远程抄表系统工程设计安装及调试方案Word下载.docx
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11）每个NDT到最远端RIU的距离不超过300米
12）分布式供电电源最大供应RIU数：
5个
2.系统需求及工程设计
2.1.系统需求:
根据园区工程项目要求和园区智能化系统技术资料，归纳系统需求：
●根据用户计量表分布、种类和工程施工的方便性做出抄表系统的技术方案，并得出NDT/RIU的数量。
●确定分布式供电电源以及蓄电池总数，分布式供电电源总数一般等于RIU总数/5，即每5个RIU采用个电源。
●确定电源用线长度及种类，每个电源用线路长度大体上等于5个RIU之间的线路长度。
直流供电线的截面积应大于或等于0.75平方毫米，建议采用RVV3*1mm2电缆。
●确定RS485用线长度以及种类，大体上RS485用线长度与电源用线长度相等；
可采用UTP双绞线或者截面积大于0.2平方毫米的三芯护套电缆。
●主控电脑：
视小区规模分组的需要设置一到多台，安装在监控中心。
运行CCC中心管理软件。
●电源专用箱：
安放集中供电电源及蓄电池
●设备专用箱：
，用于安放NDT网关
2.2.
工程方案设计
考虑现场环境
●楼栋的单元数、每单元的住户数
●需要抄收的用户计量表种类，计量表的分布位置
●弱电井的分布和布线，各个电井之间的线路连通情况
●电井内应避开易燃易爆物品、漏水和高潮湿度
一.定制系统结构方案及系统结构图
根据前面收集的系统各方面情况，作主系统结构设计，主要定义系统中NDT、RIU、电源箱的安放位置，每个NDT、RIU的连接关系，电源与RIU的连接关系，每个RIU连接的表的类型、数量等，绘制成工程结构图，并加以适当说明，作为工程施工的依据。
下面的例子是某工程中的系统结构图。
定制《抄表系统施工资料表格》和《连接顺序和线路定义》
1）根据现场环境，优先考虑施工、查线等工作的方便性，确定NDT和RIU的搭配和布置位置。
RIU布置很灵活，同一个RIU内的端口可以指派给不同的用户；
可以使用一个RIU连接一个住户的所有计量表，也可以连接一个单元的一种计量表，视具体情况而定。
NDT的摆放位置请参考附录1
2）确定集中供电电源的布置位置
3）《抄表系统施工资料表格》应该包括以下内容：
●单个表格只表示1到2个NDT及NDT下所有RIU信息
●NDT和RIU所在的楼层和房间
某工程中的系统结构图
●集中供电电源的布置位置，RIU共用电源的情况
●每个RIU的地址码，RIU每个计量表端口对应那些用户的何种计量表
4）《连接顺序和线路定义》应包括以下内容
●定义线路颜色：
RS485总线颜色定义（A、B不能接反），RIU供电线路颜色定义，计量表3线颜色定义
●定义RIU的连接顺序
二.制订施工步骤
NDT200-G/RIU多表自动抄收系统的一般施工步骤为：
●安装NDT网关
●CCC软件的安装及网关数据录入
●录入RIU及RIU计量表端口分布资料
●RIU安装
●表读数录入和写表
以上步骤是根据NDT/RIU的工作原理来制定，请按照该顺序来定制工程进度，否则增加后期线路检查的工作量。
范例请参考附录4
注意事项：
由于RS485总线的电气性能特征，NDT网关应该摆放在RS485总线的起始位置，RS485总线应该尽量避免中途开叉，更不能把NDT连接在两串RIU中间。
3.安装准备工作
3.1.阅读相关文档
提请工程负责人员认真阅读本文档以及附录1、2、3和4，并仔细阅读以下文档：
《NDT控制系统模块使用说明》
《RIU自动抄表系统说明》
《NDT室内布线系统操作规则》
3.2.收集环境信息
●网络信息，以太网交换机布置位置以及作了何种设定，网络拓扑结构
●收集计量表信息，填写《计量表类型表格》。
计量表类型表格
计量表类型
厂家
型号
单位量程脉冲数
线路颜色
分布位置
水表
电源：
地：
信号：
电表
气表
3.3.需准备的工具及附件：
工具类：
万用表、电钻、铁锤、剥线钳、改锥、电工刀等；
大、小十字螺丝刀各一把，削线钳一把、对讲机2部,有条件可配备笔记本一台（586以上,win95/98/2000,支持以太网络）
材料类：
四芯电话线等；
辅料类：
绝缘胶布、透明胶、标签、玻璃胶等。
4.安装NDT网关
4.1.硬件安装
把NDT网关安装到指定位置，最好安装在顶层或底层的弱电井的专用设备箱内，接上园区以太网以及电源（NDT网关的RS485线可以先不接），记录每个NDT网关的分布位置、所对应的楼层以及其MAC地址并填写《NDT网关分布表格》。
NDT网关的详细说明请参考附录1。
NDT网关分布表格
序号
NDT所在位置
连接RIU数量
MAC地址
IP地址
备注
4.2.CCC软件的安装及网关数据录入
在中心点配备专用计算机，使用交大科技实业公司提供的安装光盘安装CCC程序，详细过程请参考安装光盘的内容。
根据安装记录的《NDT网关分布表格》，在CCC程序中录入NDT网关的分布资料。
4.3.检测网关通讯
打开DHCP服务程序，给所有网关上电，网关会在8秒内从DHCP服务程序获得IP地址，可以与CCC程序通讯；
使用CCC程序检测网关，如有检测不到，请检查线路，网关是否已经上电，以太网连接是否正确，上电后网关的“通讯”指示灯会常亮，以太网连接正确“网络”指示灯会常亮，如有必要请给网关重新上电。
网关只有在通电前40秒内向DHCP服务程序申请IP地址，申请成功之后，网关会长期保留该IP地址，断电也不会丢失，直到申请到另一个IP地址。
4.4.录入RIU及RIU计量表端口分布资料
打开CCC程序，根据住户计量表分布在CCC程序中新增所有房间，房间可取名为“101栋2F住户水表”或“105栋16A住户气表”
根据预先制订的《抄表系统施工资料表格》，在CCC程序中录入新增RIU，并给相应的RIU新增端口（注意：
在NDT下新增RIU或在RIU下新增端口，可以通过过单击左区目录树，选择RIU或端口的安放房间位置，从而使某个RIU或某个RIU端口对应指定住户/计量表），具体设置请参考《NDT控制系统模块使用说明》。
5.RIU安装
安装RIU应该按照布置总线→安装电源→安装RIU及连接端口的步骤来执行。
一.布置总线
通常使用2条3芯线连接同一个网关下的所有RIU，其中一条用作RS485通讯，中间不能够断路或短路，每个NDT到最远端RIU的距离不超过300米，为防止信号泄漏，在每段485总线最末梢RIU上的JP501跳线要处于短接状态，否则通讯不正常；
另一条用作电源供应，如果直流电源距离RIU过远，可采用BVV2.52mm的双芯电缆供电，使线路压降不至于太大，另外应注意在同一个网关下的RIU可能由多个电源供电，所以必须注意在适当的位置断开电源线路，不可出现电源交叉的情况。
●RIU供电.RIU采用集中12V直流供电，一个1A开关电源可带5个RIU以及30块计量表；
●通讯线路.NDT与RIU的通讯线可采用UTP双绞线或者截面积大于0.2平方毫米的三芯护套电缆；
二.安装电源.
RIU由+12V电源供电，为了工程安装及维护方便，通常多个RIU共用一个电源供电，在RIU集中的地方采用我公司生产的1.5A/12V直流电源供电，每个电源盒可供5只RIU正常工作。
为保证电源长期稳定工作，每台直流电源接RIU的数量不要超过5个，值得注意的是，电源应与后备电池共同使用，这样能保证RIU在电源供电中断时也能正常工作（后备电池采用我公司配套提供的12V7.0AH蓄电池，正常情况下由直流电源为其充电，在220V市电断电后，可不间断为RIU供电10小时以上，视RIU的数量而定）。
采用这种方式供电，电源地线不需与NDT的电源地共地。
施工时依据用户制订的《抄表系统施工资料表格》进行。
三.安装RIU。
安装RIU之前，应保证电源线已供电，所有计量表的信号线已引到指定位置，打开NDT网关电源（此时网关可以不接以太网），接上RS485总线，从离网关距离（从线路上看）最近的位置开始安装RIU（注意RIU编号应与《抄表系统施工资料表格》数据一致），第一个RIU通电并连接上RS485总线（倘若NDT网关的“通讯”指示灯闪亮或RIU指示灯闪动，表明正常，否则检查485线路是否有短路/断路），然后把计量表通讯线逐一连接到RIU指定端口（倘若RIU指示灯不亮，表明连接该计量表接口短路），直到安装完所有的RIU。
●在工程安装完毕之后,需要把距离NDT网关最远的RIU的JP501跳线短接起来。
●请严格按照以上步骤执行，否则后期需要重新检查线路
●尽量避免短路断路
●不要让裸露的线头接触到RIU，不要让线头、线渣落入RIU内
●使用削线钳削线时，尽量不要划伤铜线，否则在挤压的时候容易导致断路
●注意检查每个端口是否与计量表一一对应
●两条硬导线相连接到同一个接线端子，需要把它们绞在一起并且不能绞的过紧，否则容易引起接触不良或断路。
●施工过程中注意RIU背面的DIP开关表示的内部地址，严格按照《抄表系统施工资料表格》来执行
6.通讯以及线路检查
在所有的安装工作完成之后，需要对所有NDT以及RIU进行通讯检测，来确定所有组件通讯正常，通讯检测是关系到表读数的录入和读取等，因而需要做到没有遗漏。
通讯检测分两部分：
NDT网关与CCC程序的通讯
RIU与NDT网关的通讯
6.1.NDT网关与CCC的通讯检查
在CCC程序上，使用“NDT管理→检测集中抄表器状态”菜单来检测NDT的通讯情况，假如在CCC上检测不到网关，就需要对环境或线路进行检查。
网关与CCC通讯不上，可能有下面2种情况:
1、不能PING通NDT网关。
首先应确定以下几点：
●检查线路，网关的“网络”指示灯常亮；
●CCC程序已经加入该网关的信息（注意MAC地址容易写错）；
●网关已经成功向DHCPServer申请IP地址（网关在出厂时有默认IP地址，每次开机40秒内自动向DHCPServer申请IP地址，假如申请成功，该IP地址会被保留，网关掉电也不会丢失；
假如没申请成功，网关自动使用上次申请到的IP地址）；
●在交换机设置的VLAN、TRUNK、IP或MAC限制对通讯不造成影响；
2、能够PING通网关而检测不成功。
这可能是由于IP地址冲突造成的，可以使用如下方法检测：
●拔掉网关的网络线路，观察是否能PING通；
在Dos窗口下使用arp–a命令，观察地址映射是否正确
●另外也可能是因为在CCC程序中给NDT网关指定了错误的版本或者把NDT网关设置为NDT终端。
6.2.RIU与NDT网关的通讯
在CCC程序与NDT网关通讯检测完成之后，仍然使用“NDT管理→检测集中抄表器状态”菜单来检测所有RIU的通讯情况，将会得到通讯不正常RIU列表，在线路检查中需要使用该列表。
6.3.RIU通讯常见问题及表现
在NDT以及RIU的安装过程中，绝大部分问题是由于工程布线引起的，是影响工程进度的主要原因。
以下列举一些常见错误及其表现症状：
一、短路、断路，一般表现为连续几个RIU不能通讯或者NDT网关的运行灯不亮：
1）RIU计量表端口短路（一般由计量表内部短路引起），会导致RIU不能通讯，RIU的指示灯会不亮，与该RIU共用一个电源的RIU也表现出同样的症状
2）RIU的A、B线断路，会导致一连串的RIU不能通讯，症状：
RIU指示灯闪动周期为12秒
3）RIU的A、B线短路，会导致所有的RIU不能通讯，症状：
所有RIU的指示灯闪动周期为12秒且NDT网关的“通讯”灯不亮
二、接线接反、漏接，可能导致以下后果:
1）RIU的A、B线接反，会导致该RIU不能通讯，表现症状：
该RIU指示灯闪动周期为12秒。
2）RIU的A、B线漏接，会导致该RIU不能通讯，表现症状：
三、RIU损坏
接线接错可能导致RIU损坏，也不容易检查，RIU损坏可能导致共用RS485总线的所用RIU不能通讯，症状：
NDT网关的“通讯”灯不亮
四、RIU地址冲突
在同一台NDT网关下有2个或2个以上的RIU内部地址相同，会出现通讯不良的情况，具体表现为：
RIU通讯状态列表上显示部分RIU不能检测，实际上是该地址的RIU不存在，而那些地址相同的RIU通讯表现为正常。
6.4.线路的检测
在CCC程序上使用“NDT管理→检测集中抄表器状态”菜单来检查NDT网关，可以得到RIU通讯状态列表，可以根据该列表配合《抄表系统施工资料表格》对通讯不良RIU线路进行检查。
检查的过程中，假如发现异样，应从最简单的地方着手，从线路查起，怀疑的优先级为：
短路、断路→接反、漏接→RIU损坏→NDT损坏。
一.准备工作以及工具
要求每个小组2人，并配备以下工具：
DNT网关一个大、小十字螺丝刀各一把
削线钳一把万用表一个对讲机2部
二.诊断方法：
利用检查NDT抄表网关状态得到的RIU通讯状态列表对不能正常通讯的个别网关进行诊断
1）一台网关下的所有RIU不能通讯。
把网关上电并接上需要检测的RIU的A、B线，其他线路一律不用接，观察NDT网关的“通讯”灯是否闪动（该灯的亮度较低），假如NDT的运行灯不闪动，则可能：
A、B线短路或某一个RIU损坏，可以用二分法来检测
2）共用一个电源的几个RIU通讯不良。
通常这几个RIU指示灯不亮，可能是因为RIU计量表端口短路，一般来讲，共用同一个电源的RIU也表现出同样的症状，这时需要逐一拔下RIU端口的接线头来观测，必要时可以使用二分法作为辅助。
3）单个RIU通讯不良。
可以怀疑接触不良、AB线路接反或RIU损坏，必要的时候可以拔掉该RIU的所有端口来观测；
并注意线路的切口，可能线路已被线钳切断。
RIU指示灯显示通讯正常而CCC上检测不到，则可能是因为不存在该地址码的RIU，也就是说，存在RIU地址码重复的现象，应查看RIU的地址码编号。
4）发现某一连串的RIU不通讯，应怀疑没有电源供应或第一个RIU处的RS485线断路或接反.
7.表读数录入和写表
大部分计量表传送的是触发脉冲而不是实际的表读数，因而在安装RIU之后需要手工录入表读数。
1.根据《计量表类型表格》信息，在CCC录入端口设备信息（使用“NDT管理→端口设备”菜单）
2.在CCC上检测抄表网关（使用“NDT管理→检测集中抄表器状态”菜单）,确定所有的NDT网关以及RIU都正常通讯。
3.在一个计量表运转的低峰时段人工抄表，在短时内录入表读数（使用“NDT管理→写计量表”菜单）并写表。
在中心点距离住户比较远的情况下，可考虑在施工现场使用笔记本录入。
需要注意的是，计算计量表脉冲数并保存计量表读数的是RIU，RIU在不断电的情况下可以脱离网关单独进行表读数计量。
●由于用户计量表在走动，抄表之后应及时录入表读数，抄表、录入和写表的总时间不要超过30分钟，否则引起初始读数不准。
●在抄表的过程中，应注意计量表的型号。
8.附1：
NDT200-G网关说明
NDT网关是一个抄表集中器，它的的作用是管理RIU，负责RIU和远程软件之间的通讯转接；
由于RIU本身能够纪录计量表读数，因而NDT网关无需后备电池来时刻保证其工作。
NDT网关具有适应性强，管理方便等特点，下图是NDT网关的外观图：
NDT200-G网关正面
NDT200-G网关背面
NDT网关的编号是依据NDT网关内置的Mac地址，由PC端控制软件来指定其IP地址，充分利用园区的IP网络来进行管理。
NDT网关的Mac地址可以从机身找到。
一、NDT网关的接线。
NDT网关有电源、RS485总线和RJ45以太网接线，后两者的断连并不影响NDT网关本身的工作；
RS485总线连接RIU的通讯，RS485接口使用UTP导线与RIU连接，通讯速率为19200。
注意：
RJ45连接远程PC的通讯，RJ45接口用普通5类线路与Hub连接，通讯速率为10M。
二、NDT网关的指示灯。
正面3个指示灯分别为：
网络、通讯和运行。
“通讯”指示灯表示RS485总线的通讯，RS485总线有通讯时，该指示灯闪亮；
没通讯时不亮；
在NDT网关通电的前期（1分钟以内），该指示灯常亮，不能显示RS485总线的通讯状况。
“网络”灯指示以太网的连接。
“运行”在通电之后常亮
9.RIU-D使用说明
一.设备主板，如下图所示。
1.RIU-D具有IN1~IN8共8个计量表接口，可以连接8个不同的计量表；
+12V引脚接计量表的电源，GND引脚接计量表的地，中间的引脚接计量表的信号，在中心软件设置时，上述计量表接口对应RIU-D的端口1-8。
2.RIU-D通过RS485总线（图中P502的A、B线）与NDT网关相连
3.RIU-D的P501的+12V引脚接系统供电电源+12V，GND引脚接电源地线。
4.在工程安装完毕之后,需要用跳线帽把距离NDT网关最远的RIU的JP501跳线短接。
5.通过J502跳线可以改变计量表接口的输出电压，用户可以根据计量表的需要来做调整
1、2、3都不短接，输出为零伏
1和2短接，输出为12V（默认）
2和3短接，输出为5V
6.RIU通过内部地址码来表示其唯一性，RIU内部地址码不能有重复的情况，一个NDT最多可以连接30个RIU；
通过DIP开关可以调整RIU-D的内部地址
7.RIU与NDT网关的异步通讯波特率可以通过DIP来调整，默认情况下为9600BPS
8.LED显示说明
系统上电：
LED亮
与网关通讯正常时，LED闪烁间隔周期小于2秒
通讯线路未连接时，LED闪烁周期等于12秒。
通讯线路未连接且LED闪烁间隔时间小于2秒，RIU的CPU运行异常.
计量表接口的电源和地短路时,RIU指示灯不亮
二.设置RIU的异步通讯波特率
波特率设置通过DIP开关7，8位来设定
1.
设置19200BPS：
7-ON，8-ON
2.
设置9600BPS（缺省）：
7-OFF，8-ON
3.设置4800BPS：
7-ON，8-OFF
4.
设置2400BPS：
7-OFF，8-OFF
三.RIU内部地址码设置
地址设置通过DIP开关1到6位来设定，同一485总线上每个RIU地址唯一，不能重复。
6位地址通过8421编码设定，1是低位，6是高位。
RIU地址1到31编码如下：
RIU地址
1
2
3
4
5
6
OFF
ON
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
31
例如：
地址21的设定如下
10.附录3.计量表与RIU的连接
连接线路.计量表与RIU采用三芯护套线，线的截面积应大于或等于0.2平方毫米，建议采用RVV3*02mm2电缆；
计量表与RIU之间的连线距离应小于60米。
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