专利名称：一种实现户内多种能量计量、显示和管理的设备的利记博彩app
技术领域：
本实用新型是关于能量节能管理领域中自动抄表系统的一个配套产品，具体地讲是涉及一种冷热量采集、控制、监视及预付费功能的设备。
背景技术：
我国政府在“十一五规划”中提出了 “建设节约型社会”的明确目标。《公共建筑节能设计标准》GB50189-2005中5. 5. 12提到的“集中空调系统的了能量和热量计量和我国北方地区的采暖热计量一样，是一项重要的建筑节能措施。当实际情况要求并且具备相应条件时，推荐按不同的楼层、不同室内区域、不同用户或房间设置冷、 热计量装置的做法。”《湖南省居住建筑节能设计标准》DBJ43/001-2004中提到“居住建筑采用集中采暖、空调时，应设计分室(户)温度控制及分户热(冷)量计量设施。”《深圳市中央空调系统节能运行维护管理暂行规定》深贸工源0005)36号中第六十二条提到的“应推广中央空调系统能量分户计量收费的技术，改中央空调按用户建筑面积平摊收费的传统方法为分户计量，使用户的经济利益与节能要求一致。国内冷热能量计量市场刚刚起步，目前的计量收费方式按面积计量计费，热分配计计量计费，冷热表人工抄表结算。抄表系统中无控制，预付费及分时段计量计费等功能兼容的系统及相关产品。我国的同方股份有限公司、宁波水表股份有限公司、沈阳航发机电设备有限公司等单位较早涉入冷热能量表、水表等智能仪表及其自动抄表系统的研发、生产和工程领域，是目前我国这一行业的典型单位。这些单位大都自产智能仪表，采用自定义的通信协议。其系统通常只能实现热量、温度、用水量等基本数据的自动抄表，无控制、预付费及分时段计量计费等功能，并且存在系统规模受限、通信协议专用而不能与其它厂家的热量表或系统实现互操作等问题。国外涉入冷热能量表、水表等智能仪表及其自动抄表系统的研发、生产和工程领域公司较多且较早，并且采用国际标准的通信协议。典型的国外公司有瑞士的兰吉尔、德国的荷德鲁美特、丹麦的卡姆鲁普、瑞典的MetrimaAB(SVM)等公司，并且在中国有较好的业务。这些公司的自动抄表系统组成相似，系统主要由智能仪表(smart meter)、M-BUS集中器、中心计算机及M-BUS通信网络等组成，采用相同的国际标准的通信协议。国外的产品主要存在以下缺点1、无分时段计量计费功能；2、无控制功能；3、无预付费功能；4、无用户数据显示终端；
实用新型内容本实用新型的目的在于有效的改善了现有全球“管理节能”领域的技术空白，是实现"可实时监视数据、可实时控制，可预付费，数据综合显示"的科学综合管控的一个重要的设备。本实用新型采用的技术方案为一种实现户内多种能量计量、显示和管理的设备， 其与户内能量计量设备连接，包含管理系统和硬件系统，其中管理系统包含通讯模块、存储模块、数据处理模块和数据显示模块；硬件系统包含外部设备连接接口、存储器和显示接口 ；数据处理模块包含能量表通讯协议处理模块，该对能量表通讯协议处理模块对不同协议的仪表自动辨别，将不同协议转换为系统协议；通讯模块通过外部设备连接接口读取能量计量设备中的能量数据，并将取得的能量数据传送至存储模块，由存储模块存储至设备的存储器内；数据显示模块，读取存储器内的能量数据，并将能量数据通过显示接口显示。其中，所述管理系统还包含内部时钟模块，内部时钟模块通知通讯模块，通讯模块通过外部设备连接接口直接读取能量计量设备的时钟，由存储模块存储至设备的存储器内，内部时钟模块读取存储器内的时间信息，并通过数据显示模块显示。其中，所述数据处理模块还包含分时段计量模块，该分时段计量模块读取存储器内某一特定时间段内能量数据，反馈该时段的能量增量，并通过数据显示模块显示。其中，所述数据处理模块还包含分时段计费模块，其根据某一时段的能量增量和该时段的时段费率计算出该时段的消费金额。其中，硬件系统还包含非接触IC卡感应接口，管理系统还包含IC卡信息处理模块，IC卡信息处理模块通过读取用户IC卡内的信息，由存储模块将用户预存金额存入存储器内，由余额显示模块计算余额，并通过数据显示模块显示。其中，管理系统还包含控制模块，硬件系统还包含电动球阀，电动球阀与户内能量计量设备，控制模块监测到余额为0时，开启电动球阀，阻断能量。其中，所述户内能量计量设备为能量表、电表、水表或煤气表或所述仪表的任意组
I=I O其中，所述硬件系统还包含蜂鸣报警器，所述管理系统与能量表及电动球阀通讯异常时记录事件并启动蜂鸣报警器。其中，所述硬件系统还包含由触摸按键，所述管理系统还包含由参数设置模块，用户通过触摸按键对管理系统存储器内存储的各项参数进行设置。其中，所述管理系统还包含有定时中断模块，定时中断模块根据设定的时间，对设备进行中断。管理系统通过通讯模块读取对下外接设备的数据(外接设备冷热量表及其他智能设备)，同时通过数据处理模块处理数据，将处理后的数据通过数据显示模块数据显示， 通过存储模块存储数据。程序管理模块通过数据处理模块判断数据的内容，根据条件判断数据，通过控制模块控制外接的控制设备(继电器，电动阀及其他控制设备)。程序管理模块通过刷卡模块读取用户的数据信息，并通过存储存储模块存储信息，通过处理处理模块判断及处理数据。用户根据不同的需求通过程序管理模块，管理，监视及安排户内所有能量设备运行及控制。本实用新型采用上述技术方案的有益效果是本设备将同一用户内的多种能量数据集中采集并直观显示，使得使用者对于家庭种使用的各种能量有着实时，清晰的了解。例如目前，每一个家庭的用户只能通过交电费、交水费、交燃气费来了解日常使用各种能源支付的费用对于消耗能量的数值没有任何概念，其仅仅限于对金额的初步了解。目前的使用方式，并不利于现今社会对节能环保的要求。只有使用者对于自身消耗能量有了科学的认识，才能更进一步的节能环保做出参考。本实用新型突破现有的计量方式，通过一个设备实现户内的所有能量的计量、显示、监测和管理。并提供定时读取、分时段计量、分时段计费、IC卡预付费功能、数据存储功能、控制功能、时钟功能、提示功能、协议转换功能、异常记录报警提示等功能，使得户内多种能量的管理得以具体实现。本实用新型提高了用户对能量设备的管理和使用，保证了用内能量设备正常、安全稳定的运行，通过实时的知情权及实时的管理权合理安排能量的使用，合理的安排能量的使用，提倡节能环保。
图1为本实用新型硬件系统的结构组成的示意图。图2为本实用新型管理系统的功能框架构成图。图3为本实用新型参数设置模块的工作示意图。图4为本实用新型串口 1发送流程图。图5为本实用新型串口 2接收及发送流程图。图6为本实用新型时段图。
具体实施方式
本实用新型实施例是一种实现户内多种能量计量、显示和管理的设备，具体的说是一种自动抄表系统中用户冷热量数据采集和管理的设备。为了能够更清晰的描述该实用新型的实现方案，现结合各个附图具体描述如下本实用新型一种实现户内多种能量计量、显示和管理的设备，其与户内能量计量设备连接，包含管理系统和硬件系统，请参见图1所示，其为本实用新型硬件系统结构组成的示意图，本实用新型的硬件系统包含CPU模块1 (MCU)、存储器2、外部设备连接接口 3 (通讯接口)、非接触IC卡感应接口 4和显示接口 5、控制电动球阀接口 6、蜂鸣报警器7、非接触触摸按键8和电源。CPU模块1 (MCU)为本实用新型的系统核心，其功能是调控及分配所有硬件系统的工作状态及工作方式。存储器2是系统重要的数据存储设备，其功能是存储用户显示终端的运行数据及采集的数据。存储的数据，存在存储器的缓存中，存储的数据内容如下显示终端地址、表地址、对能量表读数数据的间隔时间、余额不足提示金额、关闭电动阀最小金额、剩余金额、冷量工作计量时间及截止时间、热量工作计量开始时间及截止时间、冷量加班计量时间及截止时间、热量加班计量开始时间及截止时间、冷量计量工作及加班表底数、热量计量工作及加班表底数、冷热量计量方式、电动阀定时动作时间、电动阀工作模式、维修状态、定时保存数据时间、公共假日数、周修日状态字、公共假日日期、读取上次冷热表保存数据、抄表失败次数、最近一次成功和失败的时间、冷量工作能量、热量工作能量、冷量加班能量、热量加班能量、能量的小数部分、冷量工作费率、热量工作费率、冷量加班费率、热量加班费率、抄表失败次数、失读比例分配。外部设备连接接口 3是本设备的通信接口，具体来讲，本设备使用3种接口，(1)、 上行接口 31(RS-485接口 /串口)，其功能是提供上行通讯通道，读取用户显示终端数据。 O)、下行M-BUS接口 32，其功能是读取M-BUS通讯接口设备的数据。(3)、下行RS-485接口 33，其功能是读取RS-485通讯接口设备的数据。非接触IC卡感应接口 4，提供用户刷卡充值及用户数据查询。液晶显示接口 5，显示用户能量数据及设备运行参数数据，通常采用液晶显示屏眷ο控制电动球阀接口 6，其功能是使用磁保持继电器控制自保持带反馈电动球阀，在一定条件范围内控制用户能量的使用。蜂鸣报警器7，管理系统与能量表及电动球阀通讯异常时记录事件并启动蜂鸣报警器7。非接触触摸按键8，其功能是提供用户数据查询功能及设备参数查询功能。请参见图2所示，其为本实用新型管理系统的功能框架构成图。其中，管理系统10 包含参数设置模块101、通讯模块102、存储模块103、数据处理模块104、数据显示模块105、 内部时钟模块106、IC卡信息处理模块107、控制模块108、非接触按键模块109、定时中断模块110和系统初始化模块111。其中，数据处理模块104为管理系统10的数据处理核心，其包含对上行通讯协议处理模块141、对能量表通讯协议处理模块142、分时段计量模块143、分时段计费模块144、 余额处理模块145和内部时钟设置模块146。而，上行通讯协议处理模块141的功能是对上行接口 31的接收缓存协议解析处理，处理的内容包含设置参数及参数返回。而，对能量表通讯协议处理模块142，对能量表通讯数据进行解析，根据 ENERGE-INT6能量表通讯协议(符合EN-1434-3)，处理能量表的数据。其目的是对不同协议的能量表自动辨别及协议转换。根据不同协议模式的不同，自动辨别协议，转换为可互相通讯的系统协议。例如国外表计通讯选择欧洲EN-14;34-3Heat Meters Part 3 =Data exchange and interfaces。 iMflfl^J^
权利要求1.一种实现户内多种能量计量、显示和管理的设备，其与户内能量计量设备连接，包含管理系统和硬件系统，其特征在于管理系统包含通讯模块、存储模块、数据处理模块和数据显示模块；硬件系统包含外部设备连接接口、存储器和显示接口 ；数据处理模块包含对能量表通讯协议处理模块，该对能量表通讯协议处理模块对不同协议的仪表自动辨别，将不同协议转换为系统协议；通讯模块通过外部设备连接接口读取能量计量设备中的能量数据，并将取得的能量数据传送至存储模块，由存储模块存储至设备的存储器内；数据显示模块，读取存储器内的数据信息，并将数据信息通过显示接口显示。
2.如权利要求1所述的设备，其特征在于所述管理系统还包含内部时钟模块，内部时钟模块通知通讯模块，通讯模块通过外部设备连接接口直接读取能量计量设备的时钟，由存储模块存储至设备的存储器内，内部时钟模块读取存储器内的时间信息，并通过数据显示模块显示。
3.如权利要求2所述的设备，其特征在于所述数据处理模块还包含分时段计量模块， 该分时段计量模块读取存储器内某一特定时间段内能量数据，反馈该时段的能量增量，并通过数据显示模块显示。
4.如权利要求3所述的设备，其特征在于所述数据处理模块还包含分时段计费模块， 其根据某一时段的能量增量和该时段的时段费率计算出该时段的消费金额。
5.如权利要求4所述的设备，其特征在于硬件系统还包含非接触IC卡感应接口，管理系统还包含IC卡信息处理模块，IC卡信息处理模块通过读取用户IC卡内的信息，由存储模块将用户预存金额存入存储器内，由余额计算模块计算余额，并通过数据显示模块显示。
6.如权利要求5所述的设备，其特征在于管理系统还包含控制模块，硬件系统还包含电动球阀，电动球阀与户内能量计量设备连接，控制模块监测到存储模块内存储的余额为0 时，开启电动球阀，阻断能量。
7.如权利要求6所述的设备，其特征在于所述户内能量计量设备为能量表、电表、水表或煤气表或所述仪表的任意组合。
8.如权利要求7所述的设备，其特征在于所述硬件系统还包含蜂鸣报警器，所述管理系统与能量表及电动球阀通讯异常时记录事件并启动蜂鸣报警器。
9.如权利要求8所述的设备，其特征在于所述硬件系统还包含由触摸按键，所述管理系统还包含由参数设置模块，用户通过触摸按键对管理系统存储器内存储的各项参数进行设置。
10.如权利要求9所述的设备，其特征在于所述管理系统还包含有定时中断模块，定时中断模块根据设定的时间，对设备进行中断。
专利摘要本实用新型一种实现户内多种能量计量、显示和管理的设备，针对户内冷热量的采集、显示、预付费及管理，管理系统包含通讯模块、存储模块、数据处理模块和数据显示模块；硬件系统包含外部设备连接接口、存储器和显示接口；管理系统通过通讯模块读取外接设备的数据，同时通过数据处理模块处理数据，将处理后的数据通过数据显示模块数据显示，通过存储模块存储。程序管理模块通过数据处理模块判断数据的内容，根据条件判断数据，通过控制模块控制外接的控制设备。程序管理模块通过刷卡模块读取用户的数据信息，通过存储存储模块存储信息，通过处理处理模块判断及处理数据。根据不同的需求通过程序管理模块，管理，监视及安排户内所有能量设备运行及控制。
文档编号G07F15/06GK202210322SQ20112035391
公开日2012年5月2日 申请日期2011年9月20日 优先权日2011年9月20日
发明者刘振, 国晓娜, 陈宣 申请人:北京圭利电子科技有限公司