基于梯度计费的热力节能监测计费装置及其监测计费方法

摘要

本发明公开了一种基于梯度计费的热力节能监测计费装置，包括布置于用户室内并采集室内温度值的温度监测机构、用于根据温度差预设阶梯计费单价并查看用户缴费状态的企业监测平台、用于保存温度监测机构采集温度值并对比预设的阶梯计费单元计算取暖费用的云平台以及用户监测平台，温度监测机构与云平台相通讯，云平台还分别与企业监测平台以及用户监测平台相通讯。本发明采用上述结构的基于梯度计费的热力节能监测计费装置，主要依据采集的用户室内温度进行阶梯弹性计费，即室内温度越高，计费单价越高，反之温度越低，计费单价越低，从而鼓励用户自行调节供热量，降低不必要的过度供热，同时节约自己的采暖费用，更为节能环保。

说明书

技术领域

本发明涉及一种供暖计费技术，尤其涉及一种基于梯度计费的热力节能监测计费装置及其监测计费方法。

背景技术

目前在供暖计费领域，尤其是集中供暖的计费领域，通常多是采用按月定额收费或按取暖季定额计费的方式。

这种定额计费方式，在采暖用户的角度看，无论是室内温度是多少度(在没有纠纷的情况下)，需要支付的费用是一样的。这就产生了下面三种比较典型的场景：

场景1：室内房间内供暖温度偏低。供暖温度低于承诺的供暖最低温度时，容易产生投诉和纠纷，造成收费困难。

场景2：供暖温度严重偏高(个人体感温度)。这时用户会采用开窗开门向室外排放热量的办法，使室内温度降到舒适的程度，而并不会去通过调整供热阀门来降低室内温度。因为在没有任何鼓励的情况下，用户开窗会更简单、直接，调整阀门则会感觉较为繁琐。通常也不会要求供热单位降低供热温度，因为用户担心过几天气温下降不热会挨冻，所以干脆就自己向室外释放热量。

场景3：供暖温度一般性偏高(个人体感温度)：这时由于室内温度尚在用户可容忍的范围内，开窗会带来寒风等其他不利因素，用户选择默默接受。用户多数也不会反应此现象给供暖企业，也是怕过几天气温下降不热会挨冻。由于供暖企业为了保障更多的用户室内温度达标，所以一般加大供热能力，因此会造成此场景占供暖用户总数的大多数比例。

据统计，场景1涉及用户大约占10％，场景2涉及用户大约占15％，场景3涉及用户大约占65％，即只有10％用户感到温度适宜。

同时由于受供暖管路长度、房屋位置、保温差异等诸多因素影响，使用统一的供暖配置要做到统一的用户室内温度几乎是不可能的。所以供暖企业为了满足温度偏低的采暖用户需求，只能尽量加大供热能力。但是，这也造成原来室温偏高的用户继续室温上升，用户就会继续加大向室外释放热量的力度。如此这样循环，造成能源的浪费、经济的消耗、效益的下降，最终演变成供暖矛盾的升级，更影响了国家碳中和目标的实现。

发明内容

本发明的目的是提供一种基于梯度计费的热力节能监测计费装置，主要依据采集的用户室内温度进行阶梯弹性计费，即室内温度越高，计费单价越高，反之温度越低，计费单价越低，从而鼓励用户自行调节供热量，降低不必要的过度供热，同时节约自己的采暖费用，更为节能环保。

为实现上述目的，本发明提供了一种基于梯度计费的热力节能监测计费装置，包括布置于用户室内并采集室内温度值的温度监测机构、用于根据温度差预设阶梯计费单价并查看用户缴费状态的企业监测平台、用于保存所述温度监测机构采集温度值制成温度曲线并对比预设的阶梯计费单元计算取暖费用的云平台以及用于查看室内温度、取暖费用的用户监测平台，所述温度监测机构与所述云平台相通讯，所述云平台还分别与所述企业监测平台以及所述用户监测平台相通讯。

优选的，所述温度监测机构包括对应用户室内房间布置的多个温度传感器。

优选的，多个所述温度传感器之间经有线或者无线组成局域网后与所述云平台相通讯。

优选的，所述取暖费用包括当前温度值对应的阶段取暖费用和累积取暖费用。

优选的，所述用户监测平台为搭载于用户移动端的APP。

基于梯度计费的热力节能监测计费装置的监测计费方法，包括以下步骤:

S1、经企业监测平台预设阶梯计费单价并上传至云平台；

S2、用户打开阀门进行取暖，一段时间后，温度监测机构采集供暖温度值并将供暖温度值上传至云平台；

S3、云平台对比当前供暖温度值以及预设阶梯计费单价获得当前供暖温度值对应的取暖单价，根据取暖单价以及当前供暖温度值对应的供暖时间计算阶段取暖费用，然后将其计入累积取暖费用中；

S4、云平台将阶段取暖费用和累积取暖费用均发送至用户监测平台，用户监测平台根据累积取暖费用进行缴费；

S5、企业监控平台查看用户缴费状态。

优选的，在步骤S1中预设阶梯计费单元与取暖温度为正相关关系。

优选的，在步骤S3中当云平台接收的供暖温度值进行增减变化且增减值超过设定值，则进入下一段供暖时间计时。

优选的，在步骤S3中阶段取暖费用＝取暖单元*供暖时间。

优选的，在步骤S4中云平台还将温度曲线发送至用户监测平台。

由于不同用户体感温度的舒适值是不相同的，所以统一的室内温度并不能让所有的用户感觉满意。根据前面应用场景分析得出，大部分是需要降低供热标准才能达到舒适值的，由于降低供热量可节约取暖费，所以用户自主调整几率较高。原来供热偏高的用户节约的供热能力，对整个供热系统来说，就相当于增加了对其他用户的供热能力，尤其是供热偏低的用户，由于大部分进行了减低供热的调整，那小部分供热偏低的用户将获得比以前更高的供热能力，这样对整个供暖系统来说，降低了供热能源消耗，真正有效的实现了节能减排，同时还可提高用户的满意度，很大程度上减少了多年来的供热矛盾和纠纷。

下面通过附图和实施例，对本发明的技术方案做进一步的详细描述。

附图说明

图1为本发明的实施例一种基于梯度计费的热力节能监测计费装置的结构框图。

具体实施方式

以下将结合附图对本发明作进一步的描述，需要说明的是，本实施例以本技术方案为前提，给出了详细的实施方式和具体的操作过程，但本发明的保护范围并不限于本实施例。

图1为本发明的实施例一种基于梯度计费的热力节能监测计费装置的结构框图，如图1所示，本发明的结构包括布置于用户室内并采集室内温度值的温度监测机构、用于根据温度差预设阶梯计费单价并查看用户缴费状态的企业监测平台、用于保存所述温度监测机构采集温度值制成温度曲线并对比预设的阶梯计费单元计算取暖费用的云平台以及用于查看室内温度、取暖费用的用户监测平台；优选的，所述取暖费用包括当前温度值对应的阶段取暖费用和累积取暖费用。

更具体的，云平台功能介绍：云平台一方面收到各户各房间的即时温度值保存，根据温度值形成温度曲线数据并保存，同时根据企业监测平台预设的阶梯计费单价，计算出阶段取暖费和累计取暖费等费用数据并保存。另一方面企业监测平台提交的阶梯计费数据、用户缴费数据等也会在云平台保存，计费数据、温度曲线数据、缴费数据等也是从这里获取。还为每个用户绑定房屋关系，以提供该房屋的相关数据给用户查看。

供暖企业监测平台功能介绍：提供阶梯计费单价的预设操作，查看各户温度曲线、计费详情统计、缴费状况等，以及各种统计报表的查看与导出。

用户监测平台功能介绍：用户可以通过用户监测平台随时查看当前的各房间即时温度、历史温度曲线、阶梯计费明细、当前已产生费用、已缴纳费用等供暖计费相关数据。优选的，所述用户监测平台为搭载于用户移动端的APP。

所述温度监测机构与所述云平台相通讯，所述云平台还分别与所述企业监测平台以及所述用户监测平台相通讯。所述温度监测机构包括对应用户室内房间布置的多个温度传感器。多个所述温度传感器之间经有线或者无线组成局域网后与所述云平台相通讯。或者每个温度传感器均与云平台相通讯，通讯方式为本领域公知常识，故在此不做赘述，最终可以将实时温度传送到云平台即可。

基于梯度计费的热力节能监测计费装置的监测计费方法，包括以下步骤:

S1、经企业监测平台预设阶梯计费单价并上传至云平台；

优选的，在步骤S1中预设阶梯计费单元与取暖温度为正相关关系。

即按照温度从低到高对应单位时长计费单价也是从低到高，本实施例中温度每增加一度，计费单位时长单价则阶梯性上涨一定幅值(如19℃每分钟比18℃每分钟计费价格高0.05元，因计费规则可根据成本灵活定制，故在此不做赘述)。从而达到了室内温度越高，计费越高；温度越低，计费也越低，可有效鼓励用户自己通过调整供热阀门或开关档位等行为实现节能。

S2、用户打开阀门进行取暖，一段时间后，温度监测机构采集供暖温度值并将供暖温度值上传至云平台；

S3、云平台对比当前供暖温度值以及预设阶梯计费单价获得当前供暖温度值对应的取暖单价，根据取暖单价以及当前供暖温度值对应的供暖时间计算阶段取暖费用，然后将其计入累积取暖费用中；

优选的，在步骤S3中当云平台接收的供暖温度值进行增减变化且增减值超过设定值，则进入下一段供暖时间计时。且在步骤S3中阶段取暖费用＝取暖单元*供暖时间。

S4、云平台将阶段取暖费用和累积取暖费用均发送至用户监测平台，用户监测平台根据累积取暖费用进行缴费；

优选的，在步骤S4中云平台还将温度曲线发送至用户监测平台。

S5、企业监控平台查看用户缴费状态。

经统计，经本实施例所述的基于梯度计费的热力节能监测计费装置及其监测计费方法调整后感觉温度舒适用户可高达占87％，感觉温度偏低的用户只有3％，且80％的用户降低了缴费，大大提高了用户满意度；同时能耗降低了近40％，供热成本降低了35％，从而解决了供热矛盾问题。

因此，本发明采用上述结构的基于梯度计费的热力节能监测计费装置，主要依据采集的用户室内温度进行阶梯弹性计费，即室内温度越高，计费单价越高，反之温度越低，计费单价越低，从而鼓励用户自行调节供热量，降低不必要的过度供热，同时节约自己的采暖费用，更为节能环保。

最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非对其进行限制，尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而这些修改或者等同替换亦不能使修改后的技术方案脱离本发明技术方案的精神和范围。