安科瑞 劉芳

咨詢家：acrel-js

宿舍用電智能管理系統(tǒng)在實際項目中的應(yīng)用

在對某所大學(xué)新校區(qū)宿舍設(shè)計當(dāng)中，綜合目前學(xué)校普遍存在的用電安全管理隱患以及學(xué)校領(lǐng)導(dǎo)對用電安全管理提出的新要求，我們在此次設(shè)計中采用了這套智能管理系統(tǒng)。該學(xué)校共建 6 棟宿舍樓，4 人一間宿舍，每間宿舍均帶有獨(dú)立衛(wèi)生間，每間宿舍預(yù)留空調(diào)插座。根據(jù)宿舍特點(diǎn)及用電負(fù)荷，在設(shè)計中每間宿舍設(shè)置配電箱；每層樓強(qiáng)電井內(nèi)設(shè)置一個樓層總配電箱；一層強(qiáng)電井內(nèi)設(shè)置一個總電源進(jìn)線配電箱。如圖 1 所示，每間宿舍終端配電箱處設(shè)置宿舍智能管理模塊，此模塊為 1路 220V 20A 交流電源輸入，4 路 16A 開關(guān)輸出，輸出包括照明、插座、衛(wèi)生間用電及空調(diào)用電。模塊具備惡性負(fù)載識別功能和通過管理系統(tǒng)實現(xiàn)分時或分季節(jié)對照明、插座、空調(diào)、衛(wèi)生間的供電，可方便實現(xiàn)宿舍的用電管理要求：

圖 1 宿舍終端配電箱系統(tǒng)圖

如圖 2 所示，該宿舍用電智能管理系統(tǒng)組成：宿舍智能管理模塊、數(shù)據(jù)網(wǎng)關(guān) 、管理終端機(jī)、宿舍管理數(shù)據(jù)中心機(jī)、系統(tǒng)軟件。宿舍智能管理模塊設(shè)置在每間宿舍的終端配電箱處，數(shù)據(jù)網(wǎng)關(guān)設(shè)置在每層樓強(qiáng)電井內(nèi)，管理終端機(jī)設(shè)置在每棟宿舍值班室內(nèi)，宿舍管理數(shù)據(jù)中心機(jī)是中心處理機(jī)設(shè)置在學(xué)生管理處。該套系統(tǒng)的工作原理：

（1）每間獨(dú)立宿舍智能管理模塊與數(shù)據(jù)網(wǎng)關(guān)之間為 RS485 總線（MOD-BUS協(xié)議），采用雙絞屏蔽線穿鋼管敷設(shè)手拉手連接；

（2）數(shù)據(jù)網(wǎng)關(guān)與管理終端機(jī)等設(shè)備均為超五類網(wǎng)線以太網(wǎng)連接，放射式組網(wǎng)至每棟樓設(shè)置的網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)。管理終端機(jī)是宿舍管理員管理操作終端設(shè)備，具備管理員權(quán)限；可以實現(xiàn)開關(guān)燈、售電、違章用電處罰等操作。還能對每間宿舍所住人員進(jìn)行管理，記錄人員姓名、班級、入住時間、離開時間、離開原因等。

（3）每棟樓通過六類單模光纖傳輸數(shù)據(jù)到學(xué)生管理處，通過通訊網(wǎng)絡(luò)采集各分散式安全模塊的數(shù)據(jù)信息并進(jìn)行計算、查詢、統(tǒng)計、打印及參數(shù)設(shè)定，從而實現(xiàn)中心管理的電費(fèi)計量、預(yù)售電管理及安全用電控制等；學(xué)生管理處的宿舍管理數(shù)據(jù)中心機(jī)具備管理員權(quán)限、程序員權(quán)限等高級權(quán)限；可以實現(xiàn)入住開戶、開關(guān)燈、售電、退售、違章用電處罰、畢業(yè)銷戶、與學(xué)校相關(guān)管理部門數(shù)據(jù)交換等操作。

（4）宿舍用電智能管理系統(tǒng)軟件功能強(qiáng)大，可以實現(xiàn)遠(yuǎn)程開關(guān)燈管理、實時監(jiān)控、模塊參數(shù)設(shè)定；支持?jǐn)?shù)據(jù)庫、支持定制；可以集成水表等實現(xiàn)節(jié)能管理 ；支持校園網(wǎng) WEB 查詢、權(quán)限登錄、分時段自動控制；可實現(xiàn)一卡通系統(tǒng)自動售電。以上功能可實現(xiàn)擴(kuò)展，等需要實現(xiàn)此功能再軟件升級開發(fā)即可，這樣可節(jié)省先期資金投入。

圖 2 宿舍用電智能管理系統(tǒng)圖

5安科瑞預(yù)付費(fèi)產(chǎn)品在宿舍用電管理的應(yīng)用

5.1 應(yīng)用場景

5.2配套硬件

5.2.1 DDSY1352單相預(yù)付費(fèi)電表

終端電能計量表計采用DIN35mm導(dǎo)軌式安裝結(jié)構(gòu)、LCD顯示，測量電能及其它電參量，可進(jìn)行時鐘、費(fèi)率時段等參數(shù)設(shè)置，并具有電能脈沖輸出功能；可用RS485通訊接口與上位機(jī)實現(xiàn)數(shù)據(jù)交換。
該電能表具有體積小巧、精度高、可靠性好、安裝方便等優(yōu)點(diǎn)，適用于和大型公建中對電能的分項計量，也可用于企事業(yè)單位作電能管理考核。

5.2.2 DTSY1352三相預(yù)付費(fèi)電表

DTSY1352三相預(yù)付費(fèi)電能表分別用于計量額定頻率50Hz的三相交流有功電能，具有預(yù)付費(fèi)控制、負(fù)載控制、時間控制及RS485通信等功能，性能指標(biāo)符合GB/T17215.321-2008標(biāo)準(zhǔn)。該表是改革傳統(tǒng)用電體制、實現(xiàn)電能商品化解決收費(fèi)難、調(diào)節(jié)電網(wǎng)負(fù)荷狀態(tài)以及提高用電管理水平的理想計表。產(chǎn)品符合企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)Q31/0114000129C035-2017《導(dǎo)軌式安裝電能表企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)》的要求。

基本功能

電能計量：正反向有功、無功電能計量以及三相分相正向有功電能；

電量測量：基本電參量測量U、I、P、Q、S、PF、F；

脈沖輸出：有功脈沖輸出、時鐘脈沖輸出；

通訊功能：支持紅外通訊和兩路RS485通訊，同時支持Modbus、DL/T645-07。

5.2.3 ADF400L多用戶預(yù)付費(fèi)計量表

ADF400L系列多用戶電能表，通過模塊組合的方式 可實現(xiàn)12路三相或36路單相的直接接入測量或12路三相互感器接入測量、直接接入和互感器接入的混合測量方式，該系列電能表因準(zhǔn)確度高、集中安裝、集中管理、安裝靈活性高，互不干擾等優(yōu)勢深受小區(qū)、學(xué)校、企業(yè)等的青睞。該系列儀表支持預(yù)付費(fèi)功能。

審核編輯黃宇