CN104683340B - 一体化用电管理软件平台系统及其管理方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种一体化用电管理软件平台系统及其管理方法，包括：用户管理中心、用电管理中心以及用于所述用户管理中心和所述用电管理中心之间数据的储存及处理的中心数据库；在所述用电管理中心内采用若干中继器实现各电表与小区业务管理中心计算机之间的连接，并且该中继器中采用由晶体管、二极管、继电器线圈以及触点开关构成的继电器驱动模块，通过上述方式，本发明能够实现对小区内的各子系统中用电的一体化管理，并采用的自动抄表技术，不仅节约人力资源，还能使用电电量计算的准确性更高，减少因估计或誊写而造成账单出错的现象，并且使得用电管理更为方便、快捷。

Description

一体化用电管理软件平台系统及其管理方法

技术领域

本发明涉及一种软件管理及智能化领域，特别涉及一种一体化用电管理软件平台系统及其管理方法。

背景技术

目前市场上的智慧小区用电管理系统终端设备采用RS485通讯方式比较普遍，485通讯方式理论上在一个系统内可连接数百台的设备，但在实际操作过程中受到诸多外界因素的影响，一般只能连接数十台设备才能保证通讯稳定，为了解决这个问题，市场上常规的做法是每几十个设备连接一个485信号隔离器作为一个中继设备，把所连接的设备按区域分隔开，这样可以实现在一个系统中安装较多的设备，但是485通讯方式有它的局限性，其主要的缺陷表现为：它的速率较低，而且数据接收和发送不能同时进行，容易丢失数据，而且没有任何的数据处理和缓冲的能力，在系统数据量庞大的情况下就显得力不从心。

同时在现代生活中，水表、电表和煤气表的抄录和收费成为了城市生活的一个大问题，对于人工入室抄表而言，扰民不说，还可能给居民带来不安全因素，对于各职能公司而言，派人上门抄表也带来了较大的人力资源的浪费，随着科技的进步以及人民生活水品的提高，多表远程抄表系统逐渐成为了小区智能化建设的重要组成部分，但是目前国内的远程抄表系统主要有RS485总线式抄表、电力线载波抄表、RS485总线、低功率无线混合抄表和RS485总线、低压电力线载波混合抄表等几种方案，以上各方案均采用采集器和集中器相结合的方式，将各电表中采集到的数据集中至集中器内进行数据传输，但是此种技术存在如下缺陷：通讯距离较短、抄表读数误差大，而且对于一些不可控电表不能实现远停远送操作。

发明内容

本发明主要解决的技术问题是提供一种一体化用电管理软件平台系统及其管理方法，能够实现对小区内的各子系统中用电的一体化管理，并采用自动抄表技术，不仅节约人力资源，还能提高对用电电量计算的准确性，减少因估计或誊写而造成账单出错的现象，并且使得用电管理更为方便、快捷。

为解决上述技术问题，本发明采用的一个技术方案是：提供一种一体化用电管理软件平台系统，包括：用户管理中心、用电管理中心以及中心数据库；

所述中心数据库通过服务器连接在所述用户管理中心和所述用电管理中心之间，用于所述用户管理中心和所述用电管理中心之间数据的储存及处理；

所述用电管理中心包括：小区物业管理中心计算机、若干中继器以及若干电表，所述小区物业管理中心计算机与若干所述中继器之间采用局域网进行数据传输，每个所述中继器均通过数据总线网络与若干电表相连；

所述中继器包括：读卡模块、抄表模块、继电器驱动模块以及通讯模块，所述读卡模块的输出端与各所述小区物业管理中心计算机相连，所述抄表模块的输出端与所述通讯模块连接，所述抄表模块的输入端与所述继电器驱动模块的输出端相连，所述继电器驱动模块的输入端与所述小区物业管理中心计算机相连，所述通讯模块连接所述局域网，所述继电器驱动模块由晶体管、二极管、继电器线圈以及触点开关构成，所述二极管连接在所述晶体管的集电极，所述继电器线圈并联在所述二极管的两端，所述触点开关位于所述继电器线圈的侧边处。

在本发明一个较佳实施例中，所述用户管理中心包括：

平台管理模块：用于设置系统参数、操作员角色与权限、部门权限以及操作员的管理；

人员管理模块：用于设置区域、管理客户以及批量导入客户数据和客户挂失信息；

卡片管理模块：用于新卡发放管理、卡片维护、用户卡以旧换新、用户卡注销及回收、无卡注销；

财务处理模块：用于用户卡的充值以及异常账务的处理。

在本发明一个较佳实施例中，所述中继器采用单独+12V电源供电，并在所述中继器内部的各模块的电源引脚上均加0.1μF的电容到地，进一步提高抗干扰能力，使得性能更加稳定，性价比较高，可广泛应用与远距离多机通讯模块。

在本发明一个较佳实施例中，每个所述中继器还可以扩展连接有若干个一卡通设备子系统，在以后随着系统规模的扩大和卡片功能的增加，只需要随时增加各子系统即可，无需再对用电管理软件平台进行推翻改造。

在本发明一个较佳实施例中，所述用电管理中心还包括：供电公司计算机，所述供电公司计算机通过互联网与所述小区物业管理中心计算机进行数据传输。

在本发明一个较佳实施例中，所述晶体管的发射极接地，提高整个电路的安全性。

为解决上述技术问题，本发明还提供一种一体化用电管理软件平台系统的管理方法，采用本发明所提供的一体化用电管理软件平台系统，其步骤具体为：

（1）、用户管理中心的卡片管理模块向新用户发送用户卡，并向人员管理模块内倒入新客户的资料，并且通过中心数据库将该资料传输至小区物业管理中心计算机内，另外还需在平台管理模块内部设置该用户的用户卡使用权限，并将该用户卡与某个所述电表对应联系在一起；

（2）、当用户需要用电时，将该用户卡放置在中继器上，中继器内部的读卡模块读取该用户卡的卡片信息，并通过通讯模块将该卡片信息传输至小区物业管理中心计算机内进行信息核对，若记录有该用户卡的用户信息，则向中继器反馈一个供电信号，此时继电器驱动模块内的继电器线圈得电，将触点开关吸合，导通回路，开始供电，同时中继器的抄表模块对该用户卡相连电表进行自动抄表操作；

（3）、当用户停止用电时，将该用户卡再次放置在中继器上，中继器的读卡模块读取该用户卡的卡片信息，并通过通讯模块将该卡片信息传输至小区物业管理中心计算机内进行信息核对，此时小区物业管理中心计算机内记录该用户处于正在用电状态，则向中继器反馈一个断电信号，使得继电器驱动模块内的继电器线圈失电，触点开关归位，断开回路，停止供电；

（4）、将抄表模块所记录得到的相应电表的用电记录通过通讯模块传输给供电公司计算机内，供电公司计算机根据用电记录计算得到该用户的用电电量，最终根据用电电量对该用户卡进行扣费处理，并在扣费处理后，向该用户发生消费预警消息，对用户进行提醒服务。

本发明的有益效果是：

1、本发明采用中继器来实现自动抄表技术，能够使得数据接收和发送能够同时进行，与现有技术中采用采集器和集中器相结合的自动抄表技术相比，能够防止数据丢失的现象，且数据处理和缓冲能力更强；

2、本发明在中继器内采用由晶体管来驱动继电器线圈的继电器驱动模块，杜绝了现有技术中采用集成电路板驱动器后，出现的集成电路板上输出引脚不够用的尴尬场面，使得整体的信号强度大大提高，从而使得传输效率也随之提高，在驱动长距离通信方面也具有较大的优势；

3、本发明的管理方法采用分时分段计电计费方法，在人员入户时刷卡取电，离开时刷卡断电，按照该用户卡相连电表中所得到的用电记录来计算该段刷卡用电期间的用电电量，实现了对小区内各子系统中用电的一体化管理，同时能够实现对所有用户和设备进行统一结算和管理，使得管理模式更为方便、快捷。

附图说明

图1是本发明一体化用电管理软件平台系统在一较佳实施例中的系统结构图；

图2是本发明一体化用电管理软件平台系统中自动抄表技术的结构图；

图3是本发明一体化用电管理软件平台系统的ER图；

图4是图2中所示的中继器内部的系统模块图；

图5是图4中所示的继电器驱动电路的电路图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明的较佳实施例进行详细阐述，以使本发明的优点和特征能更易于被本领域技术人员理解，从而对本发明的保护范围做出更为清楚明确的界定。

请参阅图1-3，本发明实施例包括：

一种一体化用电管理软件平台系统，包括：用户管理中心、用电管理中心以及中心数据库；

所述中心数据库通过服务器连接在所述用户管理中心和所述用电管理中心之间，用于所述用户管理中心和所述用电管理中心之间数据的储存及处理；

所述用户管理中心包括：

平台管理模块：用于设置系统参数、操作员角色与权限、部门权限以及操作员的管理；

人员管理模块：用于设置区域、管理客户以及批量导入客户数据和客户挂失信息；

卡片管理模块：用于新卡发放管理、卡片维护、用户卡以旧换新、用户卡注销及回收、无卡注销；

财务处理模块：用于用户卡的充值以及异常账务的处理。

所述用电管理中心包括：小区物业管理中心计算机、若干中继器以及若干电表，所述小区物业管理中心计算机与若干所述中继器之间采用局域网进行数据传输，每个所述中继器均通过数据总线网络与若干电表相连；

在本实施例中，结合图4所示，所述中继器包括：读卡模块、抄表模块、继电器驱动模块以及通讯模块，所述读卡模块的输出端与各所述小区物业管理中心计算机相连，所述抄表模块的输出端与所述通讯模块连接，所述抄表模块的输入端与所述继电器驱动模块的输出端相连，所述继电器驱动模块的输入端与所述小区物业管理中心计算机相连，所述通讯模块连接所述局域网，所述继电器驱动模块由晶体管、二极管、继电器线圈以及触点开关构成，所述二极管连接在所述晶体管的集电极，所述继电器线圈并联在所述二极管的两端，所述触点开关位于所述继电器线圈的侧边处；每个所述中继器还可以扩展连接有若干个一卡通设备子系统，在以后随着系统规模的扩大和卡片功能的增加，只需要随时增加各子系统即可，无需再对用电管理软件平台进行推翻改造。

在本实施例中，结合图5所示，所述继电器驱动模块由晶体管T1、二极管D1、继电器线圈KT以及触点开关R11构成，所述二极管D1连接在所述晶体管T1的集电极，所述晶体管T1的发射极接地，提高整个电路的安全性，所述继电器线圈并联在所述二极管D1的两端，所述触点开关RL1位于所述继电器线圈的侧边处；其运行原理具体为：当晶体管T1基极被输入高电平时，晶体管T1饱和导通，集电极变为低电平，因此继电器线圈KT通电，触点开关RL1吸合，导通整个电路；当晶体管T1基极被输入低电平时，晶体管截止，继电器线圈断电，触点开关RL1断开，使得整个电路断开。

所述中继器采用单独+12V电源供电，并在所述中继器内部的各模块的电源引脚上均加0.1μF的电容到地，进一步提高抗干扰能力，使得性能更加稳定，性价比较高，可广泛应用与远距离多机通讯模块。

本发明一体化用电管理软件平台系统的ER图，本发明还提供一种一体化用电管理软件平台系统的管理方法，采用本发明所提供的一体化用电管理软件平台系统，其步骤具体为：

（1）、用户管理中心的卡片管理模块向新用户发送用户卡，并向人员管理模块内倒入新客户的资料，并且通过中心数据库将该资料传输至小区物业管理中心计算机内，另外还需在平台管理模块内部设置该用户的用户卡使用权限，并将该用户卡与某个所述电表对应联系在一起；

（2）、当用户需要用电时，将该用户卡放置在中继器上，中继器内部的读卡模块读取该用户卡的卡片信息，并通过通讯模块将该卡片信息传输至小区物业管理中心计算机内进行信息核对，若记录有该用户卡的用户信息，则向中继器反馈一个供电信号，此时继电器驱动模块内的继电器线圈KT得电，将触点开关RL1吸合，导通回路，开始供电，同时中继器的抄表模块对该用户卡相连电表进行自动抄表操作；

（3）、当用户停止用电时，将该用户卡再次放置在中继器上，中继器的读卡模块读取该用户卡的卡片信息，并通过通讯模块将该卡片信息传输至小区物业管理中心计算机内进行信息核对，此时小区物业管理中心计算机内记录该用户处于正在用电状态，则向中继器反馈一个断电信号，使得继电器驱动模块内的继电器线圈KT失电，触点开关RL1归位，断开回路，停止供电；

（4）、将抄表模块所记录得到的相应电表的用电记录通过通讯模块传输给供电公司计算机内，供电公司计算机根据用电记录计算得到该用户的用电电量，最终根据用电电量对该用户卡进行扣费处理，并在扣费处理后，向该用户发生消费预警消息，对用户进行提醒服务。

区别于现有技术，本发明采用中继器来实现自动抄表技术，能够使得数据接收和发送能够同时进行，与现有技术中采用采集器和集中器相结合的自动抄表技术相比，能够防止数据丢失的现象，且数据处理和缓冲能力更强；同时在中继器内采用由晶体管来驱动继电器线圈的继电器驱动模块，杜绝了现有技术中采用集成电路板驱动器后，出现的集成电路板上输出引脚不够用的尴尬场面，使得整体的信号强度大大提高，从而使得传输效率也随之提高，在驱动长距离通信方面也具有较大的优势；此外，本发明的管理方法采用分时分段计电计费方法，在人员入户时刷卡取电，离开时刷卡断电，按照该用户卡相连电表中所得到的用电记录来计算该段刷卡用电期间的用电电量，实现了对小区内各子系统中用电的一体化管理，同时能够实现对所有用户和设备进行统一结算和管理，使得管理模式更为方便、快捷。

以上所述仅为本发明的实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (6)

1.一种一体化用电管理软件平台系统，其特征在于，包括：用户管理中心、用电管理中心以及中心数据库；

所述中心数据库通过服务器连接在所述用户管理中心和所述用电管理中心之间，用于所述用户管理中心和所述用电管理中心之间数据的储存及处理；

所述用电管理中心包括：小区物业管理中心计算机、若干中继器以及若干电表，所述小区物业管理中心计算机与若干所述中继器之间采用局域网进行数据传输，每个所述中继器均通过数据总线网络与若干电表相连；

所述中继器包括：读卡模块、抄表模块、继电器驱动模块以及通讯模块，所述读卡模块的输出端与各所述小区物业管理中心计算机相连，所述抄表模块的输出端与所述通讯模块连接，所述抄表模块的输入端与所述继电器驱动模块的输出端相连，所述继电器驱动模块的输入端与所述小区物业管理中心计算机相连，所述通讯模块连接所述局域网，所述继电器驱动模块由晶体管、二极管、继电器线圈以及触点开关构成，所述二极管连接在所述晶体管的集电极，所述继电器线圈并联在所述二极管的两端，所述触点开关位于所述继电器线圈的侧边处，

所述的一体化用电管理软件平台系统的操作步骤具体为：

（1）、用户管理中心的卡片管理模块向新用户发送用户卡，并向人员管理模块内导入新客户的资料，并且通过中心数据库将该资料传输至小区物业管理中心计算机内，另外还需在平台管理模块内部设置该用户的用户卡使用权限，并将该用户卡与某个所述电表对应联系在一起；

（2）、当用户需要用电时，将该用户卡放置在中继器上，中继器内部的读卡模块读取该用户卡的卡片信息，并通过通讯模块将该卡片信息传输至小区物业管理中心计算机内进行信息核对，若记录有该用户卡的用户信息，则向中继器反馈一个供电信号，此时继电器驱动模块内的继电器线圈得电，将触点开关吸合，导通回路，开始供电，同时中继器的抄表模块对该用户卡相连电表进行自动抄表操作；

（3）、当用户停止用电时，将该用户卡再次放置在中继器上，中继器的读卡模块读取该用户卡的卡片信息，并通过通讯模块将该卡片信息传输至小区物业管理中心计算机内进行信息核对，此时小区物业管理中心计算机内记录该用户处于正在用电状态，则向中继器反馈一个断电信号，使得继电器驱动模块内的继电器线圈失电，触点开关归位，断开回路，停止供电；

（4）、将抄表模块所记录得到的相应电表的用电记录通过通讯模块传输至供电公司计算机内，供电公司计算机根据用电记录计算得到该用户的用电电量，最终根据用电电量对该用户卡进行扣费处理，并在扣费处理后，向该用户发生消费预警消息，对用户进行提醒服务。

2.根据权利要求 1 所述的一体化用电管理软件平台系统，其特征在于，所述用户管理中心包括：

平台管理模块：用于设置系统参数、操作员角色与权限、部门权限以及操作员的管理；

人员管理模块：用于设置区域、管理客户以及批量导入客户数据和客户挂失信息；

卡片管理模块：用于新卡发放管理、卡片维护、用户卡以旧换新、用户卡注销及回收、无

卡注销；

财务处理模块：用于用户卡的充值以及异常账务的处理。

3.根据权利要求 1 所述的一体化用电管理软件平台系统，其特征在于，所述中继器采用单独 +12V 电源供电，并在所述中继器内部的各模块的电源引脚上均加 0.1μF 的电容到地。

4.根据权利要求 1 所述的一体化用电管理软件平台系统，其特征在于，所述用电管理中心还包括：供电公司计算机，所述供电公司计算机通过互联网与所述小区物业管理中心计算机进行数据传输。

5.根据权利要求 1 所述的一体化用电管理软件平台系统，其特征在于，所述晶体管的发射极接地。

6.一种一体化用电管理软件平台系统的管理方法，其特征在于，采用权利要求 1-5之一所述的一体化用电管理软件平台系统，其步骤具体为：

（1）、用户管理中心的卡片管理模块向新用户发送用户卡，并向人员管理模块内导入新客户的资料，并且通过中心数据库将该资料传输至小区物业管理中心计算机内，另外还需在平台管理模块内部设置该用户的用户卡使用权限，并将该用户卡与某个所述电表对应联系在一起；

（2）、当用户需要用电时，将该用户卡放置在中继器上，中继器内部的读卡模块读取该用户卡的卡片信息，并通过通讯模块将该卡片信息传输至小区物业管理中心计算机内进行信息核对，若记录有该用户卡的用户信息，则向中继器反馈一个供电信号，此时继电器驱动模块内的继电器线圈得电，将触点开关吸合，导通回路，开始供电，同时中继器的抄表模块对该用户卡相连电表进行自动抄表操作；

（3）、当用户停止用电时，将该用户卡再次放置在中继器上，中继器的读卡模块读取该用户卡的卡片信息，并通过通讯模块将该卡片信息传输至小区物业管理中心计算机内进行信息核对，此时小区物业管理中心计算机内记录该用户处于正在用电状态，则向中继器反馈一个断电信号，使得继电器驱动模块内的继电器线圈失电，触点开关归位，断开回路，停止供电；

（4）、将抄表模块所记录得到的相应电表的用电记录通过通讯模块传输至供电公司计算机内，供电公司计算机根据用电记录计算得到该用户的用电电量，最终根据用电电量对该用户卡进行扣费处理，并在扣费处理后，向该用户发生消费预警消息，对用户进行提醒服务。