自2010年我市推行供熱分戶計(jì)量政策以來，我公司響應(yīng)國(guó)家節(jié)能減排號(hào)召，積極進(jìn)行供熱分戶計(jì)量改造工作，目前已有超過10.4萬用戶實(shí)行了按表計(jì)費(fèi)政策。在按表計(jì)費(fèi)政策的推行過程中，部分小區(qū)因原安裝單位不再履行維保服務(wù)或者熱表廠家倒閉等原因，存在大量熱計(jì)量儀表遠(yuǎn)傳缺失或遠(yuǎn)傳故障等現(xiàn)狀，進(jìn)行人工抄表則存在著人工成本過高、采集數(shù)據(jù)不及時(shí)、不準(zhǔn)確等缺點(diǎn)，熱表數(shù)據(jù)實(shí)現(xiàn)統(tǒng)一集抄勢(shì)在必行。

1、改造方案比較

傳統(tǒng)采集方案：傳統(tǒng)熱量表數(shù)據(jù)遠(yuǎn)傳系統(tǒng)一般采用熱表廠家自帶采集器，在樓宇之間進(jìn)行布線采集，通過GPRS進(jìn)行上傳，該方案存在后期維護(hù)困難、故障排查量大等缺點(diǎn)；

單戶物聯(lián)網(wǎng)采集方案：利用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，將熱量表通過MBUS線或485線連接到物聯(lián)網(wǎng)傳輸模塊上，通過模塊內(nèi)嵌的NBIOT物聯(lián)網(wǎng)卡直接進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸，物聯(lián)網(wǎng)采集傳輸模塊大小為移動(dòng)硬盤大小，可直接放入熱表箱中，物聯(lián)網(wǎng)傳輸模塊集成了數(shù)據(jù)采集模塊和NBIOT物聯(lián)網(wǎng)傳輸模塊；

本方案優(yōu)點(diǎn)：一是施工方便，不使用市電，不需要布線；二是節(jié)省了采集器；三是故障排查方便；

本方案缺點(diǎn)：一是該設(shè)備尚無成熟產(chǎn)品，可靠性有待檢驗(yàn)；二是需要定期更換電池（約2年），且信息費(fèi)高，運(yùn)維成本高；三是設(shè)備直接置于管道井或表箱內(nèi)，不利于集中管理，特別是放置于管道井時(shí)，因無法封閉管理，存在被破壞的可能；四是存在信號(hào)不能完全覆蓋的可能性。

單元物聯(lián)網(wǎng)采集方案：在每個(gè)單元內(nèi)布線，連接該單元內(nèi)所有熱量表，在單元內(nèi)安裝采集器，利用NBIOT物聯(lián)網(wǎng)卡，直接通過采集器上傳數(shù)據(jù)；

本方案的優(yōu)點(diǎn)：一是僅在單元內(nèi)施工布線，施工相對(duì)方便；二是由于每個(gè)采集器可支持多種熱表規(guī)約協(xié)議，下行抄表可擴(kuò)展性較強(qiáng)，故障排查相對(duì)方便；

本方案缺點(diǎn)：一是使用的集中器數(shù)量較多；二是需要使用市電。

通過調(diào)研分析比較，參考改造的實(shí)際情況，單元物聯(lián)網(wǎng)采集方案綜合成本最低，折舊年限越長(zhǎng)，優(yōu)勢(shì)越明顯，在三種方案中經(jīng)濟(jì)性最優(yōu)，且技術(shù)相對(duì)成熟，后期維護(hù)成本低。

2、技術(shù)應(yīng)用情況

目前我公司的熱量表遠(yuǎn)傳系統(tǒng)處于單元物聯(lián)網(wǎng)采集方案的批量改造中，2018年完成16個(gè)小區(qū)8000余戶的熱量表集抄改造、2019年完成100余小區(qū)3萬余戶的熱量表集抄改造，計(jì)劃未來3年完成全部熱量表集抄改造。單元物聯(lián)網(wǎng)采集方案優(yōu)勢(shì)較為明顯，下面主要針對(duì)單元物聯(lián)網(wǎng)采集方案的技術(shù)應(yīng)用做一下介紹。

系統(tǒng)概況

用能信息與采集系統(tǒng)是一套統(tǒng)一的熱量表采集系統(tǒng)，可同時(shí)兼容多廠家熱量表、溫控閥、室溫采集器信息的遠(yuǎn)程采集、以及溫控閥的遠(yuǎn)程控制功能，同時(shí)采集系統(tǒng)預(yù)留接口，兼容已經(jīng)實(shí)現(xiàn)熱量表數(shù)據(jù)采集的平臺(tái)數(shù)據(jù)交互。

邏輯結(jié)構(gòu)

該系統(tǒng)的邏輯結(jié)構(gòu)由主站、遠(yuǎn)程通信、采集設(shè)備、本地通信、計(jì)量設(shè)備五大部分構(gòu)成。

●主站層是由一系列軟、硬件構(gòu)成的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，是整個(gè)系統(tǒng)的管理與控制中心，管理著系統(tǒng)的數(shù)據(jù)傳輸、數(shù)據(jù)處理和數(shù)據(jù)應(yīng)用以及系統(tǒng)的運(yùn)行和安全，并統(tǒng)一管理與其它系統(tǒng)的數(shù)據(jù)集成和交換；

●遠(yuǎn)程通信指是主站和采集設(shè)備的通信通道，可支持無線和有線的通信方式，包括NB-IOT/GSM/GPRS/4G無線通信方式、光纖以太網(wǎng)等通信方式；

●采集設(shè)備收集用戶計(jì)量設(shè)備的信息，處理和凍結(jié)有關(guān)數(shù)據(jù)，并實(shí)現(xiàn)與上層主站的交互，主要為可以抄讀熱量表和溫控閥的采集器；

●本地通信是指采集設(shè)備與計(jì)量設(shè)備之間的通信，包括RS-485、M-BUS等；

●計(jì)量設(shè)備子層實(shí)現(xiàn)熱能計(jì)量等功能，主要包括熱量表、溫控閥等設(shè)備。

物理結(jié)構(gòu)

系統(tǒng)主要由主站服務(wù)器及網(wǎng)絡(luò)設(shè)備、應(yīng)用客戶端、現(xiàn)場(chǎng)采集設(shè)備等組成。物理結(jié)構(gòu)示意圖如下圖1所示：

圖1

●主站服務(wù)器及網(wǎng)絡(luò)主要由數(shù)據(jù)庫服務(wù)器、前置及應(yīng)用服務(wù)器、交換機(jī)以及防火墻等網(wǎng)絡(luò)設(shè)備組成；

●應(yīng)用客戶端主要由應(yīng)用維護(hù)工作站、應(yīng)用工作站等部分組成；

●現(xiàn)場(chǎng)采集設(shè)備主要由熱表采集集中器、熱表、溫控閥及溫濕度計(jì)等部分組成，熱表采集集中器采集各類熱表、溫控閥信息，并統(tǒng)一上傳到主站，在主站側(cè)實(shí)現(xiàn)熱表、溫控閥的遠(yuǎn)程采集和溫控閥的遠(yuǎn)程控制。

采集器技術(shù)要求