產(chan) 品分類

Products

技術文章/ ARTICLE

我的位置:首頁  >  技術文章  >  淺談多廠家IC卡預付費電能表(控製器)管理方法的研究

淺談多廠家IC卡預付費電能表(控製器)管理方法的研究

更新時間:2024-07-24      瀏覽次數:382

hth下载地址 陳聰

摘要:本文以預付費電能表(控製器)為(wei) 基礎,討論了對多廠家生產(chan) 的不同的IC卡、不同

預付費電能表(控製器)係統進行統一管理的思路,給出了以動態鏈接庫方式的收費管理

係統具體(ti) 實現原理和方法。

關(guan) 鍵詞:預付費電能表;預付費控製器;動態連接庫;管理方法

0概述

用電收費管理是電力管理工作的重要內(nei) 容,是直接與(yu) 用戶相連的後環節,也是生產(chan) 經營成果的終實現。電力企業(ye) 迫切需要解決(jue) 用電抄表難、收費難的問題,而使用IC卡預付費電能表是解決(jue) 該問題簡單、有效的辦法。

多年來,我省各地、縣供電部門分別小批量購進了不同廠家生產(chan) 的預付費電能表(控製器)。由於(yu) 預付費電能表(控製器)的發展初期沒有統一的管理規範,是由各個(ge) 廠家自行開發,因而所使用的IC卡、預付費售電係統相互不兼容。在實際使用中,一個(ge) 營業(ye) 點有多個(ge) 廠家的預付費電能表(控製器),配備多個(ge) 讀,寫(xie) 卡器、多個(ge) 預付費售電係統,給收費和管理造成很多麻煩。針對這一現狀,湖北省電力公司要求在全省統一預付費售電係統。

我院與(yu) 空軍(jun) 雷達學院科研所協作,引入動態鏈接庫概念,聯合製定了“IC卡預付費電能表(控製器)和售電係統驅動程序通信協議”,研製開發出了相應的預付費售電係統。該係統將不同廠家的預付費電能表(控製器)、不同的IC卡類型、不同的計量方式、不同的電費計算方式進行整合,以形成相同的工作流程和操作界麵、統一的賬單、報表、單據格式。它既兼容了各地縣供電部門已使用和新招標的多個(ge) 廠家預付費電能表(控製器),又統一了全省預付費售電係統。

1係統設計方法比較

對多廠家的預付費電能表(控製器)實現統一預付費售電係統的方式主要有以下幾種。

1.1係統集成方式

該方式是將不同廠家生產(chan) 的係統通過一定方式進行集成,在進入係統之前首先對廠家進行選擇,然後進入該廠家自己的預付費售電係統。這種集成方式簡單易行,但對不同的廠家所設計的係統規範不一,用戶使用繁瑣,需要學習(xi) 不同廠家的軟件。因而,數據結構不同,報表格式各異,匯總困難。

1.2係統集合方式

該方式是將不同廠家的係統分成相同的功能模塊,通過一定方式進行集合,在進入係統之後先對IC卡進行廠家識別,分別調用各廠家的功能模塊,所涉及到IC卡操作的功能由廠家提供,數據庫格式統一、編程語言統一。這種方式雖然達到了操作和流程、賬單、報表、單據格式統一,但是編程語言如要統一,實際操作難度較大,係統維護升級十分困難。

1.3係統整合方式(動態鏈接庫方式)

該方式是在係統集合方式基礎上,將所涉及到IC卡操作的功能部份單獨分離出來,引入Windows操作係統動態鏈接庫的概念,製定“IC卡預付費電能表(控製器)和售電係統驅動程序通信協議”,統一動態連接庫調用格式,不同廠家僅(jin) 提供按“通信協議”編製的動態鏈接庫。係統通過動態鏈接庫對IC卡進行操作。動態鏈接庫編程語言可與(yu) 係統不同,擴充廠家方便,係統進行配置即可,達到了係統管理界麵統一,各廠家IC卡電能表數據格式互相保密的要求。下文主要就該種方式的實現原理和係統構造進行說明。

2係統實現原理

IC卡預付費售電係統由管理係統、數據庫和動態鏈接庫三部分組成。係統管理部分負責用戶管理、售電、統計、維護等工作。以Windows2000作為(wei) 操作平台,開發語言采用由Delphi,後台數據庫采用SQLServer2000,服務器的操作係統采用Windows20ooServer。而用戶IC卡的操作由廠家提供動態鏈接庫,動態鏈接庫負責各廠家的用戶信息、購電信息等寫(xie) 卡工作。

係統運行時,首先通過自動檢測係統檢測出IC卡的類型,再根據IC卡的類型,通過IC卡上特定的標誌單元內(nei) 容(廠家代碼)識別出該IC卡的廠家,識別完成後,係統調用特定廠家的動態鏈接庫,而動態鏈接庫的調用格式是一致的,各個(ge) 廠家按照規範自行編製對IC卡操作的函數庫。圖1示出了係統識別卡並調用廠家動態連接庫的過程。

3係統網絡設計

Client/Server(CS模式)結構一直是企業(ye) 內(nei) 部管理信息係統的*選。基於(yu) Intranet的B/S/D(BrowsedServer/Database)(BSD模式)的三層體(ti) 係結構解決(jue) 了CS模式結構存在的問題。結合本係統的特點,係統的前期采用以CS模式兩(liang) 層體(ti) 係結構,後期係統的開發采用基於(yu) Intranet的BSD模式三層體(ti) 係結構模式。三層體(ti) 係結構的原理如圖2所示。

係統的網絡結構如圖3所示。

其中:從(cong) 繳費機、綜合管理機與(yu) SwitchHUB之間可使用雙絞線直接連接,或通過直線Modeom連接,或通過光纜及光纜設備連接。

4通信幀格式

管理係統與(yu) 動態鏈接庫的數據交換采用通信幀的形式,其通信幀格式采用GB/T18460.2中的幀結構。

幀格式:幀起始符命令碼數據長度數據校驗碼幀結束符。

其中:幀起始符68H:表識一幀數據的開始;

命令碼C:用於(yu) 控製傳(chuan) 輸數據域的內(nei) 容;

數據長度L:代表數據域的字節數;

數據域data:包含數據標識和數據,其結構隨命令碼的不同而不同。

5動態鏈接庫通信協議

5.1動態鏈接庫函數調用方法的確定

為(wei) 了保證各個(ge) 廠家編程的方便,以及係統的性,函數調用采用指針方式。其函數格式如下

#Icard(icdev:longint;sendstr:pchar;recvstr:.pchar;password:pchar):long

其中#號表示廠家名稱的縮寫(xie) ,如:阿迪克為(wei) RDK,函數名為(wei) RDKIcard(……);

icdev:串口句柄. 類型:32位帶符號數;

Sendstr:.為(wei) 發送幀. 類型:字符指針;

Recvstr:為(wei) 響應幀. 類型:字符指針;

5.2動態連接庫基本功能

根據係統基本操作的基本要求,係統具備的功能主要有:開戶卡、購電卡、清零回收卡、設置卡、檢測卡等功能,對用戶購電卡、係統維護卡以單位區分,即不同區域的卡不能混用,以保證係統的安全。具體(ti) 功能設置如表1。

5.3廠家代碼、函數名稱的確定

根據係統自動識別的要求,係統在自動識別卡類型的基礎自動識別廠家,分別調用各自廠家的函數,因此規定各自的廠家代碼及函數名稱。廠家函數設置見表2。

6係統主要功能介紹

係統除一般需求:能夠正確售電,統計日報、月報、年報外,係統還具備:

(1)靈活的電價(jia) 設置

調整電價(jia) 時隻需調整相關(guan) 的電價(jia) 設置就可達到對全部用戶的調整,從(cong) 而保證電費計算的準確、及時;

(2)完整用戶檔案資料

用戶檔案包括用戶基本資料、用電設備資料等,“係統”從(cong) 用戶申請用電開始建立用戶檔案庫,形成完整的用戶檔案資料。根據用戶號或申請號,可以方便地查到用戶的全部資料或各個(ge) 申請所形成的檔案變更。用戶銷戶時將用戶資料從(cong) 當前用戶檔案庫轉入檔案曆史庫中,以備將來查找;

(3)準確的電費計算

在電費計算過程中,把用戶的明細電價(jia) 情況都做了的記錄,同時,還根據用戶的配電信息進行線損、變損的計算;

(4)數據的高安全性

係統采取了目前較為(wei) 流行的安全登錄機製與(yu) 安全授權機製,每個(ge) 進入係統的操作員核對姓名及密碼。“黑匣子”係統對操作員所有涉及到數據的變更都進行記錄,保證了係統的安全追蹤性,實現了真正意義(yi) 上的責任管理。

係統的可恢複性已經成為(wei) 衡量一個(ge) 係統是否完善的重要標誌,它的可恢複性則充分體(ti) 現在局部恢複與(yu) 整體(ti) 恢複上。係統提供局部恢複和整體(ti) 恢複功能;

(5)多功能綜合分析

“係統”能根據日常營業(ye) 產(chan) 生的數據對售電量、售電收入、行業(ye) 用電情況、線損、網損和計劃用電等項目進行分析、統計,得出供電企業(ye) 的運行與(yu) 經營狀況。對分析數據以報表方式表示,同時,還可以顯示曆史數據,以便於(yu) 比較;

(6)網絡數據庫資源共享、在同一局域網內(nei) 可以支持多台客戶端同時對數據庫的操作;

(7)提供係統操作日誌,為(wei) 糾正日常業(ye) 務差錯提供審計線索;

(8)提供基於(yu) Intemet的遠程收費、查詢管理模塊。

7、hth下载地址Acrelcloud-3200預付費水電雲(yun) 平台

7.1概述

AcrelCloud-3200預付費水電雲(yun) 平台是hth下载地址公司研製的與(yu) DDSY-1352單相電子式預付費電能表及DTSY-1352三相電子式預付費電能表配套的售電管理係統。另外可以選配遠傳(chuan) 閥控水表組成水電一體(ti) 預付費係統,達到先交費後用水的目的,剩餘(yu) 水量用完自動關(guan) 閥。主要完成電能表/水表參數設置,商戶售電/售水管理及能耗管理工作,操作簡便,實現物業(ye) 公司遠程實時操作實時監控,具有良好的人機界麵,能夠有效的統計和管理數據。安裝方便,是用電管理部門、商業(ye) 廣場和物業(ye) 小區,提高用電用水管理水平,解決(jue) 收費難問題的理想產(chan) 品。

7.2應用場所

本平台適用於(yu) 公寓出租戶、商業(ye) 廣場、公寓酒店、物業(ye) 小區、寫(xie) 字樓、物流倉(cang) 儲(chu) 、高校、連鎖超市、智慧園區、農(nong) 貿市場等場所。

7.3係統結構

IMG_256

7.4係統功能

7.4.1房間監控

清晰簡潔的展示所有房間狀態信息,所屬樓棟樓層,在線失連情況,費用狀態等,進入房間詳情可對房間當前實時信息進行查看,並可了解當天用電量和使用金額情況,可對房間內(nei) 的電表進行各種遠程控製操作,比如開戶、電價(jia) 設置,售電、退電、報警金額設置、分合閘操作等等。

7.4.2電戶開表

係統針對商鋪開戶不僅(jin) 支持一戶一表,也支持一戶掛多表的需要;支持自定義(yi) 電價(jia) 方案,單一電價(jia) 、尖峰平穀電價(jia) 、階梯電價(jia) 等:支持預先設置開戶信息後期一鍵開戶;支持設置電表合額告警默認三級告警,告警金額和次也可以自定義(yi) ,推送方式支持手機短信,APP推送,郵件、語音外呼、公眾(zhong) 號推送等。

7.4.3充電繳費

可以對已開戶的電表進行遠程充值,電費實時下發到電表。電表會(hui) 根據電度走字實時扣除電費同時係統也支持早台計費,金額下發到係統賬戶,到賬快速穩定。IMG_256

7.4.4財務管理

訂單總覽,包含係統裏所有水電充值退費記錄,以及物業(ye) 費扣費流水記錄。收入概況,可以從(cong) 日,月,年,時間跨度等不同維度統計水電費收入情況,收入組成。

7.4.5報表

係統還提供了多個(ge) 報表以供查詢。用電綜合報表,幫助財務統計每個(ge) 月商鋪總用電量,尖峰平穀用電量以及電費,能耗同比分析,可以比較每個(ge) 月份與(yu) 去年同期相比的用能差距。能耗日月年報表,按日,月,年三個(ge) 不同維度查詢電表每個(ge) 階段的用能情況。

IMG_256

7.4..6批量操作

為(wei) 了方便用戶對大量儀(yi) 表進行管理和設置,可以在係統中新建批量操作任務,比如設置電價(jia) 、電表控製、儀(yi) 表設置、充值等,批量任務可以立即執行,也可以定時執行。

7.4.7自定義(yi) 收費方案

為(wei) 了靈活應對用戶多種多樣的收費方案,比如物業(ye) 費,房租,服務費等,係統支持用戶自定義(yi) 收費項目。收費方式可設置直接從(cong) 賬戶扣除或者生成催繳賬單,可設置周期性收費或者一次性收費,可以按固定金額收費或者按房間麵積換算等等。

7.4.8公共區域用電分攤

某塊表為(wei) 主表,然後分配關(guan) 聯子表,係統每個(ge) 月自動將主表的用電按比例換算成電費從(cong) 子表中扣除,這樣可以剩餘(yu) 人工統計的麻煩。公攤方式多樣,可以根據比例公攤,按房間麵積公攤,按用量公排,收費方式有直接扣費或者生成維費賬單。

7.4.9後付費模式

按日期生成後付費用戶周期用電費用,對數據進行確認後生成繳費賬單方便追蹤客戶繳費情況可導出繳費賬單以及欠費賬單通知客戶。

IMG_256

7.4.10公眾(zhong) 號在線支付

 用戶可以在微信小程序或者微信公眾(zhong) 號自助查詢電表使用情況以及繳費。

IMG_256    IMG_257

  1. 係統硬件配置

應用場合

型號

圖片

功能

預付費水電

雲(yun) 平台

AcrelCloud-3200

IMG_256

主要完成電能表/水表參數設置,商戶售電/售水管理及能耗管理工作,操作簡便,實現物業(ye) 公司遠程實時操作實時監控,具有良好的人機界麵,能夠有效的統計和管理數據。安裝方便,是用電管理部門、商業(ye) 廣場和物業(ye) 小區,提高用電用水管理水平,解決(jue) 收費難問題的理想產(chan) 品。

通訊管理機

Anet-1E2S1-4G

1、電力抄表,數據轉發,斷點續傳(chuan) ,命令透傳(chuan) ,邊緣計算

2、通訊方式:下行2路RS485通訊上行網口/4G

Anet-2E4SM

a47e27927a6f1c00ef3a666b19a9a239_152026nc

1.電力抄表,數據轉發,斷點續傳(chuan) ,命令透傳(chuan) ,邊緣計算

Anet-2E4SM

2.通訊方式:下行4路RS485通訊,上行2路以太網通訊

Anet-2E8S1

1.電力抄表,數據轉發,斷點續傳(chuan) ,命令透傳(chuan) ,邊緣計算

Anet-2E4SM

2.通訊方式:下行4路RS485通訊,上行2路以太網通訊

AWT100-4G

1路下行485,上行可選配4G、WIFI、網口

AF-GSM500-4G

1.內(nei) 置嵌入式係統,數據采集支持2或6路RS485總線接入

2.支持LORA無線通訊

3.數據上傳(chuan) 支持MODBUSTCP/MQTT/HJ212等多種協議

4.可選擇RJ45或4G上傳(chuan) 方式

5.具備協議轉換、斷點續傳(chuan) 、斷電報警等功能

6.內(nei) 嵌8GSD卡,用於(yu) 數據存儲(chu) 和事件記錄

物聯網電表

DDSY1352-NK

單相預付費電表

1.支持全電力參數測量(U、I、P、Q、S、PF、F)

DDSY1352-NK2.支持雙向有功、無功、複費率電能計量

單相預付費電表3.支持*大需量及發生時間統計;4支持兩(liang) 路開關(guan) 量輸出5.內(nei) 置100A大容量磁保持繼電器,可實現內(nei) 部分合閘

6.ModbusRTU規約/DL/T645-07規約可自適應

7.充值方式:支持刷卡充值和遠程充值;8.支持預付費功能;9.支持時控功能;

10.支持惡性負載識別功能

11.支持強控功能:

12.通訊方式:RS485/4G/NB

DDSY1352-NK

三相預付費電表

DDSY1352-nDM

1.預付費管理控製

2.支持支路時間管理控製

3.支持支路負載管理控製

4.遠程充值

5.支持支路強控

6.夜間小功率控製

7.支持空調模式

8.支持白名單設置

9.支持全電力參數測量(U、I、P、Q、S、PF、F);

10.支持總電能計量,支路電能計量

11.跳閘記錄查詢

12.通訊方式:RS485/4G

ADF300L

多用戶計量箱

1.支持全電力參數測量(U、I、P、Q、S、PF、F)2.支持雙向有功、無功、複費率電能計量物聯網電表

3.支持*大需量及發生時間統計;

4支持兩(liang) 路開關(guan) 量輸出

5內(nei) 置100A大容量磁保持繼電器,可實現內(nei) 部分合閘

6.ModbusRTU規約/DL/T645-07規約可自適應7.充值方式:支持刷卡充值和遠程充值;8支持預付費功能9.支持時控功能;10.支持惡性負載識別功能11.支持強控功能;12.通訊方式:RS485/4G

ADF400L

多用戶計量箱

1.支持全電力參數測量(U、I、P、Q、S、PF、F)

2.支持雙向有功、無功、複費率電能計量物聯網電表

3.支持*大需量及發生時間統計;

4支持兩(liang) 路開關(guan) 量輸出

5內(nei) 置100A大容量磁保持繼電器,可實現內(nei) 部分合閘

6.ModbusRTU規約/DL/T645-07規約可自適應

7.充值方式:支持刷卡充值和遠程充值;

8支持預付費功能

9.支持時控功能;

10.支持惡性負載識別功能

11.支持強控功能;

12.通訊方式:RS485/4G

物聯網水表

LXSY-O-M/NB

XSX02107

1.預付費功能

2.閥門自動維護功能

3.防水設計

4.防強磁幹擾功能

5.低功耗設計

6.通訊方式:MBUS/NB

9結束語

我們(men) 合作開發的售電管理係統目前已投入運行,單機版係統已進入武漢市的城區供電公司和郊區的各個(ge) 營業(ye) 所及荊州、鹹寧等地區的各個(ge) 營業(ye) 所,配置使用了多個(ge) 廠家的預付費控製器和預付費電能表,係統運行情況良好。

參考文獻

[1]陶永法等.電水氣“一卡通”後勤綜合收費管理係統的設計與(yu) 實現[J].計算機軟件與(yu) 應用,2OO4(3).

[2]王光文.IC卡電能表及其售電管理係統的分析、改進與(yu) 選型[J].今日電氣,2004(6).

[3]IC卡預付費售電係統-IC卡及其管理[Z].GB/T 18460.2—2001.

[4]王作維,付漢東(dong) ,馬利人,陶永法,徐健等.多廠家 IC卡預付費電能表(控製器)管理方法的研究.

[5]hth下载地址企業(ye) 微電網設計與(yu) 應用手,2019.11版.