隨著科技的進(jìn)步和人們對信息化要求的提高，智能住宅將逐漸在全國范圍內(nèi)得到推廣。智能化居住區(qū)的主要功能應(yīng)當(dāng)體現(xiàn)在快捷、高效、安全和方便上，智能樓宇控制系統(tǒng)中的智能抄表系統(tǒng)是智能建筑優(yōu)點(diǎn)的充分體現(xiàn)。自動(dòng)抄表系統(tǒng)是利用當(dāng)代微機(jī)技術(shù)、數(shù)字通訊技術(shù)與戶用儀表計(jì)量技術(shù)完滿結(jié)合，集計(jì)量、數(shù)據(jù)采集、處理于一體，將城市居民用水、電、氣、熱信息加以綜合處理的系統(tǒng)，使供水、供電、供氣、供熱公司及物業(yè)部門從根本上減少人工上門抄表的繁雜勞動(dòng)強(qiáng)度。準(zhǔn)確而便捷的收費(fèi)系統(tǒng)，既可節(jié)省人工又可減少各部門與客戶之間的糾紛，它不但能提高管理部門的工作效率，也適應(yīng)現(xiàn)代用戶對繳費(fèi)的新需求。

      隨著城市供熱領(lǐng)域改革的不斷深化，以戶內(nèi)系統(tǒng)供熱計(jì)量方式的計(jì)量供熱，已經(jīng)逐步健全深入推廣。僅以天津市2008年統(tǒng)計(jì)的數(shù)據(jù)為例，以戶內(nèi)安裝熱計(jì)量表計(jì)量供熱的用戶已達(dá)1579萬平方米，有近20萬用熱裝表戶。

      我們借鑒國外的熱計(jì)量技術(shù)管理經(jīng)驗(yàn)，現(xiàn)已初步形成計(jì)量供熱管理模式，但仍處于不斷改進(jìn)、完善的過程之中。實(shí)現(xiàn)計(jì)量供熱，以戶內(nèi)系統(tǒng)熱計(jì)量方式，用戶獨(dú)立安裝熱計(jì)量表，由供熱單位派員入戶查表﹑抄表，與用戶核準(zhǔn)表數(shù)，與用戶結(jié)算熱費(fèi)，在這個(gè)看似簡單﹑但操作復(fù)雜的過程存在諸多弊病。

      一．人工查抄戶用熱計(jì)量表存在的問題

1.人工抄表受人的行為因素﹑影響查抄數(shù)據(jù)準(zhǔn)確性

      人是人工抄表的實(shí)施主體，但人的行為容易受到情緒等因素的影響，還容易受到天氣等環(huán)境因素的影響。人的行為不確定性直接影響到抄表數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性。

2.樓宇表井安裝情況復(fù)雜影響抄讀表數(shù)

      目前住宅樓宇建設(shè)，基本都是各種計(jì)量器具與入戶管道都集中在同一表井中，熱計(jì)量表安裝在表井之內(nèi)，由于樓宇房型不同，熱表安裝位置不同，表井大小不同，在無照明的情況下，抄表人員讀取表數(shù)非常困難，影響了查抄數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性。

3.人工查表增加后續(xù)人工成本

      現(xiàn)代居民小區(qū)以高層建筑居多，要雇用大量的人力進(jìn)行抄表工作，據(jù)測算每人每天可完成100塊熱表的抄表工作，以20萬戶為例：要雇用2000人才能完成一次抄表工作。所以對于這種臨時(shí)性較強(qiáng)，但又必須要求查抄數(shù)據(jù)準(zhǔn)確，供熱管理單位在人力組織上是非常困難的。

4.人工抄表很難做到統(tǒng)一時(shí)點(diǎn)抄表

      熱計(jì)量的數(shù)據(jù)是從供熱開始的統(tǒng)一時(shí)間開始，對于初裝熱計(jì)量表用戶,初次確定表數(shù)應(yīng)從熱計(jì)量表計(jì)數(shù)開始，人工抄表從第一戶開始到最后一戶，熱計(jì)量表數(shù)已經(jīng)產(chǎn)生了差異，所以人工抄表很難統(tǒng)一時(shí)點(diǎn)查抄數(shù)據(jù)，容易造成糾紛。

5.人工抄表不利于對熱表的監(jiān)控

      用戶的熱表通常是在供熱前統(tǒng)計(jì)，供熱結(jié)束統(tǒng)計(jì)，以表數(shù)為準(zhǔn)，結(jié)算用熱費(fèi)，在整個(gè)供熱期間若發(fā)生熱表故障，用熱戶用熱發(fā)生變化，供熱單位根本無法掌握。

      綜上所述，實(shí)施計(jì)量供熱如何準(zhǔn)確，準(zhǔn)時(shí)對熱用戶用熱統(tǒng)計(jì)，是推進(jìn)供熱改革實(shí)行計(jì)量供熱的一大屏障，我們在計(jì)量供熱系統(tǒng)中引進(jìn)M-BUS技術(shù)，實(shí)現(xiàn)戶用熱計(jì)量表數(shù)據(jù)遠(yuǎn)傳抄表，從根本上解決了這一難題。

      二、  目前國內(nèi)遠(yuǎn)傳抄表系統(tǒng)現(xiàn)狀

1、總線制系統(tǒng)：即在一條總線上面?zhèn)鬏敻鞣N數(shù)據(jù)，總線制系統(tǒng)具有線路簡單、易布線、易施工、成本低、抗干擾性強(qiáng)、可靠性強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn)。

2、分線制系統(tǒng)：有線制系統(tǒng)的早期產(chǎn)品，即每只表都有一條與控制中心的連線，通過這條連線傳輸各種數(shù)據(jù)。缺點(diǎn)是線路復(fù)雜、布線施工較繁雜、抗干擾性差、可靠性不強(qiáng)等。

3 、IC卡智能儀表系統(tǒng)：即將IC技術(shù)應(yīng)用于智能抄表，通過讀取IC上面的數(shù)據(jù)信息來進(jìn)行管理，特點(diǎn)是可實(shí)現(xiàn)預(yù)付費(fèi)的功能，缺點(diǎn)是單表價(jià)格高、不能實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)監(jiān)控儀表的功能、管理漏洞多等。

4 、直讀式無源遠(yuǎn)傳系統(tǒng)：通過光電管加電后讀取表頭的實(shí)時(shí)字輪或指針讀數(shù)數(shù)據(jù)，通過編碼傳輸?shù)囊环N遠(yuǎn)傳系統(tǒng)。

5、無線遠(yuǎn)傳系統(tǒng)：通過無線通訊系統(tǒng)傳輸數(shù)據(jù)的一種遠(yuǎn)傳系統(tǒng)。優(yōu)點(diǎn)是：無須布線，施工簡單。缺點(diǎn)是：單表成本較高。

      三、遠(yuǎn)傳抄表形式的選擇

      總線制抄表系統(tǒng)相對于分線制抄表系統(tǒng)具有無可比擬的優(yōu)點(diǎn)，它兼顧具有IC卡表的優(yōu)點(diǎn)，又具有遠(yuǎn)程抄控功能。

      總線制智能表由于采集計(jì)數(shù)工作單元均裝配在智能表內(nèi)并密封，表的數(shù)據(jù)采集、處理、存貯等基礎(chǔ)工作全由智能表本身完成，手抄器或電腦不參與底層數(shù)據(jù)采集，僅進(jìn)行通訊聯(lián)系，消除了外界因素對計(jì)量的影響。另外因智能表引出的總線通、斷不影響單表數(shù)據(jù)采集和保存（僅影響本表數(shù)據(jù)的讀出），也不影響其它儀表數(shù)據(jù)的讀出，即使本次讀數(shù)時(shí)該表總線出現(xiàn)故障，只需重新掛接好總線，無需重新置數(shù)，儀表的真實(shí)讀數(shù)仍可繼續(xù)讀出，其安全性、穩(wěn)定性是比較可靠的。

      由于各表輸出的總線只需掛接，可以減少分線制抄表方式大量煩瑣的布線、系統(tǒng)調(diào)試任務(wù)以及后期使用過程中線路、系統(tǒng)維護(hù)等繁重勞動(dòng)強(qiáng)度，也方便高層次設(shè)計(jì)如網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)、與其他系統(tǒng)（如安防、照明、空調(diào)、消防）共享開放式網(wǎng)絡(luò)的設(shè)計(jì)，進(jìn)而為用戶提供完善、綜合的配套服務(wù)。

      四、數(shù)據(jù)傳輸方式的選擇

      總線制抄表系統(tǒng)的傳輸方式在國內(nèi)普遍使用RS-485總線接口，RS-485接口為工業(yè)儀表總線，其設(shè)計(jì)使用為工廠儀表控制，對安裝要求較高，拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)要求為總線結(jié)構(gòu)，電源分正負(fù)極，信號(hào)有A、B極，不能反接，在工廠中調(diào)試、安裝容易，但在住宅小區(qū)中安裝比較困難；M-Bus是一種專門用于遠(yuǎn)程抄表的一種高可靠性、高速、價(jià)廉的家用電子系統(tǒng)（HES）儀表總線。是一種用于水表、電表、氣表、熱表等各種測量裝置的自動(dòng)抄表總線結(jié)構(gòu)。因此，采用M-Bus總線的遠(yuǎn)傳智能表更適宜住宅小區(qū)的遠(yuǎn)程抄表。

      M-Bus總線制與RS-485總線制的比較：

比較內(nèi)容 M-Bus RS-4 8 5 拓樸結(jié)構(gòu) 自由拓樸結(jié)構(gòu) 星型結(jié)構(gòu)(短距離)+總線結(jié)構(gòu) 通信距離 4Km 1.2Km 通訊線電氣特性 2芯線，且無極性要求，可自由對接。要求屏蔽，電磁環(huán)境惡劣情況下需接地。 4芯線，有極性要求，電源分正負(fù)，信號(hào)分AB。線路需匹配終接電阻和接地保護(hù)。 遠(yuǎn)程供電功能 有供電功能（M-Bus從站可向負(fù)載供電） 無供電功能 施工 施工簡單，對施工人員素質(zhì)要求低，施工成本低，材料費(fèi)用低 需專業(yè)人員施工，材料消耗量大，費(fèi)用高 系統(tǒng)可靠性 有短路保護(hù)即不影響系統(tǒng)其它表具的數(shù)據(jù)通信 無短路保護(hù)，影響整個(gè)系統(tǒng)的數(shù)據(jù)通信

      M-Bus總線方式通訊相對于傳統(tǒng)脈沖總線遠(yuǎn)傳方式具有如下優(yōu)勢：

      ·M-Bus（Meter-BUS，EN1434-3）是消費(fèi)類儀表國際通行標(biāo)準(zhǔn)。其拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)為總線結(jié)構(gòu)。采用普通的兩芯電纜連接，同時(shí)完成提供表計(jì)電源和數(shù)據(jù)通信的功能。

      ·M-Bus總線在連接時(shí)不用區(qū)分極性，可按照任意拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)布線施工，其施工成本和難度大大下降。

      ·M-Bus總線具有良好的開放性

      五、M-BUS技術(shù)與應(yīng)用

      M－Bus是Paderborn大學(xué)的Dr．Horst Ziegler與TI公司的Deutschland GmbH和TechemGmbH共同提出的，專門用于公共事業(yè)儀表的總線結(jié)構(gòu)，稱Meter－Bus，簡稱M－Bus。
      M－Bus儀表總線屬于局域網(wǎng)（Local Area Net－work，簡稱LAN），是處于同一幢建筑、同一大學(xué)或方圓幾公里遠(yuǎn)地域內(nèi)的專用網(wǎng)絡(luò)，被用于連接遠(yuǎn)程監(jiān)控計(jì)算機(jī)和工作站、測量儀表等設(shè)備，以便資源共享和數(shù)據(jù)傳輸。
     M－Bus儀表總線具有LAN的3個(gè)基本特征：（1）范圍，（2）傳輸技術(shù)，（3）拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)。LAN具有星形、環(huán)形和總線形拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)。M－Bus一般采用總線形拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)。
    M－Bus儀表總線可以滿足由電池供電或遠(yuǎn)程供電的計(jì)量儀表的特殊要求。當(dāng)計(jì)量儀表收到數(shù)據(jù)發(fā)送請求時(shí)，將當(dāng)前測量的數(shù)據(jù)傳送到主站，（主站可以是手持單元、計(jì)算機(jī)或其它終端）。主站定期地讀取計(jì)量儀表的數(shù)據(jù)。
    一般而言，掛接在儀表總線上的計(jì)量儀表的數(shù)目可達(dá)數(shù)百個(gè)，數(shù)據(jù)傳輸距離達(dá)數(shù)千米。在總線上傳送的數(shù)據(jù)具有高度的完整性和快速性。

M－Bus儀表總線是一種低成本的戶用電子系統(tǒng)，可以實(shí)現(xiàn)公共事業(yè)儀表的聯(lián)網(wǎng)和遠(yuǎn)程抄表功能。公共事業(yè)儀表包括戶用電表、水表、熱量表等計(jì)量儀表。家用公共事業(yè)儀表通過擴(kuò)展M－Bus總線，使其具有與M－Bus 儀表總線通訊的功能，從而實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程抄表。

六、M－BUS集中抄表系統(tǒng)

M－BUS集中抄表系統(tǒng)是指由主站（計(jì)算機(jī)）通過傳輸媒體（總線）將多個(gè)戶用儀表（熱量表）的數(shù)據(jù)集中抄讀的系統(tǒng)。該系統(tǒng)主要由采集模塊（M－BUS集中器）、信道（總線）、主站（計(jì)算機(jī)）等設(shè)備組成。
 

      差錯(cuò)控制：接收方檢測到校驗(yàn)和、奇偶校驗(yàn)或格式出錯(cuò)，均放棄該信息幀，不予響應(yīng)。

      七、M－BUS技術(shù)的應(yīng)用

       2008年對天津市南開區(qū)金廈新都花園（650塊表，供熱面積六萬平米）及眾望大廈（280塊表，供熱面積三萬平米）兩個(gè)計(jì)量供熱小區(qū)進(jìn)行了M-BUS遠(yuǎn)傳抄表試驗(yàn)，每塊熱量表抄戶的數(shù)據(jù)包括：累計(jì)熱量（kWh）、瞬間熱量（kW）、供水溫度（℃）、回水溫度（℃）、供回水溫差（℃）、累計(jì)流量（m3）、瞬間流量（m3/h）、累計(jì)運(yùn)行時(shí)間（h）、累計(jì)出錯(cuò)時(shí)間（h）等十種顯示功能外，并可顯示當(dāng)前日期、出廠編號(hào)、前十八個(gè)月每月用熱量值，并有電池電量不足指示及自動(dòng)錯(cuò)誤診斷功能。抄每塊表的平均用時(shí)為0.5秒。通過對遠(yuǎn)傳數(shù)據(jù)的分析表明：數(shù)據(jù)傳輸可靠。

      試驗(yàn)條件下一次抄讀成功率≥99；抄讀全部數(shù)據(jù)準(zhǔn)確無誤。

      按下列公式計(jì)算系統(tǒng)對所有戶用儀表的一次抄讀成功率：

      以下為本采暖期兩個(gè)實(shí)驗(yàn)小區(qū)數(shù)據(jù)情況分析：

      試驗(yàn)小區(qū)天津市南開區(qū)金廈新都花園：戶用總熱量為3.234 MWH，換熱站總熱量為3.587 MWH，偏差為9.84%。

      試驗(yàn)小區(qū)天津市南開區(qū)眾望大廈：戶用總熱量為1.672MWH,  換熱站總熱量為1.882MWH，偏差為11.16%。

      以上數(shù)據(jù)說明試驗(yàn)數(shù)據(jù)符合標(biāo)準(zhǔn)要求，證明該系統(tǒng)工作情況穩(wěn)定可靠，數(shù)據(jù)準(zhǔn)確。

      八、.結(jié)論

      天津市南開區(qū)金廈新都花園及眾望大廈兩個(gè)計(jì)量供熱小區(qū)應(yīng)用M-BUS遠(yuǎn)傳抄表技術(shù)，實(shí)現(xiàn)了熱量表數(shù)據(jù)準(zhǔn)確、快速的傳輸，解決了抄表難的問題，取得了如下良好的效果。

      1, M-BUS應(yīng)用在集中抄表系統(tǒng)完全符合《歐洲標(biāo)準(zhǔn)EN1434.3》和《市政戶用計(jì)量儀表信號(hào)傳輸技術(shù)條件》技術(shù)條件。徹底解決了人工抄表的弊端，真正達(dá)到了數(shù)據(jù)真實(shí)、監(jiān)控及時(shí)、調(diào)控準(zhǔn)確。

      2，M-BUS的應(yīng)用提高了計(jì)量供熱自動(dòng)化控制管理水平，實(shí)現(xiàn)了查表抄表不入戶的同時(shí)，在不增加工作量的情況下，可以不增加人工成本。

      3，供熱管理部門運(yùn)用M－BUS遠(yuǎn)程監(jiān)控可隨時(shí)掌握和監(jiān)控戶用熱計(jì)量表的運(yùn)行狀態(tài)與用熱情況，為后期大面積實(shí)現(xiàn)計(jì)量供熱奠定了基礎(chǔ)，而且對未來集中供熱系統(tǒng)遠(yuǎn)程監(jiān)控打下了良好的基礎(chǔ)。

      4，M－BUS集中抄表系統(tǒng)用計(jì)算機(jī)抄表，數(shù)據(jù)存儲(chǔ)量大，易于檢索、數(shù)據(jù)查詢、報(bào)警和交費(fèi)單及打印。

      5，M－BUS集中抄表系統(tǒng)操作方便，在計(jì)算機(jī)上輕輕用鼠標(biāo)一點(diǎn)，小區(qū)內(nèi)所有熱量表數(shù)據(jù)呈現(xiàn)在您的眼前。

      6，可靠性強(qiáng)、成本較低、易布線施工、維護(hù)簡便。

      目前國內(nèi)抄表系統(tǒng)存在種類繁多，市場混亂，售后服務(wù)脫鉤等問題。而物業(yè)公司配備的人員不可能對抄表系統(tǒng)這類專用設(shè)備能深入了解，達(dá)到自維護(hù)的水平。M-Bus系統(tǒng)是歐洲專為家用儀表數(shù)據(jù)傳輸而設(shè)計(jì)的總線制系統(tǒng)，是一種用于水表、電表、氣表、熱量表等各種測量裝置的自動(dòng)抄表總線結(jié)構(gòu)，它至今已成為歐洲標(biāo)準(zhǔn)，它具有可靠性強(qiáng)、成本較低、易布線施工、維護(hù)簡便等優(yōu)點(diǎn)。以無極性的兩芯線即可實(shí)現(xiàn)多種方案，可靠地實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)傳抄表、遠(yuǎn)傳診斷、遠(yuǎn)程控制、分時(shí)計(jì)價(jià)等功能，具有良好的發(fā)展前景。