摘 要： 高(gāo)校(xiào)學(xué)生公寓(yù)用電(diàn)商品化已(yǐ)勢(shì)在(zài)必行。本(běn)文在(zài)論(lùn)述高校學生(shēng)公寓(yù)用(yòng)電特點的基(jī)礎(chǔ)上
，詳(xiáng)細介紹了一(yī)種(zhǒng)非(fēi)常(cháng)適(shì)合高校(xiào)學(xué)生(shēng)公寓用電(diàn)的管理係統(tǒng)——學(xué)生公寓安(ān)全用電(diàn)管理係統(tǒng)的(dí)功能(néng)及其(qí)應用景。
關鍵(jiàn)詞：學生(shēng)公(gōng)寓(yù)；惡性負(fù)載識(shí)別；預付(fù)費；安全用電；預(yù)付(fù)費；管理(lǐ)係統
 
高(gāo)校學生在校生(shēng)活
，四(sì)點一綫
，教室，食堂，宿(sù)舍(shě)，操場
，而學(xué)生(shēng)在宿(sù)舍的(dí)活(huó)動(包括睡眠)時間相對較多(duō)。社會(huì)在(zài)進步(bù)
，科學(xué)在(zài)發(fā)展
，隨(suí)著人們生活水(shuǐ)平的提高(gāo)
，當今高(gāo)校學生(shēng)宿舍的(dí)用電(diàn)狀況(kuàng)也發(fā)生(shēng)了革(gé)命(mìng)性的(dí)變(biàn)化。電(diàn)腦，閉路電視，電熱水(shuǐ)器(qì)等電器(qì)產品也(yě)進(jìn)入(rù)了(liǎo)學(xué)生宿舍(shě)
，傳統的(dí)對學(xué)生宿舍(shě)采取限(xiàn)電流(liú)，定時(shí)斷(duàn)，送(sòng)電的供電方(fāng)式(shì)已不適應
，而(ér)電費再從(cóng)學費(fèi)中(zhōng)平(píng)均收取也不合理
，高校(xiào)學生宿舍用電(diàn)商品(pǐn)化已勢在(zài)必行。
值得(dé)提及的(dí)是被(bèi)稱之為惡性(xìng)負載的電爐，電(diàn)褥子，床頭(tóu)燈(dēng)等(děng)也被帶進了宿舍(shě)
，這給(gěi)宿舍(shě)的安(ān)全(quán)帶來了很大的(dí)隱(yǐn)患。
針對上(shàng)述(shù)問(wèn)題
，我們(mén)研製(zhì)了(liǎo)一套非(fēi)常(cháng)適(shì)應高(gāo)校宿舍使用的“學生公(gōng)寓安(ān)全(quán)用電管理係(xì)統”
，以(yǐ)下(xià)就本係(xì)統(tǒng)的(dí)構成和主要(yào)的功(gōng)能介紹如下(xià)：
 
一(yī)， 係統(tǒng)構成
下(xià)圖I 為係統的硬(yìng)件(jiàn)結(jié)構框圖(tú)。
 
1，係統中的DFE 電(diàn)能(néng)表(biǎo)是我(wǒ)們專(zhuān)門(mén)開發的(dí)帶惡性負(fù)載識(shí)別的(dí)集(jí)中式(shì)多用(yòng)戶（上(shàng)限24戶）電能表 。
2 ，係統采用(yòng)結(jié)構(gòu)簡單，成本(běn)低，對(duì)布綫要求(qiú)不(bù)高的(dí)RS—485總綫進行(háng)組(zǔ)網。當係統管理(lǐ)微機(jī)(PC機(jī))與小(xiǎo)區(qū)較近(jìn)時(shí)
，用戶電(diàn)能(néng)表可(kě)通過(guò)RS—232／485 轉(zhuǎn)換器(qì)直(zhí)接(jiē)和係統(tǒng)管(guǎn)理(lǐ)微機相聯結(jié)
，必要時(shí)可(kě)加信號中繼(jì)器。距離較(jiào)遠時(shí)可通過(guò)通訊控製(zhì)器(qì)(通(tōng)訊機)利用網進(jìn)行撥號通訊。
3，係統對PC機要求：
CPU：奔騰(téng)166MHz 或(huò)以上(shàng)。
操作(zuò)係統：MS-windows 98/2000/NT/XP
內存：下限(xiàn)32MB
硬盤：至少有30MB 的(dí)可用空(kōng)間
顯(xiǎn)示器：分辨率(shuài)不低於(yú)800 ×600
 
二，係(xì)統(tǒng)功(gōng)能
2.1，電(diàn)表參數(shù)設(shè)定
(1)可(kě)通(tōng)過表內的撥(bō)碼(mǎ)開(kāi)關設(shè)定小區號(或(huò)樓號(hào))和電表(biǎo)的表(biǎo)號(由廠(chǎng)家設定)。
(2)可(kě)通(tōng)過計(jì)算(suàn)機設(shè)置(zhì)電表(biǎo)的(dí)戶號(或(huò)房間(jiān)號)。
(3)可(kě)通過計(jì)算機設定(dìng)負載(zǎi)的(dí)限(xiàn)定(dìng)功率(或(huò)電流(liú))且可(kě)根(gēn)據用(yòng)戶的要求(qiú)進(jìn)行(háng)調(tiáo)整。
(4)可(kě)通(tōng)過(guò)計算(suàn)機設定(dìng)惡(è)性負(fù)載(zǎi)的啟(qǐ)動功率(shuài)(即識(shí)別惡性(xìng)負載的(dí)啟(qǐ)動(dòng)功率(shuài))
，此值(zhí)根(gēn)據(jù)用戶的要(yào)求可(kě)進行調(tiáo)整(zhěng)。
(5)可通(tōng)過計算機設(shè)定惡性(xìng)負(fù)載(即功率因數)的(dí)限定值
，此值(zhí)根據(jù)用(yòng)戶(hù)情(qíng)況可進(jìn)行(háng)調整。
2.2，電量(liáng)設定和(hé)售電(diàn)功(gōng)能(預付(fù)費)
(1)可通過計算機或(huò)售(shòu)電器對電表進行單戶(hù)預(yù)置(zhì)電量
，操(cāo)作後
，預置電(diàn)量替換原(yuán)電表電(diàn)量(liáng)。
(2)通過(guò)計(jì)算機(jī)對電(diàn)表進(jìn)行(háng)單戶(hù)減少電量
，操(cāo)作(zuò)後(hòu)電表(biǎo)顯(xiǎn)示其(qí)差(chà)值。由(yóu)於(yú)學生宿舍(shě)調(tiáo)整(zhěng)頻繁(fán)
，一(yī)般一年需調整一(yī)次(cì)
，有(yǒu)的學校還(huán)給學(xué)生(shēng)提供一(yī)定的免費(fèi)用電(diàn)量(liáng)
，上(shàng)述(shù)兩項(xiàng)功能(néng)正為(wéi)此而設置。
(3)可(kě)通過(guò)計(jì)算(suàn)機或(huò)售(shòu)電(diàn)機進行(háng)單(dān)戶售電(diàn)
，操(cāo)作後(hòu)電表顯(xiǎn)示電量(liáng)在原(yuán)電量基(jī)礎(chǔ)上(shàng)累加(jiā)
(4)通過(guò)計算(suàn)機或(huò)售電機(jī)對(duì)電表(biǎo)進行整表售電
，操作(zuò)後電表顯示電量(liáng)在(zài)原顯(xiǎn)示(shì)值(zhí)上(shàng)累加(jiā)。以上功(gōng)能(néng)可(kě)*取代IC 卡(qiǎ)電表(biǎo)
，其(qí)功能不僅(jǐn)強於 I C 卡(qiǎ)表
，且投(tóu)資低
，管(guǎn)理方便可靠(kào)。
2.3，遠程抄表功能
(1)通(tōng)過計算機讀取電表每戶的(dí)戶號。
(2)通過(guò)計算機(jī)讀(dú)取(qǔ)電(diàn)表(biǎo)每戶(hù)的(dí)剩餘電量(電表(biǎo)為(wéi)倒計數(shù)顯(xiǎn)示的(dí)電(diàn)表)
，對正計(jì)數(shù)的(dí)電(diàn)表(biǎo)讀取(qǔ)的(dí)是實(shí)際用(yòng)電量。
(3)通過(guò)計算(suàn)機(jī)讀(dú)取電表的限(xiàn)定功(gōng)率(shuài)，惡性(xìng)負載(zǎi)的啟(qǐ)動功率，惡(è)性(xìng)負載的(dí)限定(dìng)值以及惡性負(fù)載超(chāo)限後
，斷(duàn)送電的(dí)次(cì)數。
(4)通(tōng)過計(jì)算機讀取電表(biǎo)上(shàng)所(suǒ)有用戶當的(dí)電(diàn)流，電(diàn)壓，功(gōng)率和功率(shuài)因素(sù)等(děng)參數(shù)。
(5)通(tōng)過計(jì)算機(jī)查詢每戶當的用(yòng)電狀態(tài)及斷(duàn)電的原因( 超負(fù)荷，購電(diàn)量用(yòng)完，超(chāo)惡性負(fù)載(zǎi)限定值) 。
2.4，遠(yuǎn)程控製及報警功(gōng)能(néng)
(1)通過計算機進行整表強行(háng)斷，送電(diàn)。
(2)通過(guò)計算(suàn)機(jī)進(jìn)行(háng)單戶強(qiáng)行(háng)斷(duàn)，送(sòng)電。
(3)通過(guò)計(jì)算機進行(háng)整表(biǎo)電量清(qīng)零(líng)。
(4)超(chāo)負(fù)荷(hé)(功率(shuài))或超(chāo)惡(è)性(xìng)負載(zǎi)限(xiàn)定(dìng)值或(huò)購(gòu)電(diàn)量用完皆(jiē)能自(zì)動(dòng)斷電(diàn)。其中(zhōng)超(chāo)負(fù)荷或(huò)超(chāo)惡(è)性負(fù)載限定值而(ér)引起(qǐ)的斷(duàn)電
，電表(biǎo)可間隔(gé)自(zì)動斷，送電N 次
，(斷電次(cì)數(shù)和間(jiān)隔時(shí)間可調(tiáo))
，若(ruò)超負(fù)荷(hé)或(huò)超功(gōng)率因(yīn)數(shù)的(dí)故障(zhàng)不解除
，則終(zhōng)止送電(diàn)。
2.5，電表(biǎo)的(dí)顯(xiǎn)示功(gōng)能(néng)
本係統中(zhōng)DFE電能(néng)表(biǎo)的麵(miàn)板上有10個LED數(shù)碼管和一個表示電表有無脈衝輸出(chū)的紅色(sè)發光(guāng)二極管以及(jí)一個(gè)紅外收發(fā)二(èr)極管(guǎn)的(dí)顯(xiǎn)示窗(chuāng)口
，如(rú)圖II 所示。顯(xiǎn)示(shì)功能(néng)如下(xià)：
 
( 1 ) 上電(diàn)後(hòu)循環顯(xiǎn)示：“出廠(chǎng)年月(yuè)”，“小區號”，“表號”[ 如(rú)圖(tú)Ⅲ( a ) 所(suǒ)示]
，“戶號”，“剩餘(yú)電(diàn)量”[如(rú)圖Ⅲ( b )所示] 。
 
(a)顯示出廠年(nián)月，小(xiǎo)區(qū)號，表號 (a)顯示戶號，剩餘(yú)電量注 ：
①圖Ⅲ(a)中(zhōng)：上麵四位(wèi)顯(xiǎn)示出廠(chǎng)年(nián)月
，圖中顯(xiǎn)示的(dí)是03 年(nián)7 月。左下角兩(liǎng)位(wèi)是(shì)小區號
，圖(tú)中顯(xiǎn)示(shì)的是一(yī)號小(xiǎo)區。右下角(jiǎo)叁(sān)位(wèi)顯(xiǎn)示表號(hào)
，圖中(zhōng)顯示的(dí)表號為(wéi)105 號。
②圖Ⅲ(b)中(zhōng)：上(shàng)麵(miàn)四位(wèi)顯示戶號
，圖中(zhōng)顯(xiǎn)示(shì)的是(shì)第(dì)4戶(hù)。下麵六位顯示(shì)剩餘電(diàn)量(liáng)數
，圖中(zhōng)顯示剩餘電量13521.9度(若(ruò)是(shì)正計數的電(diàn)表則顯(xiǎn)示出實(shí)際(jì)用電數) 。
③上電後首先顯(xiǎn)示(shì)圖(tú)Ⅲ(a)
，然後顯示(shì)Ⅲ(b)
，當(dāng)所(suǒ)有(yǒu)用戶及其電量輪(lún)流(liú)顯示完成後
，再進(jìn)入Ⅲ(a)顯示
，24 小時不(bù)斷(duàn)。
(2)脈衝(chōng)狀(zhuàng)態(tài)顯示：圖Ⅱ和(hé)圖Ⅲ中(zhōng)紅(hóng)色(sè)發(fā)光二(èr)極(jí)管(guǎn)閃(shǎn)爍(shuò)表(biǎo)示有(yǒu)脈衝(chōng)輸出
，即代表(biǎo)相應用(yòng)戶的(dí)電表(biǎo)計量正(zhèng)常。
(3)購(gòu)電(diàn)提(tí)示顯(xiǎn)示：當某(mǒu)戶的(dí)剩(shèng)餘電量(liáng)減(jiǎn)少到(dào)給定(dìng)值(可(kě)以調整)時(shí)
，圖Ⅲ(b)中(zhōng)相應的所有(yǒu)的數(shù)碼管(guǎn)將產(chǎn)生(shēng)閃(shǎn)爍
，提醒用(yòng)戶購電(diàn)。
（4）電流，電壓(yā)，功(gōng)率，惡(è)性(xìng)負載(zǎi)值，通(tōng)斷電(diàn)狀(zhuàng)況顯(xiǎn)示及其斷電原因查詢(xún)：文(wén)章麵(miàn)已經(jīng)介紹(shào)過上(shàng)述(shù)參(cān)數可(kě)通過(guò)遠(yuǎn)程微機(jī)進(jìn)行讀取。利用(yòng)的“現(xiàn)場調(tiáo)試儀”通過鍵盤操作
，也(yě)可(kě)在(zài)現場(cháng)電(diàn)表顯示(shì)窗(chuāng)內顯(xiǎn)示出上述(shù)參數(shù)(此(cǐ)功(gōng)能(néng)主(zhǔ)要為現場(cháng)校表(biǎo)用)。
三，安科(kē)瑞(ruì)宿舍預(yù)付費係統(tǒng)
3.1 係(xì)統結構
AcrelCloud-3100整(zhěng)合高(gāo)校需(xū)求
，在(zài)原(yuán)有預(yù)付費基礎(chǔ)上(shàng)增(zēng)加(jiā)了(liǎo)宿舍電(diàn)能管理所需的各種功能
，解決(jué)了高校(xiào)宿舍電(diàn)能管(guǎn)理問(wèn)題(tí)。
 
 
 
 
3.2  係統功(gōng)能
AcrelCloud-3100學生(shēng)宿舍(shě)版(bǎn)預(yù)付費(fèi)雲平(píng)台是與ADM130（一進(jìn)三出）或(huò)ADF300L（多回路計量箱）預(yù)付(fù)費電能(néng)表配(pèi)套的(dí)雲平台。它是(shì)以(yǐ)電能管(guǎn)理(lǐ)和(hé)集中抄表軟件為主
，包括(kuò)服(fú)務(wù)器
，通訊管理(lǐ)機在(zài)內(nèi)的(dí)集(jí)成係統(tǒng)。針對高校(xiào)宿舍這一(yī)特殊(shū)應用場合研(yán)發(fā)
，主要(yào)實現(xiàn)電能監控，時間(jiān)管(guǎn)理，惡(è)性負載(zǎi)管理，預(yù)付費(fèi)管理等(děng)在高(gāo)校宿(sù)舍中存在的(dí)特殊需求(qiú)。
 
 
批量操作(zuò)：係(xì)統(tǒng)支持(chí)對宿舍進(jìn)行(háng)批(pī)量設置(zhì)
，批(pī)量初始化(huà)，批量(liáng)下發基礎電量(liáng)，批(pī)量設(shè)置(zhì)負控，批量設(shè)置(zhì)時控(kòng)等
，方便學(xué)校進(jìn)行統一管(guǎn)理。
 
惡性負載自動(dòng)識別控製：對不(bù)允許使用的發熱(rè)電器(qì)（如電爐，熱得快，電(diàn)熱杯(bēi)等(děng)）實(shí)施自動(dòng)識別控(kòng)製
，發(fā)現這(zhè)些發熱電器(qì)自動斷電。惡性(xìng)負載暫(zàn)停(tíng)時間(jiān)和(hé)次(cì)數(shù)可通(tōng)過軟件(jiàn)設(shè)定。 
 
 
基(jī)礎電費：可(kě)以(yǐ)設(shè)置每月(yuè)給學生(shēng)下發(fā)的免(miǎn)費(fèi)輔助(zhù)電費(fèi)
，覆蓋式下發
，不累計(jì)。
時間(jiān)控製功(gōng)能(néng)：支持8個(gè)時(shí)段設(shè)置宿舍(shě)供電(diàn)斷(duàn)電(diàn)
，方便(biàn)管(guǎn)理學(xué)生(shēng)宿(sù)舍作息(xī) 。
 
 
 
遠程售電(diàn)：操作(zuò)員可(kě)以通過後台(tái)給宿舍進行電(diàn)費(fèi)充值
，學生(shēng)也(yě)可以(yǐ)通過(guò)學習一卡(qiǎ)通，學(xué)校公(gōng)眾號(hào)進(jìn)行自助充值。
遠(yuǎn)程(chéng)集中抄表：抄(chāo)表信(xìn)息通過網關實時上(shàng)傳到(dào)雲平台
，快(kuài)速(sù)便捷(jié)
，免(miǎn)去人工(gōng)抄表(biǎo) 。
遠(yuǎn)程控製：可(kě)對(duì)任(rèn)意一塊電(diàn)表執行(háng)遠程拉(lā)閘或保電等(děng)一(yī)係列(liè)遠程控製操作
，方便(biàn)管(guǎn)理 。
 
 
 
對(duì)接(jiē)一(yī)卡(qiǎ)通支付：係統(tǒng)支(zhī)持中間庫
，接口等方式對(duì)接學校一(yī)卡通(tōng)
，方便學生自(zì)助購(gòu)電 。
一(yī)進(jìn)三出：ADM130電表支(zhī)持三回(huí)路(lù)輸出(chū)
，各回路(lù)單獨(dú)分(fēn)合閘(zhá)，惡性負載，時控等設置。
 
 
3.3 係(xì)統設(shè)備(bèi)選(xuǎn)型(xíng)
 
四，結束(shù)語
“學(xué)生公(gōng)寓用(yòng)電安全(quán)管理係統”是針對(duì)當(dāng)高(gāo)校(xiào)學(xué)塵公(gōng)寓用(yòng)電特點
，及(jí)其亟待解決的安全問題
，而專門(mén)設計開發(fā)的用(yòng)電管理係統。目全國注冊的高校(xiào)已達(dá)600 多(duō)所(suǒ)
，高校的(dí)擴(kuò)建(jiàn)，新校區建立還(huán)在(zài)進行(háng)
，“學生(shēng)公(gōng)寓(yù)用電安(ān)全(quán)管理(lǐ)係統”的(dí)市場(cháng)景(jǐng)美好(hǎo)
，尤(yóu)其是此(cǐ)係統(tǒng)用(yòng)於舊(jiù)樓供電(diàn)係統的(dí)改造(zào)
，基本不改變(biàn)原有(yǒu)的布綫(xiàn)方(fāng)式(shì)
，投(tóu)資低
，市(shì)場景加可(kě)觀(guān)。此(cǐ)外
，此係(xì)統也(yě)可用於相(xiāng)關的單(dān)身(shēn)宿舍樓(lóu)的用電管理(lǐ)。
 
參考文(wén)獻
[1]黃(huáng)鶴(hè)鬆(sōng)
，公茂(mào)法
，湯元信(xìn).學生(shēng)公寓(yù)安全(quán)用(yòng)電管(guǎn)理(lǐ)係統[J].技術交流(liú) ,2004(2):50-51.
[2]安(ān)科瑞(ruì)高(gāo)校宿舍(shě)預付費(fèi)電(diàn)控係(xì)統(tǒng).2019.11版