呼市经开区建设服务项目水、电能耗监测 数采案例

一、项目背景及需求

项目地点位于内蒙古呼和浩特市，呼市数字经开区建设服务项目。属于企业用能数据采集、能耗监测板块子项目。

针对水、电能耗数据采集，结合现场客观因素制约，数据采集方面存在较大难度。大多数国网电表485接口由于封签限制，不让拆机接线。水量能耗采集，要求工厂设备设施在不破坏原有管道的前提下，实现用水数据采集。针对以上水、电能耗采集难点，我们适配对应产品，提供实施方案。有效、实时采集能耗数据，为企业能耗管理提供便利。

二、电能采集

1.1 适配电表及采集产品

适配国网协议（614/645协议、698协议），红外采集方式安装实施。

SC-GP-IR4G无线红外抄表终端是上海数采物联网科技有限公司推出的一款基于红外通讯，4G无线传输，直流宽电压供电的通用电表燃气表抄表终端，可采集国网电表（支持645及698协议）的电能数据、电压、电流、功率因数等电参数数据。

红外抄表原理简介：红外光电探头通过红外光口定时读取智能电表的参数信息并上传。红外抄表器具有红外信号调制与解调的功能，将二进制数字信号调制成38KHz 频率的脉冲序列，并驱动红外发射二极管以红外光脉冲的形式发送出去；收发器将接收到的光脉转换成电信号，再经过放大、滤波等处理后送给解调电路进行解调，还原为二进制数字信号,经过报文解析后，按照指定格式（如json）发送至服务器。

无线红外抄表终端支持采用4G通信方式，大大简化现场部署时间和降低施工费用。本终端支持各种具备红外通信接口的电表、燃气表等仪表的抄表场景，适用于电能表数据采集、智慧城市数据采集、电力监控数据采集、节能减排数据监控系统数据采集、能耗监控系统数据采集、光伏系统数据采集、智能监控数据采集、机器人数据采集、智慧安防系统数据采集、云平台系统数据采集；电能表校验检验测试台;特别适合光伏发电系统电能抄表和供电局国网电表总表铅封完全封闭状态，不可开启任何封印的情况的抄表。

1.2 电能数据采集实施流程

产品包含：适配器、4G数据采集终端、红外探头（配套3M胶）、4G吸盘天线

1.2.1  电表采集安装实施影响因素

1）电表是否为国网协议，是否具备红外通讯口，红外通讯口是否为远红外（存在近红外通讯口情况，可以实施，但是所用红外探头不一样）。

2）信号影响：电表所处环境，地下配电箱（地下室），对4G信号的影响（没有信号，无法传输）。针对密封铁皮箱，天线需要引申外拉出来。

3）供电：现场需要能取到220VAC交流电或者12VDC直流电。

4）红外探头对应安装最好可以紧贴红外通讯口，现场存在不能打开电表柜的情况，也可以隔着透明玻璃安装。如果没有透明玻璃，也不能紧贴电表安装，红外通讯采集方式将无法实施。

1.2.2 红外安装步骤

第一步：查看电能表实物照片，判断是否具备远红外通信功能。如果具有远红外通信窗口，则可以实施。如下图所示：

电表红外抄表窗口

第二步：将红外探头对准电表的红外窗口，距离0~5米，可视，角度小于5度，可以隔着透明玻璃。如下图所示:

一种是直接将红外探头对准贴在电表红外窗口，接收效果更好（建议首选安装方式）。

红外探头直接贴在电表上（举例）

另一种是在无法打开电表柜门的情况下，可以贴在对准电表红外窗口的玻璃外，如下图所示：

红外探头贴在玻璃外（举例）

三、水量采集

3.1适配采集产品

适配管道水量采集，无损原有管道，非侵入式安装采集方式，外夹式流量计。

4G外夹式超声波流量计（型号DAQ-GP-UF4G）是上海数采物联网科技有限公司推出的一款基于4G无线传输，交流/直流宽电压供电的通用型超声波流量计，可采集管道中的瞬时流量、瞬时热流量等。外夹式超声波流量计与传统流量计相比，具有安装方便快捷，无需断管停流，真正实现无损在线安装的优点。

外夹式超声波流量计搭配4G采集终端，可大大简化现场部署时间和降低施工费用。广泛应用于供热供暖行业、水务供水、热量计量收费、水处理行业、燃料油、轻质油、化工等行业。

3.2 产品特性及实施流程

采集特性：测量范围：DN15~6000(管径)；测量介质：水、海水、工业污水、酸碱液、酒精、啤酒、各种油类等能传导超声波的单一均匀液体；精度：±1%；显示：2x20字符型液晶显示器。

电气特性：供电方式：9-36V  直流供电/220V 交流供电；工作功耗：1~2W；

四、实施过程及数据上传

无线红外抄表及超声波流量计配套4G无线采集终端按照特定加密和对接方式，将数据上传至浪潮云平台。

对应电表JSON数据格式（参考）：

{

"Fflat": 0, //正向平电量

"Fpeak": 28.91, //正向峰电量

...

"Rtotal": 0, //反向总电量

"Rvalley": 0, //反向谷平电量

}

对应水表JSON数据格式（参考）：

{

    "flow":11.1,//瞬时流量，单位：m³/h

    "fluidSpeed":11.1,//流体速度，单位：m/s

   ...

    "returnTemp":11.1//回水温度，单位：℃

}

五、数据采集成果展示