一 系统综述
1.1 系统概述
燃气的管理、收费一直是燃气公司关注的焦点问题，各式各样的收费产品层出不穷。目前国内各个燃气公司主要采用机械式燃气表、IC卡式燃气表及小区远程集中抄表系统对燃气销售和计量进行管理。这三种模式各有优缺点，机械式燃气表需要采用人工读表，工作效率低下，但是机械式可靠性较高，如果统一安装在户外，可以避免对用户打扰；IC卡式燃气表可以避免人工读表，提前收取客户资金，但是IC卡式燃气表电池耗尽后对燃气控制问题依然没有解决；小区远程集中抄表系统可以实时对燃气表进行控制和计量，但是它的建设费用高，牵涉单位多，防雷击问题依然没有完善的解决办法。
任何一家燃气公司，都需要根据目前燃气计量技术的现状，提出对用户燃气的销售和计量一套完整的解决方案，再根据这个解决方案，建设燃气管道和发展用户。
如何发挥优势，克服弊端，避免用户偷气、欠费现象，增加燃气公司的经济效益， 提高燃气公司的工作效率，同时兼容机械式燃气表、IC卡燃气表、小区远程集中抄表系统，正是我们要解决的问题。为此，我们推出 “国泰燃气抄表系统”。
国泰燃气抄表系统以掌上电脑为平台，以GPRS/CDMA为通讯手段，支持移动式票据打印机，系统同时支持机械式燃气表、机电一体化智能预付费燃气计量表、小区居民用户水电气集中抄表系统。
该系统为燃气公司构筑了统一的生产经营管理平台，燃气公司的所有生产经营活动均可在该平台上进行。公司领导可以及时了解燃气使用情况、用户发展情况、收费欠费情况；市场人员可以办理开户、过户、销户手续、发放智能燃气卡并对智能燃气卡进行冲值，收取燃气费用和开户费；抄表人员输入每户每月的燃气表读数，系统自动计算该用户本月应缴燃气费并打印出单据；该系统支持与银行实时联网收费系统互联，用户可以通过各个银行网点交纳各种费用。该系统帮助燃气公司从日常繁重的手工工作解脱出来，提高工作效率，及时掌握全面准确的用户信息。
1.2 抄表系统现状
抄表系统处于机械表手工抄表、IC卡自动售气、小区远程自动集中抄表并存的过渡时期。
1.2.1 机械表手工抄表
燃气表采用机械式燃气表，机械式燃气表安装在户外和户内情况都有，抄表人员采取上门抄表记录的方式，然后回到燃气集团将记录的数据汇总在一起，计算燃气费用。这期间的所有操作都由人工介入，很容易出现数据不准情况，工作量大。如果燃气用户数超过五千户，采用手工准确及时处理每个月燃气数据成了一项艰巨的任务。但是机械表可靠性高，投资少，继续使用机械表无需改装管道和表具，能为企业节约大量费用。
1.2.2 IC卡自动售气
IC卡燃气表即IC卡膜式智能型燃气表的简称。它是以膜式燃气表为基表，加装电子控制器所组成的一种具有预付费功能的燃气计量装置。其控制器由传感器、执行机构、IC卡燃气表座 、存储器、提示装置组成。
用户交款后，所购气量数据被写入卡中。用户再将IC卡插入燃气表上的控制器内，卡上气量数据自动清除，卡即可取出。燃气表内存的气量，用气时自动扣减。
IC卡燃气表最大问题是燃气表电池耗尽后对燃气失去控制问题，虽然可以采用稽查办法对可疑用户进行排查，但是这个只能作为辅助手段。
1.2.3 小区远程自动集中抄表
这个阶段，要求每户都安装直读表计（包括采集终端），然后通过485或者其他总线的方式连接到小区的集中器上，最后由集中器将数据上传到燃气公司服务器。
这种方式有以下特点：
1)无源总线制直读表直接感应表具的窗口值，即直接“读取”窗口值，不需要脉冲转换、累计、换算，没有累计误差。解决了目前以累计脉冲方式工作的系统易受干扰而导致读数和系统累计计量值不一致的问题。
2)系统在抄表时不需设置表底数、表常数等参数，无需存储数据，真正实现了“读表”计量。
3)直读表具内的电子模块与表具内的计读器等装置没有机械接触，不影响计量精度。直接传送数字信号而非脉冲信号，抗干扰性好。不仅不受机械振动影响，同时也不受电磁干扰的影响，所以在复杂的使用环境下能稳定、准确、可靠地实现计量。
4)表具内没有电源，直读装置在抄表瞬间加电工作。表具的电子部分平时不工作，读表瞬间由采集器或手持终端通过网络布线供电。 由于内部不设电源避免了传统方式由于供电不稳定或故障引起的计量误差及大量的维护工作。使得整机故障率和功耗大大降低，使用寿命更长。
5)远程自动抄表系统一般以小区为单位进行建设，能对小区居民水、电、燃气、热能进行统一的集中计量。如果整个城市全部改造为远程自动抄表是个漫长的过程， 其中必然牵涉到多家单位的利益协调问题。
6)远程自动抄表系统可靠性在现阶段依然是个问题，由于有长距离的485导线传输数据，防雷击是个大问题，而且雷击后数据的恢复和表的功能恢复依然是个有待解决的大问题。
综合上述特点，这三种售气和计量模式在相当长时期会同时并存。任何一个抄表系统应该对这三种模式都予以支持，燃气公司可以根据自己的需要选择发展不同的燃气表。
二、系统目标
2.1 系统总体目标
随着人们的生活水平不断提高，老百姓对生活环境提出了更高的要求；在政府政策的鼓舞下，家居智能化得到了高速的发展。作为智能化产业链中的一环——智能抄表系统也同时得到了蓬勃发展。 传统的手工抄表方式费时、费力，准确性和及时性得不到保障，这已经不适应社会的发展需求了。这样也对抄表提出了更高的要求，为此我们提出了新的目标：
1．建立燃气公司生产经营一体化网络系统。
2．支持现存的各种燃气表，无需对管道和燃气表作改造。
3．全面实现数据、信息资源共享。
4．整体提高企业生产经营效率。
5．提高企业数据信息的准确性、及时性和完整性。
6．全面提供企业各级领导决策的科学性、准确性。
7．建立及时的外部信息通道，提高用户服务质量。
8．燃气公司的所有的生产经营活动都通过该系统办理。
2.2 系统设计的具体目标
国泰燃气抄表系统以掌上电脑为平台，以GPRS/CDMA为通讯手段，支持移动式票据打印机，系统同时支持机械式燃气表、机电一体化智能预付费燃气计量表、小区居民用户水电气集中抄表系统。
该系统为燃气公司构筑了统一的生产经营管理平台， 燃气公司的所有生产经营活动均可在该平台上进行。公司领导可以及时了解燃气使用情况、用户发展情况、收费欠费情况；市场人员可以办理开户、过户、销户手续、发放智能燃气卡并对智能燃气卡进行冲值，收取燃气费用和开户费；抄表人员输入每户每月的燃气表读数，系统自动计算该用户本月应缴燃气费并打印出单据；该系统支持与银行实时联网收费系统互联，用户可以通过各个银行网点交纳各种费用。该系统帮助燃气公司从日常繁重的手工工作解脱出来，提高工作效率，及时掌握全面准确的用户信息。
系统具有如下功能模块：
2.2.1 基础档案管理
抄表系统必须的基础资料，包括小区资料、用户资料、燃气表资料等。可以办理开户、过户、销户手续。
2.2.2 抄表管理
1. 抄表
使用手持pos机扫描煤气表上的条码，获取相关信息，并录入用气量信息，通过GPRS上传至服务器，返回燃气价格、上次指数、金额等详细信息。
2. 抄表数据管理
能通过计算机进行抄表数据的查询、添加、删除。能自动定时读取小区远程集中抄表系统的燃气数据。为不同的小区远程集中抄表系统提供不同的访问协议和通讯手段， 支持采用internet、专线、GPRS/CDMA、拨号等多种通讯方式。
2.2.3 抄表系统配置
主要是对抄表硬件系统进行配置。包括表参数设置表，误差值设置等等。
2.2.4 数据汇总模块
将手持抄表机上传的数据汇总到集团公司中心数据库。
2.2.5 辅助管理
管理系统软件运行参数和运行环境。包括权限管理、数据备份和恢复等等。
2.2.6 帐务管理
实现与居民用户的帐务管理，自动生成帐单。用户可以通过Web方式登陆到燃气公司公众网站上查询费用明细。
2.2.7 统计分析
自动生成各种统计分析报表，同时提供Web页面，EXCEL、PDF三种格式的报表，并提供便捷的下载方式以方便使用。报表包括抄表月报表、抄表数据清单、故障分析报表、用户用气量费用统计图表分析等。
三、国泰抄表系统实现原理
国泰燃气抄表系统由数据库服务器、web服务器、应用服务器、网络设备、存储及备份设备以及各种应用终端构成计算机应用系统，系统基于.NET 3.0 采用最新的软件技术开发。
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