西钓鱼台庄园自动抄表与停车场自动化管理系统工程简介

北京西钓鱼台庄园是一个高档的住宅小区，这里不仅环境优美，设施齐全，而且有完善的物业管理。因此，这里除了具备基本的住宅配套设施外，还对小区的水电抄表和地下停车场管理提出了更高的要求。整个系统包括自动化抄表系统和停车场自动化管理系统。
   　　
   　　一、自动化抄表系统
   　　
   　　该小区一共四幢楼，120余户，每户有冷水表、热水表和电表。定期入户抄表不仅费时费力，而且干扰住户的生活。自动抄表系统可将这些表的计度信息通过电信号传至抄表节点，抄表节点通过LONWORKS网络与计算机连接，这样就可以通过计算机进行水、电费的统计和收费管理工作。
   　　
   　　水、电表是在原有机械计度表基础上加装传感置，在不影响原有计量功能的基础上使水、电表具有脉冲输出功能。也就是说，每使用一定数量的水或电，该表就会发生一个脉冲，这样抄表节点通过累积脉冲数就可以知道各户的水电用量。
   　　
   　　抄表节点是以Neuron芯片为核心的11路数字量输入节点，利用芯片本身的11个I/O检测各表输出信号的电平变化，完成脉冲计数功能。
   　　
   　　网络中收发器使用的是FTT－10，传输媒体是双绞线。我们既要进行楼内节点的双绞线互连，还要进行楼和楼之间的连接。若将所有节点均以总线形式连接，布线将十分复杂，而且总线长度有可能超过限制。为此，我们在每幢楼设置一个路由器。这样，只需在每幢楼内保证双绞线为总线型即可，线路结构也比较清晰。
   　　
   　　管理计算机放在小区的中控室内，通过PCNSI卡与LONWORKS网络相连。此计算机有两个功能，一是网络管理，二是操作界面和数据库管理。
   　　
   　　LONWORKS的网络管理包括网络安装、网络监视、网络维护等功能。本系统采用了Echelon公司新近推出的LNS（LonWorks NetWorks Services）技术，它是一套LONWORKS网络操作系统，可在其基础上开发出自已的网络管理工具和网络接口，与Echelon公司以前的网络工具，如LonManger API或DOS下的LonMaker相比，功能更强，使用也更方便。
   　　
   　　由于LNS提供了OLE标准接口方式使应用程序可以与LONWORKS网络交换数据。这样， 各表读数不仅可以显示，还可通过数据库实现记录、统计及财务收费等功能。
   　　
   　　系统中还有一个时钟节点，是为实现电费的复费率计算而设置的。复费率是一种新型的电费计费方式，它将一天划分为几个时段，不同时段电费的单价不同，一般是用电高峰期价格高，低谷期价格低。在我们这个系统上要实现这个功能是很简单的，只要在网络上增加一个时钟节点。时钟节点就是利用Neuron芯片的I/O口扩展一片实时时钟芯片，每到时段间隔的时候便向各个电表抄表节点发送一条网络变量，“通知”各节点将其计数值乘上一个权值，即可实现复费率计费。
   　　
   　　此抄表系统现已在小区投入运行，从功能来看，不仅能取代传统的人工抄表，而且可实现诸如复费率、收费管理等新功能，为小区的物业管理提供了方便。
   　　
   　　二、停车场自动化管理系统
   　　
   　　西钓鱼台庄园有三个大型地下停车场，不仅可满足庄园住户的停车需要，也可为其它车辆提供长期、短期或临时租用车位的服务。因此，如何灵活、有效地管理停车场，也成为物业管理部门需要解决的一个问题。
   　　
   　　这套系统主要由出入口控制设备和中控室的计算机组成。出入口控制设备主要有读卡机、电动道闸和地感线图。每个出入口有一套这样的设备，它们由一个LONWORKS节点进行检测和控制，节点放置于读卡机内。这套系统共有8台道闸，8个地感线圈和10台读卡机。所有节点连同中控室内PC机组成一个总线型双绞线网络。
   　　
   　　车辆在进出大门及车库时须在读卡机上刷卡，节点确认其有效后开道闸放行，车辆驶过后，地感线圈发出相应信号，道闸自动落杆，节点确认车辆驶过。
   　　
   　　我们为进出庄园的车辆配发了IC卡，IC卡共有三种类型：长期卡和临时卡，分别对应长期租用车位（3个月以上）、短期租用车位（15至90天）及临时进场停车场的人士使用。
   　　
   　　定期卡只能停放在固定的车库，临时车辆在刷卡后系统动态地为其分配车库。临时车辆按照进入庄园的时间收费，当临时车辆出庄园大门时，刷卡后会显示停车时间和费用，缴费后由保安人员按确认钮后可放行。
   　　
   　　中控室内计算机可通过网络与节点交换信息，因此，在中控室可以浏览到各车库的车辆进出情况及停车数量。此外，此计算机还可完成发卡、收卡、卡挂失以及车库泊位数设置等功能。
   　　
   　　本停车场自动化管理系统与传统的系统相比有以下几个优点：
   　　
   　　1.可实现大门出入口及多个车库也入口间的协调管理工作；
   　　
   　　2.由于采用双绞线将各节点与计算机相连，减少了布线工作量；
   　　
   　　3.可实现车位动态分配、临时车辆计时收费、进出库自动统计等功能；
   　　
   　　4.对各车库的车辆存放和进出情况可进行实时监控。
   　　
   　　采用LONWORKS技术的优点
   　　
   　　由于采用总线形式，而不是传统的集中式布线，大大减少了布线的工作量，节点之间只需一对双绞线即可。
   　　
   　　由于网络结构是无主站点对点的形式，所以任何一点的故障不会造成系统的瘫痪。即使中控室内计算机关闭，其余各节点也可正常工作和通讯。
   　　
   　　由于Neuron芯片同内有现成的I/O对象，通讯协议，并可用高级语言编程（Neuron C），大大缩短了开发周期。
   　　
   　　由于LonTalk协议已固化在Neuron芯片内，节点通过网络变量的形式交换信息，又有现成的网络管理工具进行网络管理。所以建立一个LONWORKS控制网络在网络通讯上几乎不需要任何调试的工作量。
   　　
   　　由于节点之间是逻辑上的连接而不是物理上的连接，因此，系统中节点的增加、改动都比较方便。只要在网络上增加一个节点，并且通过网络管理工具进行下网络变量的连接就可以了。比如在我们的停车场系统中，用户在后期提出在一个进入口内增设为两个读卡机，以方便车辆进出。这样就增加了两个节点，但只需要将辅助读卡机节点与主控节点进行一下网络变量的连接，就可以实现一口两机的功能。