一、項目背景及需求
項目地點(diǎn)位于內蒙古呼和浩特市,呼市數字經(jīng)開(kāi)區建設服務(wù)項目。屬于企業(yè)用能數據采集、能耗監測板塊子項目。
針對水、電能耗數據采集,結合現場(chǎng)客觀(guān)因素制約,數據采集方面存在較大難度。大多數國網(wǎng)電表485接口由于封簽限制,不讓拆機接線(xiàn)。水量能耗采集,要求工廠(chǎng)設備設施在不破壞原有管道的前提下,實(shí)現用水數據采集。針對以上水、電能耗采集難點(diǎn),我們適配對應產(chǎn)品,提供實(shí)施方案。有效、實(shí)時(shí)采集能耗數據,為企業(yè)能耗管理提供便利。
二、電能采集
1.1 適配電表及采集產(chǎn)品
適配國網(wǎng)協(xié)議(614/645協(xié)議、698協(xié)議),紅外采集方式安裝實(shí)施。
SC-GP-IR4G無(wú)線(xiàn)紅外抄表終端是上海數采物聯(lián)網(wǎng)科技有限公司推出的一款基于紅外通訊,4G無(wú)線(xiàn)傳輸,直流寬電壓供電的通用電表燃氣表抄表終端,可采集國網(wǎng)電表(支持645及698協(xié)議)的電能數據、電壓、電流、功率因數等電參數數據。
紅外抄表原理簡(jiǎn)介:紅外光電探頭通過(guò)紅外光口定時(shí)讀取智能電表的參數信息并上傳。紅外抄表器具有紅外信號調制與解調的功能,將二進(jìn)制數字信號調制成38KHz 頻率的脈沖序列,并驅動(dòng)紅外發(fā)射二極管以紅外光脈沖的形式發(fā)送出去;收發(fā)器將接收到的光脈轉換成電信號,再經(jīng)過(guò)放大、濾波等處理后送給解調電路進(jìn)行解調,還原為二進(jìn)制數字信號,經(jīng)過(guò)報文解析后,按照指定格式(如json)發(fā)送至服務(wù)器。
無(wú)線(xiàn)紅外抄表終端支持采用4G通信方式,大大簡(jiǎn)化現場(chǎng)部署時(shí)間和降低施工費用。本終端支持各種具備紅外通信接口的電表、燃氣表等儀表的抄表場(chǎng)景,適用于電能表數據采集、智慧城市數據采集、電力監控數據采集、節能減排數據監控系統數據采集、能耗監控系統數據采集、光伏系統數據采集、智能監控數據采集、機器人數據采集、智慧安防系統數據采集、云平臺系統數據采集;電能表校驗檢驗測試臺;特別適合光伏發(fā)電系統電能抄表和供電局國網(wǎng)電表總表鉛封完全封閉狀態(tài),不可開(kāi)啟任何封印的情況的抄表。
1.2 電能數據采集實(shí)施流程
產(chǎn)品包含:適配器、4G數據采集終端、紅外探頭(配套3M膠)、4G吸盤(pán)天線(xiàn)
1.2.1 電表采集安裝實(shí)施影響因素
1)電表是否為國網(wǎng)協(xié)議,是否具備紅外通訊口,紅外通訊口是否為遠紅外(存在近紅外通訊口情況,可以實(shí)施,但是所用紅外探頭不一樣)。
2)信號影響:電表所處環(huán)境,地下配電箱(地下室),對4G信號的影響(沒(méi)有信號,無(wú)法傳輸)。針對密封鐵皮箱,天線(xiàn)需要引申外拉出來(lái)。
3)供電:現場(chǎng)需要能取到220VAC交流電或者12VDC直流電。
4)紅外探頭對應安裝最好可以緊貼紅外通訊口,現場(chǎng)存在不能打開(kāi)電表柜的情況,也可以隔著(zhù)透明玻璃安裝。如果沒(méi)有透明玻璃,也不能緊貼電表安裝,紅外通訊采集方式將無(wú)法實(shí)施。
1.2.2 紅外安裝步驟
第二步:將紅外探頭對準電表的紅外窗口,距離0~5米,可視,角度小于5度,可以隔著(zhù)透明玻璃。如下圖所示
一種是直接將紅外探頭對準貼在電表紅外窗口,接收效果更好(建議首選安裝方式)。
紅外探頭直接貼在電表上(舉例)
另一種是在無(wú)法打開(kāi)電表柜門(mén)的情況下,可以貼在對準電表紅外窗口的玻璃外,如下圖所示:
紅外探頭貼在玻璃外(舉例)
三、水量采集
3.1適配采集產(chǎn)品
適配管道水量采集,無(wú)損原有管道,非侵入式安裝采集方式,外夾式流量計。
4G外夾式超聲波流量計(型號DAQ-GP-UF4G)是上海數采物聯(lián)網(wǎng)科技有限公司推出的一款基于4G無(wú)線(xiàn)傳輸,交流/直流寬電壓供電的通用型超聲波流量計,可采集管道中的瞬時(shí)流量、瞬時(shí)熱流量等。外夾式超聲波流量計與傳統流量計相比,具有安裝方便快捷,無(wú)需斷管停流,真正實(shí)現無(wú)損在線(xiàn)安裝的優(yōu)點(diǎn)。
外夾式超聲波流量計搭配4G采集終端,可大大簡(jiǎn)化現場(chǎng)部署時(shí)間和降低施工費用。廣泛應用于供熱供暖行業(yè)、水務(wù)供水、熱量計量收費、水處理行業(yè)、燃料油、輕質(zhì)油、化工等行業(yè)。
3.2 產(chǎn)品特性及實(shí)施流程
采集特性:測量范圍:DN15~6000(管徑);測量介質(zhì):水、海水、工業(yè)污水、酸堿液、酒精、啤酒、各種油類(lèi)等能傳導超聲波的單一均勻液體;精度:±1%;顯示:2x20字符型液晶顯示器。
電氣特性:供電方式:9-36V 直流供電/220V 交流供電;工作功耗:1~2W;
四、實(shí)施過(guò)程及數據上傳
無(wú)線(xiàn)紅外抄表及超聲波流量計配套4G無(wú)線(xiàn)采集終端按照特定加密和對接方式,將數據上傳至浪潮云平臺。
對應電表JSON數據格式(參考):
{
"Fflat": 0, //正向平電量
"Fpeak": 28.91, //正向峰電量
...
"Rtotal": 0, //反向總電量
"Rvalley": 0, //反向谷平電量
}
對應水表JSON數據格式(參考):
{
"flow":11.1,//瞬時(shí)流量,單位:m3/h
"fluidSpeed":11.1,//流體速度,單位:m/s
...
"returnTemp":11.1//回水溫度,單位:℃
}
五、數據采集成果展示