一种热计量缴费控制系统的制作方法
【专利摘要】一种热计量缴费控制系统，包括控制中心、计量系统、缴费系统、通讯网络、服务器、总线、供热管道、蒸汽热用户测量站、热用户，所述控制中心通过所述通讯网络与所述计量系统、缴费系统连接，所述蒸汽热用户测量站和热用户之间通过供热管道相连，所述计量系统设置在连接所述热用户的供热管道上，所述连接热用户的供热管道上和热用户内设有现场监控设备和执行器，所述现场监控设备通过所述通讯网络与所述控制中心连接，所述现场监控设备通过总线分别与所述计量系统、执行器相连。本实用新型工作效率高、运行稳定，可广泛的应用于集中供热领域。
【专利说明】一种热计量缴费控制系统
【技术领域】
[0001]本实用新型属于供暖计量收费系统，特别是一种用于对城市集中供暖热用户进行分户计量收费的系统。
【背景技术】
[0002]目前，我国的供暖是采用管道集中统一供暖、分户计量收费的运行方式。计量收费主要以供暖面积和热量计量缴费的方式，供暖面积计量缴费的方式即以每一个热用户为管理对象，仅按面积计量收费，这样无法体现收费的公平性和合理性，也无法调动热用户的采暖节能意识，浪费了大量的能源，不但存在收费难、管理难的问题，还违背了环保、可持续发展的社会理念。而对于热量计量法，目前有热量表法和温差面积法。热量表法主要是通过机械式热量表或超声波热量表加温控阀的方式，温差面积法是通过测量进回水温度，并根据面积、朝向、楼层等因素，设定不同的计算公式，计算热用户使用的热量。但是，上述热量计量法中的供热系统没有统一的供热计量、故障检测、缴费管理的自动监控系统，所有的抄表、故障检测都需要人工进行，不但效率低，而且一旦热用户供热计量出现问题，得不到及时反馈，或者由于热用户间室温差异过大造成热量传导，而形成个别热用户数值异常，供热公司不能及时发现问题，计量和缴费系统不能协调一致，产生很多不必要的供需矛盾。
实用新型内容
[0003]本实用新型的目的是提供一种工作效率高，运行稳定的供热计量、缴费控制系统。
[0004]为解决上述技术问题，本实用新型采用如下技术方案:一种热计量缴费控制系统，包括控制中心、计量系统、缴费系统、通讯网络、服务器、总线、供热管道、蒸汽热用户测量站、热用户，所述控制中心通过所述通讯网络与所述计量系统连接，所述控制中心通过所述总线与所述缴费系统连接，所述蒸汽热用户测量站和热用户之间通过供热管道相连，所述计量系统设置在连接所述热用户的供热管道上，所述连接热用户的供热管道上和热用户内设有现场监控设备和执行器，所述现场监控设备通过所述通讯网络与所述控制中心连接，所述现场监控设备通过总线分别与所述计量系统、执行器相连；
[0005]所述控制中心包括通过总线相互连接的通讯服务器、数据库服务器、控制计算机、打印机、UPS电源、大型显示设备、网络交换机；
[0006]所述通讯网络包括光缆、ADSL、GPRS中的一种或几种；
[0007]所述现场监控设备包括通过总线相互连接的视频监控器、传感器、就地PLC控制器、通讯单元、变送器；
[0008]所述计量系统包括:数据采集器、通讯设备、UPS不间断电源、控制箱和测量仪表；
[0009]所述测量仪表为:流量计算仪、涡街流量计、探针流量计；
[0010]所述UPS，用来满足断电时数据采集器、通讯设备、测量仪表的用电需求；
[0011]所述执行器包括通断控制阀、流量控制装置，通断控制阀设置于各热用户的进水或回水管道上，用于控制各热用户供热的通或断，便于调试和维修热用户内的供暖设备；流量控制装置于各热用户的进水或回水管道上，用于根据通断控制器的命令调节各热用户的供热水流量，从而达到平衡整个供热系统的热力分布和节约能源的目的；
[0012]所述传感器包括分别设置在热用户内的室温传感器、连接热用户的供热管道出水口处和回水口处的供热温度传感器、设置在热用户外可感测室外温度的室外温度传感器；
[0013]所述流量控制装置为可控制变频控制柜；
[0014]进一步改进，所述热计量缴费控制系统，还包括设置在楼栋总供热管道上的楼栋总热量表，以测量该楼栋全部使用的热量总和；所述楼栋总热量表计量的数值与楼栋内各热用户热量表计量的数值之和的差值为楼栋公摊热量，通过所述控制中心的控制计算机将公摊热量数值平均分配计入每个热用户的热量计量系统中；
[0015]进一步改进，所述通断控制阀为具备开关动作和信号反馈功能的控制阀；
[0016]进一步改进，所述通断控制阀内设置有备用电池和控制电路，在断电情况下，由备用电池给控制电路供电，控制电路控制所述通断控制阀的阀杆转动到一个预设的角度；
[0017]进一步改进，当整个供热系统断电或者热用户欠费的时候，通断控制阀自动地控制阀杆转动到预设角度，该角度为预先根据热用户的室内面积、供热管径、将室内控制在一特定温度所需的流量参数计算出来，该角度能保证所控制的室温在一个较低的值，该值又不至于将室内的管道冻裂且能保证基本的采暖需求；
[0018]进一步改进，所述的流量调节阀预先设置好各个热用户的进户流量，该流量值能保证各热用户在单位供暖时间内室内温度变化相同。
[0019]工作原理:系统正常运行时，控制中心、计量系统、缴费系统、蒸汽热用户测量站和热用户相互连接，计量系统将测量热用户使用的热量值传输给控制中心，控制中心经过处理后将信息传输给缴费系统，缴费系统将接收到的信息处理后进行存储并与各热用户相对应，以备热用户缴费使用；当系统出现异常时，所述现场监控设备将监测的数据传输给控制中心，控制中心经过分析后将指令传输给所述计量系统和所述执行器，进行计量修正和供热调控，必要时，通知维修人员及时进行故障维修。
[0020]本实用新型的有益效果:本实用新型集计量系统和缴费系统于一体，并采用集中控制，既降低了成本，又提高了工作效率，而且实现了计量数据的分布式采集、现场监控、远程传输及集中式管理控制，真正使整个供热系统做到全程自动化、实时监控，随时发现系统运行中存在的问题并及时修正，保证了整个系统的稳定运行；采用了通断控制阀，不但可以平衡整个供热系统中的热力分布，而且可以在断电或热用户欠费的情况下，将阀门自动调整到一个很小的开启角度，这样，断电时，热量不会很快散发完，可以延长热用户的供暖时间，而对于热用户欠费的情况，可以将热用户室内温度控制在一个较低的值，但该值又不至于把室内管道冻裂或人冻伤，只是使室内人感到不舒适，以提示和促使热用户尽快缴费。
【专利附图】
【附图说明】
[0021]图1为本实用新型的结构示意图。
[0022]图2为本实用新型的原理图。
[0023]图中，1、控制中心，2、计量系统，3、缴费系统，4、通讯网络，5、服务器，6、总线，7、供热管道，8、蒸汽热用户测量站，9、热用户，10现场监控设备，11、执行器。【具体实施方式】
[0024]实施例1、一种热计量缴费控制系统，包括控制中心1、计量系统2、缴费系统3、通讯网络4、服务器5、总线6、供热管道7、蒸汽热用户测量站8、热用户9，所述控制中心I通过所述通讯网络4与所述计量系统2连接，所述控制中心I通过所述总线6与缴费系统3连接，所述蒸汽热用户测量站8和热用户9之间通过供热管道7相连，所述计量系统2设置在连接所述热用户的供热管道7上，所述连接热用户9的供热管道7上和热用户9内设有现场监控设备10和执行器11，所述现场监控设备10通过所述通讯网络4与所述控制中心I连接，所述现场监控设备10通过总线6分别与所述计量系统2、执行器11相连；
[0025]所述控制中心I包括通过总线相互连接的通讯服务器、数据库服务器、控制计算机、打印机、UPS电源、大型显示设备、网络交换机；
[0026]所述通讯网络4为GPRS ；
[0027]所述现场监控设备10包括通过总线相互连接的视频监控器、传感器、就地PLC控制器、通讯单元、变送器；
[0028]所述计量系统2包括:数据采集器、通讯设备、UPS不间断电源、控制箱和测量仪表;
[0029]所述测量仪表为:流量计算仪、涡街流量计、探针流量计；
[0030]所述执行器11包括通断控制阀、流量控制装置，通断控制阀设置于各热用户的进水或回水管道上，用于控制各热用户供热的通或断，便于调试和维修热用户内的供暖设备；流量控制装置于各热用户的进水或回水管道上，用于根据通断控制器的命令调节各热用户的供热水流量，从而达到平衡整个供热系统的热力分布和节约能源的目的；
[0031]所述传感器包括分别设置在热用户内的室温传感器、连接热用户的供热管道出水口处和回水口处的供热温度传感器、设置在热用户外可感测室外温度的室外温度传感器；
[0032]所述流量控制装置为可控制变频控制柜。
[0033]实施例2、与实施例1不同之处在于:所述热计量缴费控制系统，还包括设置在楼栋总供热管道上的楼栋总热量表，以测量该楼栋全部使用的热量总和；所述楼栋总热量表计量的数值与楼栋内各热用户热量表计量的数值之和的差值为楼栋公摊热量，通过所述控制中心的控制计算机将公摊热量数值平均分配讨入每个热用户的热量计量系统中。
[0034]实施例3、与实施例1不同之处在于:所述通断控制阀为具备开关动作和信号反馈功能的控制阀。
[0035]实施例4、与实施例1不同之处在于:所述通断控制阀内设置有备用电池和控制电路，在断电情况下，由备用电池给控制电路供电，控制电路控制所述通断控制阀的阀杆转动到一个预设的角度。
[0036]实施例5、与实施例1不同之处在于:当整个供热系统断电或者热用户欠费的时候，通断控制阀自动地控制阀杆转动到预设角度，该角度为预先根据热用户的室内面积、供热管径、将室内控制在一特定温度所需的流量参数计算出来，该角度能保证所控制的室温在一个较低的值，该值又不至于将室内的管道冻裂且能保证基本的采暖需求。
【权利要求】
1.一种热计量缴费控制系统，包括控制中心、计量系统、缴费系统、通讯网络、服务器、总线、供热管道、蒸汽热用户测量站、热用户，所述控制中心通过所述通讯网络与所述计量系统、缴费系统连接，所述蒸汽热用户测量站和热用户之间通过供热管道相连，所述计量系统设置在连接所述热用户的供热管道上，其特征在于:所述连接热用户的供热管道上和热用户内设有现场监控设备和执行器，所述现场监控设备通过所述通讯网络与所述控制中心连接，所述现场监控设备通过总线分别与所述计量系统、执行器相连。
2.如权利要求1所述的热计量缴费控制系统，其特征在于:所述控制中心包括通过总线相互连接的通讯服务器、数据库服务器、控制计算机、打印机、UPS电源、大型显示设备、网络交换机。
3.如权利要求2所述的热计量缴费控制系统，其特征在于:所述通讯网络包括光缆、ADSL、GPRS中的一种或几种。
4.如权利要求3所述的热计量缴费控制系统，其特征在于:所述现场监控设备包括通过总线相互连接的视频监控器、传感器、就地PLC控制器、通讯单元、变送器。
5.如权利要求4所述的热计量缴费控制系统，其特征在于:所述计量系统包括:数据采集器、通讯设备、UPS不间断电源、控制箱和测量仪表。
6.如权利要求5所述的热计量缴费控制系统，其特征在于:所述测量仪表为:流量计算仪、涡街流量计、探针流量计。
7.如权利要求6所述的热计量缴费控制系统，其特征在于:所述执行器包括设置于各热用户的进水或回水管道上的通断控制阀和流量控制装置。
8.如权利要求7所述的热计量缴费控制系统，其特征在于:所述通断控制阀为具备开关动作和信号反馈功能的控制阀。
9.如权利要求8所述的热计量缴费控制系统，其特征在于:所述热计量缴费控制系统，包括设置在楼栋总供热管道上的楼栋总热量表。
10.如权利要求9所述的热计量缴费控制系统，其特征在于:所述通断控制阀内设置有备用电池和控制电路。
【文档编号】F24D19/10GK203550027SQ201320678084
【公开日】2014年4月16日 申请日期:2013年10月23日 优先权日:2013年10月23日
【发明者】姜炜, 邹涤, 全新山, 徐保平, 贾永亮, 刘红建, 殷继武, 代国栋, 王伟, 王岗, 王红霞, 梁广文, 梁海川, 戴玉敏 申请人:新疆天富热电股份有限公司供热分公司