基于云平台的物流园区远程预付费方案.docx
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基于云平台的物流园区远程预付费方案
基于云平台的物流园区远程预付费方案
1项目概述
本次方案主要针对某流园园区用户的远程预付费方案，采用远程充值，先交费后用电，当电费低于设定值时可短信催缴，电费用完自动断电。
租户可通过物业预付费管理系统充值，也可以通过手机微信或者支付宝充值（可选功能），充值后自动恢复送电（二次接入需要人工合闸），同时系统可自动生成电费报表（可通过远程阀控水表实现用水预付费管理）。
2用户需求及收益
2.1用户需求
1）对园区所有租户实现用电预付费功能；
2）可实现远程充值功能（可选）；
3）计费表计精度要求至少1.0级；
4）云平台化管理，主站位于总公司，软件采用权限管理，现场物业通过网页端管理，客户通过手机端查询数据；
2.2用户收益
1）计量控制独立
电表内对应于各用户单元的计量单元独立，保证计量准确性：
控制单元独立，保证控制可靠性。
2）通信管理分离
通过内嵌操作系统的通信管理机来实现对电表数据的信息采集，使信息采集分层实施，保证数据采集的实时性，仪表采集数据为15分钟一次。
2.3企业收益
使用预付费系统之前，企业需要为租户垫付电费，以1000万/月为例，银行活期利率为0.3%，一个月收益为2.5万，每年可增加收益30万。
系统有防窃电功能，能及时发现水管漏水，减少企业用电、用水损失。
系统提供远程抄表、报表导出功能免去人工抄表，减小用户收费难度，以达到减少人力资源投入的目的（按照一个人工4500/月的工资，每年可增加收益5.4万）。
Acrel-3200远程预付费管理云平台在保证服务器有容纳空间的情况下可接入全国各区域的物流园区，实现所有园区远程预付费需求。
3）符合预付费要求
电能预付费，配合财务系统减少误帐、坏账，管理方便、轻松。
每月报表系统自动导出，财务可以直接统计计费，另公摊收费若有明确统一的公式，可提交我司研发人员，如若可行，可直接嵌套远程预付费系统，由系统直接计算，提高工作效率降低人力成本。
4）数据安全可靠
数据库采用SQLServer数据库，运行稳定、安全性高、扩展性强，系统将会开放层级权限，只能看到相应权限的数据。
非操作人员无法随意更改，保证数据安全。
5）用能管控
预付费管理拥有能源跑、冒、滴、漏监测功能，对于用电有专门的防窃电措施，减少用户的用能损失。
6）用电统计
软件可以生成每个租户的用电报表，租户可自行查询每月用电情况。
7）接口开放
软件的数据接口对外开放，可以与其他平台进行对接。
3参照标准
系统的设计满足以下所列制造和试验标准：
GB/50198《监控系统工程技术规范》
GB50052-2009《供配电系统设计规范》
IEC61587《电子设备机械结构系列》
DL/T448-2000《电能计量装置技术管理规程》
DL/T698.1-2009《第1部分：
总则》
DL/T698.2-2010《第2部分：
主站技术规范》
DL/T698.31-2010《第3.1部分：
电能信息采集终端技术规范-通用要求》
DL/T698.35-2010《第3-5部分：
电能信息采集终端技术规范-低压集中抄表终端特殊要求》
DL/T698.41-2010《第4-1部分：
通信协议-主站与电能信息采集终端通信》
DL/T5137-2001《电测量及电能计量装置设计技术规程》
4方案设计
4.1系统结构
系统采用以4G无线网络为主的上下级分层结构。
系统分为三级结构：
方案采用分散式监控方案，整个网络结构分为三层：
管理层、网络层、设备层。
管理层就是预付费电能管理系统，包含计算机打印机以及监控软件，安装在客户用电服务中心；网络层是指4G网络设备、专用光纤通道网络、数据采集服务器等，安装在计算机房；设备层指安装在现场低压柜上的预付费电表。
网络结构图如下：
预付费管理云平台组网示意图
4.2设备层设备
设备层主要采用三相内控型预付费仪表DTSY1352-NK-F（单相内控型预付费仪表DDSY1352-NK-F视回路用电情况而定），分别针对三相和单相用电用户，具备峰平谷计费功能。
4.2.1预付费仪表DTSY1352-NK-F
适用于三相用电回路
测量：
复费率电能计量，预付费管理
精度：
1.0级
内置分断能力：
80A以下三相回路
通讯：
RS485/MODBUS-RTU
显示：
液晶
安装方式：
35mm导轨
用途：
先付费，后用电，远程充值
4.2.2预付费仪表DDSY1352-NK-F
适用于单相用电回路
测量：
复费率电能计量，预付费管理
精度：
1.0级
内置分断能力：
60A以下单相回路
通讯：
RS485/MODBUS-RTU
显示：
液晶
安装方式：
35mm导轨
用途：
先付费，后用电，远程充值
4.3网络层
网络层配置专业服务器，作为前置数据采集服务器，同时作为和管理层的数据服务器的双备份，把预付费管理系统的操作功能和4G数据采集功能分开，保证运行数据实时运行，提高系统可靠性。
从移动网络的光纤专线传输过来的4G数据通过路由器接入数据服务器，由服务器进行数据解析并存入实时数据库。
服务器层还包括硬件防火墙和路由器，均采用工业级产品，保证数据采集的可靠性。
4.3.14G路由器
1）使用方便，用户只需要添加序列号即可使用操作，无需端口映射等专业的操作。
2）无需额外投入，用户无需租赁公网服务器。
3）支持虚拟串口，无需修改用户端PLC软件，就如同本地串口通信一样。
4）由于无需通过服务器中转，而是直接P2P通信，缩短了数据通信的时间，提高了通信实时性，减轻了中心服务器的负担。
5）支持加密、用户名验证方式的通信，保证了通信的安全。
6）支持5种模式，TD-LTE/FDD-LTE/WCDMA/TD-SCDMA/GSM，包含有联通4G，3G，2G，移动4G，3G，2G以及电信4G网络。
7）提供一个以太网口，可以当作3G路由器使用。
在有线网络的地方为了节省流量也可以用作以太网的DTU，即普通的串口服务器。
4.4监控管理层设备
监控管理层负责完成对整个系统的数据采集、处理、显示和充值功能，并提供多种外部系统接入接口。
监控计算机是监控系统的主要人机界面，用于充值管理、报表显示、事件记录及报警状态显示和查询，设备状态和参数的查询，操作控制命令的解释和下达等。
后台监控系统的计算机采用高性能工控机，同时配置大屏幕彩色液晶显示器，提供良好的人机界面。
后台音响设备可提供语音报警，打印机可以记录系统信息，并可召唤或者定时打印数据报表。
数据采集服务器的功能是数据采集和数据存储以及数据分析功能。
本方案配置专用的数据服务器，提高系统运行稳定性。
4.4.1监控服务器、数据服务器
推荐使用阿里云云服务器，也可以使用客户现有的公网服务器资源。
4.5预付费管理系统功能
功能
类别
序
号
模块名称
功能描述
集
抄
服
务
1.
集抄服务
定时将所有表状态进行集中远程抄读，使用Socket三重DES加密技术，稳定可靠安全
2.
报警短信发送服务
低于报警金额和欠费的用户表，自动生成短信告知用户
3.
数据转存服务
历史数据转存，提高数据库工作效率
用
户
查
询
机
系
统
4.
主查询界面
用户密码修改，显示开户日期、全部单表充值记录、当前剩余金额等查询
5.
用电明细查询（按天）
查询时间段内每天的用电量度数
登
陆
管
理
6.
重新登陆
重新登陆售电系统
7.
操作员管理
可以对操作员进行管理
8.
权限管理
给操作员分配不同的权限
9.
修改操作员密码
修改操作员密码
系
统
设
置
10.
建筑群设置
此功能用于维护拥有一个或多个用电单元的集合，如以大楼为集合的单位
11.
通讯管理机设置
用于维护所有通讯管理机的信息
12.
仪表设置户号设置
用于维护所有仪表的信息，支持批量导入
13.
户号设置
维护商铺号的信息
14.
默认参数设置
一些常用参数的默认设置，主要包括“默认功率阈值”、“集抄时间间隔”、“默认报警金额”、“默认电价”、“囤积金额上限”、“报警短信号码”
客
户
管
理
15.
开户
对用户信息的维护，对表进行开户操作，支持老表金额转入，支持一户多表，支持用户开户后加表
16.
开户查询
查询当前所有已开户的记录
17.
销户
用户销户，销户后，用户下挂靠的所有表都会执行销户动作，系统自动产生销户记录
18.
销户查询
查询历史销户记录
售
电
管
理
19.
售电
对已开户的用户表售电，支持单据打印，自动生成售电记录
20.
售电查询
售电记录查询
21.
退电
对已开户的用户表退电
22.
退电查询
退电记录查询
23.
冲正
售电退电时误操作后执行修复冲正操作
报
表
中
心
24.
实时报警记录报表
统计查询实时报警记录
25.
日销售报表
查询按日结算的财务报表
26.
月销售报表
查询按月结算的财务报表
27.
年销售报表
查询按年结算的财务报表
28.
失联表查询报表
失去联系的表查询
29.
失联通讯管理机报表
失去联系的通讯管理机查询
30.
能耗分析报表
通过选择日期段、查询的地理位置（按楼、层或户号）进行用电能耗的按天查询
31.
报警记录查询
查询历史报警记录
数据管理
32.
数据库备份
对数据库进行备份
33.
数据库恢复
恢复备份的数据库文件
系统以售电管理软件和数据库软件为主，包括计算机，通讯管理机，打印机等设置在内的计算机系统。
主要完成电能表参数设置，售电管理及用电管理工作，操作简便，具有良好的人机界面，能够有效的统计和管理数据，并对数据的安全性做了有效的保密措施。
安装方便，是用电管理部门、商业广场和物业小区等管理部门，提高用电管理水平，解决收费难问题的理想产品。
售电管理系统主要功能界面如下图所示：
主界面
客户开户管理
批量操作
历史抄表
报表查询
4.6系统特点
（1）.界面友好,简洁,智能化程度高。
（2）.一户一表,便于管理。
（3）.系统安全性高。
（4）.所有操作都可远程执行，支持集中远程抄表导出。
（5）.财务和用电统计简单快捷，管理方便。
4.7软件运行环境
硬件环境：
为正确地运行安科瑞预付费售电管理系统,将系统性能发挥到最佳水平。
推荐以下配置:
（1）工作站配置:
双核处理器2.8G或更快,2G内存,120GB以上的可用磁盘空间。
最好能有硬盘备份,确保数据安全。
（2）配套工具:
ADF系列多用户计量箱。
（3）LQ1600K打印机或其他打印机（票据打印机）。
（4）显示器分辨率:
（根据显示器大小设定）。
软件环境：
工作站操作系统：
中文WINDOWS7,WINDOWS2003，WINDOWSXP
推荐操作系统WINDOWSXP
服务器操作系统WINDOWS2003
数据库系统：
MicrosoftSQLSERVER2008R2
4.8系统功能模块
登录管理：
主要管理登录系统的操作，包括操作员管理，修改操作员密码，权限的管理等。
系统设置：
系统相关参数维护管理。
客户管理：
包括新表开户，换表补电，过户处理，注销客户信息等。
数据查询：
各类明细报表，统计报表，通用查询等。
数据管理：
系统数据库备份，数据库管理。
4.9预付费电能表的使用要求
●技术指标和功能
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