计费系统方案 设计

目录一、项目描述……………3二、设计方案……………3整体思路：时间+能量型计费………31．方案优势分析……………………32．点数设计…………43．系统配置方案……………………44．系统结构图(解)…………………5三、系统优势……………5四、系统原理……………61．本地管理软件……………………72．数据采集器ADPTOR-12………93．时间型温控器HL8202AMS-12…………………114．能量表MU系列………………14五、收费原理……………21六、安装概要……………22七、售后服务……………221．技术支持与培训…………………222.售后服务承诺……………………23HYPERLINK\l"_top"一、项目描述工程总建筑面积约30000m2。建筑功能地下一层，地上三层。地下一层为办公用房、设备用房和汽车库，地上部分均为办公用房。建筑高度（主楼屋面至室外地面）为17.25米。本工程预备进行美国绿色建筑协会建立并推行的《绿色建筑评估体系》论证（LEED论证），根据建筑功能需要、业主意见及LEED预论证要求，全楼设置集中空调系统，采用风冷热泵冷热水机组，每个户型单元设置一台，机组位于屋顶或二层预留的设备平台上。根据现有资料和甲方要求，进行了认真细致的分析设计，我们希望通过这次设计不但能满足业主的要求，而且真正起到节能、便于管理，降低成本的作用。所以，我们建议该项目的中央空调计费采用时间+能量型计量。通过检测每台风机盘管的用量来合理分摊中央空调系统的能耗，同时又可以对风机盘管进行控制。另对该中央空调系统总管进行能量型计量，以合理分摊公共区域的费用。实现按需使用、按量收费；多用多计，少用少计。二、设计方案整体思路：时间+能量型计费方案阐述：由于办公区每个房间的末端设备均为风机盘管制冷/热，所以每一台风机盘管配置一只时间型温控器，对风机盘管运行的高、中、低速状态进行时间累计。将每户的风机盘管的个数进行叠加，来实现该用户的总计量；同时实现对末端设备的监控功能及节能管理，方便职能部门对每一办公间进行统一管理。办公区新风机组为公共设备，能量消耗将按照风机盘管的工作时间当量比分摊到个用户能量消耗中。对系统总管进行能量型计量，以合理分摊中央空调能量的消耗。1．方案优势分析⑴．经济实惠本项目大部分采用时间型温控器，只有大区域才采用能量表。相比较单独能量表计量的方式，更经济实惠，更具灵活性，并充分满足用户的使用和物业收费管理。⑵．安装方便时间型温控器除标准的温控器安装布线外，增加一跟通讯线，将数据通过数据采集器远传到上位机。⑶．维护方便时间型温控器安装在室内墙面，数据查询一目了然，一旦发生故障无需停止系统管路的水。能量型按照安装规范，在表前后安装手动阀，表前端安装过滤阀，以防止管路堵塞并可及时清理。⑷．收费便利每个用户的空调使情况通过远传到物业的管理系统，物业管理人员根据每月系统自动生成的报表对使用用户进行收费。⑸．门槛值设定(备选功能)通过在每只时间型温控器上外接一个温度传感器，检测风机盘管进水管的温度值，达到门槛值标准则开始计费，否则不予以计费。这项功能充分体现了物业管理的人性化并满足了用户的缴费合理性心理。2．点数设计整个项目分为南北两个区。在项目的空调设计方案中，南区为风机盘管户型，没有公用新风系统；北区为商业区，是空调机组加风机盘管共同制冷\制热。针对以上项目设计，我们采用的计费方案是对风机盘管的开启和运行状态进行时间当量的计量办法，对空调机组部分采用超声波能量表进行使用量计量，即时间型加能量型的计费方案。这样设计的好处是既能以较少的资金投入完成对空调使用费用的计量且兼具有远程维护和管理的功能。与此同时也对用户对于新风的使用进行了精准计量。监控方面对风机盘管而言，我们采用的计费温控器能够直接远控末端设备的启停、温度设定、防冻保护、时间表、定时开关机、温度监控、欠费切断等所有功能。空调机组采用我司空调机组专用控制箱，能够实现对空调机组机组启停、冷热水阀比例调节、加湿阀比例调节、新回风调节阀开启度比例调节、动作状态、温湿度状态、CO2浓度状态、风管静压以及空调机组状态的监测（需空调机组硬件支持）。空调机组冷热量用量采用超声波能量表计量方案，尽量减轻中国中央空调运行工况差对空调计量精度的影响。具体点数设计如下表：序号名称数量单位备注1组态软件1套计量监控组态2超声波能量表台口径以图纸为准准3数据采集器6台商业区及7#各各1台4HL8202AAMS401只控制风机盘管5HL-KZ4888411台控制空调机组3.系统配置方案本系统需配备本地管理组态软件1套。本系统需配备数据采集器ADPTOR，每台数据采集器可带128个能量计量表或时间型温控器。数据采集器又具有很强的互连功能，用于延伸RS485工业总线，开辟支线，变换网络的拓扑结构。考虑到施工及布线方面的限制，所以本系统共选6台数据采集箱。网络交换机2台。需要配置设备如下（见附件“镇江西津渡中央空调自控、计费方案设备清单”）4.系统结构图解（例）HYPERLINK\l"_top"三、系统优势实时监测、实时数据查询与显示确保物业管理的时效性，加强对设备的运行管理及维护；体现计量的程序公正，方便用户查询。在图形界面上可以实时对建筑、楼层、用户编号、用户姓名、数据时间、计费类型等进行查询。开放的计费类型管理软件不对计费类型作任何限制，允许对任何媒介（来自水、电、煤气、生活热水、纯净水、空调等）进行计费。分时段计费根据客户需求按不同时段收费，如上班、加班、周末、节假日等。数据自动存储历史记录自动备份，避免外部断电时数据丢失。系统设备故障报警快速故障查询，同时以声、光、界面变化发出警报，并提示故障地址及相应参数状态。灵活的报表打印专业的报表格式自动生成，亦可根据用户需求自定义表格。门槛温度值预设（选配）按供热、制冷季的起点温度值设定，在保证质量的前提下计费。防窃、防恶意消耗根据运行参数进行数据分析，以判断正常使用与否，并及时提醒物业管理人员。模块化设计灵活应用根据物业管理的需求采用不同的计费方式，充分考虑实际项目应用中的成本与功能的最优化组合。拓展功能强大可根据用户的要求增加适当的功能，最大化满足用户需求。权限设定可设定5级以上的人员使用权限，系统管理员可以具体地设定个级别的操作员的每一项权限。节能管理可以根据国家政策（冬26夏18），对用和使用的温度值进行设定并锁定键盘，响应国家政策，实现节能管理。四、HYPERLINK\l"_top"系统原理时间型中央空调计费系统通过检测风机盘管的开关、运行档位状态和运行时间，来计算出用户使用的相应的时间量。并以是否达到水管路温度门槛值来确认当量时间。具有温控器、当量时间计量、监控等功能。用户使用时间当量=（高档运行时间×高档档位系数+中档运行时间×中档档位系数+低档运行时间×低档档位系数）×不同的盘管系数用户风机盘管电功耗=高档运行时间×高档位额定功率+中档运行时间×中档位额定功率功率+低档运行时间×低档位额定功率时间型中央空调计费系统由以下设备构成：本地管理软件、数据采集器、时间型温控器/中央空调计时器（电脑、打印机、HUB可自配）。能量型中央空调计费系统根据能量守恒原理，中央空调对空间的热交换量与其介质中能量变化相等。通过能量表对中央空调、水管的介质---水流量和进出水温差的计算，从而达到对中央空调/供热系统的准确计量。计算公式如下：Q=∫qm△hdtQ：释放或吸收的热量；（单位：kw.h）t:时间（单位：s）qm:热交换回路中液体载体流过的质量流量（单位：Kg/s）h:热交换回路中入口温度与出口温度对应的液体载体的比焓值差。（单位：kj/Kg）能量型中央空调计费系统由以下设备构成：本地管理软件、数据采集器、能量表（电脑、打印机、HUB可自配）。中央空调计费系统结构图HYPERLINK\l"_top"本地管理软件中央空调计费系统软件EMS2008，在监控中心对整个计费系统的数据信息进行采集和报警处理。采用MYSQL数据库结构，提供数据信息查询、参数设置、报表分析，计量位置安排、报警位置显示（设备异常情况），数据制表打印，系统分级管理（各级管理权限可设置）等功能。软件界面清晰直观，具有弹出式窗口、树形结构查询、按照逻辑视图显示设备链接信息，实现每一级设备的添加、删除、修改、屏蔽及相关参数设置等管理功能。用户使用情况界面：用户收费单格式：HYPERLINK\l"_top"数据采集箱ADPTOR-12中央空调计费系统的数据采集箱ADPTOR-12具有数据存储，末端数据上传等功能。通过的RS485/RJ45接口，将设备数据传至监控中心，使监控人员直接在监控机房通过上位机观察现场的设备，从而使现场的计量设备能够正常运行无异常情况发生。数据采集器就地取220V交流电，输出12V直流电。作为中央空调计费系统中的通讯设备，是EMS2008中央空调计费系统的中级管理层。通过系统网络与管理中心计算机、末端仪表（能量表、时间型温控器）互连,为用户建立相应的数据库，监控和记录末端仪表的状态，并对其及控制单元实施控制，具有强大的数据处理及通讯能力。HL-ADPTOR-12数据采集箱配装海林网络适配器，用于计费监控网络，实现了RS485低速网络和TCP/IP高速网络的无缝对接；同时箱子提供2组隔离的DC12V输出，可灵活的用于网络末端的DC12V或者DC24V的设备供电。【技术参数】环境大气压力：86～106Kpa工作环境温度：0～50℃工作环境湿度：5～95%RH贮存环境温度：-10～70℃RS-485通信网段最大长度：800米输入电压：AC220V±10%，50Hz/60Hz输入频率：50HZ输出功率：150W（单组DC12V），300W（DC24V）外形尺寸：500mm×400mm×160mm（长×宽×厚）【功能特点】通讯方式：与计算机采用RJ45，借助庞大的网络系统，使计费系统具有强大的拓扑功能；与末端仪表采用RS485总线；接收管理中心计算机的数据,并根据协议完成与末端仪表的通讯工作；查询检测末端仪表的通讯状态、运行状态和数据,并传输给管理中心计算机；内配有网络适配器，且具有电源、工作运行、通讯指示灯显示功能；【安装使用】ADPTOR-12外形图图2图3图1数据采集箱ADPTOR-12数据采集箱控制箱内配装北京海林电器设备有限公司自行开发设计的网络适配器。2、ADPTOR-12接线HL8202AMS-12时间型温控器适用于工业、商业及家庭居室的温度控制及费用计量，控制风机盘管和电动阀的工作状态，并可通过网络控制温控器的工件（MODBUS协议）。该温控器可计量单个风机盘管的当量运行时间，并参照电动阀的开启状态与工作门槛值作为计量依据。3.时间型温控器HL8202AMS-12HL8202AMS-12时间型温控器适用于工业、商业及家庭居室的温度控制及费用计量，控制风机盘管和电动阀的工作状态，并可通过网络控制温控器的工件（MODBUS协议）。该温控器可计量单个风机盘管的当量运行时间，并参照电动阀的开启状态与工作门槛值作为计量依据。HL8202AAMS-112采用微电电脑控制技技术，大屏屏幕液晶显显示，通过过按键可选选择工作模模式（制热热、制冷或或通风）和和风机风速速，以及设设置所需要要的温度。液液晶显示状状态有：工工作状态（制制冷、制热热、通风）、风风机风速、室室内温度、设设置温度等等。按键有有：电源开开关（）、模模式转换键键（）、时时钟键（）、风风速选择键键（）及温度度设置键（▲▼）。基本功能：有效工作计时蓝色背光光，红外遥遥控室内温度测量与与设置监监控功能，欠欠费切断功功能手动或自动控制制风机三速速转换RS4885接口（MODBBUS协议）时钟、睡眠、定定时开关机机功能技术指标：感温元件：NTTC电源源电压：DC112-355V/AC112-244V控温精度：11℃控制电压压：AC2220V±110%，50/660Hz温度设置：5～～35℃接线线端子：能能够连接2×1.55mm22或1×2.55mm22的导线温度显示范围：：0～50℃负载电电流：2A（阻性性负载），1A（感性负载）工作环境：0～～45℃外壳：PC＋ABS阻燃按键：轻轻触按键外形尺尺寸：86×886×133mm（宽×高×厚）安装孔距：：60mmm（标准准）湿度：5～95%RH（不结露露）使用说明开/关机：按“”键键一次开机机，开机显显示为当前前工作模式式，以及该该模式下有有效运行时时间；再按按一次“”键关机，同同时关闭风风机盘管、电电动阀。设定温度：开机机状态下，按“”键降低设置温度，按“”键升高设置温度，每按键一次设置温度变化1℃。模式选择：开机机状态下，按“”键进行工作模式切换。液晶显示“”表示制冷，显示“”表示制热，显示“”表示通风，5秒钟后自动确认。风速选择：开机机状态下，按“”键选择风机风速（高）、（中）、（低）、（自动）档。在“自动”模式下，风速自自动换档。即即当室温与与设置温度度相差1℃时，自动动选择低风风速；当室室温与设置置温度相差差2℃时，自动动选择中风风速；当室室温与设置置温度相差差3℃时，自动动选择高风风速。当室温达到设置置温度时，关关闭电动阀阀和风机。电动阀的控制：：在制冷（制制热）模式式下，当室室温高于（低低于）设置置温度1℃时，打开开电动阀；；当室温达达到设置温温度时，同同时关闭电电动阀和风风机。时钟与相关功能能设置睡眠功能设置：：按“”键，直至至出现“00”符号，按按下“▲”键启用睡睡眠功能，按按下“▼”键取消睡睡眠功能。调整星期：按“”键，直至至出现“01”符号，按按下“▲”或“▼”键调整星星期。调整日历：按“”键，直至至出现“02”符号和“xx−yy”的“xx”或“yy”闪烁，按“▲”或“▼”键调整年年份；按“”键，直至至出现“03”符号和“xx−yy”的“xx”或“yy”闪烁，按“▲”或“▼”键调整月月份和日期期；按“”键，直至至出现“04”符号和“xx−yy”的“xx”或“yy”闪烁，按“▲”或“▼”键调整小小时和分钟钟。定时开机设置：：按“”键，直至至出现“定时开机机”符号，以以及“xx−yy”的“xx”闪烁，按“▲”或“▼”键调整定定时开机小小时，按“”键，“yy”闪烁，按“▲”或“▼”键调整定定时开机分分钟，按“”键确认；；若设置“xx−yy”为“00-00”则取消定定时开机功功能。定时关机设置：：按“”键，直至至出现“定时关机机”符号，以以及“xx−yy”的“xx”闪烁，按“▲”或“▼”键调整定定时关机小小时，按“”键，“yy”闪烁，按“▲”或“▼”键调整定定时关机分分钟，按“”键确认；；若设置“xx−yy”为“00-00”则取消定定时关机功功能。数据显示室内温度未达到到设定温度度显示当前前工况的累累计运行时时间（小时时，分钟）室内温度达到设设定温度显示当前前设定温度度以及当前前室内温度度异常、错误显示错误误代码（请请联系物业业处理）运行参数查看//设置（关关机状态）“xx-yyyy”zz温度较准：同“xx-yyyy”zz运行参数：同时时按“”和“”键5秒，出现按“”键修改xx，翻页：：xx=00：zz为盘管温温度=1：zz为为室内温度度=2；=33；=4：保留=5：yyyy本机地址址以上参数用户不不可修改=6：设置是是否上电保保持yy=1：：上电不开开机；yy==2：上电开开机；=7：低温报报警温度，按“▼”或“▲”调整=8：高温温报警温度度，按“▼”或“▲”调整=9；=110；=11；=12：保留=13：定时时参数（0：常有效效；1：当前有有效，时间间到取消）=14：保留留=15：参数数控制，按按“▼”或“▲”调整，yyy=1：参数复复位（x=6～14）接线图安装示意图1.拆开主控控板：用33.5mmm宽的一字字改锥沿斜斜面伸到卡卡槽中4mmm深处，略略用力向上上撬起，即即可打开卡卡钩。2.取下排线线。3.按接线图图正确接线线。4.用包装盒盒中的两个个螺钉将接接好线的温温控器底板板，固定在墙墙上。5.成30度度角挂上上上面的两个个挂钩，稍稍用力按温温控器下面面的两角处处，卡住上上壳，安装装完毕。敬告：请严格按按照接线图图正确接线线，切勿使使水、泥浆浆等杂物进进入温控器器内，否则则将会造成成温控器损损坏！4.超声波能能量表HLLU系列4.1型号说明明HLHL–U-□–□–□□□（2）（4）（3）（5）（6）（7）（1）（1）HL表示为海林林系列热能能表（2）U表示为超声波式式热能表（3）公称通径[[15，20，25，……]（4）产品型号[[1—直射式；2—反射式(可省略)]（5）安装位置[[0－进水(省略)，1－回水]（6）应用范围[[0－热计量(省略)，1－冷热计计量]（7）通讯方式[[0－无输出(省略),1－RS4885，2－M-BUUS，3－脉冲输输出4.2热能表介介绍1）定义热能表是用于测测量及显示示水流经热热交换系统统所释放或或吸收热能能量的仪表表。(以下内容热能表表均简称为为热表,超声波式式热能表简简称超声热热表)2）工作原理热表的工作原理理：将配对对温度传感感器分别安安装在热交交换回路的的进口与出出口的管道道上，将流流量传感器器安装在进进水管道或或回水管道道上。流量量传感器采采集流量信信号，温度度传感器采采集进水端端和回水端端的温度信信号，计算算器将采集集到的流量量信号和温温度信号，经经过计算处处理后显示示出被测流流体从进水水端至回水水端所释放放的热量。当水流经系统时时，根据流流量传感器器采集的流流量与配对对温度传感感器采集的的进回水温温度信号，以以及水流经经的时间，通通过计算器器精确计算算并显示该该系统所释释放或吸收收的热量。其基本公式为：：式中：Q—系统释放放或吸收的的热量，J；qm—流经热表的水的的质量流量量，kg//h；qv—流经热表的水的的体积流量量，m3/hh；ρ—流经热表的水的的密度，kg//m3；Δh—在热交换系统进进口和出口口温度下水水的焓值差差，J/kg；τ—时间，单位为hh。3)热表构成成热表由流量传感感器、配对对温度传感感器和计算算器构成。热热表进水口口宜安装过过滤装置。（如如图所示）a)计算器（积积分仪）接收来自流量传传感器和配配对温度传传感器的信信号，进行行热量计算算、存储和和显示系统统所交换的的热量值的的部件。b)流量传感感器（流量量计）安装在热交换系系统中，用用于采集水水流量并发发出流量信信号的部件件。c)配对温度度传感器（配配对铂电阻阻）在同一个热表上上，分别用用来测量热热交换系统统的入口和和出口温度的一对计量特特性一致或或相近的温温度传感器器热表DN50～DNN100外型示意意图热表DN125～DDN5000外型示意意图4)超声流量量计的结构构与工作原原理流量计是热表重重要的组成成部分。流量计主要由流流量计表体体、超声换换能器及其其安装部件件、信号处处理单元和和(或)流量计算算机组成。流量计以测量声声波在流动动介质中传传播的时间间与流量的的关系为原原理。通常常认为声波波在流体中中的实际传传播速度是是由介质静静止状态下下声波的传传播速度和和流体轴向向平均流速速在声波传传播方向上上的分量组组成。工作原理：当超超声波在流流体中传播播时，声波波传送速度度信息将加加载上流体体的速度信信息，因为为这两种信信号的叠加加，就使声声波在顺流流和逆流时时的传播速速度不相等等，因此通通过测量这这两种不同同的速度信信息，经过过计算可得得出流体的的流速，然然后再换算算成流量，从从而实现了了流量的测测量。5)超声热表优点a)无机械传动磨损损部件，故故障率低，使使用寿命长长。b)压力损失小，不不易堵塞。c)准确度及稳定性性高。d)流体中的杂质含含量对其测测量精度影影响极小。e)可水平安装或竖竖直安装。f)系统功耗低，可可用电池长长期供电运运行。4.3技术术特性1)用途和适用范围围本产品具有结构构紧凑、安安装方便等等特点。本本产品采用用优质压电电陶瓷换能能器，保证证了高准确确度和稳定定性；无任任何机械运运动，无磨磨损，不易易受恶劣水水质影响且且维护费用用低；可水水平或竖直直安装,可旋转的的表头能满满足任何视视角的读数数要求，安安装时可根根据用户不不同需要安安装在进水水管道或回回水管道上上（需预先先选定）；；冷热两用用（采暖、制制冷）型热热表可根据据实际使用用情况智能能判断采暖暖或制冷状状态并分别别进行计量量。可根据据用户不同同的需要添添加M-BUUS、RS4885接口来实实现远程自自动抄表功功能，便于于集中管理理。2)显示功能a)长按按钮钮3秒钟后，显显示菜单将将在A1－A2－A3三项之间间进行滚动动切换；b)短按按钮钮时将在同同一菜单下下滚动显示示内容。c)主显示菜菜单A1：累计热热量（MW•h）、累计冷冷量（MW•h）、瞬时功功率（MW）、进回水水温度（℃）、进回水水温差（℃）、累计流流量（m3）、瞬时时流量（m3/h）、累计运运行时间（h）、累计出出错时间（h）等九种显显示内容。（注注：DN500-DN1100累计热量量单位为kW•h、累计冷冷量单位为为kW•h、瞬时功功率单位为为kW）（“累计冷量”只在在冷热两用用（采暖、制制冷）型热热量表中显显示）d)主显示菜菜单A2：当前日日期、出厂厂编号、显显示测试。e)主显示菜菜单A3：前十八个个月每月消消耗的热量量和流量数数值，月份份与数值之之间自动交交替显示。f)故障报警警菜单：电电池电量不不足提示以以及其它故故障自动诊诊断功能。4.4基本参参数与技术术性能1)技术参数类型类型技术参数公称通径DN(mm)506580100125150200250300350400450500最大流量qs(m3/h)30508012020030050080012001500180024003000常用流量qp(m3/h)1525406010015025040060075090012001500最小流量qi(m3/h)0.611.62.44610162430364860重量G(kg)678101720304575100130150190外形尺寸（mm）L200200225250350350350400450500550600650D165185200220250285340405460520580640715H190210220240500530580650700755810870930K125145160180210240295355410470525585650n-MA4-M164-M168-M168-M168-M168-M2012-M2012-M2412-M2416-M2416-M2720-M2720-M30流量最大读数(m3)9999999999999999热量最大读数(kW·h/MW·h)99999999999999.99准确度等级2级或3级压力损失<25kPa/qp最大工作压力1.6MPa热（冷）耗计算从0.25K开始温度范围(4～95)℃(100℃以上需定制)温差范围(3～60)℃(2℃～60℃需定制)温度分辨率0.01℃环境温度A类(5～55)℃电池寿命≥6年（锂电池）安装方式水平安装或竖直安装热（冷）载体H2O温度传感器PT1000铂电阻显示位数8位2)压力损失曲线4.5安装要求求与注意事事项1)安装方向位位置要求如图所示，A所所示的安装装方式是正正确的,热表安装装在管道的的下位，表表的后端有有背压，不不会产生气气泡影响测测量精度，该该图为水平平安装方式式。五、HYPERLINK\l"_top"收费原理时间型：时间型型中央空调调计费系统统通过检测测风机盘管管的开关、运运行档位状状态和运行行时间，来来计算出用用户使用的的相应的时时间量。并并以电动阀阀的开启或或关闭状态态、是否达达到水管路路温度门槛槛值来确认认当量时间间。能量型：通过对对能量表的的流量和温温差的逻辑辑运算，从从而计算出出相应的能能量值。总费用=中央空空调实际运运行费用总用量量=所有用户户的实际使使用量的总总和单价=总费用/总