广西南宁正凌电气设备有限公司学生宿舍用电远程智能控制系统介绍
一、前言
随着社会的进步与发展，各大学校学生公寓的居住条件也在提多，安全隐患也越来越大。社会的工业化、电气化、信息化使我们有了个性化的生活方式，但对学生公寓的供电方式、使用管理与安全措施提出了新的挑战。因此，我们提出了如下解决方案。
正凌电气的学生宿舍远程智能用电控制管理系统，是针对学生集体宿舍/公寓需要、以提供完整应用方案为目标而开发的。它以功能系统化组合与有效集中管理为考虑问题的基本出发点，功能系统化组合是作为一套专门系统的必要前提，而有效管理主要是为了更好的适应学生集体公寓的使用、安装环境与未来发展。该管理系统具有强大的智能功能，在同类产品中独有技术、专业生产，获得了国家技术监督部门的计量产品制造许可证。该系统分为硬件系统和软件系统两部分。系统集电能计量、恶性负载识别、双重保护、收费管理、用电资料统计分析、财务报表功能于一体，适合学生宿舍/公寓的特点，有效防止电费流失和用电安全隐患。
我们公司产品采用国外先进的电能计量芯片，保证了计量的高精确性和高可靠性；可以与一卡通系统、校园网对接，更方便的进行购电管理；考虑周到的分时段管理功能，方便学校管理，方便学生使用；最新恶性负载识别技术，防止学生解读，保障用电安全；电脑实时监控功能，令您操作更加自如。
二、系统介绍
1、系统组成
< PC机:
安装智能电控管理软件
进行买电、卖电、控制参数调整
用电分析、远程管理、财务报表管理
< YDDK6600计量电控模块:
电费计量
恶性负载识别
防止解读等功能
< 高速485交换机与网络转换路由:
为整个系统提供联网统一管理
跨网段访问功能
< 数据管理机:
液晶显示界面，人机对话
实现用电查询，显示剩余电量
当前用电状态及违规断电查询
2、系统网络结构图
三、硬件功能
1、主要技术特点
<模块化安装，每个模块损坏不影响其他房间用电
<实现跨路由、网关远程监控和管理
<计量准确，精度1.0级
<计量与识别功能一体化模块
<最新负载识别器技术，能够防止学生解读
<磁保持继电器，承载负荷大
2、硬件技术参数
执行标准GB/T17215。321-2008，Q/HJN01-2012
参比电压单相220V，三相3×220/380V
电流规格单相20A
参比频率50HZ
精度等级1级
阻性识别10W以上可调
功耗及寿命小于0.5W，大于8年
仪表常数3200rmp/KWH
显示方式集中电脑或查询机显示
显示信息已用电量、剩余电量、总用电量等
相对湿度小于85%
抗静电冲击大于45万伏
运行方式独立运行
通讯接口485通讯输出接口
3、采用元器件清单
采用元器件清单元器件型号规格技术性能指标
计量ICCS5460A线性＜0.1％；跳变＜0.2％
CPUSTMS105K6T6C(贴片)8位单片机；
工作温度:－40℃～+85℃
存储器 24LC08B(贴片)
压敏电阻14D471标称电压:AC460V
晶 振8MHz
32.768KHz调整频差:10ppm； 温度频差:10ppm
工作温度:－25℃～+70℃；
老 化 率:±2ppm/年
光 耦PS521-1转换效率:300～600； 隔离电压:≥5KV
Vceo: ≥80V；
工作温度:－40℃～+85℃
电解电容10uf-2200uf长寿命，105℃5000小时
漏电流≤3 mA；
耐压:50V、35V、25V、16V
贴片电容0805容量误差极限±5％，±10％
贴片电阻0805±1％、50ppm/℃； ±5％、100ppm/℃
整流二极管IN4007耐 压:≥ 700V； 电 流:≥ 1 A
电源变压器TD35-15A2.5W
稳压器7805±5%
磁保持继电器LK-JM60180A-12V；机械寿命1×106
液晶YLD0046TN型； 工作温度:－40℃～+85℃
端钮盒阻燃，高绝缘性能好
外壳及结构件阻燃、耐高温、高绝缘、抗氧化、抗紫外线、ABC、PC工程塑料
四、软件功能
1、电控计量功能
支付方式可选择预付费或后 付费方式:
预付费模式为先预存电费，欠费后冻结。后付费为先用电，下月结算，拖欠电费后冻结。
免费赠与电量功能:
每月免费赠与用户一定电量，并可选择累加或不累加至剩余电量中。
免费电量和购买电量区分功能:
便于退费统计，更换房间及退费管理功能:软件可直接操作此项功能，减少不必要麻烦和工作量。
“欠电后允许功率”提示功能:
当月用户用电量小于报警值或者恶意拖欠电费，此时墙壁插座有电但只能使用一定功率额度的用电器，如只能使用手机充电器，电风扇、饮水机、电脑、电视等无法使用。
低电量报警功能:
可设置报警电量，当用户的用电量低于设定值时连续闪烁日光灯3次给与提示。
总功率控制功能:超出总功率断电，可自动恢复供电。
财务报表统计功能:
月末出具报表进行打印。
2、负载识别功能
阻性负载识别功能:
50-4000W之内可以连续设置，不影响电子日光灯、计算机的使用。
安全阻性用电器批量放行功能:
确保饮水机的使用，同时判断放行区间外的违规用电器，放行区间内的饮水机只能使用一个。
防止学生解读功能:（允许最大半波负载）；
防止改变阻性负载性能参数进行破解；
防止学生通过半波整流进行破解。
系统具有多个时间段设置功能:
夜间休息时，2-4台40W电风扇可以使用，40W电子电子日光灯无法使用；
夜间休息时，2-4台40W电风扇可以使用，计算机和笔记本电脑无法使用。
违规断电次数限制功能:
避免学生恶意破坏，超出设置次数自动断电，需人为启动供电，违规断电后的恢复供电方式具备自动和手动进行选择。
违规记录查询和排序功能:
可查询当前违规断电原因，并且根据各个宿舍单元违规次数记录自动进行排序，便于学生管理部门考核。
五、智能控电系统的优点
1、每个负载识别计量模块自带CPU，可独立实现所有控制功能，而其他集中式智能用电管理系统为了节约成本基本上是一个CPU管理十六个计量模块，从而造成故障点多，电柜内部结构复杂，维护成本很高。
2、最新负载识别技术，防止学生解读，提高了识别的可靠性和灵敏度，阀值可通过数据中心设置，具体阀值由用户实际使用情况决定。阻性负载的识别灵敏可靠，可设定任意识别区间。
3、具有多个时间段设置功能，可以设置8个定时开关时间段，时间段内可根据需要设置负载识别参数；也可根据需要设置节假日的开关时间段。
4、计量精度为1.0级，计量准确。
5、提供RS485接口，数据管理器进行定时采集，负载识别计量模块可集中放置也可独立安装。
6、每个电表的通讯部分都具有耐压隔离设计，通讯稳定可靠，具有防雷功能，而其他集中式计量柜的通病是一有雷击，基本都要报修。
7、防止学生解读功能:
防止改变阻性负载性能参数进行解读；
防止学生通过半波整流进行解读。
8、后期维护隐性成本低，其他传统的集中式控电系统有了故障，如不计量或通讯联系不上时，到底是模块、从控、主控还是开关电源的问题，即使是专业人员也要检查半天；再有后期维护，假设技术人员通过半天检查判断是一个从控板故障要更换，必须得把十六个模块关掉，把他们的数据线一根一根拔下，再把从控板的四个固定螺丝拧下来，再按同样的方式把他们装上去，可以想象这里面要花的功夫了。更有维护时这么复杂，学校的电工根本不会自己维护，只有厂家派技术人员到现场去了。而如果用我们的485模式的负载识别计量模块，柜子里只有模块，现场安装极其简便，后期维护如那个房间有问题，最多换个模块，不超过5分钟解决问题，维护这么简单请学校相关人员进行维护也非常容易。
六、学生宿舍远程智能用电控制管理
系统主要功能描述
◆ 计量功能:
1、支付方式可选择预付费或后付费方式:预付费模式为先预存电费，欠费后冻结。后付费为先用电，后结算，拖欠电费后冻结。
2、月末欠费冻结功能:当月用户用电欠费或者恶意拖欠电费，系统自动断电，或者不断电但只能使用小功率用电器，如手机充电器，此时电子日光灯、电脑等无法使用。
3、低电量报警功能:可设置报警电量，断电提醒学生交费，查询机上可查询断电原因及剩余电量。
4、查询功能:学生可通过查询机或电脑登陆查询剩余电量、已用电量等相关信息。
5、免费赠与电量功能:每月免费赠与用户一定电量，并可选择累加或不累加至剩余电量中。
6、剩余电量与已购电量查询功能:便于学生查询，了解当前用电量、免费电量、购电量状态。
7、换表功能:如果更换控电模块，服务器端会自动按照地址码写入计量参数。
◆ 财务管理功能:
1、免费电量和购买电量区分功能:便于退费统计。
2、退费功能:便于毕业生进行退费管理，系统自动区分购买电量与免费电量。
3、更换房间功能:系统执行更换命令，电表内电量自动转换。
4、报表统计功能:月末出具报表进行汇总打印。
5、打印功能:可以给学生打印收取电费单据。
6、数据库备份功能:确保数据不丢失。
◆ 负载识别功能:
1、阻性负载识别功能:阻性负载控制范围现场可以批量调整，不影响电子日光灯、计算机等的使用。
2、远程设置与监视功能:远程批量设置常规参数，查询违规记录与监控房间用电状况。
3、远程断电与供电功能:远程查询断电原因和远程断电、远程恢复供电，减少管理者工作量。
4、 防止学生解读功能:
1） 防止改变阻性负载性能参数进行解读；
2）防止学生通过半波整流进行解读。
5、多个时间段设置功能:在不同的时间段内任意设置需要控制和放行的用电器。
6、违规断电次数限制功能:避免学生恶意破坏，超出设置次数自动断电，需管理者人为启动供电。
7、恢复供电方式:违规断电后的恢复供电方式具备自动和手动方式，根据需求进行选择。
8、查询机恢复供电:违规断电后，在值班室查询机上可直接恢复供电，不需要管理者赶到配电间恢复供电。
9、安全阻性用电器批量放行功能:确保热水器、饮水机的使用，同时判断放行区间外的违规用电器。
10、允许使用数量控制功能:放行区间内的安全阻性用电器只能使用一个。
11、总功率控制功能:超出总功率断电，恢复到正常值自动供电。
12、违规记录查询和排序功能:可记录并查询违规断电原因，并且根据各个宿舍单元违规次数记录自动进行排序，便于学生管理部门考核。
13、当前用电状态查询功能:可查询任意房间的当前用电状态如电压、电流等。
14、临时用电功能:进入系统导通模式，不影响电工班临时用电进行维护工作，如使用大功率冲击钻、电焊机等。
七、系统运行管理方式
◆ 通讯方式:校园网传输，远程管理。
◆ 售电方式:网络方式售电，集中到指定地点交费。
◆ 查询机:每个宿舍楼收发室或管理员办公室放置查询机:实现查询违规记录、断电原因、用电状况查询、剩余电量查询、交费查询、恢复供电等。
◆ 权限设置:服务端收费管理员与系统维护人员以及客户端分别授予不同权限，实现各个岗位功能。
八、工程实施组织计划
一般情况下，项目确定后，自合同签订之日起30天(以甲方要求30天为例)，工程可以交付使用，特殊情况，需经双方友好协商。
下表为整个工程进度安排表（参考）
时间
项目名称 3天4天6天6天6天5天
方案设计<
施工前期准备<<
原材料准备<<
生产、调试<<<
通讯线路铺设<<
安装、调试<<<
试运行<<
用户培训<
工程验收<