供熱計(jì)費(fèi)無線傳輸系統(tǒng)及關(guān)鍵技術(shù)的研究.pdf

1、我國的供熱體系繼承自計(jì)劃經(jīng)濟(jì)時(shí)期，且多年未有大的變化，居民住房供暖采用一刀切、一標(biāo)準(zhǔn)政策，有相當(dāng)?shù)母＠陨剩陙斫ㄔO(shè)部曾發(fā)布《關(guān)于城鎮(zhèn)供熱體制改革試點(diǎn)工作的指導(dǎo)意見》<'[1]>，其中明確提出“停止福利供熱，實(shí)行用熱商品化、貨幣化”。在市場經(jīng)濟(jì)日益深化的今天，特別是在我國的北方地區(qū)，暖氣費(fèi)用如何收取，業(yè)已是社會(huì)生活的一個(gè)的重要方面。舊標(biāo)準(zhǔn)與當(dāng)前住房采暖收費(fèi)的合理化要求以及居民的滿意度已經(jīng)有了一定的差距，由于城市住宅的個(gè)異性，導(dǎo)致供熱

2、系統(tǒng)亦有其復(fù)雜性，這就使得對(duì)用戶“按量收費(fèi)”難以單純按照使用時(shí)間長短和所在地區(qū)總結(jié)出一個(gè)通用的收費(fèi)公式<'[2]>，公平性、準(zhǔn)確性就難以得到保證。加之暖氣在北方地區(qū)的使用廣泛，用戶數(shù)量巨大，如果各家各戶進(jìn)行人工統(tǒng)計(jì)，將消耗大量的人力，工作效率較低。 本文將提出一種針對(duì)以上問題的信息傳送系統(tǒng)，它將在準(zhǔn)確計(jì)量、合理計(jì)費(fèi)以及有效節(jié)省人力等方面做出一定的創(chuàng)造性工作。既能使得熱力公司對(duì)消耗的熱量心中有數(shù)，又可以使得居民付費(fèi)時(shí)清楚明白。同時(shí)

3、，還實(shí)現(xiàn)了計(jì)量收費(fèi)的無人化和遠(yuǎn)程化，節(jié)省人力。由于供熱系統(tǒng)并非僅僅使用在居民住宅中<'[3]>，在工業(yè)、農(nóng)業(yè)以及社會(huì)生活各個(gè)方面都有重要應(yīng)用，本系統(tǒng)亦可以作為其他應(yīng)用的重要組件，在供熱方和使用方之間，建立有效聯(lián)系。本文還結(jié)合作者的各人社會(huì)調(diào)研，總結(jié)提出一些對(duì)于供熱收費(fèi)政策的想法。 系統(tǒng)以模塊化方式構(gòu)成，主要組成部分有五個(gè)，即：模擬量采集、數(shù)據(jù)處理、數(shù)據(jù)無線傳送、數(shù)據(jù)公網(wǎng)傳送和服務(wù)器端數(shù)據(jù)庫操作。本文中僅對(duì)前四個(gè)部分的關(guān)鍵技術(shù)進(jìn)行

4、討論和研究。 模擬量采集是最前端的部分，采集設(shè)備中所用的溫度傳感器以及流量傳感器皆是較為獨(dú)立的工作單元。溫度傳感擬采用maxim公司的MAX6625型<'[5]>溫度傳感器，流量傳感器擬采用超聲波傳感器。同時(shí)，介紹其他幾種流量傳感器，簡單說明其優(yōu)缺點(diǎn)。在計(jì)算所采集的數(shù)據(jù)時(shí)，總結(jié)改進(jìn)前人采用的算法，經(jīng)過改進(jìn)后得到的計(jì)算結(jié)果，對(duì)于熱量的計(jì)算可以符合商用化的精度標(biāo)準(zhǔn)。 數(shù)據(jù)處理分為采集端數(shù)據(jù)處理，和節(jié)點(diǎn)數(shù)據(jù)處理，采集端的核心是

5、W77e58微控制器，其特點(diǎn)是抗干擾能力強(qiáng)，功耗較低，外圍設(shè)備較為豐富。節(jié)點(diǎn)數(shù)據(jù)處理采用ARM嵌入式處理器，主要用于處理多采集點(diǎn)的數(shù)據(jù)。 無線發(fā)送又分為樓內(nèi)終端無線傳送和樓宇間無線傳送方式，樓內(nèi)無線傳送采用了nrf401無線模塊，其特點(diǎn)是以無線的方式將各個(gè)數(shù)據(jù)采集端的信息傳送到樓內(nèi)的二級(jí)節(jié)點(diǎn)；樓宇間無線傳送使用IEEE802.11協(xié)議WLAN方式，實(shí)現(xiàn)樓群內(nèi)信息發(fā)送。數(shù)據(jù)的發(fā)送有其特定的數(shù)據(jù)格式，以達(dá)到高效發(fā)送的目的。數(shù)據(jù)公網(wǎng)傳

6、送是一種遠(yuǎn)程傳送信息的方式，關(guān)于遠(yuǎn)程傳送文中簡單介紹了GSM傳送方式，而被重點(diǎn)采用的是通過公網(wǎng)，將信息由樓群一級(jí)節(jié)點(diǎn)傳送到熱力公司服務(wù)器，硬件采用了基于ARM嵌入式系統(tǒng)RTL8019以太網(wǎng)接口。 服務(wù)器端數(shù)據(jù)庫，是熱力公司對(duì)整個(gè)供熱網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行了解和操控，并且掌握所用必要用戶信息的工具，是系統(tǒng)重要組件，也是將來對(duì)用戶收費(fèi)的依據(jù)。具體的數(shù)據(jù)庫操作，以及人機(jī)接口軟件的設(shè)計(jì)，數(shù)據(jù)庫數(shù)據(jù)格式，將由其他研究人員完成，并且另立文章著述。