电力远程抄表系统

2024-08-29

电力远程抄表系统(通用12篇)

电力远程抄表系统 篇1

为了适应经济社会发展的需要,保证用户安全、合理、方便地用电,对传统电表和用电管理模式进行改造,显得很有必要。要实现电表集中自动抄表,其前提是电表首先需实现智能化,这样才能实现数据出户,以达到集中抄表的目的。要实现自动抄表,就要使电表具有远传功能,智能电表应运而生。所谓智能电表,就是应用计算机技术、通讯技术等,形成以智能芯片为核心,具有电功率计量计时、计费、与上位机通讯、用电管理等功能的电表。

1 电力远程抄表系统

1.1 系统简介

采用GPRS无线通信网络的移动IP通讯,既可独立作为数传通道,也可作为已经架设光纤、数传电台等方式的辅助手段。因此,远程智能抄表系统便可利用主控机(即普通商用微机,在本系统中也称上位机),以先进的电力线载波通信(PLC)技术为基础,以系统工程思想为指导,采用了软件自动中继、模式识别和模糊处理等技术,通过多用户多功能电表、F2103 GPRS IP MODEM、采集器及中心服务器由GPRS网络或通过K8110光隔单口CAN总线适配卡(PCI总线)把数据汇集到中心服务器。具有采集数据快速准确,能快速生成用电统计分析、交费单据等特点,与传统的人工抄表、电话线抄表相比,极大地提高了对居民小区、公寓的用电进行统一、集中管理。

本系统设计用计算机集中、统一管理的方法,实现用户信息录入、用户购电、用户退电、用户用电数据采集、用户供电控制、用电查询以及相关用电信息报表打印等基本功能,另外该系统还具有用防窃电、电器识别、分时限电、复费率、透支额等特有的功能。

1.2 系统开发目标

远程智能抄表系统是利用现代的计算机电子技术和通讯技术结合,按照用户用电记费、管理部门检查、管理、收费的工作流程设计完成的。为了使本系统在小区、公寓的智能化管理中发挥更大的作用,实现工作过程的计算机化,提高工作效率和质量,而通过无线信道实现数据传送的,这样的抄表方式毋须置疑是最为简单、方便的抄表模式,甚至在建设部某通讯规约的讨论稿中也初定了“三表”无线抄表使用的无线电频点,但无线数据传输存在着在建筑物对无线电信号的反射、吸收等作用下,信号传输不稳定的问题。另外表计安装位置、空间抗扰等也对其稳定工作有较大影响,同时无线电表产品自身也存在功耗等问题,因此该模式概念上虽然都很好,但真正大面积推广应用还有相当的历程。

远程智能抄表系统应具有安全性、稳定性、和快捷性,同时注意到先进性;对用户的用电信息实行智能管理,减轻管理部门的工作量,并提高工作效率;能够对用户的用户购电、退电、用电信息实现报表打印;系统人性化设计,界面友好,方便用户的操作;还要提供设备管理功能,如告警:开箱告警、停电告警、逆相告警、超温告警、过载告警等,控制:对欠费用户进行拉闸等;提供停电数据保护功能,在停电48~72小时内仍可抄表和监控;系统还可提供丰富的接口,可与供电系统的MIS系统链接或进行二次开发。

2 系统原理分析

2.1 系统构架及功能

系统构架如图1所示。

多个电表通过RS485通信接口把电表数据传到采集终端器上,采集终端通过RS485或是电力线载波将数据传送到采集集中器上,采集集中器通过RS485通信接口和通信IP modem连接,远程数据中心服务器可以使用GPRS、APN专线或普通ADSL等作为网络接入。当集中器通过GPRS网络连接到远程数据中心服务器主机,建立透明数据通道后,采集终端产生的数据只要送到串口,集中器就会把收到的数据原封不动地发送到数据中心服务器主机;同时服务器主机下发的命令通过通道传输到集中器后,集中器通过串口送到采集终端,从而实现数据双向透明传输。

2.2 系统组成

(1)电能表。单相有功无功多功能表,有功0.5级、无功2级,具有RS485和低压电力载波通讯接口,并且采用最新单片微处理器及其外围芯片技术设计、制造,采用美国AD公司的专用单相电能计量芯片,通过对电流、电压信号采样,能计量双向有功电能,实现对低压居民用户的电力线载波自动抄表。

(2)采集器。采集器主采用先进微电子技术及SMT生产工艺制造,应用于低压电力线载波自动抄表系统,作为系统的终端设备之一,自带24个I/O口,可带24户电表,停电数据保护,带后备电源,停电后仍可抄表。实现24路用户电表的电量等数据采集,适合与带RS485接口的电表进行配合实现远程自动抄表。

(3)传输终端(通信模块/集中器)。RS485/电力载波IP MODEM一般都采用高性能嵌入式处理器,以实时操作系统为软件支撑平台,内嵌自主知识产权的TCP/IP协议栈。为用户提供高速,稳定可靠,数据终端永远在线,多种协议转换的虚拟专用网络。针对网络流量控制的用户,产品支持语音、短信、数据触发上线以及超时自动断线的功能。同时也支持双数据中心备份,以及多数据中心同步接收数据等功能。

(4)中心软件系统。抄表系统的核心部分是系统软件,它应遵循DL/T645部标通讯规约,并有扩展性。对于传入数据的方式的不同,还需有不同的软件来快速地实现中心端的数据接收和现场设备的管理。中心软件系统如图2所示。

3 系统构架的开发

3.1 传输终端和采集终端连接

目前无线传输模块同时支持RS232/485接口,可通过RS232/485与终端通讯,采用的是485的接口方式。

3.2 数据网络接入方式

中心采用APN专线,所有点都采用内网固定IP,管理中心通过一条2M APN专线接入移动公司GPRS网络,双方互联路由器之间采用私有固定IP地址进行广域连接,在GGSN与移动公司互联路由器之间采用GRE隧道。为管理中心分配专用的APN,普通用户不得申请该APN,用于GPRS专网的SIM卡才能进入专网APN,防止其他非法用户的进入。用户在内部建立RADIUS服务器,作为内部用户接入的远程认证服务器(或在APN路由器内,启用路由器本地认证功能)。只有通过认证的用户才允许接入,用以保证用户内部安全。用户在内部建立DHCP服务器(或在APN路由器内,启用DHCP功能),为通过认证的用户分配用户内部地址。移动终端和服务器平台之间采用端到端加密,避免信息在整个传输过程中可能的泄漏。双方采用防火墙进行隔离,并在防火墙上进行IP地址和端口过滤。中心采用APN专线接入的方式,在实时性,安全性和稳定性表现优异,适合于安全性要求较高、数据点比较多、实时性要求较高的应用环境。

3.3 无线数据传输方式

传输设备采用F2103,其功能齐全,性能稳定,简单易用,它是一款工业级别的无线传输终端,已经广泛地应用在各种各样的工业,金融场合。终端设备和传输设备连接好后,设置好各种通讯参数,工作模式后,在传输设备F2103中填入数据中心的地址和应用程序的端口号。这样当终端设备数据传给传输设备F2103,F2103就会把数据透明地传输到中心。

终端设备支持多种中心模式(主备中心、多中心),多种激活模式(电话,短信,数据),多种工作模式(TCP、UDP、telnet等),方便用户组网和各种系统需求。心跳包机制、注册包机制、数据帧可控、重连机制等多种机制不仅保证设备实时在线,而且稳定可靠,同时方便用户根据现场的情况来设置各种传输参数,进而达到最佳效果。

4 结束语

智能抄表系统是一个完整的自动抄表和管理系统,具有自动化程度高,计量抄数据准确,不受用户计量表类型、负荷大小的限制,兼容性强等特点。该系统的投入使用,为用电管理部门实现自动化迈出了关键的一步。

电力远程抄表系统 篇2

为满足居民对生活用电的需求,不断提高供电服务质量,电力企业正在对城镇居民住宅实施一户一表工程,以提高用户用电收费的准确、合理性。一户一表的实施给电力企业增加了大量的工作量,一个中等城市户表数可达数十万台之多,除配电线路改造外,更有大量的抄表收费工作。如靠抄表员登门抄表和收费既要化费大量的人力和时间,给用户带来诸多不便;而且抄录的数据在时间上离散性大、准确度低,给用电管理带来很大困难。

为此,电量计量与远程集中抄表是现代电力营销系统的一个重要环节。采用远方集中抄表技术、银行划拨收费的方式完成抄表、收费工作,给供电企业和广大用户提供了简捷、准确的收缴电费手段。抄录数据的准确性和同时性,又给用电管理、分析、监察、线损计算提供了有效依据,提高了用电管理水平。随着技术的进步和经济的发展,远方集中抄表系统将进一步为需求侧管理提供良好的技术手段。【系统介绍】:

厦门建纬信息科技有限公司用电信息远程集中抄表管理系统,是针对智能化住宅小区集中抄表应用而推出的解决方案,本系统由主站、远程数据采集终端、计量仪表组成,实现数据采集、存储和传输,并对计量仪表和远程数据采集终端运行工况准确实时监控、用量统计和分析,结算收费、催费。具有管理和结算功能,可实现多级、多层次分权管理功能。

一、整体系统由三级设备、二级通道以及一套系统构成。其中;

1、三级设备指的是电量计量设备,数据采集设备和主站设备。

2、二级通道指的是数据采集设备(采集终端)与电量计量设备的数据通道(下行通道)和数据采集设备(采集终端)与主站系统的数据通道(上行通道)。

3、一套系统指的是电力用户用电信息远程集中抄表管理系统。

二、建设内容

1、在智能小区各用户安装电子式电表。

2、安装厦门建纬JW5202数据采集终端,并在终端与多个电表直接进行485总线连接。

3、将数据采集终端过无线GPRS/CDMA通讯方式接入系统。

4、在主站系统设置档案及通讯信息,对上述设备进行联调,对电能量数据进行采集、管理、监测和信息发布。

5、各工作站可通过系统进行电能量管理和应用工作。

【系统框图】:

【主要功能】:

本系统功能强大,使用方便,为用户节省了大量的人力和管理资源。包括:

◆ 自动抄表:避免打扰用户,减少抄表人员;提高电能计量的的时效性和准确性。◆ 档案管理:对包括面向电力设备对象的参数管理、各种电网设备档案管理、数据采集终端参数设置、采集方案管理、分析参数设置、业务变更管理。

◆对市/县级电网辖区内各变电站、工矿企业用户、居民用电等各类用电计量点进行自动抄表和用电监测;

◆ 模块管理:主要实现系统功能模块的配置管理功能。◆ 参数设置:根据采集终端功能,设置采集终端参数(复位命令、校正采集终端时针、设置采集终端自动抄表时间、集采集表终端计档案装载)、控制命令、终端状态检测。

◆ 数据导出:主要实现将系统中的电表信息、用户信息、数据字典等参数数据导出为TXT文本格式,可以将表计日抄读、月抄读数据导成EXCEL格式,便于客户手工结算。

◆ 日抄读:根据采集终端功能和对采集终端的相关设置,主要实现抄读采集终端采集到的电表在当天抄表时段内的数据。

◆ 月抄读:根据采集终端功能和对采集终端的相关设置,主要实现抄读采集终端采集到的电表在一个月中某个冻结时间点的数据。

◆ 随机抄读:根据采集终端功能,主要实现抄读采集终端采集到的电表在一段时间内每一天的重点曲线数据。◆ 历史抄读:根据采集终端功能,主要实现抄读采集终端采集到的电表在规定时间段内任意一天的数据。

◆ 查询统计:提供档案数据查询、历史记录查询、二次数据比对、抄读失败记录查询。◆ 数据分析:系统通过对上传的数据进行分析,自动生成各种报表并绘制各种曲线,管理人员可以及时掌握用户的能源消耗状况,为生产、管理和决策提供及时可靠的信息。◆ 损耗管理:系统会自动计算线损,对于监控线路的总表和分表的差值超过合理的损耗范围,系统会报警提示,以方便管理人员及早进行查疏堵漏。

◆ 告警管理:对于各测量点测量数据出现异常情况,系统会自动报警提示,以便及时发现问题。◆ 远程控制:现场仪表可设置通讯控制模块,通讯控制模块可以接受管理中心计算机传来的指令打开或者关闭用户用电线路,从而实现远程实时控制功能。(可选)◆ 短信通知:以短信方式将用户某月的用电量发送给用户。【主要特点】:

◆一体化设计,具备市/县级电网一体化应用的解决方案的能力,提供关口、大用户、台区等领域的基础应用和数据统计浏览功能,为用户提供统一的用电信息采集应用。

◆ 实用性:智能化小区与供电企业距离远,因此采用覆盖广泛的GPRS/CDMA网络高信号捕捉,必要是采用高增益天线,可确保网络的正常运行。

◆ 实时性:采用最新的通信和软硬件技术,建立了清晰和合理的系统架构,可以实现多线程的 远程并发通信,在几秒时间内,可以让成百上千个用户的实时用电信息传送到监控中心进行集中监视和远程调度,实现故障信息的及时报警。

◆ 可扩充性,支持主站设备、数据采集终端、电表等规模数量的平滑增加,无需修改应用程序。◆ 易维护性,系统可对数据采集终端执行相应的远程操作命令,包括远程参数设置,远程控制、远程数据抄收、远程终端复位、远程终端软件升级等。

◆ 性价比高,该系统专为供电公司电能计量管理企业量身定制,充分考虑到供电公司用户各个环节的业务需求,性价比很高。【客户收益】:

◆ 该系统解决了入户抄表的低效率、干扰性和不安全因素等问题,减少了物业部门的工作量及不必要的纠纷。

◆ 该系统可为物业管理部门提供设备实时监控、用量统计分析、结算收费、催费、远程控制,为管理部门提供准确、完整的用户用电的信息数据。【适用范围】:

电力远程抄表系统 篇3

【关键词】自动抄表系统;集中器;嵌入式系统

目前,电力行业在对电力资源进行管理的过程中主要是以远程抄表,智能缴费的形式为主。主要是由于人工抄表不仅工作量相对较大,精准度也无法保证。采用智能卡付费的形式给用户带来了较大的便利。随着电子技术、通信技术以及计算机等技术的高效发展电力系统发展中的嵌入式技术逐渐趋于成熟。集中器作为远程电力抄表系统运行的核心部位,研究人员对其设计形式以及实现形式进行探讨和分析具有一定的现实性和可行性。

1、集中器的硬件设计与实现的重要性

远程抄表系统在运行的过程中主要以集中器的功能和性质为主。集中器主要是通过各种智能仪表以及模块的形式来实现数据的采集和传输,最终对各种不同类型的信息进行储存。在这一过程中信道形式比较特殊,在上行通信信道和服务器相互连接的过程中,上行通信信道主要采用的是公用网络。另外,由于集中器所包含的模块类型比较复杂,数量较多。研究人员只有对各种硬件模块进行研究,才能够提升电力远程抄表工作的效率,促进通信方式的科学性和规范性。

2、集中器的硬件

2.1中央处理器

集中器硬件设备的中央处理器结构处于核心位置,其芯片性能以及系统性符合集中器硬件设计的要求。通常情况下,计数人员在对远程抄表系统进行研究和优化的过程中,集中器硬件所选择的芯片类型主要是AT系统的芯片,同时还需要加设各种全套的外围设备。不仅如此,网口结构和控制器也是不可缺少的结构类型。由于芯片的系统功能较强大,因此,外部组件的件数也可以逐渐减少。

2.2存储模块的设计

无论是哪种类型的芯片,都含有外设接口。芯片内部的存储器在无法满足实际要求时,需要进行不断扩展。通常情况下,储存器的主要作用是存储系统的程序。电表上的相关数据主要应该存储在Flash存储器或者是内存卡上。在内存方面如果存储空间足够大,就没有必要进行扩展。

2.3上行通讯模块的设计

第一,MODEM通信设计。集中器在上行通讯模块运行的过程中主要的功能就是实现内置MODEM和上位机之间的通讯。这种通讯方式属于有线通讯的一种。用户只需要将电话线接入到端口位置就可以实现远程通讯。在上位机开始拨号的过程中,集中器上面的指示灯会处于常亮的状态。在命令执行完毕之后,集中器的指示灯和MODEM的指示灯都会熄灭。集中器的上位机指示灯是判定通讯进程的重要指示,保证通信模块的灵活性和稳定性是设计工作的重点之所在。研究人员要将这方面作为通讯模块设计重点,加强模块结构和主板之间的联系。

第二,红外通信设计。所谓的红外通讯技术主要是采用红外线的形式来对数据进行传递,同样属于无线通讯技术的一种。这种通讯形式不仅价格低廉,而且在联接的过程中保密性较高,损耗程度较低。但是,这种通信设计形式在距离和速度方面受到严重的限制,在测试方面的应用价值还有待提升。

集中器下端部位有一个红色的按钮,在抄表的过程中可以将终端设备和集中器相互连接。在指示红灯闪亮几次之后,就可以根据具体的指示来进行操作。在红外通讯指示灯熄灭之后,集中器可就可以退出红外通讯状态。红外信号在进行转化以及传输的过程中主要采用的是不同类型芯片形式,在提升调制解调作用的基础上,提升了信号传输的高效性和整体效率。在实际的电力抄表应用的过程中,工作人员需要对抄表现场的检测工作加强重视,同时对于集中器的各项参数进行科学合理地控制。为了保证远程抄表工作进行的高效性和准确性,需要在实际的工作中选择素质相对较高或者是对操作技能掌握程度较强的工作人员。而且集中器设备的红外功能比较突出。

2.4下行通讯模块的设计

人们经常说的下行通讯,主要是指集中器和相关的终端设备所进行的数据传输。从项目设计工作中可以看出,AT系列的芯片可以用户上行和下行通讯设备当中。而TX和RX系列芯片仅仅可以用户下行通讯的终端设备当中。在下行通讯模块设计的过程中,主要涉及到的就是载波形式的通信口,芯片以及各种串口、控制口等等。加强数据的传递是集中器设备的最终工作目标,提升设计的科学性和规范性也可以有效地提升电力远程抄表工作的高效性。

第一,载波通信设计。下行载波通讯模块的主控芯片是专为面向未来的开放式自动抄表智能信息家电以及远程监控系统而设计的单芯片片上系统,它除了具有功能强大的微处理器外尤其在高精度模/数转换以及电力线载波通讯方面具有更大的优势,它的扩频通信单元是PL2000系列专用电力线载波通信集成电路的升级内核具有更强的抗干扰能力更高的数据通信速率和更大的软件可配置灵活性。

第二,RS-485设计。在电力通讯方案的设计中,下行通讯除了采用低压电力载波通讯方式以外,还经常利用RS-485总线通讯方式。因为这样组网方式就较为灵活既可使用RS-485总线和低压电力载波混合的方式组网,也可以使用可靠性比较高的全485方案组网。而且可用于RS-485接口的芯片种类也越来越多实现这种通讯的技术也相当成熟。

2.5JTAG的设计

本设计采用SAM-ICE仿真器调试程序,SAM-ICE是专为ATMEL的AT91系列ARM处理器设计的JTAG仿真器.标准的JTAG接口是4線,分别为测试模式选择、测试时钟、测试数据输入和测试数据输出,JAG测试允许多个器件通过AG接口串联在一起,形成一个AG链,能实现对各个器件分别测试,JAG接口还常用于对FLASH器件进行编程.通过JTAG接口可对芯片内部的所有部件进行访问,因而是开发调试嵌入式系统的一种简洁高效的手段。

3、结束语

集中器通过MODEM通信方式接收来自上行信道的主站命令,处理器将接受到的命令转换为一条或者多条内部可执行的命令,从而提取历史数据或参数,并对数据进行协议封装传送给上行信道。上行信道将数据按照原路径传送给服务器,同时,通过下行信道抄收各种用户终端的用电量数据信息,并进行存储从而实现智能化抄表工作.这种基于ARM芯片的集中抄表系统是可行的、有效的,它代表着技术发展的新趋势也将会有广泛的应用前景。

参考文献

[1]王玉萍.抄表系统中集中器的设计[J].产业与科技论坛,2012(17).

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[5]卢恩.一种新的自动抄表系统方案及其实现[J].电力自动化设备,2013(06).

作者简介

电力远程自动抄表系统初探 篇4

1 系统的组成

如图1所示, 本系统主要由采集终端、集中器、远程数据管理中心3部分组成。

采集终端负责采集和处理表计的脉冲数, 然后转换成电量数据并将这些数据通过电力线载波通讯方式直接传输到集中器;集中器负责管理下属的所有采集终端, 通过电话线、GSM或高压载波把数据传输到远程数据管理中心传输数据;远程数据管理中心负责整个用电管理区域所有集抄小区数据的抄收、汇总、计算、远程控制和打印、查询等功能。

2 系统的硬件设计研究

2.1 硬件单元设计

2.1.1 采集终端

分2种方式安装, 对用户电表进行采集处理数据并通过电力线传输到集中器中。一抄一模式单表模式:指每个电表都有独立的数据采集和处理及载波通讯模块。该方式适合于电表集中或分散的小区, 具有安装维护方便、通用性强、安全可靠的特点, 因为表功能独立, 即使单表出了故障也不会影响其他表, 更换时也很方便, 但是单表方式的成本要比一抄多的方式稍高;一抄多:指将若干个电表集中在一起, 表内只有脉冲输出, 多只表使用一个外置式采集处理器和载波通讯模块, 该方式的平均每点造价低, 但是安装需处理脉冲线的连接, 且要求电表集中安装, 安装维护不是很方便, 若外置式采集处理器和载波通讯模块出了故障, 影响面也较大。用户也可根据实际情况选择采用2种方式进行混合组网;对用户电表进行采集表计的脉冲信号并通过电力线传输到采集主机中;采集终端 (全功能单表型) 集脉冲采集、数据处理存储和载波通讯电路, 它装在用户的电表里面, 通过电力线把数据通过集中器传到管理中心。该终端具有以下特点:本地可完成累计、数据缓存、负荷计算。可按照上级机 (集中器) 的抄表指令, 向上发出当前累计电量、历史电量等数据, 接收上级机发来的控制数据, 如用电量限制等参数, 根据给定值完成电量超限告警, 并可选切断负荷功能。

本系统的智能电能表可完成最多达三级中继, 足以适应供区范围较大的农村配电网。电能表现场安装时, 既可就地写入电表地址码, 也可在用电管理中心进行远距离统一编码。

2.1.2 采集终端功能

(1) 电能表电量数据的采集、处理、存储; (2) 通过上一级集中器与管理中心通讯, 将储存的电量信息传送至管理中心及执行管理中心下发的控制指令; (3) 电力线通讯及相应的接口; (4) 具有预留红外扩展接口, 方便用手持式抄表器进行现场抄收; (5) 具有防止非授权人员操作的措施; (6) 适用于任何电能表 (机械表和电子表) 。

2.1.3 单相采集终端技术参数

工作方式:半双工;速率:300~2 400 bps;最小传输时间 (每周期) :0.5 s;最大传输时间 (每周期) :5 s;载波频率:127 k Hz;数据写入方式:串行;最大输出电平:116~134 d BμV;频带外干扰电平:<60 d BμV;脉冲信号输入:80 ms (+/-10%) ;静态消耗功率 (不含电表本身功率) :0.5 VA;传输状态功率增量:5 VA;运行温度范围:-15~+55℃;运行电压范围:180~250 VAC (50~60 Hz) ;湿度范围:<96%相对湿度;采集终端 (一抄多型) 采集并处理多个电表的脉冲信号, 其他功能与采集终端 (全功能单表型) 无异。采用外置式, 安装在集中电表箱内, 接入各电表的脉冲线。技术参数与数据类似于单相采集数据标准。

2.2 集中器

负责管理系统中心和本台变压器的各采集终端的连接和数据传递 (每个台变可以有一个或者多个) 。集中器装在配变的附近 (或低压网上任何方便的地方) , 通过电力线汇集该配变下所有采集终端的数据, 并作为连接管理中心的网桥。

2.2.1 功能与技术参数

(1) 功能:实现管理中心和采集终端的连接及数据传递;提供各种标准接口RS232/485接口;支持选择调制解调器、高压电力载波接口或GSM接口;自动选择抄收相位。

(2) 技术参数:工作方式:半双工;速率:300~2 400 bps;载波频率:127 k Hz;最大输出电平:116~134 d BμV;频带外干扰电平:<60 d BμV;消耗功率:15 W;运行温度范围:-15~+55℃;运行电压范围:180~250 VAC (50~60 Hz) ;湿度范围:<96%相对湿度。

2.3 用电管理中心

远程数据管理中心负责整个用电管理区所有集抄区数据的抄收、计算、管理、控制和打印、查询。且可以和用电收费系统连网, 真正做到自动抄收、自动计费和自动电源通断控制, 整个系统一旦建成完全可以实现自动化管理。理论上, 每个台变可容纳32K个用户, 当然, 现实中一个台变下不会有这么用户, 同时如果用户数量太多会造成抄收周期变长。

用电管理中心设置一至数台抄表计算机, 通过市话网与辖区内各台集中器进行通信, 完成各种数据的接收及下发。

抄表计算机完成数据收集、存档、统计、产生报表等功能。并可根据授权许可, 向集中器下达指定电能表的运行参数, 如负荷限制、用电量限制等。在安装了新的电能表后, 可通过抄表计算机设置或修改电能表地址代码。

电业局的主机系统是由服务器、调制解调器 (MODEM) 和电话线构成。服务器通过RS-232接口与调制解调器相连, 调制解调器与电话线相连。

各电力用户的子系统由一台数据采集传送器和一条双绞线公共电缆与各电度表连接, 数据采集传送器通过电话线与主机系统相连。

电度表内部读写存贮器自动连续记录电度表盘读数, 并存贮其数据永不丢失 (断电存贮134年) 。主机系统通过数据采集传送器随时都可读出每个电度表的用电量。

当电业局需要抄表时, 操作员利用主机系统上的菜单, 呼叫各分机系统, 当呼叫某特定的分机系统时, 主机系统的微机和调制解调器按分机系统的电话号码自动拨号, 拨通后, 与该分机系统建立数据通讯链路, 分机系统将各电度表读数传送给主机系统, 主机系统对各分机系统的上装数据生成相应的文件。当主机系统没有拨通后分机系统, 主机系统开始对下一个分机系统拨号, 建立数据通讯, 直到全部分机系统拨通为止。在拨号和通讯过程中, 主机屏幕上有状态显示, 遇有电话线路故障, 系统提示给操作员, 并抄出叫通的分机系统的清单, 主机所呼叫的分机系统的数目没有限制。主机可对各分机系统上装的数据文件进行后续处理, 各种处理可通过主机上的菜单进行选择。对于各分机系统上装的数据文件, 主机能够完成如下后续处理功能:列出每个分机系统内的各个电度表的读数耗电量及电缆;列出每个分机系统的总耗电量及电费;打印出各分机系统中每块电度表的电费收据;列出全部分机系统的耗电量总和与电费总和;操作员必须输入正确的口令才能进入主机系统;各用户电度表的初值数据及当量只能由操作员输入该主、分机系统;主机系统本身固化了数据库, 从而使系统生成的各种报表格式能与供电局的计算机系统兼容。

3 结语

系统功能特点:

(1) 对各用电户所用电量的计量, 不受主系统及子系统的任何影响, 独立计数及存储数据134年不缺失, 丢电保存10年。

(2) 各电表的数据传送仅用一对双线共用电缆并接, 主机系统所包括的子系统数目不受限制。

(3) 若双线电缆由于各种原因断线短路或计算机系统停电不能正常运转, 都不影响和干扰各电表用电量的独立存贮及计数。

(4) 每只电度表内的存贮器具有64位十进制数地址码, 每只电度表都不会出现重复的地址码, 因此计算机对每只电度表进行寻址绝不会出错。

参考文献

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[2]常飞, 赵伟.不断发展的自动抄表技术[J].电测与仪表, 2004 (5)

[3]王月志, 刘伯刚.自动抄表系统[J].电测与仪表, 2004 (9)

[4]李良沫.电力线数字载波及其发展[J].电力系统通信, 2000 (1)

[5]宋永华, 肖颖, 张琪.电力线载波技术重大突破——数字配电线载波技术及其应用[J].电网技术, 1999 (2)

电力集中抄表系统存在的问题研究 篇5

电力集中抄表系统是集计算机、数字通信等多项技术于一体的高新技术产品。它不是简单的单一产品,而是一项技术复杂的系统工程。全国试点很多,失败也很多,电力集中抄表系统的不成功未能被推广应用的原因是多方面的。本文以应用最多的低压载波电力集中抄表系统为例,分析其推广应用中存在的问题。2.低压载波电力集中抄表系统

低压载波电力集中抄表系统有国家标准、行业标准但没有明确能够保证通讯成功的技术指标,低压载波电力集中抄表系统不像其它产品有一个明确的技术指标,从而能保证系统通讯成功。例如:何种载波频率没有同频干扰、何种发射功率和接收灵敏度能够保证任何终端都成功接收到信号、通信余量有多少等等类似这些问题都无法准确技术指标。

低压载波电力集中抄表系统是电力企业最复杂的一个通讯系统,一个通讯单元(台变范围)有几百个甚至上千个终端,而一个系统中更有几万甚至几十万个终端。特别是载波电能表的应用更加增加了一个系统中通讯终端的数量,对系统的可靠运行极为不利。

因为电能表的工作是连续的,这就要求系统24小时不间断的采集脉冲信号,再加上有些用户提出的实时通信要求,因此载波通信也是24小时连续的。也正是这些因素大大增加了系统抗干扰要求的提高。目前我国对于电器设备污染电网没有强制标准,导致低压电网被污染严重,每个台变的线路负载、分支节点、线路范围也不尽相同。这些因素都可能导致试点工作的代表性差。即使试点工作完美,而大面积推广的时候也会出现层出不穷的问题。

低压载波电力集中抄表系统不是一个单一的产品,它是一项技术复杂的系统工程。它涉及主站软件,与营销数据库连接,计算机网络、无线通讯(GPRS、电台)、有线通讯(拨号MODEM)、载波通信、计量技术以及强电方面的知识等等。这就要求系统设计者知识面广,需要熟悉并掌握多方面的相关知识。某一环节出现问题,就很可能导致整个系统运行不正常。

由于系统的基础数据来自于电能表,而目前全国电能表的生产企业有800多家,每家又有很多型号的产品。这些产品的质量差异较大,特别受销售价格竞争的影响,对脉冲及485输出方面的设计及器件选择的要求不严格,都可能导致电磁兼容不过关,抗干扰能力差,基础数据不正确。数据源自身抗干扰能力差,就无法实现抄表系统的正确性。2.产品技术不成熟

生产低压载波电力集中抄表系统的企业为什么比生产中高压载波的企业要多得多,其原因很简单:试验和应用环境简单方便;以为产品研发投入低,甚至有专门提供的电路和器件拿来就行;研发人员投入少,要求研发周期短,殊不知这个产品能否使用的关键是现场环境的考验和现场使用经验的积累。以为在模拟环境下成功了,系统开发就完成了,其实这仅仅是个开始。

目前生产低压载波电力集中抄表系统的企业很多,但真正有开发能力和丰富现场经验的企业却很少。如在不清楚低压电力线上到底是衰减和干扰哪个因素影响大的情况下,便盲目选择和强调扩频技术,造成终端通信距离短,需中继的终端数多,系统处于通讯临界状态运行。对于这样一个复杂的系统工程,某一环节的问题都有可能导致系统运行不稳定。例如集中器上传的GPRS技术,数据库的连接等。低压载波抄表技术没有经过多点长时间的现场试运行,没有得到足够的现场经验,就盲目投入批量生产,这是极其危险的。一旦设计上存在质量问题,靠后期的现场调试来弥补几乎不可能。

产品开发周期短,匆忙开发,匆忙试点,匆忙推广。使得技术人员将不成熟的产品投入生产。批量生产过快,特别是对于一些研发能力弱而市场推广能力强的企业,盲目投入批量生产的危害最大。

低压载波电力集中抄表系统的设计质量与生产质量相比,设计质量远重要于生产质量。因此企业的生产规模等硬件要求已显得不是最重要。事实是几乎所有的系统失败,原因没有一个是因为生产质量造成的。对该产品而言,如果该企业的产品开发经历和应用没有经过3~4年甚至更长的时间,一般可以说产品是不成熟的。对低压载波抄表系统这个产品而言,任何部门的检测报告对判断这个产品的优劣或者合格与否,只能起部分参考作用。甚至一个通过检测的产品在实际使用中可能远不如一个未通过检测的产品,原因很简单,检测的模拟环境与现场环境相差甚远。

在低压载波电力集中抄表系统的生产企业中,有相当比例的企业是贴牌的。自己没有研发能力,拿其它企业的产品贴上自己的标牌后进行销售。结果是:后继开发能力不足,产品改进或改动困难,解决问题和系统服务无法跟上。一旦研发生产企业和贴牌企业合作关系终止,失去了技术支持。系统出现问题必然无法解决,只能是瘫痪报废。解决新问题能力差。对用户提出的一些新要求,往往不能予以满足。所以选择贴牌企业的关键是合作关系是事长久以及能否对自己企业技术人员进行认真的培训。3.试点应用

企业产品研发出来后,试点面小,试点时间短。一个台变,甚至抄几十块电能表没有问题,便认为产品已研制成功,就可以推广应用。其实对这一个产品而言,小试点的成功离大面积推广还相差甚远。其实很多问题还没有完全暴露出来。没有经过四季气温的考验,也没有经过四季负载的变化,对累积误差和突变数据的考验不够。

为了方便,选择新住宅小区,或者是入住率偏低的住宅区进行试点,其试点的结果就不能说明任何问题。如新小区不仅负载轻、线路规范,而且供电半径小,仅是架空线或仅是电缆线等。如在选择集中器安装位置时只考虑到维护方便,没有将集中器安装在线路辐射范围的中心点附近。寄希望于中继,就随意选择集中器安装位置,导致系统通讯处于临界状态。

由于电力企业没有配备必要的管理队伍和专业的技术人员,从试点到批量应用的几年内系统一直由生产企业人员进行维护,自身无法发现问题,导致试点问题不暴露。没有验收标准,试点系统验收不严格是导致低压载波电力集中抄表系统问题层出不穷的重要因素。可以这么说,该系统如果电力企业没有配备相对固定的运行管理和维护人员,一切都交由生产企业负责,最终系统基本上是失败的。结论

电力远程抄表系统 篇6

【关键词】变电站;图像;远程监控;计算机

引言

电力远程图像监控系统在不断更新,技术进步而产生的新功能的能力。实时图像监控防火,防盗功能(包括烟感,温度、红外线、门禁等)对特别重要的变电站可使用红外热成像摄像机进行高压设备的运行温度监控(选项)移动摄像功能(可选项)远程视频传输(能适用电力系统常用的多种通信通道)远程控制监控设备(包括矩阵,云台、镜头和灯光等)本系统能进行现场照明控制本系统保证能和综合自动化系统,消防自动化系统、门禁系统等有效联动本系统可使用网上办公电脑作为分控工作站(配适当软件)报警时有警视联动功能和自动启动录像功能站端具有数字硬盘录像及其回放功能实行操作权限管理自动生成系统运行日志全中文图形化界面数据记录查询及打印报表输出画面分割和视频自动循环功能。系统时钟同步历史图像储存与查询系统自诊断和管理实现与MIS、SCADA等系统的接口,单方向接收SCADA控制信息,实现调度遥控、操作维护的可视化联动。提供系统完整通信规约及相关协议并对业主开放,以构成统一管理的集成平台。

1、远程图像监控系统的组成

变电站远程图像监控系统主要由3个互相衔接的部分组成:变电站现场设备(简称子站)、通信通道、监控中心(简称主站)。

1.1子站。子站设备指位于变电站的所有设备,由摄像机套件、报警控制器、解码器、红外线光束对射探头、灯光控制器、云台、监控主机等组成,并与变电站综合自动化系统或远动设备互联。

子站主要是将现场图像、声音、报警信息编码,利用通信通道将视频信息上传至主站,同时接受上级主站发下来的监控命令,对图像进行控制,包括云台动作、光圈大小、聚焦远近和变倍、预置位和巡视等操作。并根据解码器、报警控制器(由温感探头、烟感探头及红外线光束对射探头等设备组成)采集到的各种状态信息和报警信息实现警视联动功能,自动启动报警照明灯、警铃,同时切换到指定的摄像头画面,并自动录像,以字幕、声光提示报警。

1.2通信通道。通信通道起到连接变电站和主站的桥梁作用,也是系统最关键的组成部分,传输系统的性能直接决定着系统监控中心图像数据的质量。目前,在电力系统中采用的传输方式主要是E1(2.048M的链路)线路传输方式,如图l所示。

1.3主站。主站由一个监控主机组成,实时接收子站的图像、声音、报警信息并解码显示,实现对变电站的视频监控任务,同时也可以完成一些管理和远程控制功能,并与SCADA(调度监控)系统及电力MIS网互通,实现电网调度和维护的可视化。

2、远程图像监控系统的主流视频编码方式

目前远程监控系统的主流视频编码有2种,分别为基于ITU—T的H.26x及基于IOS/IEC的MPEG编码方式。

2.1H.26x编码方式。H.26x编码是一种帧间预测减少时域冗余、变换编码减少空域的混合编码方法,具有压缩比高、算法复杂度低等优点,主要应用于视频会议、可视电话,并被许多多媒体通信终端标准所采用。在变电站远程监控系统中,H.26x解码采用硬件解码方式。

在变电站,远端主处理器将图像、声音、报警信息编码后通过线路接口送入通信链路并传至监控中心,在监控中心通过El传输资源与变电站相连,接收变电站上传信号,将其中的图像数据通过H.26x解码后生成全电视信号输出。

2.2MPEG编码方式。MPEG(Motion Pictures Experts Group)始于1988年,专门负责建立视频和音频数据压缩标准。随着宽带网络的建设和无线通讯的发展,MPEG--4已成为基于Internet的视音频流的主流编码方式。该标准对压缩算法进行了改进,具有视频质量与分辨率高,且数据率相对较低的特点。采用MPEG-4编码方式,系统网络通信采用IP网络技术组网,且能支持IP组播功能。

2.3两种编码方式的比较。两种编码方式均具有网路带宽占用低、视频质量好与分辨率高的优点。但MPEG-4编码方式对压缩解码的计算机性能要求较高,而H.26x编码存在图像压缩痕迹明显,运动物体边缘有水纹波的现象。

基于两种编码方式的遥视系统,均具有图像质量好、通道带宽占用低、系统扩展方便的特点。H.26x编码的遥视系统,采用硬件编解码,稳定性高,输出为全电视信号,可通过视频上网器与MIS网连接,但同时只能浏览同一个变电站,同时系统基于硬件架构,投资费用高;MPEG-4编码的遥视系统,采用软件编解码,稳定性较差,输出为计算机显示的MPG--4图像信号,可按多级方式组网,支持IP组播功能,网络功能强,同时系统基于软件,方便升级,投资较低。两种系统性能比较见表1。

3、组建基于W/MPEG一4编解码方式的遥视系统应注意的问题

随着网络技术的发展,基于IP/MPEG-4编解码方式的遥视系统逐渐成为变电站远程图像监控系统的主流方式。特别是系统网络采用IP网络技术组网,IP组播功能的实现,使IP网上任何一台计算机,可通过权限控制的方式实现无级监控,同时主站和MIS网图像用户中的多台终端可以同时监控任一变电站,使巡检中心、监控中心等相关部门通过现有的电力通信网对所属的多个变电站实现远程实时图像监控、远程故障和意外情况报警接收处理,提高变电站运行和维护的安全性和可靠性。

①系统规模可根据电网区域范围大小和变电站数量组合定义,至少可接入30个变电站的遥视监控。按多级组网的方式,形成大规模的监控网络。主站需配置支持IP组播的3层千兆视频交换机。②在建设电力光纤线路中需预留2~4芯光纤作为专用的遥视通道。③系统架构必须采用标准化、网络化、免维护式的系统结构,才具有高度的可靠性和安全性.同时符合ISO/OSI开放系统互联标准。④系统应具备软硬件的扩充能力,支持系统结构的扩展和功能升级;系统应为其他系统提供标准图像接口;系统所提供的支撑软件能支持用户进一步开放应用软件;系统的软硬件接口应采用国际标准或工业标准,支持与其他标准硬件、其他网络及不同生产商的设备互联。⑤远程图像监控系统的开放性和兼容性是建立在统一的系统网络音视频格式及统一的主站与站端监控系统间的通信协议基础上的,因国家并未对变电站远程图像监控系统提出统一的技术标准,特别是主站与站端监控系统之间的通信协议,故不同生产商提供的站端设备很难顺利发入主站。电力部门与设备供应方在签订技术协议时应特别明确设备供应方需开放所有接口,保证监控系统的开放性和兼容性,并为其他生产商的设备接入提供相应的协助。否则将严重限制设备选型范围,由于没有统一的远程图像监控系统通信规约,不同厂家只能采用系统对接,存在施工工期长、系统接入质量差、系统稳定性低等现象。最后只能由主站设备供货方提供采用系统接入设备及软件,才能保证各个子站按时接入主站。所以电力远程图像监控系统的推广急需一套成熟统一的技术标准。⑥应满足系统的安全要求,即保证所有设备在超高压电磁环境中、在丁频过电压、雷电波、脉冲干扰、静电放电、辐射放电、辐射电磁场、开关设备操作、系统故障以及快速瞬变等干扰情况下必须正常稳定运行。系统的应用软件开发,应有必要的网络安全保护,保证系统数据和信息不被窃取和破坏,特别是对网络病毒的防护。

4、电力变电站远程图像监控系统的管理

电力变电站远程图像监控系统基于R/LAN视频服务器硬件设备。并以网络视频集中监控系统管理软件为核心,执行强大的系统功能。

4.1实时图像监视。包括监控中心、电力MIS网上的任意监控终端,通过网络视频集中监控系统管理软件或标准IE浏览器,可实时监视同一变电站或多个变电站的所有图像信息,可以同屏显示多路(1、4,9.16路)实时图像信息.

4.2语音功能。变电站和监控中心值班员工作站之间,不同的监控终端用户之间。可以实现基于IP的语音功能,包括:实时的语音半双工对讲及语音广播功能;变电站端场景录音,与站内的维护操作人员对讲机进行远程对讲。

4.3录像功能。系统默认的录像速率为25帧/秒(PAL制式),但用户可对录像速率进行调整,以减轻系统录像功脂包括实时录像,定时录像、运动检测预触发录像及报警预触发录像。

5、结束语

远程图像监控系统实现了变电站现场的可视化管理,是对“四遥”功能的有益补充,为实现变电站无人值守提供了可靠保证。远程图像监控系统在变电站中的应用对提高变电站运行的安全性、可靠性,提高运行和管理的科学性,充分发挥变电站的效力,促进管理工作的现代化有重要意义。总之,变电站远程图像监控技术,为无人值守变电站的深入发展提供了一种先进实用、直观有效的手段。

电力远程抄表系统 篇7

自动抄表,简称AMR(Automatic Meter Reading),是利用电子技术、自动控制技术、计算机及通讯等技术,通过专用设备对表计进行读取及数据处理的过程。自动抄表系统是不需要人员到现场,就能完成抄读用户各种电能数据并分析、统计且与营销系统相连的智能化管理系统。

国外自动抄表的发展起步比较早,技术也比较成熟。美国早在1986年就成立了自动抄表研究协会AMRA(Automatic MeterReading Association),旨在进一步发展和推广AMR技术。而近年来欧洲自动抄表技术协会(EUROAMRA)和英国自动抄表技术协会(UKAMRA)也相继成立。通过不断的交流合作,各种新的AMR技术不断推陈出新,推动着整个自动抄表技术行业的发展。

国内远程自动抄表系统的研制起步比较晚。20世纪90年代中期以后,国内一些研究机构和企业开始投入到对自动抄表技术的研究,并有一些自动抄表系统陆续问世。而目前总体上来看,国内正处在传统的人工抄表方式向自动抄表方式转变,尤其是近年来,国内远程自动抄表技术发展迅速,以及国家电网公司对电网自动化技术的投入和技术要求不断提高,部分地区己经开始了远程抄表的试点,但是技术还在不断完善过程中。目前,国内自动抄表系统主要有以下几种方式:

(一)电话线远程抄表。

该方式的优点在于数据采集一次性抄读成功率及可靠性较高,但这种自动抄表方式是通过电话拨号传输数据,速度较慢,不适合大量数据的集中传输。

(二)电力载波远程抄表。

目前研究此种方式抄表系统的不少,但真正实用的不多。以低压电力线为通信媒介,用户终端的用电数据与通信控制器之间的通信通过电力线载波技术来完成,不需另铺专用通信线路这种方式对现有的住宅改造容易,而且维护简单,是我国未来远程抄表技术发展的必然趋势。

(三)无线远程抄表。

它利用固有的无线服务运营商的网络(GSM,GPRS网)实现远程抄表,该方式使用范围广,通信成功率高,无须额外申请频段,但是会受到网络布局的限制。

(四)有线电视网(CATV)远程抄表。

目前研究此种方式抄表系统的不少,但真正实用的不多。它是将用户的用电数据通过特殊的电视信号MODEM,将之转换为能在有线网上传输的信号,然后进行解调,达到信息通信的目的,其数据通信速度最快,不易出现误码,但在硬件实现上存在较大难度,可行性差,有待理论和技术上进一步的突破。

(五)电缆线远程抄表。

有线总线技术成熟、简单,在通信信道正常的情况下通信可靠、稳定,可以实现实时通信,但需专门铺设电缆线,给施工带来不便。而且布线工作量大,通信信道易受人为损坏,损坏后故障排除困难、恢复慢,信道后续维护量大等不足。

(六)宽带远程抄表。

它采用基于TCP/IP协议的以太网传输数据,具有不需要单独布线、传输容量大、且不容易受到外界干扰等优点。

二、自动抄表系统的发展趋势

自动抄表系统要达到可靠、准确运行的要求,必须解决其计量的准确性和可靠性的问题,而要真正解决准确性及可靠性问题,就必须改变以脉冲信号累计为计量方式的抄表方式。近年来市场上推出了无源总线制的智能型直读表抄表系统,这种直读式抄表系统将代表今后抄表系统发展的一个方向。智能型直读表具是在传统的表具内加装直接读表的电子模块,其可行性和适用性都是原有脉冲表及分线型抄表系统不可比拟的,主要有以下功能特点:一是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累计计量值不一致的问题。二是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。三是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。四是表具内没有电源,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。

综上所述,直读远传表将成为未来的主流表具,但是不管采用何种方式,表具必须具备直接输出数据的功能,系统采用总线制结构将成为主流。在国家相关政策的推动下,民用计量表智能化已是大势所趋。随着行业技术标准的不断成熟规范、管理水平的不断提高。国家对抄表设备监管力度、市场引导等不断加强。将抄表系统及相关配套产品纳入重点计量器具范围,建立完善的市场准入制度也将是必然。

摘要:随着我国经济的发展和电力系统的不断完善,原始的人工抄表方式越来越不能满足电力系统发展的要求。因此,实现用户仪表的自动抄表已是必然趋势,本文就自动抄表技术的现状及今后发展趋势做了研究与分析。

电力远程抄表系统 篇8

随着无线通信技术的发展, 完全可以利用GPRS网络系统中提供的无线IP, 在GPRS服务网络平台上构建远程无线抄表系统[1]。系统具有传输速度快, 传输数据量大, 传输距离不受限制等优点, 非常适合采集点多、范围广、距离远的电力系统。鉴于目前我国供用电需求与经济状况, 并考虑自动抄表数据信息的可靠性、安全性、工程造价与施工周期、系统维护费用以及可扩展性等因素, 上层为GPRS通信信道、下层为低压电力线载波方式的双层结构是未来自动抄表系统的发展方向。

(一) 系统构成方案

系统由电能表、数据采集器、集中器和监控中心四个部分构成, 系统的结构示意图如图1所示。

(二) 系统硬件设计

1.电能表数据采集器

电能表数据采集器可以自动完成多个用户电量信息的采集并将这些数据通过220V电力线载波通信模块传送给集中器, 其硬件框图如图2所示。

系统采用Philips公司的双串口芯片P89C669作为主控MCU。它是基于PHILIPS半导体新51MX内核 (一种加速的80C51结构, 指令执行速度2倍于标准的80C51器件) 的首类Flash微控制器代表。该芯片有2个增强型UART, 分别用于和上位机及下位机通信, 一个字节型I2C总线串行接口。它包含96kB的Flash程序存储器、2kB的数据SRAM、1个可编程计数器阵列、可配置成不同时间范围的看门狗定时器 (通过SFR的位设置) 。存储器采用I2C总线接口的存储器24LC32, 具有读写速度快, 体积小, 接口简单, 使用寿命长的特点。时钟电路采用DS12887芯片, 具有万年历时钟, 实现时钟和定时报警的功能。采集器与集中器之间采用现有的电力线进行通讯, 不用额外布线。系统选用面向电力线载波通信市场而开发研制的专用扩频调制/解调器电路SC1128芯片[2]。该芯片功能强大、技术先进, 具有较强的抗干扰及抗衰减性能。接收数据时, 信号由电力线通过耦合器、带通滤波器和放大器送入SC1128芯片, 经过其处理后再传送给P89C669芯片;发送数据时, SC1128芯片将P89C669送来的数据经过处理后通过功率放大器和耦合器耦合到电力线上。

2.集中器

集中器可在一个变压器下设置一个[3], 一方面通过SC1128芯片接收采集器发送到电力线上的数据, 另一方面又要将这些数据进行处理后通过GPRS模块进行无线传输, GPRS模块以浮动IP地址的方式连接到Internet, 向监控中心传送抄表信息, 并接收控制命令, 其硬件框图如图3所示。考虑到集中器需要两个串口实现通信, MCU也以P89C669为核心, 配有电力线载波接口电路和GPRS无线模块电路。本系统的存储芯片选用24LC128, 该芯片是一种容量为16K×8的串行EERPOM。显示屏使用128×64的点阵式LCD, 可以显示多个电能表的数据。键盘设置采集数据、上传数据、查询、报警等按键以备紧急使用。[4]

3.监控中心

监控中心服务器通过自身固有的IP地址连入Internet, 这样就可以接收GPRS模块传送的抄表数据。监控中心安装有监控软件和数据库软件, 监控软件负责将服务器接收的数据进行校验、计算、存储、分析、管理等, 数据库文件可以将这些数据转化为EXCEL文件打印各用户当月用电清单。同时, 监控中心对用户用电情况实现实时监控, 可以对系统内的设备发出各种指令并对异常情况进行报警。

(三) GPRS的实现

数据的远程传输由GPRS无线通信模块实现, 它的性能直接关系到整个系统的稳定性和可靠性。GPRS模块通过RS232接口与集中器的MCU连接, 每个GPRS终端都具有一个浮动IP地址, 通过IP地址接入Internet, 从而将数据传输到Internet上。[5]系统的GPRS接口电路由G20模块和微处理器P89C669构成。

G20模块是MOTOROLA公司生产的GPRS模块, 它体积小、性能强, 数据传输质量高。芯片集成有完整的射频电路和GPRS的基带处理器, 内嵌TCP/IP协议, 同时具有四个通信接口:RS232、USB、SIM卡接口和一个SPI接口, 使用灵活。G20模块支持大部分AT指令, 也提供了专有的支持GPRS服务的AT指令。系统运行时, G20模块一方面通过RS-232总线以及相关的AT指令与集中器的MCU之间进行双机通信, 另一方面通过连接开通GPRS功能的SIM卡, 实现Internet连接。

(四) 系统的软件设计

系统软件设计采用模块化, 能够完成如下功能:

1.自动抄表功能。系统可以按需要进行实时快速抄表外 (抄表时间一般不超过20分钟) , 还可以按照设置的抄表开始时间和抄表间隔自动抄表。对于抄不上的数据, 系统会自动补抄或发出报警以便值班人员进行人工补抄, 提高抄表的准确性。

2.统计分析功能。系统可对不同时段、不同区段的负荷、电能量等进行统计分析, 绘制功率、电压、电流曲线作平衡分析, 为决策者提供依据。收集线路各计量点的负荷数据, 为线损计算分析提供数据支持。系统记录日最高电压、最低电压、停电次数和累计停电时间, 可作为供电部门内部的供电质量考核。

3.远程和现场通断电控制及报警功能。供电部门可以根据用户交费情况通过切断/闭合用户电流负载回路来实现远程断/通电控制。系统具有实时断线检测和报警功能, 可以在监控中心会显示断线的具体表计所在的位置。

4.防窃电分析功能。系统一方面可采集用户电能表的相、零线电流不平衡等现场运行工况, 另一方面根据电力用户的历史值分析是电表发生故障还是该用户窃电并发出报警信号。

5.数据查询功能。可查询所有用户的表编号、表序列号、门牌号、用户姓名、电话号码及表常数等信息。

6.报表生成及打印功能。系统按用户要求提供各种统计分析报表, 包括:抄表月报表、故障分析报表、抄表数据清单、用户用电量分时段计费统计图表分析、损耗分析等并按需要打印各类报表。

7.校时功能。在系统中, 任何形式的信息交换都携带有时问信息, 因此系统时钟必须保证可靠且一致。系统校时以主站时间为基准, 由主站-集中器-采集器逐级进行。

(五) 结束语

基于GPRS和电力载波的无线远程抄表系统可以同时对多个分散用户节点数据进行采集、分析并实现数据采集的实时性、准确性和数据传输的可靠性。由于采用电力线和GPRS公网作为通信信道, 无需专门布线, 组网简单、建设维护成本低、覆盖范围广、抗干扰能力强, 并且系统传输容量大、速率高、费用低, 因而具有广阔的应用前景。

摘要:研究以GPRS网络和电力载波相结合作为传输方式的电力远程抄表系统, 给出了系统的结构功能以及软、硬件设计方案。通过电力载波通讯将各用户的电表数据汇总到集中器, 再由集中器通过GPRS无线模块发送到监控中心, 由监控软件对数据进行汇总处理。该方案经过测试, 计量准确、运行稳定可靠, 满足实际需求。

关键词:无线,GPRS,电力载波,集中器,单片机

参考文献

[1]孙少晗, 李继胜, 姚蕾.电力大用户远程自动化抄表系统的实现[J].继电器, 2008, 36 (11) :55-57.

[2]陈卫兵, 束慧.基于GPRS和电力载波的远程抄表系统[J].仪表技术, 2007 (11) :4-6.

[3]宋在勇, 赵莹, 危厚琴.低压电力线载波的远程电能抄表系统的设计[J].科技信息, 2007 (30) :291-292.

[4]杨瑞霞.基于GPRS电力无线抄表系统的设计实现[J].电测与仪表, 2007, 44 (12) :30-32.

电力无线抄表系统研究 篇9

随着无线网络技术的发展, 电力公司无线远程自动抄表已成为发展的必然趋势。远程抄表采用先进的无线网络数据传输技术, 利用WCDMA/GPRS无线网络对家庭和工商业用户的电表使用状况进行实时采集和远程监控, 完成数据的集中存储和统一管理, 实现对表具的远程维护和远程控制。产品以全自动的抄表方式取代了传统的人工抄表方式, 极大地提高了工作效率, 降低了人力资源成本;同时为管理、统计、分析能源使用情况提供依据, 使管理更科学、更高效。

二、实现原理

居民用户的用电数据由电表通过RS485传到电表集中器, 电表集中器通过RS232/RS485串口与GPRS DTU连接, 电表数据经过协议封装后发送到联通GPRS网络, 通过GPRS网络将数据传送至配电数据中心, 实现电表数据和数据中心系统的实时在线连接。整个系统有远程抄表终端、通信网络、监控中心管理平台和监控终端四大部分组成。如图1所示:

无线方式采集数据快速准确, 能快速生成用电统计分析、交费单据等特点, 与传统的人工抄表、电话线抄表相比, 极大地提高了效率。除了准确、实时抄表外, 还提供了设备管理功能, 如告警:开箱告警、停电告警、逆相告警、超温告警、过载告警等;控制:对欠费用户进行拉闸等。并提供停电数据保护功能, 在停电48--72小时内仍可抄表和监控。系统结合短信平台, 在告警时, 可根据具体内容发短信给相关的管理人员。

三、系统构成

1、远程抄表终端

远程抄表终端是对用户电能使用信息进行采集的设备, 具体包括:集中器+采集器+远传表具。

集中器以RS485总线、电力线载波等方式经采集器采集远传表具的数据信息, 通过WCDMA/GPRS无线通信网络, 完成与中心管理平台的数据交互。无线通信模块通常集成在集中器里。节点数量较少的情况下, 远传表具可以不经过采集器, 直接与集中器相连。

2、通信网络

负责网络数据的传输, 为整个系统提供网络支撑能力。通常采用的无线传输方式为2G+APN GRE隧道加密方式, APN拨号流程如下:

(1) GRE隧道建立; (2) 用户拨号请求到达GGSN; (3) GGSN访问联通AAA, 检查拨号信息; (4) 用户与企业局域网建立PPP连接; (5) GGSN为用户分配IP地址; (6) 用户成功访问企业网。

3、中心管理平台

中心管理平台包括前置通信服务器、数据库服务器、各类应用服务器等设备。主要功能就是定期检查远程抄表终端的状态, 完成远程监控和维护。同时通过对远程抄表终端传送的各种数据进行处理, 并进行实时分析, 及时发现电能使用的异常情况, 并产生相应的告警和提示信息, 避免造成损失。

4、监控终端

电力无线抄表系统研究 篇10

目前, 我国电力系统抄表方式主要有三种: (1) 人工抄表方式, 这种抄表方法存在很多管理弊端和安全隐患:抄表数据的可靠性和准确性没有保证;居民区电缆布线复杂, 存在断线和短路等问题, 存在严重的人员安全隐患[1]。 (2) 预付费抄表方式, 用户需要到电力部门购买电力付费卡, 将金额充入磁卡预缴电费, 当电力余额即将用尽时, 测量表装置给用户发出余额不足的警告, 该方式给居民造成了很大的不便, 而且经常出现断电的情况, 不够人性化。 (3) 通过专用通信线路自动获取远程用户仪表数据的方式, 由于我国不同区域基础电网构建区别很大, 而且存在线路老化等问题, 该方式只能在小范围运行, 不适合推广。

随着经济和社会的发展, 居民用电量急剧增加, 电能表抄表量大幅升高, 用电的管理成本及管理复杂度越来越高, 传统的抄表方式已经无法满足当前需求, 随着我国智能电网建设的逐步开展, 电力抄表技术向着智能化、远程化的方向发展, 无线通信技术的特点符合现代抄表的技术要求, 电力无线抄表系统的研究和应用必将给用户带来极大地便利并推动电网的智能化发展。

2、电力无线抄表系统

电力无线抄表系统是利用嵌入式系统和无线网络技术自动读取并处理用户仪表数据, 将数据传到电力系统处理中心进行综合处理的系统[2]。

2.1 电力无线抄表中的无线组网技术

电力无线抄表系统中采集终端采集到的数据与数据集中器之间交互需要通过无线网络传输及组网技术实现。电力无线抄表系统中常用的无线组网方式有Zig Bee技术和微功率无线自组网模式。

Zig Bee技术应用于短距离范围内低速率数据传输模式下的无线电子设备通信, 是一种非常可靠地无线数传网络, 其数传模块与移动网络基站类似, 适用于数据传输量不大、速率要求不高、成本较低、功耗较小的场合。Zig Bee技术适用于无线抄表的主要特点有: (1) 系统成本低, Zig Bee使用工业、科学、医疗频段, 该频段可以自由使用, 降低了应用成本;Zig Bee协议教简单, 可以在存储能力和计算能力有限的MCU上运行, 成本不高。 (2) 系统功耗低, Zig Bee采用睡眠唤醒机制, 大部分时间处于低功耗状态, 工作状态下功耗也为1-3mw。系统可以再不工作时进入休眠状态, 降低功耗。 (3) 数据传输率低, 仅10kb/s-250kb/s, 专注于低传输应用, 可以满足抄表系统对仪表数据的采集需求。 (4) 数据传输安全性高, Zig Bee采用AES-128加密算法加密数据的传输, 保证数据的可靠性, 可以满足抄表系统对数据加密的需求。 (5) 网络容量大, Zig Bee网络最多可以支持65000个节点, 网络节点之间可实现多跳传输。 (6) 网络结构灵活, Zig Bee支持多种网络拓扑结构, 组网方式灵活。

微功率无线自组网模式, 无线自组网是一种多跳频率的临时性自治系统, 由一簇带有无线射频收发装置的移动终端节点组成, 可以随时随地快速组建一个通信网络, 网络中各终端可自由移动且地位平等。微功率无线组网技术融合了先进的自组织网络技术, 无需中央控制, 其主要特点有:自适应、自组织、自路由、自恢复、自愈合。

2.2 数据传输方式

采集到的电力数据从数据集中器无线传到数据管理中心的方式有:GSM、GPRS、3G等。GSM即全球移动通信系统, 是第二代无线数字蜂窝移动通信系统的网络标准, 通常使用的频率有900Hz、1800Hz、1900Hz, GSM移动系统提供语音、传真、短信等业务, 其中短信功能成本低、可靠性高, 适合于无线传输系统的应用。GPRS是在GSM系统基础上发展起来的业务, 采用了分组交换技术, 不需要专有信道, 提高了无线网络利用率, 具有传输速度快和入网快的特点, 可实现与internet的无缝连接。3G是以CDMA技术为基础的新一代移动通信技术, 3G系统采用无线宽带传输技术、复杂的编译码和调制解调算法、多址干扰对消等技术, 能够提供更高的传输速率和更好的服务质量[3]。

2.3 电力无线抄表系统的一般工作流程

无线电表采集用户电量并转换为脉冲信号, 定期对数据进行存储、积分处理, 通过射频模块将数据传输到Zig Bee网络或者微功率无线自组网网络, 中继器将数据传到无线网关, 无线网关对各中继器采集的数据整合处理, 将数据通过GSM、GPRS或者3G网络发到控制中心, 控制中心可提供电量使用情况的查询、管理等服务, 控制中心也可以实现对数据传输中各传输层的控制, 能够发送控制指令到采集终端。

3、电力无线抄表系统存在的主要问题

电力抄表系统在理论上是可行的, 但是应用到实际当中时, 还有很多工作需要继续探讨, 如:无线网络传输距离、障碍物对无线网络的影响因素、电力无线采集终端安装的位置、终端发射功率、终端之间的相互干扰。这些问题的逐步解决对于建设鲁棒、可靠、低成本的电力无线抄表系统来说至关重要。

摘要:随着居民用电量的急剧增加, 传统电能表抄表方式面临严峻挑战, 电力无线抄表系统能够实现智能化、远程化抄表, 可以很好地满足未来电力系统抄表要求。首先, 介绍和分析了目前电力抄表方式所存在的问题, 然后阐述了电力无线抄表系统的无线组网及传输模式, 最后分析了电力无线抄表系统所需要解决的方面。

关键词:无线抄表,电力系统,无线组网

参考文献

[1]毛玉蓉.基于Zigbee技术的无线传感器网络研究[J].化工自动化及仪表, 2010, 37 (10) :91-94.

[2]林建平.基于WNS技术的嵌入式无线抄表系统[D].上海:上海交通大学, 2009.

电力远程抄表系统 篇11

【中图分类号】TN86 【文献标识码】A 【文章编号】1672-5158(2013)03-0130-02

一、电力通信典型机房环境及电源系统配置

(一)电力线载波站

通常情况下,电力线载波站设于变电站内或发电厂内,机房设备包括220V交流电源、分体式或窗式空调,设备被供电电流以-48直流电流为主,其源自通信专用蓄电池及整流器。站内电源系统组成成分包括直流蓄电池及分配屏、高频开关电源的整流器、交流配电屏等。

(二)光纤通信站

通常情况下,光纤通信站设于变电站、电厂或地调内,机房设备供电电流以-48直流电流为主,空调类型以柜式或壁挂式分体机为主,机房内实行各通信设备通信电源共享机制。

(三)微波站

现阶段,我国电力通信传输主干线以数字微波电路为主,以至于已建成较多微波站。微波站机房大多为砖混结构,且机房内空调为壁挂式或分体柜式空调机。对于某些高山站,因制约因素较多,其多采用集装箱是铁机房(全封闭),机房内安装有空调设备,其保温防盗性能极佳。

微波通信设备供电电流为-48V,通常情况下,电源系统构成成分包括-48V蓄电池组及开关整流器;以微波站实际情况及所处地点为依据,微波站典型配置主要包括:

1.有可靠交流电源站,其连接图如下:

(四)程控交换机房

通常情况下,程控交换机房设于变电站、电厂、地调、或省调楼内,机房环境条件及空调设备均较好。电源系统供电组成成分包括-48蓄电池组、开关整流器。

二、监控系统基本要求及功能

(一)监控系统基本要求

监控系统作为传感器技术、多媒体技术、计算机网络技术及现代通信技术等高科技综合发展的产物,其应该符合相关基本要求:

1.开放性

系统结构设计应该以开放式为主,该结构开放性极佳;其支持与多种被控对象接口(有监控数据输出口或已有监控系统的设备连接);为其他更高级别监控系统或管理系统提供开放协议及接口功能;其支持系统用户开展二次开发。

2.实时性

监控系统应选取实时多任务操作系统,以此确保及时传输并处理监控系统内一切被监控站点信息。

3.高安全性及可靠性

监控系统应具备高可靠性及安全性,以便为用户提供安全权限保护功能。

4.操作简单

监控系统应具备图形化人机界面,以方便用户操作及为用户提供在线帮助功能。

(二)监控系统基本功能

1.监控功能

对各电源系统运行工况及参数、通信站机房环境进行实时监测、监视;支持对有关遥测、遥信量值的处理及储存随意设置;支持对被监控对象开展遥控操作,且其具备权限设置保护功能。

2.告警功能

监控中心能对各电源系统、通信站机房环境等工作情况进行监视,比如:监控中心将以音响或图形方式对遥测量值越权或遥信变位等告警作出告警提示,且支持紧急告警点画面自动弹出功能;紧急告警、严重告警及一般告警为告警的三种形式,在设定好告警级别后,监控系统告警提示将自动启动告警级别功能。

3.存储功能

监控系统将严格按照要求分级存储及处理其所采集到的电源系统遥测及遥信信息、机房环境等,并准确记录下信息变化情况,特别需要提出的是,监控系统将采集到的因上报通道堵塞等信息自动储存于当地处理机内,其在传输通道畅通后将继续上报至监控中心,从而为分析电力通信故障提供可靠依据;支持组合查询存储告警信息,告警信息经处理并储存,监控系统将以用户查询组合条件为依据支持用户查询告警记录。

4.管理功能

管理监控系统内各站参数;管理用户口令及权限,即用户在获取授权许可后方可进入监控系统,监控系统管理人员被允许对系统所用功能进行操作;管理监控系统各监控站设备信息;维护并管理数据库;管理告警发生时应告知的电话、人员等信息;管理监控系统内各服务器及工作站;管理门禁,即管理并记录各监控站点IC卡使用情况(IC卡制作发放、IC卡锁密码、开关门时间及数量等)及门禁系统。

5.报表功能

监控系统统计报表内容及设置报表项目等均能以用户要求为依据,报表形式支持曲线、图形及文字等;通过数据库查询,监控系统可根据用户要求报表格式生成年报、月报及日报等综合报表;可直接浏览各统计报表,并支持以用户所需文件格式或打印机输出。

6.自检诊断功能

电力远程抄表系统 篇12

户用计量仪表 (智能水表、燃气表、热量表) 不仅是现代能源供给系统的重要组成部分, 而且与所有用户的生产生活息息相关。传统的抄表方式已经不适应现在这个飞速发展的社会, 无论是用户还是管理部门都迫切需要一个先进的自动抄表系统的介入。本文正是基于这一背景, 将低压电力载波通信与GPRS无线数据通信方式结合起来。实现抄表系统的自动化、远程化、网络化。这样的智能抄表系统可以节省大量的人工, 提高工作效率。降低出错率。而且可以存储大量的数据。方便查询、检索。

2 系统的总体构成

系统由户用计量仪表、集中器和监控中心三个部分构成分布式体系结构, 这种体系结构分上下两级:

第一级是由集中器与户用计量仪表构成的数据采集级, 采用总线型结构。住户计量仪表表数据通过220V电力线载波到住宅区内的集中器, 集中器汇集了住宅区同一个变压器下所有用户的用水量、用热量、用气量等数据。

第二级是由监控管理中心与集中器构成的数据传输级, 采用星型结构。由中国移动GPRS网络、Internet和监控中心组成。各个住宅区的集中器通过GPRS接口将数据接人Internet, 监控中心Internet获取各个住户的用水量、用热量、用气量等数据, 实行集中管理和控制。

3 GPRS通信系统的实现

3.1 GPRS技术

GPRS是GSM网络向第三代移动通信过渡的技术, 是对GSM网络的升级。GPRS在原有的基于电路交换 (CSD) 方式的GSM网络上增加了一些基于分组应用的接口, 为移动用户提供无线分组数据网接入服务。与GSM数据通信相比, GPRS有许多独特的特性:

传输速率高。通过同时使用8个时隙, GPRS网络数据传输速率最大可达171.2kbit/s, 而且通过不同的编码方式, 支持不同速率的传输。

接入时间短。能够提供快速即时的连接, 保证通信的实时性。

频谱效率。由于采用分组交换方式, 用户只有在数据传输时才占用无线信道, 无线资源可以同时被若干用户共享, 大大提高了频段利用率, 避免了资源的浪费。

支持TCP/IP协议和X.25协议, 可与Internet互通, 突破了GSM通信中数据流量的限制。GPRS在数据通信领域独有的技术优势为它赢得了广泛的应用, 在数据采集和监控、移动办公、调度和定位等方面有很好的应用前景。

3.2 GPRS通信系统的设计

本文提出一种利用GPRS的Internet接入功能, 以GPRS无线网络和Internet为通道的通信模型。在该系统中, 终端设备通过GPRS无线网络连接到Internet, 与客户端前置机 (具有上网功能) 进行通信。考虑到实际中, 客户端一般都是拨号上网, 没有固定IP, 需要在Internet上设置一个服务器 (有固定IP) 作为通信中心, 负责中转客户端前置机与终端设备之GPRS。

由于系统中的数据要流经Internet, 这就对系统的安全性提出了更高的要求。本系统中, 采用加密算法对所有流经公网的数据加密;由GPRS终端和客户端前置机主动发起连接, 杜绝非法用户访问:通信中心服务器的网络端设置专用防火墙等, 保证系统的数据安全。

4 基于GPRS的远程抄表硬件设计

监控系统由一个中央管理器和若干个现场站点组成。现场站点一般包含有前端数据采集器和现场下位机。中央管理器主要工作是监视和记录各现场站点的工作状态和远程控制现场站点, 现场站点主要对各种户用计量仪表的各种参数进行采集与传送, 中央管理器可对各现场站点的历史记录进行查询, 这样可以对供水、供气、供暖各环节运行过程中的各种参数和报警次数等进行统计分析, 从而达到对各种运行过程进行科学管理、预防事故发生的目的。中央管理器和各现场站点以GPRS方式相连.由中央管理器主动建立链接, 现场站点接到呼叫后应答进行数据传输。这样做的好处是可以避免多个现场站点同时呼叫, 防止出现网络阻塞。

监测站点由前端数据采集器和现场下位机构成, 其中前端数据采集器采用CS5460模块, 它负责采集监控现场的各项数据并存储。线路的内部经过严格的电磁隔离。测量电路经过采样、A/D转换处理后形成的数字信号再经过光电耦合由信号适配器向从单片机传送, 主单片机与从单片机之问可采用I/O口模拟时序的方式进行串口通信。

现场下位机部分是整个系统的工作核心。既负责和前端数据采集器之间的通信, 又负责和中央管理器的数据通信, 因此, 这部分电路至关重要。针对系统的要求和实际应用条件的情况, 我们选用高性能的rabbit单片机作为系统的监控核心。Rabbit2000是专门为嵌入式控制、通信和以太网连接而设计的微处理器, 电磁干扰非常低。现场下位机部分主要包括:主从芯片单片机、显示电路、时钟+看门狗电路、GPRS等四大部分。它与前端数据采集器一起构成了现场站点。

5 集中器

各用户计量仪表的数据经过220V电力线载波, 传输到集中器, 集中器完成住宅小区局域范围内的数据集中和再转发任务, 对于整个集抄系统来说这样的小区又有很多, 为了能标识集抄数据中的确切来源.必须对集中器编址。因此, GPRS模块传出的数据中还应加有该集中器的地址信息。集中器一方面要接收局域范围内各个户用计量仪表的数据。另一方面又要将这些数据进行处理后通过Internet传输到监控中心。为此集中器以W77E58为核心, 配有电力线载波接口电路和GPRS无线模块电路。

5.1 三相载波的耦合电路

对于集中器的载波模块需要接收的信号并不知道来自三相中的哪一相, 图1给出了一种三相耦合电路的方法, 接收时A, B, C三相通过变压器分时耦合, 而发送时发送的信息全都耦合到三相上去。

5.2 GPRS接口电路

GPRS接13电路由模块GM47和W77E58构成。GM47是爱立信公司生产的GPRS模块.它通过自带的UART端13与MCU或Pc机联系。在本系统中, GM47的RD (串行数据输出) 和TD (串行数据输入) 分别与MCU W77E58的RXD TXD相连, CTS (发送清零) 、RTS (发送请求) 、DTR (数据终端准备好) 、DCD (数据有效检测) 作为控制111与W77E58的P1.4~P1.7相连。另外, GM47还需与SIM卡、天线和电源等的连接。

结束语

对于物业管理部门来说, 抄表一直是一件非常头疼的事情, 需要投入大量的人力、物力和财力。因为户用计量仪表种类、数量众多, 地理位置分散, 给工作人员带来极大的不方便。采用GPRS网络远程数据通信方法解决了此问题, 同时也解决了远程监测系统通信问题, 比起其它有线通信方式有着不可比拟的优越性由于采用的是无线模式.数据传输的安全性得到r很大的提高。当然, 万事有利必有弊。该方法的实施也还在一些缺陷, 如GPRS通信方式比起CSD (电路拨号) 通信方式的可靠性和实时性还有待提高。但是, 随着GPRS网络的逐渐完整和应用技术的不断成熟.GPRS在其它工业领域的应用必将越来越广阔.

摘要:本文介绍了一种基于电力线载波和GPRS技术的远程抄表系统, 系统能够及时、准确地采集户用计量仪表的相关数据。文中详细给出了系统各组成部分的原理、内部结构和工作过程。最后对系统的安全措施和升级性能做了阐述。

关键词:户用计量仪表,GPRS,电力载波,远程采集,单片机

参考文献

[1]肖闽进.基于GPRS的配电监控系统设计与实现[J].常州工学院学报, 2004, (6) .

[2]刘小波.基于GPRS的分布式配电网络远程监控系统[J].高压电器, 2005, (5) .

[3]施伯乐, 丁宝康.数据库技术[M].科学出版社, 2004.

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