采集终端

2024-10-17

采集终端(精选10篇)

采集终端 篇1

1 终端基础知识

按照国家电网公司企业标准《电力负荷管理系统通用技术条件》的规定, 由电能表RS-485接口输出电能量值管理技术参数至终端, 在实际运用中, 也存在部分终端的工作电源需要接至电能计量装置电压回路的技术要求。一般的数据采集终端仅接入电压回路, 分为三相四线和三相三线。电压来源可引自电压互感器的二次回路电压或低压母线电压, 分别为100 V和220V/380 V。根据终端电压规格接入对应接线端口。

终端控制回路:装置中带有2对动合、动断接点, 可分别控制2个开关, 根据供电公司需要选择所要控制的开关, 接入其跳、合闸回路中, 可实现分轮次控制2个开关的开闭。

终端采集回路:终端电能表的数据采集通过RS-485接口采集。通信线采用2芯屏蔽线, 线径不小于0.5 mm, 最大接入线径为2.0 mm。终端RS-485接口的A端与电能表RS-485接口的A端相连, B端与B端相连, 屏蔽线必须一端接地。

对于具有负荷控制功能的终端, 需要将电能计量装置二次电压、电流接入终端装置, 使其从电能表RS-485接口获取实时功率量值, 发出开、闭开关指令。

2 终端安装基本原则

(1) 由于现场环境的不同, 安装要求应满足各网省公司的相关设计。终端的连接应遵照厂家提供的安装使用说明书和技术要求, 并符合电力营销管理要求。

(2) 终端的安装位置应方便管理、调试、充值, 线缆在计量箱、柜外的走向应做好安全防护措施。

(3) 不得将终端输出控制负荷开关的跳闸电源接入电能计量装置的电压回路。

(4) 终端的工作电源应根据现场条件, 尽可能取自不可控电源上, 以保证终端正常工作。

3 终端安装一般规定

(1) 针对不同的环境条件, 终端安装必须考虑计量表计和电动断路器的位置, 并根据客户侧的电压等级、计量方式和配电设施的不同, 采用不同的安装方案。

(2) 应方便客户刷卡充值和查询终端数据。

(3) 有利于控制电缆、通信电缆、电源电缆的走线和可靠连接。

(4) 尽量能使客户的值班人员或相关人员听到终端语音报警信息。

4 终端安装位置

(1) 终端安装位置根据计量表计的位置来确定, 计量表计位置在柱上, 终端安装在柱上;计量表计位置在配电室里, 终端安装在配电室里;计量表计位置在箱式变电站内, 终端安装在箱式变电站侧壁上。

(2) 在变电站内, 终端应安装在主控制室计量屏内的适当位置或安装在开关柜上空置的仪表室内。

(3) 在户内, 如为启用预付费功能的终端, 为方便刷卡和查询等操作, 要避免装在屏内, 应在满足方便敷设信号电缆、控制电缆、电源线等情况下, 安装在配电屏外侧或配电室墙上;只用于监测的非预付费终端可安装在屏内。

(4) 在户外, 应使终端安装位置既方便操作, 又不易遭外力破坏, 且终端语音报警信息能够被客户察觉。如终端与电能表受现场条件限制, 无法采用电缆连接时, 可选用微功率无线数传模块进行无线连接。

(5) 在地下室, 或安装位置的信号强度弱不能保证正常通信时, 应当采用远程无线通信中继器进行无线通信。

5 终端安装方式

(1) 户外杆架式安装。终端装在电力配电箱中, 通过抱箍安装在户外计量杆上, 安装高度不小于1.5 m。控制线、电压回路线通过PVC保护管或镀锌电线管接入终端。

(2) 公用变压器箱式安装。终端装在电力配电箱中, 通过螺栓固定安装在箱式变电站固定箱体上, 安装高度不小于1.5 m。控制线、电压回路线通过PVC保护管接入终端。

(3) 地面室内挂式安装。终端装在电力配电箱中, 通过螺栓固定安装在墙体上, 安装高度不小于1.5 m。由一次设备引出控制线、电压回路线通过电缆沟 (地下) 、PVC管 (地上) 敷设接入终端。

(4) 地下室内挂式安装。终端装在电力配电箱中, 通过螺栓固定安装于墙体上, 安装高度不小于1.5 m。由一次设备引出控制线、电压回路线通过电缆沟 (地下) 、PVC管 (地上) 敷设接入终端。通信系统由RS-485线引出通过中继器进行抄读。

(5) 变电站内安装。终端可直接装入变电站主控制室计量屏内。该计量屏必须要有充足的空间, 面板上预留安装孔;可装入开关柜的仪表室内, 控制线、电压回路线均可利用现有电缆沟敷设接入终端。通信系统中所用通信线必须外引, 通信线长度大于50 m时, 另加装中继器进行通信。

6 采集和控制终端线接入要求

(1) 终端连接电能表原则上采取“一台终端与接入的所有电能表RS-485接口的同名端并联方式”, 即每只电能表和数据设备连接终端装置共用一根屏蔽电缆用于RS-485数据采集。连接电缆的网状屏蔽层应在终端一侧可靠接地。

(2) 为满足抄表实用化的要求, 客户的计量总表必须接入终端, 同时应尽量将客户的扣减表全部接入。

(3) 终端连接负荷控制开关原则上采取“一个负荷控制开关一根电缆”方式。终端应保证接入两路跳闸, 原则上第一轮跳闸应接入客户的非重要负荷, 第二轮跳闸接入高压侧或低压侧总开关。对于有跳闸功能的终端, 还要根据被控开关型式, 将跳闸控制线缆准确接入采集终端的对应接点端口。

(4) 电缆进入配电屏柜, 应绑扎整齐并固定。电缆在屏、柜内敷设应与带电、发热、可动部件保持足够的距离。

(5) 终端电源线、抄表线、控制电缆在配电盘内及安装箱内的连接均应按照电力行业规范编号并套上号箍。

(6) 各类电缆的敷设都应横平竖直, 转角处应满足转弯半径要求, 不得陡折、斜拉、盘绕和扭绞, 导线的颜色应遵循电力行业规范。

(7) 电缆应沿墙、管、孔、沟道敷设, 不得凌空飞线或摊放地面。不得不横空跨越的, 在室内应通过槽板、电缆桥架, 在室外可依托钢丝绳。

(8) 安装箱内的端子排必须完整编号, 箱门内侧应附安装箱端子排与终端端子对应接线简图。

7 注意事项

(1) 在进行电能计量装置的安装工作时, 应填写第二种工作票和装接工作单。带电接线时作业人员应戴绝缘手套。

(2) 严格防止电压互感器二次回路短路或接地;严格防止电流互感器二次回路开路。

(3) 测试引线必须有足够的绝缘强度, 以防止对地短路, 且接线前必须用绝缘电阻表检查一遍各测量导线每芯间, 芯与屏蔽层之间的绝缘情况。

(4) 终端装置接电工作时, 应采取防止短路和电弧灼伤的安全措施。电杆上安装终端装置与电压互感器配合时, 宜停电进行。

(5) 终端箱均应可靠接地, 且接地电阻应满足规程要求。作业人员在接触运行中的终端箱前, 应检查接地装置是否良好, 验电后方可接触。

(6) 在二次回路上进行终端装置工作需将高压设备停电或做安全措施, 并提前通知客户, 做好备用电源的投入使用准备。工作中禁止将回路的永久接地点断开。

(7) 变电站内工作时, 应满足行业规定的施工技术要求, 注意二次线路的敷设, 采取必要的屏蔽措施。

(8) 安装客户终端时, 应注意不要损坏客户设备功能。

采集终端 篇2

烟草行业零售终端信息采集与运用心得

卷烟市场信息采集是建立现代卷烟营销体系的重要基础性工作。市场信息的采集、分析与利用,驱动着卷烟需求预测、货源组织、货源供应和品牌培育等营销关键业务的开展,是订单供货的起点、把握市场真实需求的前提、工商协同营销的依据、“卷烟上水平”的有效支撑。笔者以辖区情况为例,针对零售终端信息采集与运用进行探讨。

一、零售终端信息的有效采集

(一)终端信息采集的方法和样本确定

辖区客户数量众多,笔者所在的安徽黄山市就有9000户左右的持证户,其中歙县区域有2600户左右,如果全面展开采集工作,不但消耗人力、物力,而且在信息的时效性上也大打折扣,所以采取抽样调查法进行。

样本的抽取数量根据要求的准确度来确定,准确度越高,样本数则越多。样本的对象则要符合覆盖不同经营规模的各个业态、守法经营、经营状况稳定、有区域代表性等特点。目前,我们营销部省级终端信息采集的样本数在100户左右,市级的在150户左右,样本客户严格按照要求进行抽取。

(二)终端信息有效采集的关键点

客户经理作为维系行业与市场沟通的一个重要力量,通过相对完善的流程和工作要求,可以收集到数量繁多的信息。那么,如何才能得到有效的信息呢?

(1)确保信息采集的规范性。一是要规范采集标准,严格按照《地市级公司卷烟零售终端信息采集操作办法》执行;二是要规范采集时间,信息必须在送货的前一天采集,每周采集一次;三是要规范采集过程,解决信息采集的及时性和准确性等问题,确保采集整体工作的效率和质量。

(2)提高信息采集的真实性。一是要加强与客户的沟通和交流,向客户详细介绍信息采集的目的,提高他们的积极和主动性;二是要实地上门采集,特别要做好采集前的预约工作,通过面对面的采集来保证原始数据的真实和可靠性;三是要加强经营指导,通过提高他们经营卷烟的重视程度来提高配合度,培养他们养成定期盘点库存、合理储存卷烟的良好习惯。

(3)突出信息采集的价值性。一是要围绕市场维度展开采集,市场状态信息主要包括销量、价格、消费习惯、市场净化和市场环境变化等;二是要围绕品牌维度展开采集,品牌状态信息主要包括上柜情况、销量走势、需求满足情况、单品库存状况、价格波动和美誉度等;三是要围绕客户维度展开采集,客户状态信息主要包括卷烟陈列、销量、品牌推荐能力、盈利能力和配合度等。

(4)提高信息采集的准确性。一是要保证零售客户层面数据的准确性,真实的未必是准确的,比如零售客户家中有40条库存,假设其中含有串码烟3条,显然这3条就不能计算在内,要予以剔除,这就需要在盘点时,客户经理要格外的认真和仔细;二是要保证客户经理的录入准确率,不能因为品牌规格多就存有厌烦情绪,粗心大意。录入信息处理系统后,要进行多次的核对,再进行数据上报。当然,如果系统含有数据校验功能,那就再好不过了。

二、零售终端信息的分析与运用

一是运用于营销业务,提高主体能力建设

(1)可以提高卷烟预测能力。一是通过终端库存总量、单品库存量、消费结构、订单满足率等数据对此来科学的分析市场,准确的预测自然状态下的市场需求;二是通过外界环境变化比如重点工程动工时间、人流状况、吸烟人数、日均消费量、工程实施的进度、消费品牌等信息采集与持续跟踪分析,就可以测算出新增消费市场的相对准确的需求量;三是通过消费趋势的信息分析,尤其是戒烟人数增多、结构提升较快等信息分析,再结合消费市场专项调查等数据,就可以让我们从外在的显性、感性认识,得到内在的隐性、理性规律,以此来及时进行货源组织方面的调整,提高对市场的快速应变能力。从而,更加灵敏的反应市场,更加有效的满足市场需求,提升市场营销主体对市场的掌控能力。

(2)有利于提高品牌培育能力。随着国家局532/461品牌发展战略的出台,品牌培育工作显然成了当前营销工作的重点,虽然从目标客户选择、产品宣传推荐、促销品发放、终端环境布置、维护稳定价格、监控培育过程等方面开展品牌培育工作已经耳熟能详,但做到稳定价格却非易事。我们可以通过单品实时价格和库存信息采集,测算出价格指数的变化,从而来制定相应的投放节奏和数量策略,使价格一路坚挺,最终达到促进骨干品牌茁壮成长的目的。

二是运用于终端建设,提高零售客户的经营能力。

姜成康局长在工作报告中指出“要与零售客户建立更加良好的战略合作关系,努力提高零售客户盈利水平。加强对零售客户经营指导,努力满足零售客户货源需求,提高零售客户培育品牌水平,确保零售环节毛利率达到10%以上,促进零售客户与行业共同成长。”由此可见,加强卷烟零售终端建设、挖掘零售终端资源、实现零售终端价值是摆在烟草人面前的一项迫切的工作。那么,如何加强呢?

(1)运用信息进行横向和纵向分析。一是把客户现在的销量、均价、库存和盈利状况和周边的客户进行swot分析,寻找出优势、劣势、机会和威胁四个方面信息;二是通过客户目前的数据与自身以前的信息相对比,判断成长度是否在不断提升,如果下降则要寻找出其中原因,如果提升,是否还有再提升的空间和余地?依此来制定相应的客户经营能力提升和改进方案。

(2)运用存销比进行分析:根据单个客户的卷烟存销比和警戒标准,对于存销比过高的品牌规格,要指导客户及时消化库存,谨防积压,提高资金周转的灵活性;而对于存销比过低的品牌规格,要指导客户加大进货量,如果该品牌货源处于偏紧的状态,则要引导客户加大对有效替代品牌的订购量,这样可以避免出现产品脱销的现象,在不造成消费者流失的同时,又保证了利润稳定增长的良好态势。

如何提升专变采集终端上线率 篇3

【关键词】:电能计量 专变采集终端 息采集

专变采集终端是对各信息采集点用电信息进行采集的设备,可以实现电能表数据的采集、供电电能质量检测以及客户用电负荷和电能量的监控,同时能够实现用电异常信息报警、防窃电报警、线损分析、计量设备监测、用电稽查、负荷闭环控制等功能,是实现电力需求侧管理现代化的重要组成部分。阳泉供电公司负荷控制终端的安装在2011年全面展开,经过3年时间的安装,终端的覆盖率已经解决,而如何使已经安装的终端能够实现抄表和监控,充分发挥终端的远程抄表与实时监控功能,提高其上线率和采集率迫在眉睫。

一、现状调查

对终端上线率和数据采集率较低的专变用户进行原因分析,结果表明,终端的安装工艺和GPRS卡的通讯问题是上线率较低的主要原因。目标设定根据国家电网公司的技术规范和技术要求,终端的上线率和采集率均达到95%。目前,阳泉供电公司315KVAZ专变用户共安装负荷控制终端1565台,其中在线1193台,离线的109台,停运263台,上线率仅为93%。活动的目标确定为,终端的上线率和采集率由现值提高到99%。

二、原因分析

(1)通讯公司的GPRS信号不稳定造成的终端在线率下线。由于有些用户的终端安装在地下室,通讯信号不能全部覆盖或时强时弱,造成了终端不能一直在线,而时有时在线,有时不在线,抄表成功率也随之下降。

(2)终端的安装技能培训不够,安装人员的工艺造成接线问题、电能表的基础数据错误导致电能表的表地址和规约下发不对,造成终端不能抄表;终端的安装工艺造成终端上在线或抄表率下降。由于终端安装是一个新的工作任务,部分人员对终端的了解较少,在安装过程中不能够判断终端上线与否,是否能实现抄表,造成了终端只限安装上,上线情况和抄表情况不能在现场进行判断,后台工作人员在走工作单的过程中发现终端不能上线,经过判断后再与安装人员联系。还有,有的虽然现场安装后运行正常,但由于终端和表之间的通讯线太细,有时压线不牢造成了运行过程中通讯线松动或脱落,造成了终端抄表率下降。

(3)表的地址和规约下发不对,造成终端不能抄表。由于公司所选用的电能表的型号较多,生产批次多,当时电能表的说明书已经不能找到,电能表的通讯地址和规约不能全部掌握,只能测试,在前期下发电能表参数时,有的电能表的规约和表地址下发不对,造成了终端在线但不能正常抄表。

(4)设备本身的质量问题造成正常运行的终端离线。部分厂家的产品质量不稳定,终端在途中或安装几天后造成电压或通讯模块损坏,造成了终端离线。

(5)电源因素造成采集终端GPRS掉线是比较常见的现象,采集终端在大量传输数据的瞬间,终端系统电源无法提供给无线通信模块瞬间大电流,导致电压下降太多,这样无线通信模块某些器件会运行异常,导致系统掉线或重启。

三、制订实施对策

通过对出现问题的分析,提出了各种解决对策,对其进行综合评估,并从中选取了最佳方案进行实施。

1.针对GPRS信号这一要因,提出了两种解决对策:更换SIM卡,对室外天线进行调整。

在用户用电信息采集系统内,查找出不上线的终端,根据通讯公司提供的信号盲区和信号弱覆盖区对终端SIM卡信息进行分析判断,确定是由信号问题造成的终端不上线,更换手机卡。

2.终端的安装技能培训不够,安装人员的工艺造成接线问题、电能表的基础数据错误导致电能表的表地址和规约下发不对,造成终端不能抄表这一要因,提出了以下解决对策:加强安装人员的培训,提高终端的安装工艺,加强终端安装的考核力度。

联系终端的生产厂家,由厂家的技术人员对终端的安装办理培训班,对安装过程中出现的问题进行现场解答,参培人员现场安装一个终端并调试上线,终端正常采集电能表数据。

3.对表的地址和规约下发不对,造成终端不能抄表这一要因进行分析,提出了以下解决方案。收集各种型号的电能表,对其规约和表地址进行总结分析,其是可操作性,其简单,易操作,并且直观可靠。

具体措施:(1)、从计量中心获取电能表的通信地址。(2)、寻求电能表厂家的技术支持。(3)、用软件读取电能表内信息获取地址。(4)、对各种型号的电能表表地址的选取方法进行总结,做成表格,下发到安装人员和终端调试人员,使安装人员在现场将正常的表地址和规约下发到终端中。

4、终端电源的选择,终端使用单相或三相供电,三相供电时,在电源故障的条件下,交流电源能维持终端正常工作。连接的外部电源必须与终端所要求的的电源电压相一致。对于运行要求高的客户,可采用双回路电源切换的方式为终端供电。

四、通过采取多种措施综合整治,专变采集终端的上线率和采集成功率的得到了显著的提高。

五、结束语

电能用电信息采集是坚强智能电网建设的重要内容,是支撑阶梯电价执行的基础条件,通过用电信息采集,实现自动抄表,为有序用电提供实时数据,为营销现代化和计量标准化提供可靠的数据支持,为落实“精益化管理”奠定基础条件,并为电力生产管理、营销业务应用以及智能电网建设提供了双向互动的技术支撑平台。

电能量采集终端的远程维护 篇4

1 远程维护设想

目前对不接入省级以上调度中心的110 kV及以下变电所, 其二次系统生产控制大区可不再细分, 相当于只设置控制区。电能量采集装置、变电所综合自动化系统104网络通道都位于实时控制区 (Ⅰ区) , 因此调度自动化系统的前置机与电能量采集终端是相通的。我公司目前电能量采集网络拓扑简图如图1。

我们在纵向加密认证网关、路由器上做适当的配置, 开放变电所电能量采集终端端口, 如创维终端2000端口、DIGI终端服务器2101~2116端口, HTTP80端口, 以及各终端的IP地址。利用EMTest软件和IE浏览器, 在前置机上对电能量采集终端进行远程维护。EMTest软件可以对创维终端电能表进行修改或增加, 配置电能表通信地址、总线、通信协议、速率等参数, 读取电能表详细数据, 如电压、电流, 正反向有功、无功电能量。IE浏览器可以对DIGI终端进行配置查询、修改、重启。220 k V变电所电能量采集终端在Ⅱ区, 可以通过Ⅱ区的电能量计量系统维护工作站读表。

2 远程维护实际应用

2.1 创维终端参数下装

以前变电所的用户专线定期更换电能表、扩建间隔后增加电能表、电能表故障后更换, 都需要在创维终端上对电能表参数进行修改或增加, 终端才能跟电能表进行通信, 读取电能表数据。现在可以通过调度数据网, 在前置机上用EMTest软件, 远程对创维终端进行参数下装, 还可以读取电能表的详细数据。

2.2 DIGI终端配置检查、重启

2009年2月27日, 在电能量计量系统上发现新生变电所10 kV电能量不平衡, 在前置机上用EMTest软件读各个电能表的数据, DIGI终端服务器15端口的所有表都读不到。这种情况下, 可能是15口烧坏了, 或某块表的485接口坏了, 造成485总线短路, 从而影响DIGI和电能表之间的通信。在前置机上通过IE浏览器访问该终端, 发现15口的配置有错乱, 可能是异常干扰影响。重新配置该端口并重启, 读表正常。

2.3 通过读表查找故障原因

对于电能量数据异常的, 可以通过读取电能表的详细数据, 分析异常的原因, 及时通知相关人员处理。还可以查询电能量数据异常时段, 配合计量人员进行电能量的追补。

2.3.1 电压回路缺相

2008年4月18日, 电能量计量系统中, 35 kV章郭变电所10 kV电能量不平衡率达到3%。检查各表有功电能表和无功电能表均有数据, 而且没有延迟, 各线路、主变压器读数与调度自动化系统遥测历史数据相比较, 10 kV南庄线送电后, 开始出现不平衡, 该线路负荷比较小, 电能量偏小。

在前置机上通过EMTest软件读南庄线电能表, 部分数据为:UUV=106.64, UWV=54.44, IU=0.086, IW=0.083。分析是W相电压回路有问题, 通知继保人员检查二次回路, 是端子排上W相电压熔丝放置歪了, 接触不到, 重新放置后正常。

2.3.2 电流回路开路

2010年1月24日, 在电能量计量系统中发现110kV永安变电所10 kV电能不平衡, 调度自动化系统的遥测数据正常。比较各条出线电能量数据, 10 kV新华线有较大的误差。

在前置机上通过EMTest软件读新华线电能表, 部分数据为:UUV=102.52, UWV=102.53, IU=0, IW=0.226。显然, 这是电流回路的问题。我们及时通知计量人员和继保人员前去变电所检查, 原来是计量电流回路上的一颗螺丝松动, 拧紧后就正常了。该线路当时的电流比较小, 所以尚未造成其他设备的损坏。

采集终端 篇5

关键词:GPS;手持设备;农村土地流转;信息采集

中图分类号: S127文献标志码: A文章编号:1002-1302(2014)09-0382-05

收稿日期:2013-11-01

基金项目:国家科技支撑计划(编号:2012BAJ23B05)。

作者简介:缪祎晟(1984—),男,江西上饶人,硕士,助理研究员,主要研究方向为农村土地流转与农业智能系统。Tel:(010)51503620;E-mail:miaoys@nercita.org.cn。

通信作者:吴华瑞,博士,研究员,主要研究方向为农业智能系统。Tel:(010)51503620;E-mail:wuhr@nercita.org.cn。 随着农业生产力的发展与相关基础科技水平、工业实力的提高,中国已经进入“以工哺农,以城带乡”的发展阶段,建立以多功能形态和高新技术发展为支撑的现代农业已经成为农村经济发展的主要任务[1]。传统的农业生产方式和相对封闭的小农经济模式已限制农业发展,而以原有生产方式为基础的家庭联产承包责任制的不足也随之逐渐显现。农村集体土地流转是农村经济发展到一定阶段的产物,通过土地流转,可以开展规模化、集约化、现代化的农业经营模式[2]。具体包括农村集体土地所有者与建设用地使用者之间的土地使用权流转关系和土地使用者相互之间的土地使用权流转关系。集体土地使用权流转客体的建设用地,包括现实的已经被土地使用者合法取得建设用地使用权的土地和已被土地利用总体规划和乡(镇)村建设规划确定为建设用地的土地。

当前在建立农村土地流转机制中还存在许多问题,如可流转集体土地基础数据不完备、底数不清、产权产籍不明晰、城乡建设用地增减挂钩中虚增农用地等。传统的纸质土地流转台账方式也不便于保存、查找与管理,不符合土地流转快速发展的要求。土地流转台账的电子化管理,土地流转信息数字化录入、审核,建立土地流转数据库等已成为当前土地流转工作中的必然要求[3]。土地流转数据来源数字化可有效解决上述问题,本研究以高精度GPS定位技术为基础,研制农村土地流转成图设备,完成农村土地流转过程中的地理信息矢量数据、土地用途、权属、现场多媒体数据等信息的采集,为土地流转全过程数字化监管提供良好的技术手段与数据来源。

1基于CORS的高精度GPS定位概述

相对传统测量技术中的经纬仪、全站仪,GPS测量系统有如下优点:对作业条件要求不高,可单设备工作,测站间无需通视,能够克服地形、气候、季节等诸多不利因素的影响,定位精度较高,可提供三维数据测量,数据安全可靠[4]。GPS手持机将先进的嵌入式微处理器技术与嵌入式操作系统技术相结合,相当于一台集成了GPS功能的掌上小电脑,操作使用方便,数据输入、处理、存储能力强,数据导入导出方便快捷,而且可以通过定制软件直接实现现场矢量图生成,减少了常规方法的中间环节,速度快、精度高,是当前土地流转现场信息采集的主要技术手段。

由于卫星运行轨道、卫星时钟存在误差,GPS信息传输过程又受到大气对流层、电离层对信号的影响,以及接收机附近产生的多径效应和其他外部干扰源信号等多种干扰,使得GPS接收机的定位精度受到很大限制。目前一般的GPS接收机的精度在十几到几十米,专业的GPS接收机也只能达到2~5米的单机定位精度。为进一步提高GPS的定位精度,采用基站提供的高精度参考数据进行差分运算,尽可能地消除上述因素造成的误差,通过差分技术GPS设备可将定位精度提高至分米级、厘米级。但自建基站的成本过高,于是利用多基站网络RTK技术应运而生,建立的连续运行卫星定位服务综合系统(continuous operational reference system,CORS)已成为GPS应用的热点之一[5]。

2农村土地流转现场成图设备设计

针对现有GPS地理信息采集设备计算性能及存储能力有限、集成网络通讯接口较少等问题,研制适于农村土地流转现场采集设备,实现土地流转现场数据的高精度采集、实时处理,全方位多途径实时数据双向传输,以及提供现场多媒体数据采集,为土地流转过程中提供现场状况的有力图像视频证明。同时针对土地流转领域缺乏相关的专业应用软件支持,部分应用软件存在操作不便、用户界面不够友好等问题,开发农村土地流转信息采集与数据更新系统,实现数据采集与采集调查业务的高效执行。

2.1系统结构

农村土地流转信息采集与数据更新设备的使用场景主要为农村户外条件,主要环境特点为太阳光强烈,雨水、尘土多等。针对以上使用条件,对设备的外观结构等要求如下:单手持,屏幕7英寸,有部分实体按键。采取防摔、防尘、防水三防设计,达到IP54防护标准。硬件架构上以ARM A8嵌入式微处理器为核心,主要集成以下功能模块:电源转换及管理模块,用于将电池输出电能进行电平转换,为设备工作提供能源并进行节能管理;数据通讯模块,用于本装置与各种网络的连接交互,主要集成网络方式有3G、Wi-Fi、蓝牙;外围接口电路模块,用于连接一些外设,如调试器、存储、显示等电路,集成的主要接口有SD/MMC、USB、UART、JTAG;触摸显示模块,用于用户界面展示以及交互;高精度GPS定位模块,用于定位采集当前地理位置信息。这些外围功能模块均与主芯片连接,并由ARM内核控制进行协同工作及数据通信,系统框如图1所示。

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2.2终端硬件选型与设计

考虑设备硬件的总体需求,结合系统结构设计中各模块的功能劃分情况,参照主芯片S5PC110的参数对各主要芯片及模块进行选型。各主要功能模块、芯片选型如表1所示。

主频最高可达1 GHz,512 M Flash,512 M SDRAM,集成多种常用接口控制器3G模块MC8630支持3G、GPRSWi-Fi/BT88W8686WIFI、蓝牙网络接入摄像头模组OV5630图像视频获取高精度GPSOEMV1获取高精度GPS定位信息电源转换MAX8698C电压转换,电源管理RTC时钟DS1302为系统提供实时时钟触摸液晶屏AT070TN847寸液晶屏,附带电容触摸板

根据上述芯片与模块选型进行电路板设计。由于主芯片S5PC110频率高、I/O数量多,设计电路复杂,势必增加电路板层数,而其余外围模块的电路设计相对较为简单,为降低整体电路设计难度与试制成本,将S5PC110为核心的主控电路单独设计核心电路板,其余外围电路设计为底板(母板)。核心板部分电路原理图如图2所示。

在电路原理图设计之后,进行PCB(Printed Circuit Board)的布局布线设计。布局设计应优先考虑主要器件,优先考虑结构位置有特定要求器件,优先考虑接口器件;而布线设计应优先考虑高频信号尤其是重要的时钟信号,优先考虑电源及地层的布置以保障电源平面完整。对于本设计,虽然CPU主时钟频率为1 GHz,SDRAM接口频率也超过 300 MHz,已属于高速信号范畴,但由于S5PC110采用MIP技术,将多颗裸片封装在一颗芯片内,大大降低了电路板设计的复杂度与要求。在电路板叠层与布线方面,核心板设计采用

6层电路板,从顶层到底层依次为元件层、地层、布线层1、布线层2、电源层、底层,布线间距最小为0.13 mm,最小线宽 0.13 mm,过孔大小0.13/0.25 mm;底板设计采用4层电路板,从顶层到底层依次为元件层、地层、电源层、底层,布层最小间距0.2 mm,最小线宽0.2 mm,过孔大小0.2/0.3 mm。

除却以上基本注意事项,对于高精度GPS采集设备重点是如何减小设备本身对定位精度造成的影响。其中主要考虑的是设备的电磁兼容性问题,因为GPS信号由卫星发射,经过大气层的衰减,到达地面接收机时标准幅度仅有几个毫伏,如此微小的信号很容易被周边的其他电磁噪声所淹没。GPS的信号频段为1.23 GHz和1.57 GHz,与CPU主频以及GPRS的频率相仿,非常容易受到干扰。对于这一问题,在PCB设计方面,尽可能减小所有走线的长度,对于CPU、GPRS模块等关键区域大面积铺铜,确保信号回流路径的完整、低阻抗,减小辐射产生。同时对于CPU、GPRS等易产生辐射的高频区域,采取接地屏蔽壳方式,减小各模块辐射对其他电路造成的影响,提高设备的电磁兼容性能。

2.3终端应用软件设计

采用安卓操作系统,开发土地信息采集与数据更新系统。使用操作系统的好处在于,便于对底层硬件资源如显示屏、串口、触摸输入、存储器、文件系统等进行管理和调度,应用软件设计就可以专注于业务流程等应用功能。针对农村土地流转的实际应用需求,土地信息采集与数据更新系统按照业务流程主要包括现状采集、复垦验收、多级联运巡查3个部分;GIS相关功能包括图形采集与编辑、属性采集与编辑、地图缩放浏览、图层管理、双向查询等;其他基本功能还包括用户管理、数据库管理、文件管理、图像采集、通信管理与数据同步等。按照系统前后台的详细功能划分如图3所示。

从业务流程来说,在用户成功登录后,可在用户管理菜单的任务管理项中查看和管理当前用户的任务及执行情况,点选任务类别后可查看任务列表以及执行情况,点击任务可跳转到任务执行界面。任务数据通过XML格式进行数据同步,地图文件或矢量数据通过拷贝方式获取。各功能模块主要数据包类定义如表2所示。表2主要功能模块类说明

包名称包含的子包包含的类类功能地图包地图显示子包com.land.transfer.mapshowMapShow地图显示类地图编辑子包com.land.transfer.mapeditMapEdit地图编辑类现状调查包 现状调查信息子包 com.land.transfer.survey MySurvey 现状调查类 复垦验收包复垦验收信息子包com.land.transfer. reclamationMyReclamation复垦验收类多级联动巡查包 多级巡查信息子包 com.land.transfer. multistage MyMultistage 多级巡查类 用户信息包 用户信息子包 com.land.transfer.user UserTasks 用户任务类 配置信息包 配置信息子包 com.land.transfer.ini IniInfo 配置信息类

以复垦验收为例,该环节主要功能是对接受的复垦验收任务进行现场确认,采集记录任务地块的地理位置信息,基于下发的复垦验收任务与复垦矢量数据,确认复垦地块是否存在,地块位置与面积是否与任务一致,其他权属、用途等属性是否属实,并将相应结果与数据回传上报。主要软件界面如图4所示。

3结论

本研究针对农村土地流转中对现场数据的电子化采集需求,集成高精度GPS技术、嵌入式微处理器技术等,研制开发了农村土地流转信息采集与数据更新设备与系统。解决了现有设备采集精度不高,设备计算、存储能力不强,网络通信方

式单一,数据同步困难等问题。实现了现场地理信息数据的精确、快捷采集,从土地流转的采集源头进行了信息电子化,为土地流转全过程科学监管打下了坚实的数据基础。通过任务的下发与执行,实现了农村土地流转中的过程控制,同时结合地块属性、现场图像采集等,建立了全方位的土地流转现场资料,必将为农村土地流转全程监管的进一步深入推进起到积极作用。

nlc202309021928

参考文献:

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采集终端 篇6

第一步:查看终端外观

查看终端是否有损坏、烧毁的迹象, 如有损坏进一步检查, 如果确实损坏则更换负荷管理终端。

第二步:查看液晶显示屏

(1) 液晶显示屏不亮。原因:一是终端未开启;二是终端显示屏坏了。解决措施:打开终端侧盖, 重启终端;如果终端液晶显示屏仍不亮, 则更换终端。

(2) 液晶显示屏亮, 但不显示任何信息。原因:终端程序长时间运行, 程序进入死循环。解决措施:将终端关闭, 重新启动, 程序即可重新运行。

第三步:查看液晶显示屏有无信号显示

液晶显示屏无信号。原因:一是天线位置不对、天线安装不牢固和天线损坏;二是终端通信模块故障。解决措施:检查天线放置是否合理, 考虑到电磁屏蔽, 尽量不要将天线放在开关柜内, 放在开关柜外;查看天线和终端连接是否牢固, 将螺丝拧紧, 如果仍无信号, 则更换天线;如果更换天线仍无信号, 那么需要检查通信模块, 更换通信模块查看是否有信号。

第四步:查看终端是否登录主站

终端登录不上主站。原因:通道设置错误;SIM卡坏了。解决措施:首先查看通道设置是否设置正确, 按照市公司下发的通道参数进行设置, 注意不同规约的通道参数是不一样的。主通道和辅助通道全部设置, 防止终端登录终端厂家的公网。其次查看液晶显示屏是否显示“GPRS ERROR”, 如果终端显示屏显示“GPRS关闭”, 那么需要更换SIM卡。

第五步:查看终端能否采集电能表数据

用电信息采集终端故障与处理方法 篇7

一般来说, 用电信息采集终端故障主要包括采集故障、通信故障、内部数据库故障、软件故障、硬件故障。终端故障处理的步骤大多都从数据源出发, 首先根据终端内的数据来判断终端此时的运行情况, 然后判断是哪个功能模块出现了问题, 检查故障功能模块的运行情况, 根据需要调整、测试功能模块的运行情况。处理过程中还要做好相应的记录, 若处理故障成功, 可作为今后处理的经验积累;若处理故障不成功, 也可为进一步处理提供参考依据。

1 采集故障与处理

(1) 终端在采集电能表时出现失败、缺点 (缺少部分采集时间点数据, 下同) 或者数据错误等现象。对新安装的终端或者新增、更换的表计, 首先应检查采集方案设置是否正确, 主要包括表计协议、波特率、电能表地址等信息是否正确;再检查RS 485通信口的电压值是否正常, 一般来讲RS 485通信口A, B两口之间的直流电压为2.0~4.5 V;最后确认终端内是否有与所接电能表相对应的协议, 尤其是一些特殊表计规约。若原来可以采集的电能表突然出现无法采集, 或者出现周期性的缺点, 就需要检查采集方案、采集通道等信息是否被修改或者出现了故障。

(2) 终端其他模块的故障导致采集电能表出现问题。例如终端闪存盘老化导致终端保存的数据文件出现错误, 也有可能造成终端采集电能表时出现问题。同一通道多种波特率电能表并行采集, 有可能采集一段时间后该通道上所有电能表都无法正常采集。同一通道上接入电能表过多, 且距离很长, 也可能导致采集的不稳定。同一通道上电能表地址重复, 或者有一块电能表的RS 485通信口出现故障, 也会影响其他电能表的采集。此时需要根据现场情况进行检查、调整、测试。

2 通信故障与处理

终端与主站无法正常通信, 或者通信过程中频繁出现故障。此类故障主要是网络通道、专线通道、无线通道、RS 232通道等故障引起。

(1) 网络通道故障一般是由路由器故障导致, 或者是终端网络地址设置问题, 很少由终端网络口故障导致, 可以考虑使用笔记本电脑到现场验证网络情况和终端网络口问题。

(2) 专线通道故障一般出现在设备中心频率的设置上。主站专线MODEM设备和供电公司方专线网络内设备中心频率设置错误可能导致专线通信故障, 一般可以考虑环路分段测试, 检查到底是哪一段通道有问题。终端中心频率也可以重新设置, 但是需要打开设备端盖跳线, 所以不推荐。同时还要注意终端内四芯专线MODEM通信参数的设置是否正确。

(3) RS 232通道故障, 主要还是通信设备故障。供电公司方专线通道网络上有乱码信息以及RS 232—RS 485转换头损坏等, 主要测试方式还是使用环路测试的方法。要注意的是, 环路只能环在RS 232一侧, 不能环在RS 485一侧。

(4) 拨号通道故障比较复杂, 判断比较复杂, 有时需要更换终端进行验证。应主要注意的是二次拨号模式的设置是否正确, 使用软件测试通道稳定性是否可靠, 检查通道上是否有乱码。有时需要到现场更换一台新终端进行比较测试, 判断是否是通道本身的问题。

(5) 无线通道类似拨号通道, 其可靠性较低, 而且由于受移动通信系统判定是否在服务区的影响, 有可能导致长时间无法正常工作。此类终端的使用, 建议缩短终端重新启动的周期, 确保通道的使用。

3 内部数据库故障与处理

终端内数据出现诸如数据混乱、时间跳变或者无法存写等问题。由于闪存盘老化或者出现故障, 有可能出现终端内保存的数据出现故障。例如, 本来应该保存2013年3月1日的数据块, 但是保存的却是2012年12月1日的, 导致主站召唤回去的都是错误数据;由于终端时钟芯片出现问题, 导致时钟跳变, 引起终端内保存的数据出现时标错误;终端内数据文件由于其他原因导致后续的采集数据无法正常写入终端。

以上这些情况都需要使用调试软件连接到终端, 然后使用规约来将非法数据清除, 或者在主站修改采集进度, 跳过错误的数据。

4 软件类、硬件类等故障与处理

(1) 操作类。操作类主要指由于终端的电能表地址、波特率、数据位、停止位、校验位等错误设置导致终端无法正常抄读电能表数据;终端与主站连接设置错误导致与主站无法通信;或RS 485通信口的A, B口接线反接或未接导致无法抄表。

处理方法:核对终端的基本设置参数、通信参数、终端逻辑地址等设置正确;终端通信接入点要与主站一致;检查现场各终端、表计RS 485通信口接线是否正确。需要注意的是, 终端规约是否正确也直接影响终端通信是否顺畅, 由于各终端生产厂家对下行的抄表规约理解可能有出入, 有可能导致在主站、终端、表计正常情况下, 仍然无法正常抄表, 此时需要根据终端、主站、表计的通信规约进行逐步核对, 排查错误。

(2) 软件类。软件类主要指终端程序问题。终端程序出现问题使终端进程未全部执行, 主要包括前置机通信程序异常、网络拥塞、主站端口未释放、终端程序版本较低等。

处理方法:根据对主站、终端的故障排查, 重新设置或安装程序。

(3) 硬件类。硬件类主要指终端通信模块损坏、SIM卡问题 (损坏或安装不到位) 导致的终端无法启动、频繁死机等。

处理方法:更换终端通信模块, 更换SIM卡, 对经常死机的直接更换终端。

(4) 环境类。环境类主要指终端安装现场的信号强度较弱或SIM卡欠费, 导致的终端无法上线。

采集控制终端的发展前景展望 篇8

随着电力市场由卖方市场向买方市场的转变, 电力部门的经济效益将越来越取决于对供用电各环节进行管理的细致程度, 其中, 加强对大用户用电现场的管理是提高经济运行水平的有效途径之一。建立统一用电管理平台, 实现数据共享, 降低管理成本是未来用电自动化发展趋势。建立大用户电力负荷管理系统, 可实现大用户远程自动抄表和负荷现场管理, 提高用电监测及负荷管理水平, 为加强电力需求侧管理提供重要技术支持。随着智能电网的发展、电网自动化的普及, 负控终端也由普通的负荷控制功能为中心向多功能的科技型终端方向发展, 未来的负控终端也将支持更丰富的接口, 兼容更多种的网络, 具有更智能的数据分析功能。以国内电力负荷管理系统的发展为例, 可概括为以下3个发展过程, 它反映了电力企业对信息自动化系统的需求变化过程。第1阶段:负荷控制系统, 仅限于满足负荷限电不拉路的基本要求, 它独立于电力企业内部的其他系统, 信息的一致性和共享能力差。 第2阶段:负荷管理系统, 除满足基本的控制功能外, 信息的采集功能进一步加强, 如远方抄表、小电厂上、下网及发电信息采集等, 系统的使用仅限于负荷管理部门内部。第3个阶段:负荷综合管理系统, 系统的负荷控制仅作为一项基本的功能要求, 信息采集的面更广, 通信方式多样, 软件系统的建设, 除满足负荷管理部门内部使用外, 更注重其他部门对信息的使用和一致性要求。随着电力市场营销业务的日益创新, 营销信息化工作的迅速和全面推开, 负荷控制系统已经不能满足电力应用的需求, 开发新的电力负荷管理和客户实时数据平台系统已经成为当务之急。从技术发展角度, 随着计算机技术、现代通信技术的发展, 开发新的电力负荷管理和客户实时数据平台系统成为可能, 采集控制终端随之应运而生。

二、采集控制终端主要功能

(一) 用电监测及负荷控制。

一是实时采集用户用电的三相电流、三相电压, 三相及总的有功功率、无功功率、视在功率、功率因数, 电网周波。二是提供电网状态如过压、欠压、断相、超负荷、失流、电流不平衡等信息。三是提供需量和最大需量及其发生时间。四是能够设定用户的功率定值/时间, 在用户用电越限后终端自动判断并及时报警, 如超过设定的报警时限则跳闸。五是支持本地功率控制、月电量控制、购电量控制、远方直接控制。支持保电、临时限电控制方案。

(二) 用电检查。

一是能记录失压、断相、三相不平衡、过压、欠压等事件。二是能统计电压越限时间和电压合格率。三是能及时发现计量表计故障如电量飞走、停走、电池异常等信息。四是能发现计量箱门打开事件。五是所有事件发生时能记录现场的一些参数, 供分析处理。

(三) 异常报警信息上报。

告警信息实时显示。

(四) 面板显示功能。

一是采用160*160点阵中文液晶显示, 自动背光控制。二是采集量实时显示:通过液晶显示实时测量、计算及记录参数。三是即时运行参数及设定值调显功能。四是终端实时显示刷新周期为1S。

(五) 数据存储。

停电后, 除实时数据外所有数据均自动保存, 存储容量为64MB, 保存时间不少于10年。停电时钟继续走时。

(六) 抄表功能。

以RS485通信的方式实现对用户侧计量用电子式电能表远程抄表, 最多支持8块电能表。自动抄表的数据包括:正向有功电量 (总、尖、峰、平谷) 、反向有功电量 (总、尖、峰、平谷) 、正向无功电量 (总、尖、峰、平谷) 、反向无功电量 (总、尖、峰、平谷) 、I/II/III/IV象限无功电量 (总、尖、峰、平谷) 、最大需量及其发生时间、电流/电压/功率/功率因数等。

(七) 通信功能。

一是可采用无线GPRS通信, 无需组网, 永远在线。GPRS模块和CDMA模块可方便互换。二是后备电池, 支持停电不少于3次通信。三是对于电能表采用RS485通信方式:支持DL/T645-1997等电表规约, 对于可提供规约文本的, 可扩展其通讯功能。四是具有当地维护功能, 具有1路红外通信接口和1路RS232通信接口。

(八) 自动恢复功能。

终端具有自动恢复功能, 恢复时间小于2S。

(九) 功率定值闭环控制。

支持时段控、厂休控、营业报停控、当前功率值下浮控四种控制类型。

(十) 电能量定值闭环控制。

允许月电能量定值参数设置、购电量 (费) 参数设置、催费告警参数设置、受控轮次设置以及电容器投入解除设置。

(十一) 遥控功能。

实现遥控跳闸、合闸。

(十二) 保电、剔除设置。

支持保电投入、解除, 剔除投入、解除。

三、采集控制终端产生的效益

(一) 降低购电费用。

通过该系统的负荷抄录、市场分析功能, 提高市场预测的准确性, 系统的关口计量自动抄表和小电厂管理功能, 为厂网分开后的经济运行提供支持。同时负荷控制可以降低电网的最大需量, 提高负荷率。若按网供负荷50万千瓦计算, 每年降低峰值需量5%, 则一年可降低购电费180万元。

(二) 降低线损。

由于线路损失与负荷的平方成正比, 控制了峰荷, 提高了负荷率, 使最大负荷下降, 将能降低供电系统的损耗, 累计起来, 降低的线损数目是很可观的。

(三) 增加供电能力。

由于峰荷的降低, 负荷率的提高, 可以使同样容量的供电设备多供电能, 因而直接增加供电部门的产值和利润。

(四) 实现电能质量和计量装置监测自动化。

电能和计量装置管理自动化需要建立控制中心到用户的信道。由于开展负荷管理必然要先建立这种信道, 所以负荷管理信息系统工作的开展, 可为电能和计量装置管理自动化, 打下一定的基础。负荷管理的远程抄表功能, 可以实时的自动抄录电能表的信息, 实时监测用户各种用电信息, 如电量、负荷、电压合格率、谐波数据、功率因素等, 为营销管理和生产管理提供信息资源, 提高了供电企业的自动化水平和工作效率。

(五) 为营销环节实现全过程无笔化提供技术手段。

营销管理需要建立各种客户信息 (市场) 收集、分析系统, 由于负荷管理信息系统为客户与电力系统建立了有机的联系, 从而为营销自动化打下了坚实的基础。目前我国正在高速建设和打造智能电网, 采集控制终端作为客户需求侧管理的产物, 必将发挥巨大的作用。

摘要:本文回顾了采集控制终端的历史变革, 重点介绍了终端具有的各项大功能, 并对终端在电力企业未来产生的效果和作用进行了展望。

采集终端 篇9

1 检测系统的功能作用

1.1 采集终端所处位置及作用

用电信息采集系统源于自动抄表系统 (AMR) , 对用户的用电信息进行采集、处理和实时监控, 实现用电数据的自动抄收、计量异常监测、电能质量监测、分布式能源监控、智能用电设备的信息交互等功能, 最终达到自动抄表、错峰用电、用电检查、负荷预测及节约用电成本的目的。用电信息采集系统的结构见图1, 有主站、通信信道、采集终端和计量仪表组成, 其中主站是系统的指挥调度和数据处理中心。通信信道是抄表数据传输的媒介, 主要包括通用分组无线业务 (GPRS) 、码分多址 (CDMA) 、230 MHz无线专网、公共开关电话网络 (PSTN) 、非对称数字用户环线 (ADSL) 、光纤专网及电力线载波等。计量仪表是系统的基础数据来源。采集终端是整个系统数据缓存和传输的中继站。采集终端按应用场所分为专变采集终端、集中抄表终端 (包括集中器、采集器) , 实现电能表数据的采集、数据管理、数据双向传输以及转发和执行控制命令。

1.2 采集终端检测的必要性

采集终端作为用电信息采集系统的中间环节, 是联系计量仪表和主站的桥梁, 起着承上启下的重要作用。以黑龙江省电力公司用电信息采集系统为例, 目前接入采集终端5万多台, 涉及生产厂家近百家。如此数量众多的采集终端一旦存在问题, 将影响整个用电信息采集系统的可用性和信息采集的准确可靠性。同时, 对安装到现场的采集终端进行调试升级等处理, 势必将造成大量人力、物力浪费。另外, 采集终端厂家繁多, 其技术水平与生产水平参差不齐, 很可能出现产品标准不统一、产品形式五花八门、产品质量合格率偏低等问题。由此, 建设统一、高效、全面的检测系统就势在必行。

2 检测系统设计方案

2.1 检测系统结构组成

检测系统是对整个采集终端检测过程进行管理和控制, 实现采集终端各项性能和功能自动化检测的系统。检测系统的逻辑组成结构如图2所示, 和用电信息采集系统的结构相仿, 主要有主站、通信信道、待检测采集终端和虚拟表组成。其中主站主要包括检测服务器、检测密码机和检测台体。通信信道主要包括GPRS/CDMA、以太网、串口、电力线载波、RS485等。虚拟表是通过计算机、通信技术模拟现场各类电能表的软件。

检测系统软件包括采集终端检测软件 (包括专变终端检测软件、集中器检测软件和采集器检测软件) 、虚拟表软件及外围接口。采集终端检测软件通过控制检测台体, 如改变检测台体输出的电压电流等, 对采集终端性能和功能进行自动化检测, 具有支持多种上行协议、方案配置灵活、操作便捷易用等特点。虚拟表通过计算机、通信技术模拟各类电能表, 具有支持多种表计规约、支持多通道并发处理、支持数据存储等特点。外围接口包括与用电信息采集系统接口和与生产调度平台接口等, 实现接收检测任务和上传及共享检测结果等目的。

2.2 检测流程

采集终端检测的流程包括接收检测任务、检测设备申请、检测设备出库、检测设备核对、设备性能检测、设备功能检测、检定任务完成等。在设备性能检测和设备功能检测环节又可根据具体检测的性能或功能项分解成更小更细的流程, 如图3所示。

以检测终端抄收冻结数据功能为例:首先, 需要在自动化检测之前预设终端的电表参数及相关抄表参数 (此步骤只需配置一次, 采集终端检测软件会记忆使用者对此部分的修改或更新, 减少使用者重复性的操作) 。其次, 采集终端检测软件通过终端注册, 一方面是读取待检设备的比较重要的参数并存储, 另一方面从设备管理的角度只有经过识别注册的终端才是软件需要管理和检测的设备。在前两个步骤完成后, 就可以进入到自动检测环节, 首先启动检测脚本设置电表参数及相关抄表参数;接下来设置终端时钟, 时钟要求必须是某月最后一日的23时58分, 以保证终端过日过月, 启动抄收电表冻结数据。检查终端时钟是否设置成功是非常关键的一个步骤, 如果终端时钟设置失败, 整个检测将立即结束。最后采集终端检测软件等待一定的终端抄表周期后, 读取终端日冻结和月冻结数据并与虚拟表联动校验数据的真实性。

3 检测系统的关键技术

3.1 批量自动化检测

为缩短采集终端的检测时间, 提高检测工作效率, 终端检测应是并发、批量、自动化的。检测系统采用J2EE作为基础技术架构, 而Java语言提供功能强大多线程编程的API。Java虚拟机允许应用程序并发地运行多个执行线程。但在一个Java虚拟机里创建太多的线程可能会导致系统因过度消耗引起资源不足而发生崩溃, 即程序需要采取有效方法来限制任何时刻处理请求的线程数量[2]。因此系统软件采用池化技术来管理线程。线程池通过对多个并发任务重用线程来分摊对资源的开销, 并且通过调整线程池中的活动的线程数量来控制并发。

实现自动化检测的前提是用户可以根据自己的实际需要设计灵活可变、任意合理的检测方案, 这对系统软件的实现无疑是个很大的难题。在充分理解用户的实际需求和细致分析每个检测环节后, 系统软件创建了一个完善的检测流程模型。模型将检测终端某个具体性能或功能项定义为步骤, 检测流程是各个步骤的任意组合。模型又将流程描述和执行过程分开, 用户定义的只是一个流程描述。系统软件通过XML技术、Io C模式来实现此模型。XML是一种元标注语言, 定义了用于定义其他特定领域有关语义的、结构化的标记语言。XML能够更精确地声明内容, 提供了一种描述结构数据的格式, 并作为数据交换的标准格式, 因此它常被称为智能数据文档。这正契合了用户自定义检测流程描述的需求。而Io C设计模式中最基本的Java技术就是“反射”编程。通过“反射”可以将描述检测流程的XML文件转化成可执行程序代码。另外, 为使用户更加方便快捷的操作软件, 系统软件会记忆存储用户对检测方案的修改或更新。此部分的实现主要应用了Java对象序列化技术及内存数据库技术。

3.2 支持多种上下行协议

上行协议是指采集终端与采集终端检测软件的主站通信协议, 目前支持IEC 62056和Q/GDW 376.1协议。下行协议是指采集终端与虚拟表软件的电表通信协议, 目前支持DL/T 645—1997、DL/T 645—2007、IEC 62056-21、DLMS、Mk6E协议。对上下行通信协议的软件实现可以说是设计开发检测系统的核心工作。系统软件采用组件化的设计思路, 每个组件实现了一组服务 (每个服务可理解为一组接口) , 同时符合系统软件订立的规范, 例如, 初始化、配置、销毁。系统软件把不同协议的解析程序划分若干个完整的组件, 为界面应用程序提供一组服务接口。这样, 系统软件根据用户对上下行协议的实际需求通过拼接的方式将协议解析组件与界面应用程序整合在一起。此部分的实现主要应用了Java RMI技术。Java RMI能够让在某个Java虚拟机上的对象调用另一个Java虚拟机中的对象上的方法, 是J2EE中最简单、最有效的底层接口技术。

3.3 支持多种通信方式

采集终端与采集终端检测软件的通信方式有GPRS/CDMA、230 MHz无线专网、以太网和RS232串口。检测系统采用Socket技术实现采集终端与采集终端检测软件的TCP通信。相对于以太网, 采集终端每次连接到GPRS/CDMA无线网络时, 都会被分配一个不同的IP地址, 这就使采集终端检测软件不能通过固定的IP地址创建连接来访问采集终端。所以, 采集终端需要主动与采集主站创建Socket连接并且通过周期性的发送心跳来保持这个连接。那么, 采集终端检测软件就需要有效的管理这些建立好的Socket连接与采集终端进行通信[3]。传统的方式是通信程序创建一个Server Socket实例, 通过监听某个端口来提供Socket通信服务。这会产生两个问题, 一是建立连接前会造成阻塞, 二是过多的连接请求时会导致CPU使用率过高和大量内存被占用。所以, 采集终端检测软件采用java.nio.channels包中的最新的实现Socket技术的API来完成Socket的创建、断开、销毁等管理。对于230 MHz和RS232串口通信, 采集终端检测软件通过第三方组件将其转化为Socket方式来实现通信。

4 结语

检测系统是使采集终端无缝接入主站的前提, 是保证采集终端功能实现可靠性、合理性、一致性的重要手段。通过实时接口将采集终端检测结果上传至主站或其他生产系统, 避免未经检测设备非法接入, 实现检测与生产的闭环管理。检测系统与以往系统相比具有很多优势, 为各电力公司在采集终端检测方面提供了一种合理有效的解决方案。同时检测系统在对现场设备在线检测、远程集控等方面仍有待进一步完善。随着国内智能电网建设的逐步深入, 此系统一定会得到更加广泛的应用和发展。

摘要:针对智能用电信息采集系统建设、运行和应用中可能出现的未经检测设备非法接入、监测生产闭合性能不佳等问题, 结合系统建设和系统应用实际, 提出基于IEC62056协议的智能用电信息采集终端检测系统方案, 探讨了智能用电信息采集终端检测系统的设计方案及关键技术, 为国内智能用电信息采集终端检测提供有益的指导和借鉴。

关键词:智能电网,用电信息采集系统,终端检测系统

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谈专变采集终端的调试技术研究 篇10

在专变采集终端安装时, 主要安装方面有两类:专变采集终端接线与专变采集终端固定, 在进行专变采集终端固定操作时, 按照说明书中电能表固定的方式固定即可。但是对专变采集终端接线的安装, 是一个较为复杂的过程, 包含了跳闸、电压、电流、门接点及遥信接线等方面。文中对专变采集终端接线安装进行较为深入的分析。

1 专变采集终端现场安装原则分析

由于受到专变采集终端安装现场环境差异的影响, 在进行专变采集终端安装时应全面的满足国家电网对不同环境条件下专变采集终端的安装要求, 对于专变采集终端接线操作除了应严格按照专变采集终端厂商提供的安装说明进性操作之外, 还应当保证专变采集终端接线满足电力营销管理的相关要求。

在进行专变采集终端接线安装时, 所有线路的布置应方便线路今后的更换、调试、管理, 因此在对专变采集终端计量箱位置选择时, 应结合所处环境, 进行针对性的调换, 同时也应做好对线缆的保护措施。在这个过程中要注意不能将专变采集终端控制输出负荷开关接入到电能计量所处的电压回路中。在对专变采集终端工作电源选择时, 应尽量选择能够实现可控的电源, 从而更好的保证专变采集终端正常工作。

2 专变采集终端现场安装要求

2.1 专变采集终端现场安装接线原理

专变采集终端现场安装接线原理图如图1所示。

整个专变采集终端中跳闸线的开关作用有两个方面, 一当专变采集终端内断路器发生有源型跳闸时, 可以进行开关的断开操作, 从而防止发生人员触电事故。二当专变采集终端内跳闸线发生短路时, 技术人员能够根据专变采集终端接线原理图, 准确的将断路器断开, 从而降低短路带来的危害。

回路加上开关的主要作用:一是更换终端时, 终端无电操作;二是重启终端时断电很快, 不浪费时间;三是由于现场工作的终端现在大多数是与电能表同路电压, 断电更换采集终端时, 电能表也停止计费, 专变采集终端内加入了开关, 从而更好的保证用电户用电的公平性。

2.2 专变采集终端现场安装要点分析

(1) 专变采集终端电流电压的接线安装要点。专变采集终端内电压回流线路设置的方式需根据现场的实际需要进行, 一般为三线三相或者四线三相的方式。同时专变采集终端内电压来源可以从电压互感器中获得, 现阶段, 在进行电压线接线时通常采用的线材为直径为二点五毫米的单股铜线。同时, 技术人员应根据实际情况, 决定是否将电流接入, 出现该现象的主要原因为采用的电能表为智能型电能表, 其运行的精度及安全性相对于先前有了较大的改善, 此外, 考虑到后续专变采集终端的维护工作, 一般采用不接入电流的方式进行安装。

(2) 专变采集终端跳闸线安装。在专变采集终端中接入跳闸线的主要目的是为了更好的达到全费控, 现阶段专变采集终端中断路器使用的跳闸器主要有无源型断路跳闸器、有源型断路跳闸器两种。两者主要的区别为有源型断路跳闸器在进行安装时需要带压操控, 同时需将电压端子链接到线路回路当中, 导线的选择也应当尽量选择直径为二点五毫米的单股铜线。

(3) 专变采集终端遥信线路与门接点线路安装。在专变采集终端中遥信线路与门接点线路均是辅助线, 其中门接点位专变采集终端的一个行程开关, 其在整个系统中的主要作用为防止用电户私自打开计量器, 对专变采集终端计量器进行私自的更改。专变采集终端的遥信线路的主要作用为实现专变采集终端内断路器工作状态的监测。在进行专变采集终端遥信线路与门接点线路安装时建议也采用单股的铜导线。

3 专变采集终端现场调试技术要点分析

3.1 专变采集终端调试流程

专变采集终端的调试工作流程主要包含两个方面, 首先为对专变采集终端主站的调试, 其次为对专变采集终端业务流程的调试。在进行调试过程中, 首先应保证专变采集终端档案数据的完整性及准确性, 还应考察专变采集终端能否在整个系统中成功上线, 再这个过程中还应注意, 保证各个系统之间的档案信息是否一致、各种会改变表计、采集终端设备实际运行状态或影响设备更换流程的因素处于可控状态, 确保采集系统的主战信息与终端信息不因故障更换表、用户暂停或销户而出现不对应状况。此外, 对于专变采集终端系统内主站的通信地址、区位码及侧电量编号等进行统一的检查, 从而更好的保证专变采集终端系统中各个参数的一致性, 防止出现专变采集终端系统发生抄表故障及掉线故障等。

3.2 专变采集终端系统主站故障及调试方式

专变采集终端系统主站已经成功上线运行, 但是在实际运行中无法实现定时抄表功能。发生该事故的主要原因有两种, 首先为校验方式之间的设置错误, 导致无法对测量点进行准确的编号, 从而无法实现定时的抄表功能。其次为, 接线错误导致的无法定时测量, 一旦出现该方面的错误, 即使设置的参数正确也不能有效的测量, 针对该问题调试的流程应首先全面的校核档案参数的相关信息, 保证测量点编号的准确性, 其次, 检查专变采集终端出厂的基本参数, 进行调试工作。第三, 利用专变采集主站开展远程性操作, 修改终端设备的相关参数, 保证主站参数与现场终端参数的一致性, 从而有效的实现实时定时的抄表。

参考文献

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