一种集中式中央空调系统计量方法与流程

1.本发明属于中央空调分户计费技术领域，特别的涉及一种集中式中央空调系统计量方法。


背景技术：

2.目前，在中央空调实际应用领域常采用面积分摊法和能量型分户计量法进行计费。
3.面积分摊法会让用户在使用中央空调时形成一种用多用少用或不用的结果都一样的认识，这样用户在使用时尽可能长时间的打开中央空调，甚至同时开门开窗来降低室内温度，这样会造成恶性消费，加大了空调的运行负荷，从而产生较高的系统维护费用。
4.能量型分户计量法计量较为精准，用户消耗多少就需缴纳多少费用，这样能避免用户主动的浪费情况。但是这种方法成本高，安装复杂，维护不便，还需要定期检定。无形中增加了系统维护的压力，系统维护成本显著上升。
5.这样就需要一种较为精确、公平、合理的计量方法，使计量后的分摊费用就容易为运营方和用户接受。


技术实现要素：

6.针对上述特点和问题，在这里提出了一种集中式中央空调系统计量方法，该方法是基于时间型分户计量方式。
7.本发明的目的是通过下述技术方案实现的，其中：
8.各用户风机盘管总进线侧加一个带通讯功能的电度表测量用户空调设备总耗电量，并发送至云服务器；
9.在各用户风机盘管处加设带通讯功能的温控器，并发送至云服务器；
10.在机房水管总进出口处加设带通讯功能的热量表，计量系统即时冷/热能消耗，并发送至云服务器；
11.在机房总配电箱进线处加设带通讯功能的电度表，采集机房用电设备即时耗电量，并发送至云服务器。
12.带通讯功能的温控器、热量表和电度表，使用的通讯协议包含但不限于为nb
‑
iot、4g、5g、lora、wifi、zigbee、以太网等其中的一种或多种。
13.所述带通讯功能的电度表安装在用户空调设备的线路总进线处，采集用户房间内风机盘管的耗电情况，并将数据发送至所述云服务器。所述电度表与用户一一建立对应关系。
14.所述带通讯功能的温控器，安装在用户房间内风机盘管上，可以设置风机盘管的开关、制冷制热模式、风速、温度等功能，同时所述温控器统计风机盘管的开机时间、高中低速的使用时间、制冷制热模式等参数，进行计算后得出该用户的耗能当量数并将数据发送至所述云服务器。所述温控器与用户一一建立对应关系。
15.所述带通讯功能的热量表，安装在机房水管总进出口处，通过检测系统中主管的进出口能量差，确定在系统中空调设备消耗的能量以及中途管路损失的能量之和，并将数据发送至所述云服务器。
16.所述带通讯功能的电度表安装在机房总配电箱进线处，通过采集机房用电设备耗电量，得出机房中央空调系统的即时总耗电量，并发送至云服务器。
17.所述云服务器上运行有应用程序，应用程序维持与各设备的通讯状态，从各设备处收集信息并下发各项参数给各设备。应用程序可依据相应算法将数据进行处理，并将处理结果存储在云数据库中。应用程序可将处理后的结果输出到应用终端显示，应用终端同时可以通过应用程序查看处理结果并下发操作指令给个设备。
18.所述云服务器将所述用户温控器、用户电能表、机房热量表、机房电度表传送的信息进行计算。云服务器将每个用户耗能当量数与所有用户耗能当量数相除，再乘以机房热量消耗与电量消耗总数，得出该用户使用空调时消耗机房能量的数值。该用户使用空调时消耗机房能量的数值加上该用户使用空调时房间内所有风机盘管设备电能消耗总数值，即可得到当期用户在使用中央空调过程中需分摊的费用情况。
19.本发明的有益效果为：
20.一种集中式中央空调系统计量方法计费原理为采用时间型分户计量方式，计费方式相对简单，成本较低，精度较为准确，系统计算过程在云服务器中的应用程序实现，操作和控制在应用终端和温控器内部实现，这样就减少了外部易损机械部件。系统是一套电子化产品，外界干扰影响小，在保证精度的情况下能轻易达到10年至20年,使用寿命大幅增加。同时可以根据不同的终端设备设置不同的计费基数，计费方式灵活可靠，易为运营商和用户所接受。
附图说明
21.图1为本发明的框架图。
22.图2为本发明中温控器的功能图；
具体实施方式
23.下面将对本发明技术方案的实施例进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例只是本发明较优选的具体实施方式的一种，本领域的技术人员在本发明技术方案范围内进行的通常变化和替换都应包含在本发明的保护范围内。
24.在中央空调使用区域架设lora网关，lora网关负责热量表、电度表及温控器等设备与互联网端云服务器的通讯工作。
25.在用户b1风机盘管a处加设lora温控器，统计风机盘管a的详细工作数据；
[0026][0027]
其中：
[0028]
e
a
代表用户b1家中第a个耗能设备的冷/暖能耗值
[0029]
γ1为设备a的冷/暖供能系数
[0030]
f1,f2,f3,......,f
i
为设备在不同时间风速下的风速系数，共有高中低3种
[0031]
t1,t2,t3,......,t
i
为设备对应风速下的当量时间
[0032]
通过与风机盘管一一对应的lora温控器，统计用户b1所有风机盘管的详细工作数据，并发送至云服务器。
[0033][0034]
其中：
[0035]
e
b1
为用户b1中所有共a个耗能设备的冷/暖能耗值
[0036]
统计所述集中式中央空调中所有用户的风机盘管的详细工作数据，并发送至云服务器。
[0037][0038]
其中：
[0039]
e
b
为所有用户家中所有共b个耗能设备的冷/暖能耗值
[0040]
在机房水管总进出口处加设lora热量表，计量系统即时冷/热能消耗，并发送至云服务器；
[0041]
在机房总配电箱进线处加设lora电度表，采集机房用电设备即时耗电量，并发送至云服务器。
[0042]
通过对机房lora热量表和lora电度表的技术，将机房冷/热能消耗和耗电量相加，得出机房所消耗的总供能能耗费用w；计算用户b1的空调设备耗能在总用户的空调设备耗能中的占比，可得出用户b1所分摊的系统供能能耗费用
[0043][0044]
其中：
[0045]
w为系统所消耗的总供能能耗费用
[0046]
为用户b1所分摊的系统供能能耗费用
[0047]
各用户风机盘管总进线侧加一个lora电度表测量用户空调设备总耗电量并发送至云服务器；
[0048][0049]
代表用户b1家中所有耗能设备的电功率
[0050]
p
i
为耗能设备i的电功率
[0051]
则用户b1家应该负担的总费用为：
[0052][0053]
上述公式中的时间节点均为云服务器的应用程序设置的一定时间间隔的周期性采样时间点，服务器以固定时间间隔对各设备进行数据采样，并以该时间节点对应的时间时刻的数值进行统计计算。由于设备在安装时就与用户采用了一一对应的措施，故云服务
器中的应用程序在后台计算设备的采样数据时，实际上就是在对应用户的能耗动作统计计算
[0054]
所有带通讯功能的设备在与云服务器的应用程序连接时，均采用预先设置的通讯协议，服务器端对采用预先设置的通讯协议的设备建立物模型，对通讯协议中的信息参数进行一一解析，解决了带通讯功能的设备端的物理信息参数和云服务器端的计算参数的对应问题。
[0055]
云服务器端的应用程序采用分布式架构设计，数据保存在云数据库中，显示和操作终端根据用户账号分配，只要能上网的地方即可进行系统操作。