一种温控及热计量的远传通讯系统及其方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种温控及热计量的远传通讯系统及其方法，属于供暖及中央空调热计量分配及收费管理技术领域。
【背景技术】
[0002]在目前的供暖分户温度控制及热计量分配和收费管理的通讯远传方案中，以专利发明2006100616803数控供暖管理及计量的技术方法和专利发明2010101870352 —种实时热量分摊装置为例，均是基于每户电控阀门开启时间和每户面积对楼栋内各户的用热量进行分摊的温控及热计量的，在进行分室和热计量分配中，需要实时通讯远传温控和计量信息，其远传通讯的方法是，每户的计时温控器(室温控制器)通过无线或有线(数据通讯线为M-BUS数据总线或485数据总线)方式与每户的控制阀(温控式热分配表)和楼栋计时统计电脑(楼栋热量分摊装置)及楼栋总热表进行实时通讯，楼栋计时统计电脑(楼栋热量分摊装置)再通过无线(GPRS等模式通讯连接)及有线(数据总线或其它网线)方式再与总监控计量电脑(收费管理计算机)进行实时通讯。该方法属于基于每户电控阀门开启时间和每户面积对楼栋内各户的用热量进行分摊的温控及热计量(“通断时间面积法”)的远传通讯方法，该方法还有许多改进版，如合并计时温控器(室温控制器)合并电源等(如发明专利2014107656859 —种通断时间面积法热计量系统)，均是由每户先传到楼栋，楼栋计量分配完成后再传回每户，同时再传到总监控计量电脑进行数据备份和共享。这种热计量分配及收费管理的通讯远传系统方法存在许多不足，第一是，从计时温控器(室温控制器)、控制阀(温控式热分配表)、楼栋计时统计电脑(楼栋热量分摊装置)、楼栋总热表和总监控计量电脑(收费管理计算机)相互之间通过无线及有线方式远传通讯，系统层级多，组装进网不方便，每个层级节点都需要一个供电电源，其电源还要计量，所以系统成本维护成本都很高，不利于高效集中统一管理。第二，由于各设备之间相互进行远传通讯和信息采集，交叉点多，容易出现故障，如果出现故障，影响整个楼栋的计量和储存，而且出现异常不易及时发现，也就不能及时进行远程控制处理。第三，由于楼栋计时统计电脑(楼栋热量分摊装置)内设微处理器，微处理器内安装用户实时热量分摊计量计算软件，此套系统只能按照固定的计算办法实施热计量，但是有的地方，还要扣除基础热费后再按照公式分配，各地的比例不同，计费方式也会不同，况且计费方式还要随时变更，所以目前的方法不能适应多种计量模式和计算办法，无法进行修正调整和变更，也不容易升级，通用性较差。
【发明内容】
[0003]为了克服上述现有技术的不足，基于每户电控阀门开启时间和每户面积对楼栋内各户的用热量进行分摊的温控及热量分摊计量系统，本发明提供了一种温控及热计量的远传通讯技术方案，此种方案简单层级少，只有一个层级，可以无限扩展，投资省，入网便捷，易于监控且通用便于管理。
[0004]本发明所采用的技术方案是:
[0005]一种温控及热计量的远传通讯系统，包括楼栋电控阀、楼栋热计量表、多个温控器、多个分户电控阀和中央数据服务平台，其中一个温控器通过信号线与所述的楼栋电控阀和楼栋热计量表分别相连，其余的温控器安装在各个用热分户，并通过信号线连接控制该分户的分户电控阀，分户电控阀安装在分户暖气管路入口的回水或供水管路上；所述的楼栋热计量表安装在楼栋暖气管路入口的回水或供水管路上，用于计算所在楼栋用热量；
[0006]其特征在于所述的温控器包括四个组成部分，分别是温控装置、通信装置、数据采集装置、电源；
[0007]其中，温控器的温控装置用于根据设定的室内温度调节电控阀的开关，以调节室温至设定的温度；
[0008]温控器的数据采集装置具有多个采集端口，用于采集各自所控制的电控阀的开启时间数据、或者用于采集楼栋热计量表的用热量数据；
[0009]温控器的通信装置，分别用于将数据采集装置采集到的电控阀门的开启时间数据或者楼栋热计量表的用热量数据通过无线通信的方式(包括GPRS、2G、3G、4G)，分时段传送到中央数据服务平台；
[0010]温控器的电源模块用于给整个温控器供电并同时给电控阀或者楼栋热计量表供电；
[0011]所述的中央数据服务平台根据通信装置传送的数据分时段将每户的用热量及费用数据计算出来，同时将计算出的数据存储至中央数据服务平台的存储器中，并将数据向各个用户进行传递。
[0012]上述温控及热计量的远传通讯系统，在以通断时间一面积法进行热计量中的应用。其中，所述的中央数据服务平台基于每户电控阀门开启时间和每户面积对楼栋内各户的用热量进行分摊的温控及热计量方式(“通断时间面积法”)，分时段将每户的用热量及费用计算出来。所述的中央数据服务平台以向各个用户的手机发送短信的方式，将每户的用热量及费用数据传递至各个用户。
[0013]上述的温控及热计量的远传通讯系统还包括多个分户热计量表，所述的分户热计量表安装在各个分户暖气管路入口的回水或供水管路上，并与该分户的温控器相连。
[0014]该温控及热计量的远传通讯系统，在以热表法进行热计量中的应用。
[0015]上述温控及热计量的远传通讯系统还包括多个分户温度计，所述的多个分户温度计安装在各个分户的室内，并与该分户的温控器相连。
[0016]该温控及热计量的远传通讯系统，在以流温法进行热计量中的应用。
[0017]利用上述温控及热计量的远传通讯系统进行热计量的方法，其特征在于包括以下步骤:
[0018]中央数据服务平台设置计量时段；
[0019]用户在该计量时段内通过控制阀调节该户温度；
[0020]分户的温控器实时采集各用户控制阀的开启信息、每户的即时温度，楼栋的温控器实时采集楼栋热计量表测得的用热量数据；
[0021]以上数据由各个温控器的通信装置通过无线网络(GPRS、2G、3G或4G)，在该计量周期结束时传送到中央数据服务平台中；
[0022]中央数据服务平台根据通信装置传输的数据，分时段将每户的用热量及费用数据计算出来；
[0023]中央数据服务平台将用热量及费用数据传递至各个用户。
[0024]此方案可以应用到水电煤气和中央空调的远传通讯收费管理中。
[0025]利用该系统，管理部门可以根据实时采集到的各用户电控制阀的开启信息、每户的即时温度和楼栋热量消耗信息等数据进行分析，如果有异常情况，可以马上反馈信息给物业管理部门和业主，物业管理部门及时查看情况，业主马上进行调控管理，也可以根据用户请求和管理要求，通过向通讯装置发出控制指令以对每户室内温度进行控制管理。
[0026]此套设备还可以适用于热表法等计量远传通讯，总后台服务器可以随时根据每栋楼的计量模式和修正政策，计算出各户的用热费用，此方案可以延伸到水电煤气和中央空调的远传通讯收费管理。
[0027]与现有技术相比，本发明的有益效果是:第一，由于各装置只有一个层级，减少了各层级之间及相互之间有线无线的总线通讯及设备，也减少了单独供电的设备(以专利发明2010101870352 —种实时热量分摊装置为例，图示中的虚线都可以省略掉)，入网方便快捷，降低了成本。第二，可以利用各个客户端及中央数据器平台终端多方监控系统的运行，随时发现异常情况，让用户随时了解用热情况和控制温度，并可以远程遥控调节温度，总后台服务器可以根据用户缴费情况，限定用户的温度，巡检系统故障，极少数的用户故障，可以及时发现并及时处理，不会影响整个楼栋系统的计量(以专利发明2010101870352 —种实时热量分摊装置为例，图示中楼栋计量分摊装置4可以省略，如果楼栋计量分摊装置4出故障，将影响整个楼栋的计量，或者没有数据，也不易及时发现和处理故障)。第三，能适用更多的计量模式和计量项目。
【附图说明】
[0028]图1为本发明的总体结构示意图。
[0029]图2为本发明的分户温控器与楼栋温控器的组成结构示意图。
[0030]其中，1、楼栋电控阀，2、温控器，3、楼栋热计量表，4、电源，5、分户电控阀，6、中央数据服务平台，7、温控装置，8、通信装置，9、数据采集装置，10、分户热计量表，11、采集端口，12、温度计。
【具体实施方式】
[0031]如图1、2，本发明提供的一种温控及热计量的远传通讯系统，包括:楼栋电控阀1、温控器2、楼栋热计量表3、分户电控阀门5和中央数据服务平台6 (即上位机)；
[0032]所述的温控器2包括4个部分，分别是通信装置8、温控装置7、数据采集装置9和电源4 ；
[0033]即给每户配置一台这样有通讯读表功能的温控器2，所述的温控器2安装在分户室内，分户电控阀5安装在分户入口的供水或回水管路上，并通过信号线与其对应的温控器2连接，温控器2安装于每户室内固定位置，由户内的电源供电，同时通过信号线给分户电控阀5供电。楼栋总热计量表3安装在楼栋入口或热力入口处供热回水或供水管路上，与其