摘要:對(duì)工業(yè)園區(qū)的行政管理大多由管委會(huì)負(fù)責(zé),而日常的維持運(yùn)營(yíng)則由物業(yè)部門負(fù)責(zé)。物業(yè)部門除了對(duì)公共設(shè)施的維修、保安、保潔外,還負(fù)責(zé)對(duì)入駐企業(yè)的水電費(fèi)代收。按照習(xí)慣做法,電力公司提供10KV高壓線路進(jìn)入園區(qū),在高壓進(jìn)線側(cè)進(jìn)行電量計(jì)量,而園區(qū)會(huì)配置數(shù)量不等的變電站,根據(jù)企業(yè)變動(dòng)情況進(jìn)行供配電,逐月對(duì)每家企業(yè)進(jìn)行電能計(jì)量,并分?jǐn)偣貌糠蛛娏浚鶕?jù)設(shè)定的單價(jià),結(jié)算出實(shí)收金額,再通知每家企業(yè)繳費(fèi)。
一、現(xiàn)狀與問題
1.1 人工抄表,效率低,耗時(shí)長(zhǎng)
在調(diào)查中發(fā)現(xiàn),物業(yè)部門一般會(huì)安排維修人員負(fù)責(zé)抄表任務(wù),目前大多數(shù)園區(qū)都還沿用人工抄表方式,包括很多高新區(qū)科技園。園區(qū)內(nèi)建筑物數(shù)量多,企業(yè)規(guī)模不一,而電費(fèi)計(jì)取是針對(duì)具體的企業(yè),這就造成了抄表過程復(fù)雜程度不一。抄表人員需要根據(jù)預(yù)先打印好的企業(yè)名單逐家讀取數(shù)據(jù),抄表過程耗費(fèi)時(shí)間長(zhǎng)。
1.2 電費(fèi)收繳難
用電量數(shù)據(jù)抄錄后,還需累加統(tǒng)計(jì),與供電公司的總表讀數(shù)進(jìn)行對(duì)比,分?jǐn)偣灿秒?,?jì)算每家企業(yè)的應(yīng)繳金額。而企業(yè)收到電費(fèi)繳納通知后,付費(fèi)時(shí)間有先后,拖欠行為時(shí)有發(fā)生,需要反復(fù)催繳。
1.3 預(yù)付費(fèi)電表的充值不便
市場(chǎng)上很早就已出現(xiàn)預(yù)付費(fèi)電表,該設(shè)備的使用可促使用戶及時(shí)繳納電費(fèi),保持持續(xù)供電,有效解決拖欠電費(fèi)的問題。但早期的預(yù)付費(fèi)電表都采用IC卡充值方式,用戶需要持有規(guī)定的卡片,到規(guī)定地點(diǎn)進(jìn)行充值,完成后再對(duì)自己?jiǎn)挝坏碾姳磉M(jìn)行充值金額轉(zhuǎn)移,才能維持電力續(xù)供。充值過程繁瑣,而且受到充值卡的制約,遇到持卡人不在單位的時(shí)候,無法對(duì)賬戶進(jìn)行充值。
1.4 本地告警的有效性不足
預(yù)付費(fèi)電表都具有余額不足告警功能,當(dāng)表內(nèi)剩余電量低于設(shè)置的告警閾值時(shí),表內(nèi)邏輯控制部分(單片機(jī))會(huì)給出告警觸發(fā)信號(hào),引起蜂鳴器的鳴叫。但是此告警信號(hào)往往起不到應(yīng)有效果,需要接收告警信息的用戶無法及時(shí)接收,而告警信號(hào)還會(huì)對(duì)附近的其他用戶造成噪聲影響。
二、解決方案
2.1 思路
目前我國(guó)的移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用市場(chǎng)大,利用已廣泛使用的移動(dòng)應(yīng)用和移動(dòng)支付系統(tǒng),與預(yù)付費(fèi)電表管理系統(tǒng)結(jié)合,可解決以上問題,實(shí)現(xiàn)用戶隨時(shí)自助充值,減少物業(yè)部門抄表收費(fèi)的工作量,并有效解決電費(fèi)拖欠問題。
2.2 網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)
該應(yīng)用系統(tǒng)從物理結(jié)構(gòu)上分為三層,分別為底層(終端層)、中間層(網(wǎng)絡(luò)傳輸層)和應(yīng)用服務(wù)層。終端層為預(yù)付費(fèi)電表,采集各個(gè)用戶的剩余電量和余額信息,通過數(shù)據(jù)總線將電表數(shù)據(jù)集中傳送到區(qū)域數(shù)據(jù)采集器。終端設(shè)備的通信方式如采用RS-485總線結(jié)構(gòu),有距離限制和網(wǎng)絡(luò)不穩(wěn)定性的問題,可使用現(xiàn)場(chǎng)控制網(wǎng)絡(luò),如Lonworks,Pro?bus等;中間層為網(wǎng)絡(luò)傳輸層,各個(gè)數(shù)據(jù)采集器通過數(shù)據(jù)交換網(wǎng)絡(luò)將數(shù)據(jù)匯總至管理平臺(tái),傳送介質(zhì)可選擇光纖或無線;上層為應(yīng)用層,由管理平臺(tái)與其他業(yè)務(wù)應(yīng)用系統(tǒng)對(duì)接,提供信息查詢、充值付費(fèi)、短信通知等服務(wù),并對(duì)匯總數(shù)據(jù)進(jìn)行分類統(tǒng)計(jì),形成報(bào)表。
2.3 功能模塊
從系統(tǒng)的功能結(jié)構(gòu)上可分為三部分,分別是計(jì)量子系統(tǒng)、收付費(fèi)子系統(tǒng)和網(wǎng)絡(luò)安全子系統(tǒng)。計(jì)量子系統(tǒng)完成電表至管理平臺(tái)的數(shù)據(jù)傳輸,收付費(fèi)子系統(tǒng)完成終端用戶的充值應(yīng)用。網(wǎng)絡(luò)安全子系統(tǒng)包含通用的接入訪問控制和用戶身份鑒別,以及加密通信、外部攻擊防護(hù)等,在此不做描述。
2.3.1 計(jì)量子系統(tǒng)
電表數(shù)據(jù)上報(bào)
終端設(shè)備(即電表)將數(shù)據(jù)上報(bào)至管理平臺(tái),根據(jù)電表設(shè)備的不同,可提供的數(shù)據(jù)種類也不同,多功能的電表可提供實(shí)時(shí)電流、電壓、功率因數(shù)、有功/無功功率、諧波數(shù)量、三相不平衡等參數(shù),可供管理平臺(tái)進(jìn)行電能質(zhì)量、用戶用電行為的分析。但是無論何種預(yù)付費(fèi)電表,對(duì)剩余電量、剩余金額、供電狀態(tài)、通斷電事件和告警信息的數(shù)據(jù)上報(bào)都是需要的。
參數(shù)設(shè)置
管理平臺(tái)可在操作端對(duì)電表的參數(shù)進(jìn)行設(shè)置,如:電費(fèi)單價(jià)、余額不足的告警門限值、斷電門限值,支持對(duì)單個(gè)電表的個(gè)性化設(shè)置和編組統(tǒng)一設(shè)置。另外,對(duì)于多功能電表,還可根據(jù)設(shè)備支持情況,進(jìn)行電能質(zhì)量劣化的告警門限值設(shè)置。
充值數(shù)據(jù)下發(fā)
對(duì)接收到的用戶充值信息,實(shí)時(shí)下發(fā)到對(duì)應(yīng)的電表,由電表對(duì)余額數(shù)據(jù)進(jìn)行改寫,并根據(jù)余額數(shù)值判斷是否解除告警狀態(tài)。
數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)
管理平臺(tái)可分時(shí)段對(duì)所有電表的用電數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì),主要為用電量、用電金額、通斷電狀態(tài),還可進(jìn)行用電戶占比、電力消耗同比、環(huán)比等能耗指標(biāo)分析。
2.3.2 收付費(fèi)子系統(tǒng)
用戶注冊(cè)
下載APP的用戶可填寫注冊(cè)信息,并關(guān)聯(lián)企業(yè)名稱或電表編號(hào),發(fā)送至管理平臺(tái)進(jìn)行驗(yàn)證。平臺(tái)完成驗(yàn)證后,對(duì)注冊(cè)賬號(hào)發(fā)送注冊(cè)成功或不成功的提示消息。
用戶管理
這里所說的用戶,一是系統(tǒng)應(yīng)對(duì)企業(yè)用戶建立檔案,企業(yè)用戶名稱與電表編號(hào)對(duì)應(yīng),二是對(duì)APP個(gè)人注冊(cè)用戶,需記錄其注冊(cè)與各項(xiàng)操作事件,并將用戶名與企業(yè)用戶名對(duì)應(yīng)綁定??紤]到實(shí)際應(yīng)用情況,需支持多個(gè)APP用戶對(duì)應(yīng)單個(gè)企業(yè)的關(guān)聯(lián)。
消息通知
對(duì)于電表內(nèi)余額不足、清零斷電、供電恢復(fù)等關(guān)鍵狀態(tài)改變的事件,可以主動(dòng)發(fā)送消息的方式,通知到相關(guān)人員。消息通知的形式可分為兩種,一是APP賬戶通知,用戶需打開APP才可收到;二是短信通知,便于用戶及時(shí)接收。
查詢響應(yīng)
針對(duì)用戶請(qǐng)求的被動(dòng)響應(yīng),在用戶端APP發(fā)出查詢請(qǐng)求時(shí),管理平臺(tái)判別用戶身份信息,將對(duì)應(yīng)企業(yè)的相關(guān)數(shù)據(jù)發(fā)送到APP客戶端,滿足用戶的查詢需求。
充值付費(fèi)
APP程序中綁定管理單位的移動(dòng)支付系統(tǒng)賬號(hào),用戶可通過移動(dòng)支付系統(tǒng)對(duì)其關(guān)聯(lián)的企業(yè)進(jìn)行電費(fèi)充值,充值金額直接計(jì)入管理單位的賬戶。
計(jì)費(fèi)管理
管理平臺(tái)通過外部接口與網(wǎng)絡(luò)支付系統(tǒng)對(duì)接,實(shí)時(shí)接收來自用戶的付費(fèi)確認(rèn)信息,并將充值金額與電表編號(hào)對(duì)應(yīng),推送給計(jì)量子系統(tǒng),完成充值數(shù)據(jù)下發(fā)。并可根據(jù)時(shí)間段設(shè)置,將一段時(shí)期內(nèi)的全部或單個(gè)用戶的充值數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析。
三、安科瑞預(yù)付費(fèi)管理系統(tǒng)及現(xiàn)場(chǎng)硬件選型
3.1 系統(tǒng)結(jié)構(gòu)
3.2 系統(tǒng)功能
1.房間監(jiān)控
清晰簡(jiǎn)潔的展示所有房間狀態(tài)信息,所屬樓棟樓層,在線失連情況,費(fèi)用狀態(tài)等,進(jìn)入房間詳情可對(duì)房間當(dāng)前實(shí)時(shí)信息進(jìn)行查看,并可了解當(dāng)天用電量和使用金額情況,可對(duì)房間內(nèi)的電表進(jìn)行各種遠(yuǎn)程控制操作,比如開戶、電價(jià)設(shè)置,售電、退電、報(bào)警金額設(shè)置、分合閘操作等等。
2.電戶開表
系統(tǒng)針對(duì)商鋪開戶不僅支持一戶一表,也支持一戶掛多表的需要;支持自定義電價(jià)方案,單一電價(jià)、尖峰平谷電價(jià)、階梯電價(jià)等:支持預(yù)先設(shè)置開戶信息后期一鍵開戶;支持設(shè)置電表合額告警默認(rèn)三級(jí)告警,告警金額和次也可以自定義,推送方式支持手機(jī)短信,APP推送,郵件、語音外呼、公眾號(hào)推送等。
3.充電繳費(fèi)
可以對(duì)已開戶的電表進(jìn)行遠(yuǎn)程充值,電費(fèi)實(shí)時(shí)下發(fā)到電表。電表會(huì)根據(jù)電度走字實(shí)時(shí)扣除電費(fèi)同時(shí)系統(tǒng)也支持早臺(tái)計(jì)費(fèi),金額下發(fā)到系統(tǒng)賬戶,到賬快速穩(wěn)定。
4.財(cái)務(wù)管理
訂單總覽,包含系統(tǒng)里所有水電充值退費(fèi)記錄,以及物業(yè)費(fèi)扣費(fèi)流水記錄。收入概況,可以從日,月,年,時(shí)間跨度等不同維度統(tǒng)計(jì)水電費(fèi)收入情況,收入組成。
5.報(bào)表
系統(tǒng)還提供了多個(gè)報(bào)表以供查詢。用電綜合報(bào)表,幫助財(cái)務(wù)統(tǒng)計(jì)每個(gè)月商鋪總用電量,尖峰平谷用電量以及電費(fèi),能耗同比分析,可以比較每個(gè)月份與去年同期相比的用能差距。能耗日月年報(bào)表,按日,月,年三個(gè)不同維度查詢電表每個(gè)階段的用能情
6.批量操作
為了方便用戶對(duì)大量?jī)x表進(jìn)行管理和設(shè)置,可以在系統(tǒng)中新建批量操作任務(wù),比如設(shè)置電價(jià)、電表控制、儀表設(shè)置、充值等,批量任務(wù)可以立即執(zhí)行,也可以定時(shí)執(zhí)行。
7.自定義收費(fèi)方案
為了靈活應(yīng)對(duì)用戶多種多樣的收費(fèi)方案,比如物業(yè)費(fèi),房租,服務(wù)費(fèi)等,系統(tǒng)支持用戶自定義收費(fèi)項(xiàng)目。收費(fèi)方式可設(shè)置直接從賬戶扣除或者生成催繳賬單,可設(shè)置周期性收費(fèi)或者一次性收費(fèi),可以按固定金額收費(fèi)或者按房間面積換算等等。
8.負(fù)載控制
系統(tǒng)具備惡性負(fù)載識(shí)別功能,自動(dòng)識(shí)別學(xué)院規(guī)定禁止使用的各類違章電器(如熱得快、電吹風(fēng)、電熱毯、暖手煲等)功能,并及時(shí)自動(dòng)斷電。
9.基礎(chǔ)電量
可根據(jù)管理要求,對(duì)各宿舍,不同區(qū)域獨(dú)立設(shè)置基礎(chǔ)電量,提供給學(xué)生一定的免費(fèi)電量。
10.負(fù)控復(fù)位
超負(fù)荷斷電或使用禁用發(fā)熱電器自動(dòng)斷電后可自動(dòng)恢復(fù)供電,自動(dòng)供電時(shí)間可設(shè)。管理者可設(shè)定自動(dòng)供電的次數(shù),超過設(shè)定次數(shù)后系統(tǒng)不能再自動(dòng)供電,需找管理者查明斷電原因后,由供電管理人員恢復(fù)供電。
11.時(shí)間控制
可根據(jù)學(xué)校實(shí)際要求,進(jìn)行生效日期設(shè)置、節(jié)假日設(shè)置、通斷設(shè)置和備注,并對(duì)已經(jīng)設(shè)置的進(jìn)行篩選查看。
12.白名單管理
該功能用于維護(hù)電器白名單的信息,系統(tǒng)支持學(xué)習(xí)功能,自帶不低于30類學(xué)校常用電器使用特征的數(shù)據(jù)庫(kù)。不在特征數(shù)據(jù)庫(kù)的電器可以通過現(xiàn)場(chǎng)學(xué)習(xí)進(jìn)入數(shù)據(jù)庫(kù),從而區(qū)分惡性負(fù)載及白名單負(fù)載。
13.公眾號(hào)在線支付
用戶可以在微信小程序或者微信公眾號(hào)自助查詢電表使用情況以及繳費(fèi)。
3.3 設(shè)備選型
四、結(jié)束語
本方案集遠(yuǎn)程集抄、預(yù)付費(fèi)使用和網(wǎng)絡(luò)支付為一體,可解決人工抄表效率低、事后收費(fèi)難和續(xù)費(fèi)充值流程繁瑣的問題,可大量節(jié)約物業(yè)部門在電費(fèi)收取方面的人力、時(shí)間成本,并為用戶提供查詢和充值的便利性。也可用于高校、大型單位集體宿舍,以及商業(yè)街區(qū)商戶的預(yù)付費(fèi)用電管理。