一、 概述

大學(xué)宿舍水電管理系統(tǒng)（宿舍智能限電系統(tǒng)）是一種為大學(xué)宿舍樓設(shè)計的智能管理系統(tǒng)，旨在提供高效的水電資源使用監(jiān)控和管理。該系統(tǒng)一般由軟件和硬件組成，軟件部分包括管理平臺、用戶端和數(shù)據(jù)分析報告部分。管理平臺提供管理員對系統(tǒng)的管理和監(jiān)控功能，可以實(shí)時查看宿舍樓的水電使用情況、設(shè)置水電配額和告警規(guī)則等。用戶端是供宿舍學(xué)生使用的手機(jī)APP或網(wǎng)頁端，方便他們查詢個人的水電使用情況、充值預(yù)付費(fèi)、提醒節(jié)約用水用電等。數(shù)據(jù)分析報告則提供詳細(xì)的統(tǒng)計數(shù)據(jù)和圖表，幫助管理員和學(xué)生了解和分析水電使用情況，為優(yōu)化資源管理提供決策依據(jù)。硬件部分包括智能水表和智能電表，并通過傳感器和通信設(shè)備與管理平臺進(jìn)行數(shù)據(jù)交互。智能水表和智能電表能夠?qū)崟r采集宿舍樓的水電使用情況，通過射頻識別、紅外線或藍(lán)牙技術(shù)將數(shù)據(jù)傳輸?shù)焦芾砥脚_。系統(tǒng)能夠通過設(shè)置閾值和告警規(guī)則，快速檢測異常的水電使用，以便及時采取措施。大學(xué)宿舍水電管理系統(tǒng)的優(yōu)點(diǎn)在于提高水電資源使用效率，減少浪費(fèi)和濫用，提醒學(xué)生節(jié)約用水用電，減少費(fèi)用和環(huán)境污染。此外，系統(tǒng)還能減輕管理員的工作量，提高管理效率，并提供無紙化、自動化的數(shù)據(jù)收集和分析，為學(xué)校提供可持續(xù)的資源管理解決方案。

大學(xué)生在校期間的主要活動范圍集中于高校宿舍，高校宿舍水電管理工作是保障高校宿舍管理有序開展的基礎(chǔ)。在高校宿舍水電管理中涉及到三個重要方面，一是安全管理工作，二是水電計量和收費(fèi)工作，三是節(jié)能降耗。對高校宿舍水電管理的現(xiàn)狀及針對以上三方面存在問題進(jìn)行探討，并針對這三方面摸索行之有效的對策，對于高校宿舍水電管理具有重要意義。宿舍智能限電系統(tǒng)

二、 系統(tǒng)方案組網(wǎng)構(gòu)架

AcrelCloud3200-高校預(yù)付費(fèi)系統(tǒng)主要由感知層（終端采集設(shè)備），傳輸層（通訊管理機(jī)），平臺層（高校預(yù)付費(fèi)云平臺）三個部分組成。

系統(tǒng)功能集設(shè)備管理、設(shè)備監(jiān)控、水電計費(fèi)、財務(wù)管理、宿舍管理、報警管理、能耗分析于一體?？煞奖銓?shí)現(xiàn)學(xué)生用水電監(jiān)控、宿舍商鋪食堂等水電預(yù)付費(fèi)、終端表計及邊緣網(wǎng)關(guān)的運(yùn)行狀態(tài)監(jiān)管、惡性負(fù)載監(jiān)測報警、學(xué)生作息控制、補(bǔ)助發(fā)放、自助充值繳費(fèi)、校區(qū)整體用能分類分項分區(qū)統(tǒng)計等需求。

三、 系統(tǒng)功能簡述

3.1 宿舍管理：

宿舍可以根據(jù)實(shí)際位置劃分，每個宿舍當(dāng)前金額剩余情況和異常狀態(tài)可以一目了然。

具體宿舍出現(xiàn)問題或者需要進(jìn)行操作可以進(jìn)入宿舍詳情，這里不僅可以查看宿舍詳細(xì)的實(shí)時信息，比如剩余金額、累計電量、電表模式、回路狀態(tài)、當(dāng)天能耗、充值記錄、報警信息、儀表電參量等，也可以進(jìn)行一些列控制操作，比如初始化/清零、電價設(shè)置、報警金額設(shè)置、充值/退費(fèi)、補(bǔ)助下發(fā)、通斷控制、惡性負(fù)載設(shè)置、時控設(shè)置等。

3.2 批量操作：

針對高校場景宿舍數(shù)量眾多，統(tǒng)一化管理的需求，系統(tǒng)各種設(shè)置都支持批量操作，制定定時下發(fā)任務(wù)，某些設(shè)置還支持自定義方案，例如補(bǔ)助金額可以選擇按人數(shù)或者固定金額、累加或者覆蓋、補(bǔ)助頻率按月、按季度、按年下發(fā)等。

3.3 財務(wù)管理：

為了更好的幫助學(xué)校財務(wù)管理整個校園幾百上千個宿舍的水電充值，系統(tǒng)可以從日、月、年等不同的時間維度統(tǒng)計每個時間段的收入情況，可以區(qū)分收費(fèi)類型，支付方式等。統(tǒng)計以宿舍為單位的用能賬單。

支持制定金額補(bǔ)助計劃，批量充值和退費(fèi)

學(xué)生可以使用微信或者一卡通自助繳納水電費(fèi)，實(shí)現(xiàn)收費(fèi)自動化。

3.4 惡性負(fù)載管理：

很多高校宿舍都不允許學(xué)生使用發(fā)熱設(shè)備，比如熱得快、吹風(fēng)機(jī)、熱水壺、電熱毯等，這些統(tǒng)稱為惡性負(fù)載，平臺可以有效識別，并且表端會進(jìn)行跳閘警告同時平臺會發(fā)出報警，當(dāng)達(dá)到一定次數(shù)學(xué)生將無法用電，只能等待管理員進(jìn)行復(fù)位，達(dá)到監(jiān)管的目的。

3.5 負(fù)荷管理：

除了惡性負(fù)載控制，有些還需要限制回路電流，因為過大的電流會導(dǎo)致線路溫度過高引發(fā)火災(zāi)。

3.6 空調(diào)回路管理：

一般學(xué)生宿舍空調(diào)和插座會分成兩條線路，空調(diào)本身屬于大功率和惡性負(fù)載設(shè)備，為了防止學(xué)生利用空調(diào)回路使用違章電器，平臺支持單獨(dú)對空調(diào)回路設(shè)置空調(diào)模式，儀表檢查到空調(diào)被拔就會斷電報警。

3.7 預(yù)付費(fèi)管理：

平臺支持水電先繳費(fèi)后使用，余額不足會通過短信、微信推送方式提醒學(xué)生充值，欠費(fèi)后自動斷水?dāng)嚯?，充值后立即回復(fù)，另外還支持賒欠，當(dāng)余額欠費(fèi)低于設(shè)定的金額才會跳閘。

補(bǔ)助金額和充值金額分開扣除，發(fā)放補(bǔ)助金額后會優(yōu)先扣除補(bǔ)助金額。

3.8 定時控制：

學(xué)校場景經(jīng)常會有管理學(xué)生作息的需求，比如會要求早上六點(diǎn)開燈，晚上十點(diǎn)關(guān)掉，平臺支持設(shè)置宿舍某個用電回路每天定時分閘合閘，此外針對雙休日時間響應(yīng)延后，平臺可以對雙休日和上課日進(jìn)行區(qū)分設(shè)置，最大支持一天八個時間段。

3.9 能耗分析：

針對校園水、電、氣等各類接入能源進(jìn)行統(tǒng)計分析，包含同比分析、環(huán)比分分析、損耗分析等。了解用能總量和能源流向。

按校園建筑的分類進(jìn)行采集和統(tǒng)計的各類建筑耗電數(shù)據(jù)。如辦公類建筑耗電、教學(xué)類建筑耗電、學(xué)生宿舍耗電等，對數(shù)據(jù)分門別類的分析，提供領(lǐng)導(dǎo)決策，提高管理效能。

3.10 自助在線繳費(fèi)：

學(xué)生可以通過學(xué)校微信公眾號查找自己宿舍進(jìn)行繳費(fèi)，查詢當(dāng)前水電費(fèi)剩余、用能記錄、充值記錄，有一卡通的學(xué)校我司也可以跟一卡通進(jìn)行水電繳費(fèi)融合，方便學(xué)生使用。

3.11 一卡通對接/智慧校園對接：

可提供豐富的接口與智慧校園系統(tǒng)、一卡通系統(tǒng)、政府能耗監(jiān)控平臺等上層和平級系統(tǒng)做對接或融合。

3.12 選配功能-數(shù)字校園：

通過不同方式展現(xiàn)學(xué)校信息、分類能耗、分項用能、建筑能耗排名、告警等信息。

數(shù)字駕駛艙

3D校園

2.5D能耗地圖

四、 預(yù)付費(fèi)電表及網(wǎng)關(guān)簡介

4.1 DDSY1352系列單相預(yù)付費(fèi)電能表

全電參量測量，1級有功電能；

內(nèi)置大容量（60A）磁保持繼電器實(shí)現(xiàn)通斷；

分時計費(fèi)、定時控制、過功率保護(hù)

RS-485、NB-IOT、4G、LoRa、WIFI、藍(lán)牙多種組網(wǎng)方式；

4.2 DTSY1352系列三相預(yù)付費(fèi)電能表

全電參量測量，0.5S級有功電能；

 直接接入內(nèi)置大容量（80A）磁保持繼電器實(shí)現(xiàn)通斷；

 分時計費(fèi)、定時控制、過功率保護(hù)

 RS-485、NB-IOT、4G、LoRa、WIFI、藍(lán)牙多種組網(wǎng)方式；

4.3 DDSY1352-xDM系列宿舍用電管理終端

3-5路單相全電參量測量，1級有功電能；

內(nèi)置3-5路磁保持繼電器，獨(dú)立控制；

惡性負(fù)載識別、空調(diào)回路監(jiān)控、夜間小功率、學(xué)習(xí)功能；

補(bǔ)助電費(fèi)下發(fā)、分路定時控制；

跳閘記錄存儲、跳閘詳情查詢；

RS-485通訊接口，LCD屏顯示；

4.4 ADF400L系列多用戶電能表

全電參量測量，0.5S級有功電能；

直接接入內(nèi)置大容量（100A）磁保持繼電器實(shí)現(xiàn)通斷；

互感器規(guī)格、直接接入三相、直接接入單相可混合使用；

最多可接入12路三相或36路三相；

惡性負(fù)載識別、補(bǔ)助電費(fèi)下發(fā)、分路定時控制；

RS-485、CE以太網(wǎng)；

外擴(kuò)4G、LoRa等無線通訊；

4.5 Anet系列邊緣計算網(wǎng)關(guān)

ANet-2E4S1/2E8S1 是安科瑞電氣股份有限公司自主研發(fā)的一款高性能通用型智能通信管理機(jī)，采用嵌入式硬件計算機(jī)平臺，具有多個下行通信接口及多個上行網(wǎng)絡(luò)接口，用于將一個目標(biāo)區(qū)域內(nèi)所有的智能監(jiān)控/保護(hù)裝置的通信數(shù)據(jù)整理匯總后，實(shí)時上傳主站系統(tǒng)，完成遙信、遙測等能源數(shù)據(jù)采集功能。

產(chǎn)品支持接收上級主站系統(tǒng)下達(dá)的命令，并轉(zhuǎn)發(fā)給目標(biāo)區(qū)域內(nèi)的智能系列單元，完成對廠站內(nèi)各開關(guān)設(shè)備的分、合閘遠(yuǎn)方控制或裝置的參數(shù)整定，實(shí)現(xiàn)遙控和遙調(diào)功能，以達(dá)到遠(yuǎn)動輸出調(diào)度命令的目標(biāo)。產(chǎn)品具有豐富的規(guī)約庫，提供標(biāo)準(zhǔn)的 RS485 數(shù)據(jù)接口，可實(shí)現(xiàn)不同設(shè)備供應(yīng)商的智能設(shè)備互聯(lián)，廣泛應(yīng)用于國家公共建筑、住宅商業(yè)樓宇配電，工業(yè)遙測、遙信、遙調(diào)、遙控，動環(huán)數(shù)據(jù)采集等領(lǐng)域。