空调计费及联网型温控器控制系统方案

空调计费及联网型温控器

控制系统方案1.1系统概述随着中国经济的迅速发展，各种高端办公楼、写字楼、商住楼日益增多，而同时人们的量化概念也越来越强烈。物管收费都需要电费、水费、空调有据可依，在收费过程中避免引起争议。本方案设计的上海骏丰大厦的计费系统将致力于实现整栋建筑的水、电、空调进行计费统计，统一管理。该方案是我方根据现有的建筑图纸，根据大楼的实际情况以及今后的管理模式，精心考虑、设计制作而成。本方案以分布于联网型风机盘管温控器、带通讯的热能表、水、电计量表的作为主要监控设备，配置相应的网络设备、中央监控管理软件和睦中央监控工作站，实现分布式时实计量，统一管理的系统工作模式。2方案设计标准民用建筑电气设计规范(JGJ/T16-92)招标技术文件相关要求浙大中控空调计费产品技术手册自控专业施工图设计文件编制深度的规定(1987)中国电气装置安装工程施工及验收规范(GBJ232-90.92)电气图用图形符号(GB4728—85)分散型控制系统工程设计规定(HG/T20573—95)工业自动化仪表工程施工及验收规范(GBJ93—86)建筑物防雷设计规范(GB50057-2000)相关产品安装使用手册3空调计费概述以往中央空调的收费是按面积分摊，用户交费均为定植，与其使用情况无关。以至于不管是否需要，空调总在使用，形成“供多少用多少”的局面。空调机组长期处于满负荷或者是超负荷的工作状态下，运营费用升高、管理利润降低，同时也大大缩短了空调机组的使用寿命。中央空调计费系统的面世，使中央空调的使用发生了质的转变，体现了按需使用，按量收费。这样不仅可以使用户在缴费问题上有据可依，同时延长了设备的使用寿命，降低了运行费用，达到了减负增收的双重效果。较好的解决了用户与物业管理公司之间的收费争端，很好的改善了客、主之间的关系。这样不仅增加了物业管理公司的经济效益，社会效益也得到了很好的回报。现有的空调计费系统往往采用在楼层增加大量的数据采集装置或者IC卡预付费装置，对所有的风机盘管温控器的数据进行采集，并传达到中央监控电脑，通过软件进行数据积累和分析计算。这种空调计量方案在实施过程中需要放置大量的信号采集线缆（每个温控器到数据采集装置一般需要4-7芯线缆），人力物力消耗很大，而且系统结构复杂，容易产生故障，针对这种情况，浙大中控推出了联网型的FCU302系列风机盘管控制器，基于这款产品的空调计费解决方案，可以大大节省信号采集电缆，而且系统架够简单，施工和维护方便。.4系统设计内容方案设计原则空调计费系统的建立是一项复杂的工程，必须全面规划，从全局的观点出发，考虑到目前和将来的需求，设计统一的系统结构，同时还为今后系统的发展和逐步完善留下充分的余地，避免因需求扩展和提高时不得不全盘推倒另起炉灶的情况出现，以保护前期的投资。建设一个合理的中央空调计费系统，不仅要满足现在的业务管理需求，还要考虑到今后的信息处理增长及其技术升级适应性。我们在进行系统方案设计时，要求本系统必须达到以下目标：＞先进性：采用国际上先进的现场总线通讯技术，通过中央监控系统的计算机网络将各层的FCU风机盘管温控器进行联网，实现集中管理和分散控制的综合监控及管理功能。＞安全性：系统的构成能保证系统和信息的高度安全性,采取必要的防范措施，使整个系统受到非法入侵或意外故障时，对系统破坏限制在最小程度。＞可靠性和容错性：分散控制、集中管理的特点，保证每个子系统都能独立控制，同时在中央工作站上又能做到集中管理，使得整个系统的结构完善、性能可靠。＞可扩展性：系统方案中的网络能力、软件资源、监控点数均应留有一定的余量，以便根据业主要求灵活变化。设备遵循国家有关标准，扩展容易，满足未来可能的扩容需求；＞可集成性：系统具有充分的开放性能。计费系统管理软件，具有与其它建筑设备和系统产品进行数据通讯的能力，具有和第三方作数据交换和信息共享的能力，以便后期根据业主要求实现管理信息系统集成。＞经济性：以切合项目实际情况为出发点，对计费设备配置方案进行优化，充分考虑实际需求，杜绝重复投资，使系统具有较高的性能价格比。＞易操作性：方案推荐一套完整的具有良好人机界面的软件系统，包括操作系统及应用软件，以支持路灯管理系统的正常工作。系统的操作界面为中文图形界面，采用网页化的浏览方式。系统总体结构为了兼顾本大楼的空调计量系统的准确性和性价比，我们建议采用热量表与风机盘管计时综合计费方案。首先，该系统采用相对精确的热量表对裙楼的空调给水总管进行计量，得出各楼层各用空调用户能量消费总数，共计配置12个带MBUS通讯的热量表，各热量表的数据通过MBUS总线传送至BA系统计算机。然后，采用具备联网功能的风机盘管温控器，对大楼所有房间的风机盘管分别进行有效运行时间的累计，即对每个风机盘管分别累计三个档位的运行时间，然后把三速开关有效时间按照各风机盘管高、中、低三档不同风量比例进行加权累加，形成单个风机盘管运行归一时间，再累计各层所有风机盘管的归一运行时间，形成各层总的盘管归一运行时间，通过与总的空调能耗比较，按照比例去计算分摊该楼层各个房间的空调费用，这样就实现了对每个房间进行空调计量的目的。风机盘管信号的采集和处理是通过在每个房间安装可联网的风机盘管温控器，对风机盘管的运行时间和档位进行采集，并实时送到监控中心，进行数据的分析和累积，并可以增加远程控制功能，对风机盘管的启停进行远程控制，对拖欠空调使用费的用户实施停用空调的强制措施。根据暖通图纸统计结果，大楼共计240个风机盘管，按照楼层顺序分别挂在6条RS485通讯总线上，分别接入大楼BAS系统的DDC控制器的串行通讯接口，完成风机盘管运行数据的采集工作。图：基于联网风机盘管控制器的空调系统结构图偈的罂RS4驳逋讯总线回水管5^温度传膊器冷水/热水管计费管理软件2偈的罂RS4驳逋讯总线回水管5^温度传膊器冷水/热水管计费管理软件2ft温控希…若干间办公室及病房空调能量的计算如果希望对中央空调费用进行准确的分摊，那么计算准确的大楼中央空调总费用是分摊的基础。然而由于种种原因，能量在转化和传输的过程中会产生各种各样的损耗，各楼层总能耗还要进一步按照各自消耗量的大小去加权分摊大楼空调总能耗。大楼空调系统正常运行总的能耗费用表现为：a.冷冻机组、冷却塔、冷冻水泵、冷却水泵等制冷设备所用电能的电费，也包括新风机、空调机的夏季用电费用或热水泵、热水炉、等致热设备所用电能的电费，油费，也包括新风机、空调机的冬季用电费用。b.空调系统补充用水的水费。可忽略不计或由附加费用来体现。c.冷源系统、空调系统等设备的折旧费、维护维修费。d.空调系统维护人员的工资福利等其他管理费用。以上各类费用中，a类费用可以通过准确的计量用电量计算出来。b、c、d三项基本上是一个固定值，可以根据实际情况通过预置的方式输入计费系统，求出冷气系统每月每日每时的平均费用。风机盘管计时计量原理我们采用具备联网功能的风机盘管温控器，对每个房间的风机盘管分别进行有效运行时间的累计，即对每个风机盘管分别累计三个档位的运行时间，然后把三速开关有效时间按照各风机盘管高、中、低三档不同风量比例进行归一，再累加，形成单个风机盘管运行归一时间，再累计各层所有风机盘管的归一运行时间，形成各层总的盘管归一运行时间，通过与总的空调能耗比较，按照比例去计算分摊每台风机盘管的空调费用，这样就实现了对每个房间进行空调计量的目的。风机盘管信号的采集和处理是通过在每个房间安装可联网的风机盘管温控器，对风机盘管的运行时间和档位进行采集，并实时送到监控中心，进行数据的分析和累积，并可以增加远程控制功能，对风机盘管的启停进行远程控制，对拖欠空调使用费的用户实施停用空调的强制措施。系统中央管理工作站通过数据接口按一定时间间隔与温控器通信，只计量空调用户制冷，制热使用时间，所有时间按高/中/低三档分别累计，最小累计单位1分钟。每户费用=空调运行总费用X每户分摊比率。（空调运行总费用由物业管理单位确定）每户分摊比率=单户使用时间/总使用时间。单户使用时间t=（低档使用时间X系数1+中档使用时间X系数2+高档使用时间X系数3）X（t+t+ + t）总使用时间=,=i1 2 n。（为单户使用时间）本计费系统只累计单户低档使用时间、中档使用时间、高档使用时间。总费用、系数1、系数2、系数3由物业管理单位制定。产品简介FCU303风机盘管温控器可通过RS485总线连接，实现风机盘管温控器的联网监控功能。FCU303风机盘管温控器采用热敏电阻感温元件，由电子逻辑电路对其测量温度与设定温度进行比较，控制中央空调末端的风机、水阀等，应用于各种民用建筑，使所控环境温度恒定为设定温度范围内。具有以下功能特点：本地显示各个档位累计运行时间RS485通讯功能，符合MODBUS、SUPCONFCU专用通讯协议大屏幕液晶显示，家电化操