具有远程通断功能支持短信、语音等查询通知通告功能远程抄表、自动数据采集，集中监控支持单费率、分时复费率、

47、用量阶梯费率等多种模式；支持后付费和预付费两种收费模式支持物业、取暖、有线电视、燃气、保险等其它费用的收取具有福利管理和结算功能支持内部单位结算以及滞金管理等多项功能支持IC卡刷卡缴费数据库自动备份与恢复可灵活自定义报表可实现多级、多层次分权限管理的功能跨主流操作系统(Windows,Uni*,Linu*, AI*, Solaris)跨主流数据库(MySQL、SQL Server、Sybase、Oracle)支持多国语言自动化安装与升级支持多种采集规约，可任意扩展平安设计系统的平安是至关重要的，因此在主站系统设计中，充分考虑到系统的平安性，防止非授权需方的侵入和*信息的泄漏。从主站系统平安防护

48、来说，系统在通讯通道和系统数据两个大的方面都进展平安性防护。通道平安性为了防止在无线公网传输的数据不被非法需方窃取、破坏、甚至顶替更改数据，终端和主站软件采用了供方与国防科技大学数学密码专家共同自主研制的RD分组加密算法和SHA64的数据完整性验证平安机制。好的密码算法首先应当具有良好的抗差分密码攻击和抗线性密码攻击性能，同时具有很好的加密速度。RD密码中，密钥编排方案包括两局部，即密钥扩展和轮密钥混合，密钥扩展将128bit种子密钥扩展为各轮子密钥，而密钥混合则将轮密钥进展列混合，RD密码采用迭代密码构造，它的平安性已经从理论和实验上得到证实，并通过了*大学计算机与通信学院信息平安产品测评中

49、心的评测。系统数据平安具备操作系统级、数据库级和应用软件级三级平安机制。操作系统级：在网络级设置不同权限密码，非系统管理员不能操作效劳器和数据库，并通过路由、防火墙等设置保证系统的平安和相对独立。数据库级：在数据库中设置有不同权限的需方和相应密码，保证非法需方不能使用数据，不同需方不能越级使用数据。应用软件级：提供严格的用户登录验证、权限控制和完善的事件日志核操作记录的管理。系统权限控制包括功能权限控制和数据访问权限控制。功能权限控制：功能权限控制系统从控制对象、对象操作和操作人员三个维度进展权限管理，在此根底上提供控制对象组、操作组和操作人员角色的授权方式，权限控制的准确度可以到具体的控制对

50、象和操作人员，系统根据三个维度确定登录人员的操作权限。系统的控制对象包括系统层次节点、终端设备等，每种控制对象都有相应的操作，每一个授权都包括一个控制对象组、一个操作或操作组、一个操作人员角色三个局部，为了权限管理的简洁和方便，系统提供了控制对象组权限继承。系统提供分级授权的机制，使系统具备了分布式权限管理的能力，解决了权限管理过于复杂的问题。数据访问权限：数据访问权限控制机制采用数据库提供的平安审核机制，提供数据访问用户控制，并对所有数据操作都提供日志审核。原始数据库仅具有查询功能，所用应用只对应用数据库操作，以确保数据的平安。系统可对带时标的电量数据、电质量数据以及各种分析应用计算数据存储

51、，保存时间超过2年。此外系统具备功能强大的备份子系统，。对所有人工干预的数据有明显标志和详细的操作日志记录。系统设计保证高容错性，数据库具有字段级、记录级、数据库级三级数据的合理性检验，确保非法数据的存入系统互联的平安由于系统采集的数据要实现全局共享，要和电力营销管理信息等系统接口，这就必然导致系统网络和外部网络进展连接。将接口数据从数据库效劳器中别离，放在其它效劳器上与其它系统进展数据交换。系统硬件设计主站硬件设计原则采用开放的分布式网络体系构造，遵循有关国际标准和工业标准。自动化计量系统主要设备在不影响系统整体性能的根底上能尽量利用已运行正常的原有设备。主要设备采用冗余配置，系统具有较高的

52、可靠性。硬件设备必须符合自动化计量系统的构造原理符合完整性、准确性、平安性和可靠性原则。系统硬件必须具有一定的先进性、超前性，并根据实用性原则进展优化配置，以到达较高的性能价格比。系统硬件应选用符合工业标准的通用、系列化产品，具有良好的维修效劳支持。系统应采用国际上通用的商用关系型数据库，支持SQL标准数据库访问语言。应用软件的开发应基于数据系统，采用面向对象的应用开发技术。主要效劳器功能部署效劳器系统效劳器系统是信息系统最主要的硬件支撑平台，在整个信息系统中起着举足轻重的作用。系统采用三级架构，效劳器主要包括数据库效劳器、采集效劳器等。数据库效劳器主要是负责处理系统业务逻辑运算、数据处理、用

53、户交互等应用和数据的存储和管理。决定硬件配置的主要指标是应用系统并发用户数量和并发访问的数据流量，数据库效劳器的配置主要考虑主机的CPU处理能力、内存容量、数据的I/O速度、以及主机的TPC值等参数。采集效劳器主要负责采集下行终端数据，与主站、终端交互的重要通信效劳器。WEB效劳器WEB效劳器主要功能是提供网上信息浏览效劳，将防火墙放在WEB效劳器前端，对整个系统起保护作用。应用工作站应用工作站安装在售电水气热营销部、客服中心、生产技术部等相关部门。负责完成系统运行维护工作人员的业务工作，包括：计量设备档案管理、报表维护、根底数据录入、收费等业务。网络设备主站网络采用双网交换拓扑。网络交换机将

54、各效劳器和工作站连接在一起，通过路由器、防火墙与外部系统连接。该局域网同时提供与外部网络的连接接口。网络交换机，性能要求100/10Base自适应端口16，背板带宽3Gbps，两个模块化插槽，4MB内存，8MB CPU DRAM，支持VLAN，支持IEEE标准802系列网络协议，提供SNMP、telnet等，以及基于WEB管理等网络管理功能，未来能支持1000BaseT，MTBF30000hours。路由器，提供本地、远程接入网络的能力，提供的路由器产品必须支持多协议和具有数据平安功能，并提供满足系统要求的对外网络接口。支持协议：TCP/IP、IP*、PPP、OSI，支持网络标准接口：Ethe

55、rnet，IEEE802.3，E1，EIA，V.35，RS232/V.24，V.36/R449，LAN接口：100/10Mbps 自适应网络接口数2，支持WAN接口：E1/ISDN PRI 端口数2，路由协议：RIP，RIP II，OSPF，内存8MB，可扩大至16M，DRAM 24MB，提供SNMP、Telnet等管理功能，MTBF30000HOURS，支持用户访问权限设置功能、具备包过滤功能。防火墙，防火墙用于保障计量系统与外部WAN连接的平安性。由于该项可以在各地区电力信息网的网络平安中统一考虑，故该项只列为选项。硬件防火墙，支持多级网络互访不小于3级，100/10Mbps 网络接口数2

56、个系统终端设备介绍WFET-1600E集中器功能特点WFET-1600E系列低压集抄集中器，是*威胜信息技术*研制的新一代具有电力载波通信的管理集中器，符合GB/T17215-2002、GB/T17882-1999、GB/T17883-1999 、 DL/T614-1997以及DL/T645-1997等相关标准。具备远方抄表、远程升级、防窃电监测及主动上报等功能，具有功能强大、使用简单、运行稳定、维护方便、可靠性高、存储容量大、开放性好、性价比高的特点。能够满足在低压集抄系统中远程抄表等方面的应用需求，是低压集抄系统的最正确配套产品。特点如下：平台化设计高性能32位嵌入式RISC CPUARM

57、9/7内核硬件平台。自主知识产权的实时嵌入式LINU*操作系统软件平台 。模块化设计硬件模块化：上行下行通信方式的模块化自适用设计，支持热插拔和灵活组网。软件模块化：模块化编程，各应用模块独立运行，互不影响。专有的数据加密和压缩技术 高强度128bit RD分组加密技术，保证信息数据传输的平安性。高效RAY-Period矢量压缩技术，保证信息数据传输的高效性。完美融合各种先进技术 高性能32位嵌入式精简指令片上计算机系统。实时嵌入式Linu*操作系统，yaffs嵌入式文件系统。先进的GPRS /CDMA移动通信技术，无线短距离通信技术。低压电力线载波自动路由和中继技术。各功能模块分层分类并行工

58、作技术。先进的数据压缩和加密技术，先进的大容量FLASH存储技术。主要技术指标面板显示：160*160点阵液晶显示，二极管背光，全汉字显示；键盘：6个按键：上移、下移、左移、右移、取消、确认，操作方便；数据传输接口：可选配Ethernet、GPRS、CDMA或PSTN等方式，选择灵活；本地接口：1路抄表485，1路级联485，1路维护232，1路吸附/调制红外，1路本地无线，1路 USB主接口，1路 USB从接口，维护方便；数据压缩：高效RAY-Period矢量压缩技术可选；数据加密：128bitsRD分组加密技术可选；远程升级：可远程分模块升级，稳定可靠；存储容量：16MFLASH；工作电源

59、：3220/380V 三相四线制30%；工作环境：相对湿度95，工作温度-25+65，极限工作；温度-30+75功耗：5W可靠性：MTBF100,000h电磁兼容性：抑制高频干扰、静电放电、快速瞬变干扰、雷击浪涌等指标都到达4级标准最高级。WFET-600载波采集器概述WFET-600载波中继器，采用高性能32位ARM7内核硬件平台、结合当前通信技术研制而成。该产品功能强大、操作简单、运行稳定、维护方便，能够灵活地配置上行通信方式和下行管理电能表。可满足现代各级企业现在和未来潜在的应用需求。技术参数外形与尺寸：外形尺寸：155 mm120 mm65mm，安装尺寸：138 mm106 mm。技术

60、参数：工程指 标备 注电源供应单相额定220V电压供电， 允许20%电压波动。频率*围50Hz5%。通信规约*电力公司低压电力用户集中抄表系统电能表通信规约2007年3月*电力公司低压电力用户集中抄表系统数据传输上行规约2007年3月上行通信接口载波模块根据需要选取其中一种无线模块RS485电表通信接口1路RS-485，每路最大可接32块电表本地端口1路RS-4851路调制红外接口面板显示电源指示灯、故障异常指示灯、上行收发双色指示灯、下行收发双色指示灯存储容量中继器采用64kB大容量非易失性存储器，可保存32块RS485电能表所有循环24小时整点总有功电量数据，可保存当日零时或指定时的日冻结