農(nóng)村飲水安全工程制水成本的實時核算方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種農(nóng)村飲水安全工程制水實時成本核算方法，包括以下步驟：現(xiàn)場設(shè)備對水廠和供電站進(jìn)行采樣得到累計數(shù)據(jù)，并將累計數(shù)據(jù)實時地傳輸給PLC；PLC采集和處理累計數(shù)據(jù)，并通過網(wǎng)絡(luò)將累計數(shù)據(jù)傳輸給一體化控制系統(tǒng)；一體化模塊接收累計數(shù)據(jù)；實時數(shù)據(jù)修正模塊對數(shù)據(jù)進(jìn)行判斷和修正；實時成本核算模塊接收原料價格配置模塊傳輸?shù)膬r格和累計數(shù)據(jù)，進(jìn)行成本核算，得到成本核算結(jié)果；數(shù)據(jù)庫以10分鐘為單位核算結(jié)果進(jìn)行儲存。本發(fā)明現(xiàn)場設(shè)備數(shù)據(jù)采集與中心一體化系統(tǒng)相結(jié)合的方式，大大的縮短了制水成本核算周期，及時處理系統(tǒng)運行中的各種異常數(shù)據(jù)，提高了成本核算準(zhǔn)確性，便于觀察成本變化，使過程歷史數(shù)據(jù)完整記錄，便于今后核對與查證。
【專利說明】農(nóng)村飲水安全工程制水成本的實時核算方法

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及生產(chǎn)工程信息化處理領(lǐng)域，尤其是一種農(nóng)村飲水安全工程制水成本實時核算方法。

【背景技術(shù)】
[0002]在水廠系統(tǒng)集成項目實施過程中，了解到農(nóng)村水廠和供水站現(xiàn)有制水成本核算方法，主要是人工記錄核算的方式。制水前由操作人員記錄取水房主管道累計流量，送水房各出水管道累計流量，清水池的制水前水位，制水的開始時間。開啟制水設(shè)備等待制水完成，制水完成后關(guān)閉全部設(shè)備，并記錄制水完成后的對應(yīng)值，制水結(jié)束時間，最后根據(jù)記錄的數(shù)值，計算得出本次制水的取水累計，送水量，總時間計算相關(guān)成本。采用人工方式核算成本時間周期較長，準(zhǔn)確率不高。如果遇到斷電、設(shè)備故障等異常情況時，制水相關(guān)數(shù)據(jù)記錄不完整。并且缺少加藥累計和加氯量，用電量，反沖和排泥用水量。最終造成最后供水成本核算不準(zhǔn)確。成本核算歷史數(shù)據(jù)無法核對。業(yè)主希望通過控制系統(tǒng)采集數(shù)據(jù)和核算制水成本，規(guī)范成本核算流程，便于歷史數(shù)據(jù)查看與匯總，縮短制水成本核算的周期，減少現(xiàn)場人員工作量。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]針對【背景技術(shù)】中的不足，本發(fā)明的目的是提供一種農(nóng)村飲水安全工程制水成本的實時核算方法。
[0004]本發(fā)明的技術(shù)方案是這樣實現(xiàn)的:
[0005]本發(fā)明所述的農(nóng)村飲水安全工程制水實時成本核算方法，包括以下步驟:
[0006]SlOO:現(xiàn)場設(shè)備對水廠和供電站進(jìn)行采樣得到累計數(shù)據(jù)，并將累計數(shù)據(jù)實時地傳輸給PLC ；
[0007]S200 =PLC采集和處理累計數(shù)據(jù)，并通過網(wǎng)絡(luò)將累計數(shù)據(jù)傳輸給一體化控制系統(tǒng)；
[0008]S300:一體化控制系統(tǒng)對累計數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，該一體化控制系統(tǒng)包括一體化模塊，用以接收累計數(shù)據(jù)；實時數(shù)據(jù)修正模塊，用以對數(shù)據(jù)進(jìn)行判斷和修正；實時成本核算模塊，用于核算成本；數(shù)據(jù)庫，用以存儲核算結(jié)果和歷史數(shù)據(jù)；處理步驟如下:
[0009]S301: 一體化模塊接收累計數(shù)據(jù)；
[0010]S302:實時數(shù)據(jù)修正模塊對數(shù)據(jù)進(jìn)行判斷和修正；
[0011]S303:實時成本核算模塊進(jìn)行價格核算，其接收累計數(shù)據(jù)和原料價格配置模塊傳輸?shù)膬r格，進(jìn)行成本核算，得到成本核算結(jié)果；
[0012]S304:數(shù)據(jù)庫以10分鐘為單位儲存核算結(jié)果。
[0013]優(yōu)選地，在步驟SlOO中累計數(shù)據(jù)以0.5?Is的時間周期實時地傳輸給PLC。
[0014]優(yōu)選地，在步驟SlOO中所述累計數(shù)據(jù)包括每天開始取水累計al、每天結(jié)束取水累計a2 ;每天開始加消毒劑累計Cl，每天結(jié)束加消毒劑累計c2 ;每天開始加藥累計dl，每天結(jié)束加藥累計d2 ;每天開始用電量el，每天結(jié)束用電量e2 ;輔助設(shè)備每天用電量f I ;水質(zhì)設(shè)備每月總花費gl。
[0015]優(yōu)選地，在步驟S303中，實時成本核算模塊根據(jù)累計數(shù)據(jù)算出單位時間內(nèi)的單位成本，所述單位時間為一天時間，所述單位成本為一天成本，所述單位成本X按照以下公式計算:
[0016]單位成本X = a+b+c+d+e+f+g ;其中 a, b, c, d, e, f, g 分別為:
[0017]原水費a = (al_a2)*每方原水費；
[0018]水資源費b = (al_a2)*每方水資源費；
[0019]消毒劑費c = (cl_c2)*每克消毒劑費；
[0020]絮凝劑費d = (dl-d2) *每克絮凝劑費；
[0021]基本電費e = (el_e2)*每度電費；
[0022]輔助電費f = Π*每度電費；
[0023]水質(zhì)花費g = gl/本月天數(shù)。
[0024]優(yōu)選地，在步驟S303中實時成本核算時間小于5秒。
[0025]優(yōu)選地，所述步驟S303中的原料價格配置模塊采用分時間段處理的方式，每種原材料在不同時間對應(yīng)不同成本。
[0026]優(yōu)選地，所述原料價格配置模塊包括原料配置表，原料價格表，原料價格梯度表。
[0027]優(yōu)選地，所述原料配置表定義為在制水過程中使用的資源，所述資源包括原水、絮凝劑、消毒劑、電價，水質(zhì)檢測藥劑；原料價格表定義每種原料在不同日期的價格，記錄過去的價格和現(xiàn)在的價格；原料價格梯度表定義原料在階梯時間內(nèi)的單價。
[0028]優(yōu)選地，所述判斷步驟:開始獲取累計數(shù)據(jù)；判斷數(shù)據(jù)有效性，數(shù)據(jù)有效進(jìn)入步驟S303，步驟S303完成后結(jié)束；數(shù)據(jù)無效，錯誤類型計數(shù)；計數(shù)完成后，等待一小段時間，重新獲取累計數(shù)據(jù)；
[0029]所述修正步驟:開始，錯誤類型計數(shù)，若計數(shù)未達(dá)到處理值，則返回，不進(jìn)行修正步驟；若計數(shù)達(dá)到處理值，則判斷錯誤類型，判斷結(jié)果若為數(shù)據(jù)缺失，則生成缺失數(shù)據(jù)，進(jìn)入步驟S303 ;判斷結(jié)果若為數(shù)據(jù)偏差，輔助數(shù)據(jù)修正后，進(jìn)入步驟S303，步驟S303完成進(jìn)入步驟S304,將核算結(jié)果保存到數(shù)據(jù)庫，保存后返回。
[0030]優(yōu)選地，數(shù)據(jù)庫以10分鐘為單位儲存核算結(jié)果。
[0031]本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比，存在以下優(yōu)點:本發(fā)明現(xiàn)場設(shè)備的數(shù)據(jù)采集與中心軟件計算相結(jié)合的方式，大大的縮短了制水成本核算周期，及時處理系統(tǒng)運行中的各種異常數(shù)據(jù)，提高了成本核算準(zhǔn)確性，便于觀察成本變化，使過程歷史數(shù)據(jù)完整記錄，便于今后核對與查證。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0032]圖1是本發(fā)明的成本核算流程框圖；
[0033]圖2是本發(fā)明的判斷步驟流程圖；
[0034]圖3是本發(fā)明的修正步驟流程圖。

【具體實施方式】
[0035]下面將結(jié)合本發(fā)明實施例中的附圖，對本發(fā)明實施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本發(fā)明一部分實施例，而不是全部的實施例?；诒景l(fā)明中的實施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。
[0036]如附圖1至3所示，本發(fā)明所述的農(nóng)村飲水安全工程制水實時成本核算方法，包括以下步驟:
[0037]步驟SlOO:現(xiàn)場設(shè)備對水廠和供電站進(jìn)行采樣得到累計數(shù)據(jù)，并將累計數(shù)據(jù)實時地傳輸給PLC ；
[0038]在此步驟中，所述累計數(shù)據(jù)分為每日最初累計值、每日最終累計值以及若干中間數(shù)據(jù)，系統(tǒng)運行到每天結(jié)束時，獲取現(xiàn)有設(shè)備累計數(shù)據(jù)，在確認(rèn)數(shù)據(jù)準(zhǔn)確的情況下保存每日最終數(shù)據(jù)，成功后創(chuàng)建第二天的開始數(shù)據(jù)，在制水運行過程中，不斷添加每日最終數(shù)據(jù)。在該步驟中所述累計數(shù)據(jù)主要包括每天開始取水累計al、每天結(jié)束取水累計值a2 ;每天開始加消毒劑累計值bl，每天結(jié)束加消毒劑累計值b2 ;每天開始加藥累計值Cl，每天結(jié)束加藥累計值c2 ;每天開始用電量dl，每天開始用電量d2 ;輔助設(shè)備每天用電量f I ;每天水質(zhì)設(shè)備每月總花費gl。
[0039]步驟S200 =PLC采集和處理累計數(shù)據(jù)，并通過網(wǎng)絡(luò)將累計數(shù)據(jù)傳輸給一體化控制系統(tǒng)；
[0040]在此步驟中，為了核算成本盡量精確，需要確保數(shù)據(jù)的實時性和有效性，PLC采集處理周期應(yīng)盡量短，在該實施例中，每條累計數(shù)據(jù)到PLC的采集周期為0.5-1秒，且累計數(shù)據(jù)從PLC到一體化控制系統(tǒng)以小于0.1秒的時間周期進(jìn)行傳輸。
[0041]步驟S300: —體化控制系統(tǒng)對累計數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，具體處理步驟如下所述；其中，所述一體化控制系統(tǒng)包括一體化模塊，用以接收累計數(shù)據(jù)；實時數(shù)據(jù)修正模塊，用以對數(shù)據(jù)進(jìn)行判斷和修正，實時成本核算模塊，用于核算成本；數(shù)據(jù)庫，用以存儲核算結(jié)果和歷史數(shù)據(jù)。
[0042]S301:一體化模塊接收累計數(shù)據(jù)；
[0043]S302:實時數(shù)據(jù)修正模塊對累計數(shù)據(jù)進(jìn)行判斷和修正；
[0044]所述判斷步驟(如附圖3所示):開始獲取累計數(shù)據(jù)；判斷數(shù)據(jù)有效性，數(shù)據(jù)有效進(jìn)入步驟S303，步驟S303完成后結(jié)束；數(shù)據(jù)無效，錯誤類型計數(shù)；計數(shù)完成后，等待一小段時間，重新獲取累計數(shù)據(jù)；
[0045]所述修正步驟(如附圖3所示):開始，錯誤類型計數(shù)，若計數(shù)未達(dá)到處理值，則返回，不進(jìn)行修正步驟；若計數(shù)達(dá)到處理值，則判斷錯誤類型，判斷結(jié)果若為數(shù)據(jù)缺失，則生成缺失數(shù)據(jù)，進(jìn)入步驟S303 ;判斷結(jié)果若為數(shù)據(jù)偏差，輔助數(shù)據(jù)修正后，進(jìn)入步驟S303，步驟S303完成進(jìn)入步驟S304，將核算結(jié)果保存到數(shù)據(jù)庫，保存后返回。
[0046]下面結(jié)合實際情況描述步驟S302:
[0047]水廠和供水站現(xiàn)場設(shè)備運行時難免產(chǎn)生錯誤數(shù)據(jù)，錯誤數(shù)據(jù)會造成實時成本核算偏差，錯誤的不斷疊加直接造成最終核算成本結(jié)果無效。根據(jù)現(xiàn)場設(shè)備的錯誤數(shù)據(jù)類型，需要分別判斷對應(yīng)處理。主要包含以下幾點:
[0048]錯誤類型主要包括數(shù)據(jù)缺失、數(shù)據(jù)偏差，累計值無效。
[0049]數(shù)據(jù)缺失主要因停電時數(shù)據(jù)采集中斷，具體地，水廠停電后現(xiàn)場設(shè)備的數(shù)據(jù)正常記錄，但PLC和一體化控制系統(tǒng)停止工作，造成實時核算停止，歷史數(shù)據(jù)記錄工作中斷，這種情況下水廠制水工作也相應(yīng)停止，對成本核算影響較小，電力供應(yīng)恢復(fù)后，系統(tǒng)需根據(jù)累計值的變化，生成斷電期間的數(shù)據(jù)缺失，數(shù)據(jù)變化量不大，只需保證數(shù)據(jù)的連續(xù)性。
[0050]累計值無效、數(shù)據(jù)偏差主要是設(shè)備故障造成的異常數(shù)據(jù)，該設(shè)備故障主要是設(shè)備老化，信號不穩(wěn)定或PLC故障。錯誤數(shù)據(jù)表現(xiàn)為累計值無效、累計值小于前一個值或者遠(yuǎn)大于前一個值，這種情況下核算成本偏差較大，需要特定算法和輔助數(shù)據(jù)結(jié)合處理。
[0051]累計值無效一般發(fā)生于設(shè)備信號的瞬間異常所引發(fā)的采集值跳變，發(fā)生幾率較小可使用延遲獲取的方式，等待一小段時間后可獲取正常值繼續(xù)核算。當(dāng)異常數(shù)據(jù)持續(xù)產(chǎn)生時，可能由于對應(yīng)的設(shè)備損壞或者設(shè)備更換累計值清空所引起，系統(tǒng)需要根據(jù)設(shè)備啟停信號的歷史記錄，結(jié)合多個歷史數(shù)據(jù)差值擬合出本次運行的流量變化，并嘗試把正確的值寫入設(shè)備。若將正確值寫入設(shè)備后仍然獲取錯誤數(shù)值，則將該故障提交到預(yù)警系統(tǒng)通知現(xiàn)場人員。
[0052]S303:實時成本核算模塊進(jìn)行價格核算，具體地，實時成本核算模塊進(jìn)行價格核算，其接收累計數(shù)據(jù)和原料價格配置模塊傳輸?shù)膬r格，進(jìn)行成本核算，得到成本核算結(jié)果；其中，實時成本核算時間小于5秒；
[0053]實時成本的核算需要原料單價的支持，原料的計費主要分為每日消耗計費和一次性統(tǒng)一繳費，需要根據(jù)價格環(huán)境維護(hù)數(shù)據(jù)以確保實時核算的準(zhǔn)確性，所以在所述步驟S303中的原料價格配置模塊采用分時間段處理的方式，每種原材料在不同時間對應(yīng)不同成本。在步驟S303中，所述原料價格配置模塊包括原料配置表，原料價格表，原料價格梯度表。所述原料配置表定義在制水過程中使用的資源，所述資源包括原水、絮凝劑、消毒劑、電價，水質(zhì)檢測藥劑。所述原料價格表定義每種原料在不同日期的價格，記錄過去的價格和現(xiàn)在的價格，便于不同時間段成本到核算，而且現(xiàn)場操作人員按照最新的原料價格變化添加和維護(hù)原材料價格表，原料價格變化后可根據(jù)需求重新計算制水成本。所述原料價格梯度表定義原料在階梯時間內(nèi)的單價，用以表示該原料在這段時間內(nèi)，幾點到幾點到單價。
[0054]在步驟S303中，實時成本核算模塊根據(jù)累計數(shù)據(jù)算出單位時間內(nèi)的單位成本X，所述單位時間為一天時間，所述單位成本為一天成本，所述單位成本X按照以下公式計算:
[0055]單位成本X = a+b+c+d+e+f+g ;其中 a, b, c, d, e, f, g 分別為:
[0056]原水費a = (al_a2)*每方原水費；
[0057]水資源費b = (al_a2)*每方水資源費；
[0058]消毒劑費c = (cl-c2) *每克消毒劑費；
[0059]絮凝劑費d = (dl-d2) *每克絮凝劑費；
[0060]基本電費e = (el_e2)*每度電費；
[0061]輔助電費f = H*每度電費；
[0062]水質(zhì)花費g = gl/本月天數(shù)。
[0063]本發(fā)明現(xiàn)場設(shè)備的數(shù)據(jù)采集與中心軟件計算相結(jié)合的方式，大大的縮短了制水成本核算周期，及時處理系統(tǒng)運行中的各種異常數(shù)據(jù)，提高了成本核算準(zhǔn)確性，便于觀察成本變化，使過程歷史數(shù)據(jù)完整記錄，便于今后核對與查證。
[0064]以上所述僅為本發(fā)明的較佳實施例而已，并不用以限制本發(fā)明，凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.農(nóng)村飲水安全工程制水實時成本核算方法，其特征在于包括以下步驟: SlOO:現(xiàn)場設(shè)備對水廠和供電站進(jìn)行采樣得到累計數(shù)據(jù)，并將累計數(shù)據(jù)實時地傳輸給PLC ； S200:PLC采集和處理累計數(shù)據(jù)，并通過網(wǎng)絡(luò)將累計數(shù)據(jù)傳輸給一體化控制系統(tǒng)； 5300:—體化控制系統(tǒng)對累計數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，該一體化控制系統(tǒng)包括一體化模塊，用以接收累計數(shù)據(jù)；實時數(shù)據(jù)修正模塊，用以對數(shù)據(jù)進(jìn)行判斷和修正；實時成本核算模塊，用于核算成本；數(shù)據(jù)庫，用以存儲核算結(jié)果和歷史數(shù)據(jù)；處理步驟如下: 5301:一體化模塊接收累計數(shù)據(jù)； 5302:實時數(shù)據(jù)修正模塊對數(shù)據(jù)進(jìn)行判斷和修正； 5303:實時成本核算模塊進(jìn)行價格核算，其接收累計數(shù)據(jù)和原料價格配置模塊傳輸?shù)膬r格，進(jìn)行成本核算，得到成本核算結(jié)果； 5304:數(shù)據(jù)庫以10分鐘為單位儲存核算結(jié)果。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的農(nóng)村飲水安全工程制水實時成本核算方法，其特征在于:在步驟SlOO中累計數(shù)據(jù)以0.5?Is的時間周期實時地傳輸給PLC。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的農(nóng)村飲水安全工程制水實時成本核算方法，其特征在于:在步驟SlOO中所述累計數(shù)據(jù)包括每天開始取水累計值al、每天結(jié)束取水累計值a2 ;每天開始加消毒劑累計值Cl，每天結(jié)束加消毒劑累計值c2 ;每天開始加藥累計值dl，每天結(jié)束加藥累計值d2 ;每天開始用電量el，每天結(jié)束用電量e2 ;輔助設(shè)備每天用電量f I ;水質(zhì)設(shè)備每月總花費gl。
4.根據(jù)權(quán)利要3所述的農(nóng)村飲水安全工程制水實時成本核算方法，其特征在于:在步驟S303中，實時成本核算模塊根據(jù)累計數(shù)據(jù)算出單位時間內(nèi)的單位成本，所述單位時間為一天時間，所述單位成本為一天成本，所述單位成本X按照以下公式計算:
單位成本 X = a+b+c+d+e+f+g ;其中 a, b, c, d, e, f, g 分別為: 原水費a = (al_a2)*每方原水費； 水資源費b = (al_a2)*每方水資源費； 消毒劑費c = (cl_c2)*每克消毒劑費； 絮凝劑費d = (dl_d2)*每克絮凝劑費； 基本電費e = (el_e2)*母度電費； 輔助電費f = Π*每度電費； 水質(zhì)花費g = gl/本月天數(shù)。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的農(nóng)村飲水安全工程制水實時成本核算方法，其特征在于:在步驟S303中實時成本核算時間小于5秒。
6.根據(jù)權(quán)利要求1至5任一項所述的農(nóng)村飲水安全工程制水實時成本核算方法，其特征在于:所述步驟S303中的原料價格配置模塊采用分時間段處理的方式，每種原材料在不同時間對應(yīng)不同成本。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的農(nóng)村飲水安全工程制水實時成本核算方法，其特征在于:所述原料價格配置模塊包括原料配置表，原料價格表，原料價格梯度表。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的農(nóng)村飲水安全工程制水實時成本核算方法，其特征在于:所述原料配置表定義為在制水過程中使用的資源，所述資源包括原水、絮凝劑、消毒劑、電價，水質(zhì)檢測藥劑；原料價格表定義每種原料在不同日期的價格，記錄過去的價格和現(xiàn)在的價格；原料價格梯度表定義原料在階梯時間內(nèi)的單價。
9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的農(nóng)村飲水安全工程制水實時成本核算方法，其特征在于:所述步驟S302中判斷和修正步驟為: 所述判斷步驟:開始，獲取累計數(shù)據(jù)；判斷數(shù)據(jù)有效性，數(shù)據(jù)有效進(jìn)入步驟S303，步驟S303完成后結(jié)束；數(shù)據(jù)無效，錯誤類型計數(shù)；計數(shù)完成后，等待一小段時間，重新獲取累計數(shù)據(jù)； 所述修正步驟:開始，錯誤類型計數(shù)，若計數(shù)未達(dá)到處理值，則返回，不進(jìn)行修正步驟；若計數(shù)達(dá)到處理值，則判斷錯誤類型，判斷結(jié)果若為數(shù)據(jù)缺失，則生成缺失數(shù)據(jù)，進(jìn)入步驟S303;判斷結(jié)果若為數(shù)據(jù)偏差，輔助數(shù)據(jù)修正后，進(jìn)入步驟S303，步驟S303完成進(jìn)入步驟S304,將核算結(jié)果保存到數(shù)據(jù)庫，保存后返回。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的農(nóng)村飲水安全工程制水實時成本核算方法，其特征在于:數(shù)據(jù)庫以10分鐘為單位儲存核算結(jié)果。
【文檔編號】G06Q50/06GK104134164SQ201410334109
【公開日】2014年11月5日 申請日期:2014年7月14日 優(yōu)先權(quán)日:2014年7月14日
【發(fā)明者】古鐘璧, 賀新, 李中志, 曹雨, 肖廷亭, 支國良, 文藝杰 申請人:成都萬江港利科技有限公司