学生公寓智能控电系统建设方案

量进行数据转换。

20、退费管理。当学生毕业时,要求系统能够允许操作员对该用户单元进行退费处理,并打印出所有退费用电单元的退费明细表。

通过以上技术手段限制大功率违章电器,实现基础用电定额管理,定时停送电,限制用电负荷等一系列措施,能为学校节约一定量的电能电费。以便完成全校学生宿舍用电统一管理,为下一步实行定额管理,有偿使用超额电量做好准备。把XXX建设成为工作学习和生活安全型的、能源节约型的、管理现代化的数字化校园。

1.2 总体设计 1.2.1 对比分析

1、学校采用传统方式进行用水、用电管理的弊端

? 使用IC卡电表，抄表难、收费难、管理更难，容易造成学校和用户之间的矛盾。 ? 使用集中电控布线工程大，成本高，自身功耗大，线损比率大，用户不能随时看到

自已的用电量，而与学校产生矛盾。也不利于原有电表改造。 ? 供水管理一般属于附属产品，管理不方便，不利于管理的规范化。 ? 属于过度产品，技术不成熟。

? 寿命较短，一般情况下5年则需更换一次。 2、采用CAN总线联网型电表系统的特点

? 实时联网，实时控制，先交钱，再用电，无费断电，从根本上解决了电费的回收问

题，有利于树立用户的正确消费意识。

? 利用联网型电表进行管理，彻底解决了抄表收费难的问题、免人工抄表，免人工收

费，既方便了学校和用户，又降低了抄表难度和管理成本。

? 多种智能功能，可防止并记录用户通过短接、跨接、零线入地等窃电行为，并可显

示检测漏电现象，可报警拉闸预防事故。

? 表计精度高，潜动、启动电流小，自身功耗低，极大程度的降低了线损，减少损失。 ? 使用寿命长，设计使用寿命15年。

? 过载保护功能。当用户负荷大于设定负荷值时，系统自动切断电源，以保护电器及

线路。

? 让用户明明白白消费，学校轻轻松松管理，避免纠纷，提升管理部门形象。 ? 可与一卡通系统无缝连接，成为真正数字校园的一部分，而不是独立的系统。 ? 有利于原有电表升级，只需要换表，而不需要线路改造。 ? 系统数据多重加密，安全可靠，使用方便。

1.2.2 整体构思

1、 在每层楼每个房间安装的电表，具备实时联网、实时控制、预购电功能、数据

收发功能的CAN总线接口的电表，在每个单户出线口加装空开，可方便用电管理和防止用电意外。通过布信号线把CAN总线电表连接在一根总线上，再通过安装在每层楼的CAN总线通讯服务器（可以连接110台以上的电表）来实现电脑和表之间的远程控制。

2、 现在的一卡通中心即可做为购电中心，也是一个管理控制中心，管理控制中心

可以在用户利用不同方式交费后将购电量自动实时发送到用户表，还可以通过设置不同的管理权限，对用户进行集中或单户停送电管理。

3、 系统数据可传输到校园网或后勤网服务器，用户可通过校园网实时查询当前用

电情况。

4、 灵活的电量补助方式，各种补助方式由用户自由定制，例如：一楼用户每月补

助比其他楼层多，研究生每月补助比本科生多等。

5、 系统安全可靠。通过短路保护功能，在用电出现意外的情况下，安装在用户表

下方的空闸马上跳开。也可增加恶性负载模块，对各用电单元使用违规电器（电炉子、热得快等）进行识别，防止事故发生。

1.2.3 总体结构

智能电表管理系统采用先进CAN总线通讯方式，实时联网、实时控制。最新、最快的同步数据和数据采集。

CAN总线联网型智能电表管理系统由中心计算机通过CAN总线方式对各预付费电表进行集中管理，实现用电实时管理、实时充值和结算、灵活的补助发放、人性化的欠费提醒、安全用电检测和监控等功能。联网型电表是一种使用前先付费或设定透支额度才

可以使用电的智能表，一般是用户先到购电中心进行购电，也可以在一卡通系统内进行约定，当电表内的金额少于多少后，自动在一卡通系统内自动扣除相应金额。充值成功后系统自动将购电信息传输到指定的电表，此数据经处理、识别而提供用户水和电。当余量将要用尽时，表可预先给出报警信号，系统自动根据设定的参数通过在一卡通系统帐户内扣款充值或短时间自恢复断电等方式对用户进行提醒；当余量为零时，表即发出中断信号，从而控制中断机构中断电供应。

整个系统由智能控电柜、控制软件、连接线路、数据管理器、网络转换器、计算机组成。

系统结构图如下：

1.2.4 工作模式

1、用户用电分别在管理控制中心计算机上开户，记录用户的房间号、电表号等信息。

2、用户在利用各种方式购买电后，计算机会自动将购电量发送到购电者的电表内。

3、提醒交费。在电量用完时即跳闸停电，用户只有到收费管理中心交费，方可恢复供电。

4、安装在每栋楼的显示屏发布用电信息，可以发布寝室的用电量、剩余电量、催缴电费等信息。

5、用户退房时到管理控制中心申请停止用电并进行结算即可。

6、每月月补电量由收费管理中心，设定月补电量度数和月补时间，系统会自动下发月补电量。

7、利用CAN总线电表的控制功能可实现照明插座、热水器的分开控制的功能。

1.2.5 设计依据

本方案的设计依据如下：

《智能建筑设计标准》（GB/T50314-2006） 《供电系统设计规范》（GB50052-95） 《民用建筑电气设计规范》（JGJ/T16-92）

《电气装置安装工程施工及验收规范》（GBJ23-90，92） 《建筑与建筑群综合布线系统工程验收规范》（GB/T50312-2000） 《安全防范工程程序与要求》(GA/T75-94) 《建筑工程安装电器图集》

《安防建筑设计标准》（EBD-03-95） 《商用建筑线缆标准》（EIA/TIA-569） 《中国教育集成电路（IC）卡规范》 《中国教育信息化标准》

《中国银行集成电路（IC）卡业务规范》

1.2.6 方案特性

1.2.6.1 系统先进性设计

? 整个通信网络采用Can总线和Tcp/IP网络相结合的方式 ? 在集中控制器可以分出八个端口接八条Can总线