浅谈供热计量远程抄表系统的实现

张 洋

（太原市热力公司，山西 太原 030001）

0 引言

随着供热产业的不断发展，按热计量收费已成为供热行业的必然趋势，随着新建建筑热计量装置的配套安装和既有建筑热计量改造的有序进行，使分户计量逐渐成为供热企业的新课题。怎样全面、准确、及时地统计出热量表的数据，为热费结算提供数据依据成为人们重点研究的课题。由于人工抄表方式工作量大、效率低，为此本文从热量表集中抄表的角度作了一些探讨。

1 抄表系统的发展轨迹

在20世纪90年代前采用的是人工抄表的方式，到20世纪90年代中出现了集中抄表系统，但这只是半自动的，直至20世纪90年代末期才真正诞生了全自动远程抄表系统。目前的自动抄表系统是利用当代微机技术、数字通讯技术与户用表计量技术的完美结合，集计量、数据采集、处理于一体，从根本上减少了人工抄表的劳动强度。远程集中抄表系统是供热计量中十分重要的环节，是决定供热计量改革工作的成功关键。

2 远程集中抄表系统的技术要点

2.1 系统概述

M－BUS系统是欧洲专为仪表数据传输而设计的总线制系统，是一种用于各种测量装置的自动秒表总线结构，至今已成为欧洲标准，目前太原市热力公司将该系统应用于远程集中抄表网络，具有可靠性强、成本较低、易于施工、维护简便等优点。整个系统充分利用目前成熟可靠的无线通讯手段，将GPRS网络与服务器存储相结合，实现数据的远程传递，由前端热量表测量用户的所有热量以及相关参数。热量表具有MBUS标准接口，系统带有GPRS通讯接口的集中器，集中器将热表数据集中后通过GPRS网络传输至热表厂家的数据服务器进行存储，以备热力公司今后的数据调用，并通过远程抄表软件平台最终对用热数据实现定时采集、实时监控以及图表分析。

2.2 系统特点

（1）运行费用低。采用M－BUS数据总线设计，具有价格低廉且传送距离长的特点。它对每个询问的反应时间为0.1 s～0.5 s。

（2）效率高。按时就地采集热量表数据，数据传输采用无线传输模式，最大化地提高了系统效率，方便了经营收费系统及生产监控系统随时调用数据。

（3）可靠性强。远程集中抄表全过程是自动完成的，排除了主观因素，其准确性大大提高，避免了人工抄表、计费所产生的人为误差。

（4）数据管理能力强。集中抄表软件功能强大，其实时采集与大批量的数据存储与图表分析都是人力所不能及的。

3 系统结构

远程抄表系统包括前端采集数据层、传输网络层和管理数据层，见图1。

（1）前端采集数据层：主要包括用户家中所安装的热计量装置即户热量表，前端热量表的主要功能是测量用户所用热量。通过热计量表屏幕显示读取相关热参数，再通过M－BUS线路与集中器连接。

（2）传输网络层：集中器将热量表数据集中后通过GPRS调制解调器（即GPRS MODEM）进行分组交换，用户通过GPRS网络实现远程无线数据的传输与交互。

（3）管理数据层：数据通过GPRS无线网络传输，最终存储至公司数据服务器中，因此数据服务器中的数据是最原始最完整的，以备今后远程抄表软件系统中的经营收费系统及生产监控系统随时调用数据。

图1 远程抄表系统结构示意图

4 远程集中抄表系统软件

远程抄表软件的研发和应用也是非常重要的，在推进热计量改革的过程中，热企是通过远程抄表软件的实际操作与应用来实现对用热数据的监控与管理的。图2为远程抄表系统功能选项图，对照此图主要从5个方面介绍其主要功能。

图2 远程抄表系统功能选项图

（1）供热参数的采集。包括供水温度、回水温度、温差、瞬时流量、累计流量、用热量、累计热量的采集。通过这些基础数据的显示，管理人员可以实时监测用热数据动态，方便快捷。

（2）供热参数存储及查询。可以通过软件系统平台，点击查询到任意时间点和任意时间段的用热原始数据，并可以通过Excel电子表格导出，为工作人员在每个采暖季需要做相应的年、月、周“热计量管理值班报表”提供了有力的数据依据。

（3）用户权限管理。通过管理阶层的不同和使用对象不同可以将远程系统登录权限设置成几级模式。管理人员可通过IE浏览器输入用户名和密码进行数据查询，管理的权限越高，可设置的功能模块选项越多；用户可通过IE浏览器查询自家抄表读数。其保密性强，操作便利。

（4）系统报警平台。可根据现场情况对异常现象进行报警，分为表具故障报警、数据异常报警、自定义设置报警。自定义设置报警是除基础报警之外的又一种自主设定报警选项功能，它可由用户自行设定异常条件，根据异常条件筛选出异常设备，并且可以通过系统自行设置任意号码，以短信形式通知到其指定相关责任人。

（5）综合统计功能。综合统计功能是一个非常重要而实用的功能，它可以实现年度热费报表、耗热量分析及各种相关统计报表。热力企业在每一个采暖季过后都要将年度统计报表中的数据作为与热用户进行结算的依据。此外各月份用热柱状图、曲线图可以非常直观地显示出用热量的变化趋势，作为能耗分析的依据。

5 远程抄表系统存在的问题

（1）集中器掉线问题。如果集中器断电，就会直接中断远程抄表系统的工作状态，造成数据采集缺失，影响数据的传输及查询。如果在采集器有电的情况下，由于卡欠费，热力企业可以通过服务器把暂时无法上传的数据找回来。

（2）兼容问题。各热表厂家的软件系统各不相同，热力企业在管理上很不方便，如果能够做到兼容会更便利、更有序。

（3）拓展功能。在数据自由组合对比功能上并没有拓展，很多用热数据比对分析所需要的参数，系统上并不能直接查到，这就需要工作人员通过下载已有的数据进行繁琐的人工运算。希望在将来的远程抄表系统发展中，能够针对热力企业的实际要求拓展功能选项，真正立足于热力企业来设计软件，便于操作与管理。

（4）换表问题。在供暖期如果发现数据异常，工作人员就会到现场排查，若发现是热量表出现了质量问题，就应立即更换热表，这样就产生了在取下旧表与换上新表的间隔时间里所产生的热损耗该如何计算的问题。热表厂家告诉我们可以通过用热数据环比得来的相应数据作为补偿热量来计算，但是在热表更换的实际过程中并未得到证实，因而尽可能地减少换表间隔时间才是减少热力企业损失的有效手段。

6 远程抄表系统改进的意义

数据是一切工作的依据，有了这个系统，供热企业可以实时监控热网的运行情况，为实现供热计量收费奠定基础。此外，还能通过数据分析出真实的供热运行情况和节能情况。相信通过一系列配套设施的改进和系统的不断完善，并通过社会各部门的相互配合，热计量改革事业会朝着更健康有序的方向发展。

［1］ 吕士健，杨健.热量表中华人民共和国城镇建设行业标准CJ128－2007［S］.北京：中国标准出版社，2007：1－36.

［2］ 徐伟，邹瑜.供暖系统温控与热计量技术［M］.北京：中国计划出版社，2002.