能源計量管理系統（空調、水、電）技術方案目錄1. 前言 41.1. 品牌介紹 41.2. 選型特點 51.3. 部分項目清單 62. 系統概述 92.1. 總論 92.2. 設計原則 92.3. 系統構造 93. 系統設計闡明 113.1. 空調計量設計闡明 113.1.1. 能量表型計量 113.1.2. 當量時間型計費 123.2. 電量計量子系統設計闡明 123.3. 冷熱水計量子系統設計闡明 124. 系統設計方案 134.1. 系統總體設計闡明 134.2. 總體設計原則及目的 134.3. 設計根據 134.4. 系統設計方案 134.5. 設備清單及配備闡明 154.6. 系統功效 165. 系統選型設備介紹 185.1. 設備選型原則 185.2. 選型設備介紹 195.2.1. J02計費儀 195.2.2. 通訊管理器 195.2.3. 電磁能量表 205.2.4. 盤管時間采樣器（C02B） 235.2.5. 間采樣器（C02F） 245.2.6. 網絡電表 265.2.7. 網絡水表 26前言品牌介紹本方案設計采用艾科能源計量管理系統，該品牌始于1998年，是國內最早從事能源計量管理系統研制的專業公司，率先整體通過了國家有關計量認證和IS09001國際質量認證體系，全部的計量產品均獲得計量許可證，并擁有多項國家專利；該品牌在全國近1000個項目的成功應用，系統成熟、穩定、可靠，在該行業的市場占有率超出50%。選型特點AKE作為能源計量管理系統的國內第一品牌，AKE中央空調計費系統在全國400多個樓盤中得到了成功應用，是現在國內最成熟的能源計量管理系統。該系統含有以下的特點：先進性：該系統采用了微電子技術、計算機管理技術、含糊數學理論；合理性：該系統在中央空調計量采用的末端當量時間計量，簡樸合理地解決了大批量的零星顧客的計費問題，使其計費盡量合理；安全性：配合空調計量末端控制型采樣器，艾科中央空調計費系統軟件可設立自動報警能，對非正常顧客進行監控和報警；易操作、易維護性：空調計量末端計費系統只在電路上進行改善，對空調水管管路不作任何改動，無需改動原中央空調系統構造；穩定性：對于水電計量果斷采用網絡一體化表具，徹底解決了數據傳輸的穩定和精確系統以中央空調計量為核心，并入水電自動計量的管理，以穩定性、可靠性為原則，品牌經歷了的考驗，現顧客已遍及全國。系統概述總論AKE能源計量系統是一套以計量為基礎，收費為核心的系統；是一套對中央空調、水、電的用量進行獨立核算的智能化計量、收費管理系統；能源計量管理系統能夠由下面的幾個子系統構成：空調計量子系統：重要合用于商場、辦公等需要分區域或分戶計量；是對顧客的中央空調用量進行計量的系統。根據計量末端的類型和實際功效需求可分為當量時間計費和區域能量計費；系統重要由前端的空調計量器具和通訊管理器構成。電量計量子系統：重要是對顧客的用電量進行計量和遠程抄表的系統；系統重要由前端的網絡智能水表和通訊管理器構成。冷熱水計量子系統：重要是對顧客的冷熱水用量進行計量和遠程抄表的系統；系統重要由前端的網絡智能水表和通訊管理器構成。設計原則《建筑智能化系統工程設計管理暫行規定》建設部1997《民用建筑電氣設計規范》（JGJ／T16－92）建設部《智能建筑設計原則》（DBJ08－4－95）上海市建委1996《建筑和建筑群綜合布線工程設計規范》中國工程建設原則協會1997《中華人民共和國國家計量檢查規程—熱能表》（JJG225-）國家質量監督局《大樓通信綜合布線系統》（UD／T926）郵電部1997《民用建筑電氣設計規范》全部計算機硬件系統均符合下述原則：·電磁學規范：FCCClassB或CISPR22ClassB·安全規范：ULListed(美國)或EN60950（國際）系統構造AKE能源計量管理系統通訊采用RS485原則工業總線，設計采用3層構造：上層：中央管理層，重要由電腦、計費儀和系統管理軟件構成。中央層：系統擴展層，重要由多個通訊管理器構成。底層：數據采集層，重要由多個采集器和儀表構成，涉及時間采樣器、能量表、水表、電表.系統構造圖以下：系統設計闡明空調計量設計闡明空調計量分能量計量和當量時間計量兩種模式：1、能量計量采用能量表，普通用于區域計量2、分戶計量采用時間采樣器的當量計量能量表型計量能量表重要是由1臺能量積算儀、1對配對的PT1000溫度傳感器、1臺流量計構成。能量積算重要對空調回路的出水溫度T1、回水溫度T2及瞬時流量q進行實時測量，并按照熱力學能量計算公式，對使用冷量或熱量進行累積計算。能量計算公式以下：Q=∫c(t2-t1)qtdt，其中：

Q:總的耗能量AKE-C03P的基本構造圖當量時間型計費重要針對中央空調風機盤管和空調箱、新風機組等末端。對風機盤管：檢測電磁閥的開關狀態并結合風機的運行狀態對高、中、低風速運行時間分別進行累計和存儲。只要電磁閥沒有打開或者空調系統處在關閉狀態下，采集器都不計時，系統不收費。對于空調箱、新風機組，我們檢測該設備空調回路的比例調節閥開度，設備對調節閥開度和時間進行積分，計算出當量時間；只要比例調節閥沒有打開或者空調系統處在關閉狀態下，采集器都不計時，系統不收費。采用RS485通訊方式與G04P通訊管理器進行通訊組網。電量計量子系統設計闡明直接采用帶RS485通訊的網絡電表，采用RS485通訊方式與G04P通訊管理器進行通訊組網，實現遠程抄表功效。

采用網絡電表組網的特點是抄表精確，通信可靠，有別于傳統的脈沖輸出采集的設計模式，避免了脈沖輸出所產生的抄集數據與表具現場數據不一致的問題。冷熱水計量子系統設計闡明直接采用帶RS485通訊的網絡水表，采用RS485通訊方式與G04P通訊管理進行通訊組網，實現遠程抄表功效。采用網絡水表組網的特點是抄表精確，通信可靠，有別于傳統的脈沖輸出采集的設計模式，避免了脈沖輸出所產生的抄集數據與表具的現場數據不一致的問題。系統設計方案系統總體設計闡明本項目含有商業、賓館、酒店公寓、寫字樓等功效為一體的綜合樓；一套綜合有效的能源計量管理系統在本項目中將起到不可或缺的作用。總體設計原則及目的原則化：設計及其實施按照國家和地方的有關原則進行，選用的系統設備、產品和軟件盡量符合有關工業原則，并且有CMC認證；先進性：工程的整體方案將確保含有明顯的先進特性?？紤]到電子、信息技術的快速發展，本設計在技術上將適度超前，所采用的設備，產品和軟件不僅成熟并且能代表當今世界的技術水平。合理性和經濟性：在確保先進性，滿足顧客需求的同時，以提高工作效率，節省人力和多個資源為目的進行工程設計，充足考慮系統的實用、合用和效益，爭取獲得最大的投資回報率；構造化和可擴充性：系統的總體構造將是構造化和模塊化的，含有較好的兼容性和可擴充性，使系統能在后來得以方便地擴充；管理簡樸：全方面綜合優化優選，強調以人為本，系統易學易用，實現當代管理。設計根據本項目的項目水、電、空調圖紙；甲方專業人員對項目的描述和建議；艾科能源計量收費系統的系統構造和產品特性。系統設計方案系統設計對空調、電、冷熱水實現自動計量；1、空調計量部分：對裙房的3個分區、主樓、付樓的賓館實現總能量計量，實現裙房的3個區域顧客和賓館實現按用量核算收費；對主樓采用當量時間計量，計量到每個空調末端，根據最后銷售的區域劃分實現分戶計量，并通過系統實現欠費停機或預收費功效；整個中央空調水系統劃分為5個區域：主樓、副樓賓館部分、裙房的銀行、餐飲和咖啡廳。在每個區域的總管上安裝1套電磁式能量表，測量各區域的能耗，累計5套能量表。設計選用電磁式能量表，流量計采用無運動部件的插入電磁流量計，安裝方便、計量精度高，穩定可靠、免維護。避免了普通機械轉子式流量計的纏繞、堵塞狀況，避免計量不準不穩定；通過以上設計，能夠實現整個空調系統的能耗總量計量和裙房的3個顧客、賓館以及整個主樓的能耗計量和費用核算。對于主樓，在每個風機盤管處安裝一只C02B控制型時間采集器，對每個風機盤管使用的高、中、低檔運行時間進行分別累計計量，再結合每臺風機盤管的額定功率（Q=PT）計算出每臺風機盤管得空調使用當量時間，累計安裝431只C02B型采樣器；在每臺新風機組安裝一臺C02F時間采集器，對每臺新風機組的空調使用當量進行計量，共安裝20臺C02F時間采集器；主樓的總能耗和總費用通過以上對全部末端的當量時間計量數據，按各顧客對應的末端當量時間的比例，得出對應的能耗和費用，對于公共部分的新風用量，按照面積在管理軟件中自動計算后按面積比例分攤到各顧客。系統與空調系統實現聯動，并通過通訊管理器組網，將數據上傳到上位管理軟件。2、水電計量部分：對主樓、裙房、賓館、酒店公寓的總電量實現總量計量、對主樓、裙房的各顧客、酒店公寓實現分戶電量；對主樓的冷水、裙房、賓館、酒店公寓的冷熱水實現總量計量，酒店公寓的冷熱水用量實現分戶計量，電表、冷熱水表均設計采用一體化智能網絡表，表具本身含有數據存儲功效，通過通訊總線直接將計量數據上傳到上位管理軟件；屏棄前幾年普遍采用的脈沖輸出表具，避免了誤差大、系統數據丟失、數據出錯的問題。電量計量：在主樓、裙房、賓館、酒店公寓的總電回路、裙房3個顧客回路上和酒店公寓、寫字樓各顧客回路上各安裝一種網絡電表，共7塊三相網絡電表和407塊單相網絡電表；通過通訊管理器組網，將電表數據上傳到上位管理軟件，實現電量的自動計量。冷水計量：在主樓、裙房、賓館、酒店公寓的生活用（冷）水總管、裙房3個顧客冷水總管上和酒店公寓各顧客冷水入戶管路上各安裝一種網絡冷水表，累計249塊網絡冷水表；通過通訊管理器組網，將水表數據上傳到上位機管理軟件，實現冷水用量的自動計量。熱水計量：在主樓、裙房、賓館、酒店公寓的生活熱水總的出水和回水管路、裙房3個顧客生活熱水總的出水和回水管路上各安裝1套網絡熱水表（出水用量減回水量等于實際用量），在酒店公寓各顧客熱水入戶管路上各安裝一種網絡熱水表，累計256塊網絡熱水表；通過通訊管理器組網，將水表數據上傳到上位機管理軟件，實現熱水用量的自動計量；通過以上設計，實現整個建筑的能源自動計量收費功效，各顧客按清單、按實際用量交費，為此后物業管理解決了收費難問題，解決了現在其它大樓普遍存在的物業爭端，提高樓盤的品牌形象。2、計量點位總表：設備清單及配備闡明1、設備配備清單以下：2、配備闡明：系統通訊距離為1.2Km，在通訊不穩定時，需要加裝中繼器；1套電磁能量表涉及：1臺流量積算儀、1臺電磁流量計和1對溫度傳感器；空調計量、水、電計量的通訊管理器分開配備；以上有關數據按：主樓165戶、酒店公寓242戶、裙房3戶計算；寫字樓、酒店公寓的分戶計量電表采用單相電表，裙房等主回路電計量采用三相電表；酒店公寓的冷熱水入戶回路規格臨時按照DN15計算，裙房、主樓、賓館、酒店公寓的冷、熱水主回路及裙房的3個顧客的冷、熱水主回路的規格臨時按照DN50計算，實際尺寸按照現場配備。系統功效1、系統的基本功效以下：實時檢測：自動檢測系統內各點的工作狀態，鑒定其與否正常；如果出現故障，自動統計故障的類型、時間和次數。管理功效：繪制末端的使用率，便于空調人員管理開關主機的數量，真正實現節能運行；查詢功效：隨時查詢各顧客任何一段時間內的全部資料，涉及建筑、樓層、顧客編號、顧客姓名、數據時間、計費類型數據的查詢功效。數據安全：在電腦內統計每一顧客內的實際用量、應繳費用。在電腦內統計各顧客現在的用量、上次抄收時的用量，實現核心資料的雙備份；核算功效：根據抄收的資料，自動計算出各顧客的空調用量，所需費用等，并可將多個資料轉換為其它軟件的資料格式，與其它系統聯網；保密功效：管理系統軟件按不同的優先級別設有密碼，能夠避免無關人員亂操作，破壞系統或資料；報表輸出：隨時按客戶需求定制報表，打印出各顧客的收費單據；綜合統計：可實現按類別、按片區、按單位等不同規定的綜合統計；采用Windows/XP操作系統，簡體中文圖形操作界面；SQLServer/數據庫；數據交換：顧客需查詢的數據能夠以原則、通用的格式直接導出，可滿足智能系統集成規定。分時段計量：配合中央空調計費系統和電表實現分時段計量的功效。2、收費單的基本格式以下表系統選型設備介紹設備選型原則正當性：含有計量體系和有關產品的計量器具的生產許可證等，沒有知識產權的糾紛。穩定可靠性：。一是產品本身規定穩定是根本中央空調的計量表沒有國標，諸多廠家和單位將北方供熱的熱能表的原則拿來作為中央空調的計量原則，而實際使用的條件（溫度、溫差、流量的范疇）都發生了很大的變化，造成誤差會達成10-30%。本方案設計產品在廣東省獲得了產品認證原則及計量生產許可證，原則號Q/AKE-1-；在區域計量使用的能量表部分，果斷不采用穩定性差、使用壽命短、故障率高的機械式能量表，流量計在大管徑采用進口的插入式電磁流量計，在小管徑采用質量穩定可靠的管段式電磁流量計。對于水電計量表具，設計選用網絡一體化表，含有數據本地存儲、總線傳輸技術，有別于傳統的脈沖輸出采集的設計模式。二是通訊的方式建議選用最穩定可靠的方式而不是最先進的方式系統應含有良好的抗干擾能力，建議采用成熟的國際通用原則RS485。經濟性：確保穩定的工作狀態并能夠通過優化設計達成良好的性價比。實用性和成熟性：系統含有工程中所規定功效的能力，并且實現全中文操作，并應采用被實踐證明為成熟和合用的出名品牌技術和設備，有成功收費使用5年以上的實例。先進性：系統采用分布式、模塊化的構造，采用先進的計算機、通信、測量和顯示技術的實例。開放性和原則化：系統遵照開放性原則，提供符合國際原則并滿足國家及行業最新規范的軟件，硬件、通信、網絡，操作系統和數據庫管理系統等諸方面的接口與工具，使系統具良好的靈活性、兼容性，擴展性和可移植性。擴展性：能滿足顧客將來的需求及系統規模的擴大。選型設備介紹J02計費儀計費儀作為系統的核心設備之一。負責整個計量系統的數據傳輸和控制。計費軟件指令的下達，采樣器數據的上傳，都必須通過計費儀完畢。性能參數性能參數工作電壓：220VAC±10%功

耗10W上行通訊：RS232下行通訊：RS485通訊速率：9600bps負載數量：128個負載對象：G02C/G02M/G03/C03P/PE/PW外形尺寸：420×260×60(mm)重

量：3kg通訊管理器G04P計費管理器（下列簡稱G04P）是系統的現場設備，負責下屬全部的信號采集器（采樣器、能量表、網絡水電表）的信號、數據通訊管理工作，是用于對計費系統進行分組管理的裝置。向下——通訊管理器通過RS485工業總線或編碼方式與信號采集器聯網,控制采集器的工作和讀取采集器的多個數據信息。向上——通訊管理器通過RS485工業總線與AKE-J02中央空調計費儀連接，向監控中心傳送多個數據。該設備能夠根據上位控制系統的命令決定采樣器與否計費。功效:為前端設備提供電源與計費主機進行通訊，將計費系統分為許多獨立小分支機構，確保系統穩定特點：通訊全部隔離，減少故障影響金屬外殼，帶鎖保護，安裝方便內部有漏電斷路器，自動過流保護技術參數：工作電源220VAC輸出電源24VDC功耗8W通訊方式RS485通訊速率9600bps最大通訊距離1000米外形尺寸300×400×140(mm)重量6KG電磁能量表電磁能量表涉及C03P能量積算儀插入式電磁流量計、PT1000溫度傳感器3部分構成，核心部件流量計采用原裝進口插入式安裝的電磁流量計，計量精確、安裝維護及其方便，穩定性強、使用壽命長。C03P能量積算儀C03P能量積算儀重要是對熱交換系統中載能介質（液體水）的出口溫度T1、入口T2及瞬時流量q進行實時測量，并按照熱力學能量計算公式，對系統消耗的冷量或熱量值進行計算的裝置。當T1不不大于T2時，對冷量進行積算，而當T1不大于T2時對熱量進行積算，并將冷量和熱量保存。產品特點以下：美觀大方，鋁合金外殼，LCD全中文液晶顯示；兼容輸出信號為4-20mA的流量計（如電磁流量計）及多個輸出信號為脈沖的流量計（如渦街流量計）；現場顯示冷量值、熱量值、瞬時流量和進水溫度、回水溫度；含有遠傳數據輸出接口，便于集中抄表或網絡管理；有報警信號輸出。性能參數：工作電源：220VAC±22V/50±1Hz溫度測量范疇：(0.0～100.0)℃溫度測量精度：±0.5%適配溫度傳感器高精度四線制PT100，配對精度0.01流量測量范疇：(0～999.999)m3/h流量測量精度：±1.5%流量信號范疇：脈沖型：(0～)Hz

電流型：4-20mA電流冷量積算范疇：(0～99999.999999)MWh熱量積算范疇：(0～99999.999999)MWh分

辨

率：0.000001MWh能量積算精度：0.000001MWh通訊接

口：RS-485通

訊速率：9600bps最大通訊距離：1000m外形尺寸：250mm×150mm×60mm插入式電磁流量計電磁流量計的工作原理基于法拉第電磁感應定律：

當導電液體流過包圍在磁場中的測量管時，在流向和磁場兩者相垂直的方向就會產生與平均流速V成正比的感應電動勢E。

電磁流量計由傳感器和轉換器二部分構成，轉換器通過勵磁電纜將勵磁電流傳輸到傳感器內部的線圈，從而在傳感器測量管內產生磁場，流過測量管的導電液體因切割磁力線而產生感應電動勢，固定在測量管管壁二側的電極接受并通過信號電纜將該感應電動勢傳輸給轉換器，轉換器將該信號進行濾波、放大、運算、變換后，得出被測介質的流量值，并輸出與流量測量值成正比的原則電流信號或頻率信號。產品特點以下：合用于多個導電液體的流量測量，如空調水、自來水、污水、泥漿、紙漿、各類飲料、化學原料、粘稠液體和懸浮液。測量成果不受溫度、壓力、密度、電導率等介質物理特性和工況條件的影響，其輸出信號與被測流體的體積流量成正比。對強腐蝕性、強磨損性介質含有良好的適應性。含有優秀的量程比，在低流速或流量變化幅度較大的應用領域（如中央空調系統、自來水行業）含有良好的合用性。含有正/反雙向流量測量功效。工作電源：220VAC±22V/50±1Hz流量測量范疇：(0～999.999)m3/h流量測量精度：±1.5%流量信號范疇：電流型：4-20mA介質溫度范疇：-40～180公稱壓力范疇：0.6～4.0MPa合用口徑：DN6～(mm)通

訊速率：9600bps防護等級：IP67溫度傳感器熱電阻是最慣用的一種溫度檢測器。它的重要特點是測量精度高，性能穩定。熱電阻測溫是基于金屬導體的電阻值隨溫度的增加而增加這一特性來進行溫度測量的。PT1000薄膜鉑電阻配對溫度傳感器，嚴格遵照部頒行業原則“熱能表”（CJ128-）、“熱能表國家計量檢定規程”（JJG225-）以及參考國際IEC751、EN-1434等的規定。采用進口PT1000薄膜鉑電阻元件，填充料采用進口導熱硅脂，生產工藝中元件和引線的連接采用冷壓連接工藝，確保了產品的密封性和長久可靠性。采用計算機自動檢測配對系統，使產品通過三溫度點檢測配對，配對精度是<0.05℃。內控在0.01℃技術參數表：安裝長度130mm測溫元件PT1000（薄膜RTD）\四線\IEC751B級導線8米7×0.12雙芯PE絕緣PVC

護套環境溫度80℃，電壓300V套管不銹鋼304或316L配對精度0.05℃（0.2歐姆）三測溫點

盤管時間采樣器（C02B）C02B型采樣器是對風機的運行分檔位計時。當電磁閥打開時，風機運行高檔，對高檔計時；風機運行中檔，對中檔計時；風機運行低檔，對低檔計時。對于有電磁閥的系統，當電磁閥沒有打開時，無論風機處在什么檔，都不計時；AKE-C02B帶有監視和控制功效。不僅能夠監視每個風機盤管末端的工作狀態，并且能夠在顧客惡意欠費的狀況下，遠程進行關閉閥門（或風機盤管電源），停止使用中央空調。技術參數：工作電壓12VDC功耗0.08W時間測量范疇999999小時59分時間測量精度±0.3%通訊接口RS485數據傳輸率9600bPS外形尺寸130mmX115mmX33mm重量192g間采樣器（C02F）AKE-C02F末端時間計費采樣器是針對每