浅析热量表远传抄表系统

李兰 路银川

（1.郑州市热力总公司，河南 郑州 450000；2.中州大学工程技术学院，河南 郑州 450000）

1 供热行业背景

随着热量表安装数量越来越多，早期采用的人工抄表方式工作量大、误抄漏抄等问题日益暴露。在这种情况下，很多公司开发了一种快速便捷、准确稳定的抄表方式，满足了广大热力公司的迫切需求。这种抄表方式不仅能够做到热表数据的实时读取，还能够对整个供热系统实现远程监测的功能，大大节省了热力公司抄表员的开支以及解决了相应的数据滞后问题，并且有效提高供热单位的自动化程度和管理水平。

2 人工抄表的弊端

实现计量供热，以户内系统热计量方式，用户独立安装热计量表，由供热单位派员入户查表、抄表，与用户核准表数，与用户结算热费，在这个看似简单﹑但操作复杂的过程中存在诸多弊病。

2.1 人工抄表受人的行为因素、影响查抄数据准确性

人是人工抄表的实施主体，但人的行为容易受到个人感情、甚至情绪等因素的影响，还容易受到天气等环境因素的影响。人的行为不确定性直接影响到抄表数据的准确性。

2.2 楼宇表井安装情况复杂影响抄读表数

目前住宅楼宇建设，基本都是各种计量器具与入户管道都集中在同一表井中，热计量表安装在表井之内，由于楼宇房型不同，热表安装位置不同，表井大小不同，在无照明的情况下，抄表人员读取表数非常困难，影响了查抄数据的准确性。

2.3 人工抄表表增加后续人工成本

现代居民小区以高层建筑居多，要雇用大量的人力进行抄表工作，据测算每人平均最快3分钟才能完成一户的抄表。每天8小时不停的工作可完成160块热表的抄表工作，以10万户的中小城市为例，要雇用700人才能完成一次抄表工作。但在实际操作中，抄表数量远远达不到这个数据，而是每人平均每天抄表100台左右。所以对于这种临时性较强，但又必须要求查抄数据准确的工作，供热管理单位在人力组织、培训上是非常困难的。

2.4 人工抄表很难做到统一时点抄表

热量的数据是从供热开始的统一时间开始，对于初装热计量表用户，初次确定表数应从热计量表计数开始，人工抄表从第一户开始到最后一户，热计量表数已经产生了差异，所以人工抄表很难统一时点查抄数据，容易造成纠纷。

2.5 人工抄表不利于对热表的监控

用户的热表通常是在供热前统计，供热结束统计，以表数为准，结算用热费，在整个供热期间若发生热表故障，用热户用热发生变化，供热单位根本无法掌握。

综上所述，实施计量供热如何准确、准时对热用户用热统计，是推进供热改革，实行计量供热的一大屏障。国家在制定热量表生产标准时也考虑到了这一点，要求热量表必须具有在供热计量系统中综合M-BUS总线技术、GPRS无线远传技术、红外直读等技术相结合，实现户用热计量表数据远传抄表，从根本上解决了这一难题。

3 系统组成

抄表系统分为三部分：户用表及其传输部分，采集器、集中器及其传输部分，热力管理中心系统。小区各楼中的热量表通过有线或无线方式连接到楼内的采集器，各楼中的采集器间也通过有线或无线方式与集中器连接在一起，再由通讯网络(如：GPRS无线网络等)将各个热量表数据发送到管理中心计算机，从而实现网络化集群自动抄表，如图1所示。

系统硬件构成的核心设备包括热量表、集中器、采集器和计算机，这些设备连同附加的通信设备构成一个网络。

3.1 热量表及其通讯

热量表以单片机和高精度传感器为基础，通过温度和流量两种传感器，分别测得热载体在进水口和出水口的温度和流量，再经过密度和热焓值的补偿及积分计算而得到热量值。用户通过按键可以显示热量表数据，包括供、回水温度；瞬时流量；总流量；剩余热量值等。带有数据通讯接口的热量表再将这些数据通过总线上传至集中器，再由集中器经通讯网络发送至管理中心的电脑。热量表与集中器可通过无线网络（如微功率短距离射频网络等）或有线网络（RS-485总线、M-BUS总线等）进行信号传输。热量表须有相应的数据接口。

3.2 采集器、集中器及其通讯

图1 系统结构框图

采集器为单片机系统，用于采集多个热量表的信号，进行数据处理，把数据通过有线或无线网络传输集中器。

集中器为单片机系统，定期读取采集器数据，包括工作状态和采集器数据，并把数据通过有线或无线网络传输给热力管理中心。

手持抄表器作为可选设备，在需要时可以在手动方式下工作：即直接用手持抄表器从集中器读取数据，把手持抄表器携带回物业管理公司，再在计算机中运行通信程序读取手持抄表器中的数据。

4 热力管理中心

热力管理中心用于实现数据通信和数据处理。集中器上传的数据储存在上位机的数据库中，通过管理中心的软件可实现系统数据信息的录入、查询、报表生成、打印、故障报警以及系统综合维护等功能。集中器的数据通过GPRS无线传输网络进行传输，管理中心具有固定IP地址的远程服务器内安装有数据采集软件，系统按照设定的时间间隔自动采集各从站的数据。数据保存至上位机的数据库中，管理中心软件接收各热量表通讯终端发来的数据，并对数据进行分析处理；保存各终端的动态IP地址，监视各终端的状态；维护热网数据库，提供用户数据查询、打印报表等服务。

[1]刘学斌.热量表集中远传抄表系统的分类和应用[J].区域供热 2010（4）.