第一篇：遠(yuǎn)程電力抄表系統(tǒng)信息化應(yīng)用

遠(yuǎn)程電力抄表系統(tǒng)信息化應(yīng)用 “株洲市電業(yè)局”案例材料

關(guān)鍵詞: 遠(yuǎn)程監(jiān)控信息 無線抄表電力 M2M 行業(yè)化應(yīng)用

中國移動通信集團(tuán)湖南有限公司株洲分公司

一、項(xiàng)目背景

電力行業(yè)（包括電力生產(chǎn)企業(yè)和供電企業(yè)）信息化程度比較高，十多年來的信息化建設(shè)有效提高了其工作效率和質(zhì)量。在此信息化建設(shè)基礎(chǔ)上，如何進(jìn)一步滿足電力行業(yè)移動信息化和個性化的業(yè)務(wù)需求，已經(jīng)提到了議事日程上來。如電網(wǎng)調(diào)度自動化、電力生產(chǎn)自動化控制系統(tǒng)、電力負(fù)荷控制預(yù)測等，現(xiàn)階段電力行業(yè)信息技術(shù)的應(yīng)用正逐漸由操作層向管理層延伸，向網(wǎng)絡(luò)化、整體性、綜合性應(yīng)用發(fā)展，對大范圍實(shí)時通信技術(shù)的需求日益迫切，移動通信技術(shù)在電力行業(yè)信息化建設(shè)中得到了越來越廣泛的應(yīng)用。

客戶在實(shí)際應(yīng)用時也存在許多問題，對于電力行業(yè)的企業(yè)，每月的電表抄表工作是一件非常耗費(fèi)人力的繁瑣工作，在傳統(tǒng)的工作方式下，使用人工抄表還存在著數(shù)據(jù)可能存在誤差、抄表時間不同步、速度慢等缺點(diǎn)。隨著工業(yè)用電、家庭用電量的激增，對進(jìn)行電力傳送調(diào)度的要求越來越高，由于傳統(tǒng)工作方式消耗了大量的人力、物力，但效率低下，如何以最簡單的方式、最低廉的成本來獲得需要的數(shù)據(jù)，成為電力行業(yè)企業(yè)目前急需解決的問題。

如何充分利用移動運(yùn)營商提供的優(yōu)良質(zhì)量的通信網(wǎng)絡(luò)，充分利用短信這一便捷的通道？同時又如何結(jié)合電力行業(yè)自身業(yè)務(wù)需求，有效的與OA等系統(tǒng)進(jìn)行結(jié)合，輔助推進(jìn)電力企業(yè)辦公和客戶服務(wù)方式？這些問題成為我們要解決的關(guān)鍵問題，M2M使這些問題迎刃而解。依托領(lǐng)先的無線通信網(wǎng)絡(luò)，株洲移動分公司為株洲市電業(yè)局提供信息化服務(wù)，電力局通過我們的方案，實(shí)現(xiàn)了無線電力抄表、無線設(shè)備監(jiān)控、電力信息服務(wù)等。電力行業(yè)移動信息化解決方案提供包括語音、即時通信、監(jiān)控、檢測等移動信息化應(yīng)用，為電力行業(yè)的客戶提供更便捷的服務(wù)，使其能夠隨時隨地的享受移動通信技術(shù)帶來的便利，全面提升電力行業(yè)的競爭力。

為解決株洲市電業(yè)局電力監(jiān)控、調(diào)度問題，提升信息化管理水平，更有效的保證株洲市電網(wǎng)的安全、經(jīng)濟(jì)運(yùn)行，株洲移動分公司自2004年開始建設(shè)株洲市電力遠(yuǎn)程無線抄表系統(tǒng)。

二、系統(tǒng)架構(gòu)

株洲市移動分公司利用自身的GPRS網(wǎng)絡(luò)優(yōu)勢，為該系統(tǒng)提供了無線數(shù)據(jù)傳 2 輸通道。該系統(tǒng)是一種不需要人員到達(dá)現(xiàn)場就能完成用戶消耗電抄表工作的智能化管理系統(tǒng)，能實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)采集、用電數(shù)據(jù)查詢、遠(yuǎn)程開/斷電管理等功能。目前，株洲市已安裝電力遠(yuǎn)程抄表終端1500戶，每臺終端能控制成數(shù)百用戶電表。通過應(yīng)用該系統(tǒng)，徹底解決了以往人工抄表效率低、數(shù)據(jù)不準(zhǔn)、過程難以控制等缺點(diǎn)，大大提高了抄表速度。客戶交費(fèi)后，能實(shí)現(xiàn)實(shí)時的遠(yuǎn)程開電，客戶滿意度大大提高。

株洲市電業(yè)局移動無線遠(yuǎn)程抄表系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)拓?fù)鋱D

三、特色亮點(diǎn)

? 數(shù)據(jù)精準(zhǔn)采集：擺脫傳統(tǒng)人工抄表難題，確保抄表實(shí)時性、準(zhǔn)確性，保證收費(fèi)合理性、科學(xué)性、嚴(yán)謹(jǐn)性，提升客戶滿意度。

? 電力調(diào)度均衡：規(guī)范業(yè)務(wù)流程，提高整個流程速度，實(shí)現(xiàn)用電優(yōu)質(zhì)服務(wù)、有序用電、負(fù)荷控制、電能質(zhì)量監(jiān)測。? 預(yù)防偷、竊電：建成電力數(shù)據(jù)集抄的異常信息報警（防竊電、反竊電報警，計(jì)量異常報警）。

? 優(yōu)化企業(yè)內(nèi)部溝通：利用無線抄表系統(tǒng)可以避免因不同部門協(xié)調(diào)不流暢造成業(yè)務(wù)的耽擱。

? 方便用戶：用戶可以通過平臺進(jìn)行電費(fèi)查詢，短信報修等業(yè)務(wù)，客戶能準(zhǔn)確掌握用電情況。用電客戶可以隨時隨地完成購電，減少購電廳建設(shè)和工作人員安排。

四、功能簡介

通過使用株洲移動GPRS網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，電力部門可將工業(yè)和民用電表采集的電力系統(tǒng)數(shù)據(jù)實(shí)時傳遞到區(qū)、市、省級的集中監(jiān)控中心，以實(shí)現(xiàn)對電力監(jiān)測設(shè)備的統(tǒng)一監(jiān)控和分布式管理。GPRS網(wǎng)絡(luò)可為電力系統(tǒng)提供了簡單高效的通信傳輸手段。

中國移動GPRS網(wǎng)絡(luò)可提供廣域的無線IP連接。在株洲移動分公司的GPRS業(yè)務(wù)平臺上構(gòu)建電力遠(yuǎn)程抄表系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)電表數(shù)據(jù)的無線數(shù)據(jù)傳輸具有可充分利用現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)，縮短建設(shè)周期，降低建設(shè)成本的優(yōu)點(diǎn)，而且設(shè)備安裝方便、維護(hù)簡單。無線抄表系統(tǒng)是指以GSM/GPRS為通信平臺，通過GPRS VPN技術(shù)為電力設(shè)備監(jiān)控建立虛擬專網(wǎng)，并為每個傳輸點(diǎn)分配獨(dú)立的私網(wǎng)IP地址。通過專用的APN和專線與電力應(yīng)用數(shù)據(jù)中心互連，利用數(shù)據(jù)采集模塊、GPRS通訊模塊和短信通訊模塊，實(shí)現(xiàn)電力抄表業(yè)務(wù)。

對于株洲電業(yè)局而言，遠(yuǎn)程變電站抄表一直是一件頭疼的事情，需要投入大量的人力、物力和財(cái)力。因?yàn)樽冸娬緮?shù)量眾多，地理位置分散，給工作人員帶來極大的工作困難。株洲電業(yè)局也可利用株洲移動GPRS數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)對各重要電力節(jié)點(diǎn)進(jìn)行監(jiān)控，自動讀取相關(guān)數(shù)據(jù)并加以分析，還可進(jìn)一步進(jìn)行遠(yuǎn)程控制或設(shè)備維護(hù)，可減少人力資源、縮短修護(hù)時間并節(jié)省專線建設(shè)成本。

五、實(shí)施過程

第一階段：立項(xiàng)初期階段

1）2004年株洲市電業(yè)局領(lǐng)導(dǎo)提出立項(xiàng)需求,株洲移動分公司組建電力遠(yuǎn)程抄表 4 系統(tǒng)產(chǎn)品開發(fā)應(yīng)用團(tuán)隊(duì)。

2）了解電力遠(yuǎn)程抄表系統(tǒng)建設(shè)的總體需求。

3）初步擬定產(chǎn)品服務(wù)思路，確立電力遠(yuǎn)程抄表系統(tǒng)項(xiàng)目組各組成員以及工作負(fù)責(zé)項(xiàng)。

第二階段：實(shí)施準(zhǔn)備階段

在項(xiàng)目立項(xiàng)初期，很可能關(guān)系到項(xiàng)目實(shí)施的成敗，但往往為實(shí)際操作所忽略。這個階段的工作主要是： 1）確定項(xiàng)目實(shí)施組織

項(xiàng)目組人員職責(zé)與要求：抽調(diào)市場片業(yè)務(wù)力量與株洲市電業(yè)局做好溝通交流工作；熟悉遠(yuǎn)程電力抄表系統(tǒng)業(yè)務(wù)流程及需求；抽調(diào)網(wǎng)絡(luò)片業(yè)務(wù)骨干，做好GPRS網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化工作。

集團(tuán)客戶中心：負(fù)責(zé)本項(xiàng)目相關(guān)業(yè)務(wù)的溝通銜接，做好前期客服工作，深挖、明確客戶需求。負(fù)責(zé)建立和信息產(chǎn)品內(nèi)容的組織、審核，以及管理所有信息采集工作。負(fù)責(zé)對信息人員的考核，調(diào)派；與相關(guān)單位的協(xié)調(diào)工作。

網(wǎng)優(yōu)中心：配合做好GPRS網(wǎng)絡(luò)覆蓋區(qū)域的網(wǎng)絡(luò)升級和優(yōu)化。2）工作人員培訓(xùn) 對參與項(xiàng)目技術(shù)人員做好M2M產(chǎn)品培訓(xùn)，熟悉新業(yè)務(wù)，了解電力遠(yuǎn)程抄表系統(tǒng)各項(xiàng)實(shí)施技術(shù)細(xì)則。3）召開項(xiàng)目啟動會議

任務(wù)：明確項(xiàng)目實(shí)施的意義，說明項(xiàng)目實(shí)施成功的關(guān)鍵因素，確定項(xiàng)目實(shí)施的范圍和驗(yàn)收標(biāo)志。項(xiàng)目啟動會除各方項(xiàng)目組成員及有關(guān)人員參加外，有的領(lǐng)導(dǎo)層成員參加。

主要內(nèi)容：由株洲市電力局相關(guān)部門作項(xiàng)目總動員，說明該項(xiàng)目背景、企業(yè)管理改造的期望、領(lǐng)導(dǎo)的決心。對各部門的積極配合提出具體要求。由系統(tǒng)開發(fā)廠家說明管理系統(tǒng)實(shí)施的理念等。由株洲移動分公司集團(tuán)客戶中心產(chǎn)品經(jīng)理說明該項(xiàng)目實(shí)施的關(guān)鍵因素、實(shí)施過程中各方的職責(zé)，及時解決實(shí)施過程中出現(xiàn)的問題。定期檢查項(xiàng)目實(shí)施進(jìn)度與階段目標(biāo)及階段成果，各方項(xiàng)目組成員及時簽字確認(rèn)。并最終確定項(xiàng)目實(shí)施計(jì)劃。

4）擬訂實(shí)施進(jìn)度計(jì)劃

任務(wù)：由系統(tǒng)開發(fā)廠商制定實(shí)施計(jì)劃，并在項(xiàng)目實(shí)施過程中作及時的更新與維護(hù)。

主要內(nèi)容：廠商開發(fā)工程師根據(jù)前期的調(diào)研情況及項(xiàng)目啟動會議紀(jì)要，制定出實(shí)施計(jì)劃表，以供電力局領(lǐng)導(dǎo)層調(diào)配資源及確定項(xiàng)目總體進(jìn)度的參考依據(jù)。

第三階段：項(xiàng)目建設(shè)階段 1）了解客戶需求

對株洲市電業(yè)局抄表方式、過程進(jìn)行調(diào)查，電業(yè)局還是采用挨家挨戶敲門查電表的傳統(tǒng)方式。無論是對上門的電業(yè)局抄表員工，還是對訪的電力用戶來說，都是一件很麻煩的事情。經(jīng)常出現(xiàn)無法按時抄集準(zhǔn)確數(shù)據(jù)，還存在誤抄、漏抄、抄表時間不同步、速度慢等缺點(diǎn)和人為因素問題。雖然電業(yè)局通過升級改造已對大部分用戶實(shí)行了預(yù)付費(fèi)購電卡業(yè)務(wù)，省去了查表的麻煩。但是，對于電力部門而言，全局角度的實(shí)時數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)、電力數(shù)據(jù)報表和實(shí)時監(jiān)測、實(shí)時數(shù)據(jù)支撐的電力調(diào)度仍然是一個有待解決的問題。2）學(xué)習(xí)調(diào)研

通過對沿海發(fā)達(dá)地區(qū)如深圳、珠海的M2M電力遠(yuǎn)程抄表的實(shí)現(xiàn)進(jìn)行參觀學(xué)習(xí)，以及與省公司集團(tuán)客戶主管行業(yè)客戶端應(yīng)用的領(lǐng)導(dǎo)進(jìn)行溝通。學(xué)習(xí)了成功經(jīng)驗(yàn)，并在省公司的指導(dǎo)、支撐下，進(jìn)行了項(xiàng)目實(shí)施前期的充分準(zhǔn)備工作。3）項(xiàng)目上線

經(jīng)過2個月左右的平臺搭建、終端升級以及GPRS網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化和反復(fù)系統(tǒng)整合測試，株洲電力遠(yuǎn)程抄表系統(tǒng)業(yè)務(wù)正式上線。目前，我市已安裝電力遠(yuǎn)程抄表終端1500戶，每臺終端能控制成數(shù)百用戶電表。通過應(yīng)用該系統(tǒng)，徹底解決了以往人工抄表效率低、數(shù)據(jù)不準(zhǔn)、過程難以控制等缺點(diǎn)，大大提高了抄表速度。客戶交費(fèi)后，能實(shí)現(xiàn)實(shí)時的遠(yuǎn)程開電，客戶滿意度大大提高。株洲市電業(yè)局的人力資源利用率、電力調(diào)度水平、行業(yè)形象都得到大幅提升。

第四階段：項(xiàng)目完善階段

對株洲市電業(yè)局遠(yuǎn)程抄表系統(tǒng)使用情況進(jìn)行回訪，發(fā)現(xiàn)產(chǎn)品在使用中還存在 6 終端意發(fā)熱，影響SIM正常工作，GPRS流量異動等情況。我司相關(guān)技術(shù)人員積極配合，解決了大部分問題。提升了電業(yè)局對移動公司產(chǎn)品服務(wù)的認(rèn)可度。同時，針對統(tǒng)一電力監(jiān)控調(diào)度平臺上相關(guān)升級改造在得到株洲市電業(yè)局上級公司審批通過后實(shí)施。株洲分公司希望得到省公司的支撐，在垂直管理行業(yè)客戶的信息化項(xiàng)目建設(shè)上，由省公司牽頭與升級垂直管理單位達(dá)成全面合作協(xié)議，積極參與其信息化建設(shè)。

六、分析與點(diǎn)評

株洲市電業(yè)局傳統(tǒng)電力抄表主要通過人工方式進(jìn)行，人工定期實(shí)地抄集電表數(shù)據(jù)。后來通過技術(shù)改造為“半自動集抄”，在每棟樓宇內(nèi)安裝一個抄集器（管理200戶居民用電數(shù)據(jù)），每戶用電表數(shù)由脈沖式電表自動傳送到抄集器，然后由人工收集抄集器的數(shù)據(jù)傳送回株洲市電業(yè)局，但仍然存在很多問題。株洲移動分公司與電業(yè)局進(jìn)行多次溝通，使用GPRS網(wǎng)絡(luò)，升級終端。目前，株洲市電業(yè)局通過在電表抄集器上安裝移動公司的SIM卡，每戶的用電數(shù)據(jù)通過株洲移動GPRS網(wǎng)絡(luò)將實(shí)時數(shù)據(jù)自動傳送回株洲市電業(yè)局。

自從株洲市電業(yè)局運(yùn)用無線抄表系統(tǒng)以后，有效降低了電力公司的運(yùn)營成本，大大減少了漏抄、錯抄的現(xiàn)象。并可及時發(fā)現(xiàn)違規(guī)用電用戶，減少電力線路損失，提高了電力公司的盈利能力。電力公司還可根據(jù)實(shí)時的電表數(shù)據(jù)分析，進(jìn)行有針對性的電力調(diào)度和控制。通過應(yīng)用該系統(tǒng)，徹底解決了以往人工抄表效率低、數(shù)據(jù)不準(zhǔn)、過程難以控制等缺點(diǎn)，大大提高了抄表速度。客戶可以隨時獲取電表數(shù)據(jù)，使用靈活，可以實(shí)現(xiàn)對用電量的監(jiān)控，便于及時進(jìn)行電力傳送調(diào)度。客戶交費(fèi)后，能實(shí)現(xiàn)實(shí)時的遠(yuǎn)程開電，客戶滿意度大大提高。

在2008年度株洲市電力工作總結(jié)大會上，株洲移動分公司配合的遠(yuǎn)程電力抄表系統(tǒng)作為電力行業(yè)科技創(chuàng)新亮點(diǎn)工程得到了市級主管領(lǐng)導(dǎo)的充分認(rèn)可，并將在現(xiàn)有規(guī)模上進(jìn)一步擴(kuò)大遠(yuǎn)程抄表規(guī)模，并進(jìn)行深入開發(fā)，爭創(chuàng)株洲市電力行業(yè)自動化、科技化新高峰。

第二篇：淺談GPRS無線電力遠(yuǎn)程抄表系統(tǒng)的應(yīng)用

在以前的查電表方式中，挨家挨戶敲門查電表，無論是對敲門的人來講，還是對被敲門的人來講，都是一件非常麻煩的事情。現(xiàn)在已有許多的住宅用戶都用上了預(yù)付費(fèi)電卡，這一措施可以省去查表的麻煩，但是對電力部門來說，數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)和實(shí)時監(jiān)測仍然是一個有待解決的問題。

一、方案介紹

通過中國移動的GPRS網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，電力部門可將工業(yè)和民用電表采集的電力系統(tǒng)數(shù)據(jù)實(shí)時傳遞到地、市、省級的集中監(jiān)控中心，以實(shí)現(xiàn)對電力監(jiān)測設(shè)備的統(tǒng)一監(jiān)控和分布式管理。GPRS網(wǎng)絡(luò)可為電力系統(tǒng)提供了簡單高效的通信傳輸手段。

中國移動GPRS系統(tǒng)可提供廣域的無線IP連接。在移動通信公司的GPRS業(yè)務(wù)平臺上構(gòu)建電力遠(yuǎn)程抄表系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)電表數(shù)據(jù)的無線數(shù)據(jù)傳輸具有可充分利用現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)，縮短建設(shè)周期，降低建設(shè)成本的優(yōu)點(diǎn)，而且設(shè)備安裝方便、維護(hù)簡單。

GPRS電力遠(yuǎn)程抄表系統(tǒng)由位于電力局的配電中心和位于居民小區(qū)的電表數(shù)據(jù)采集點(diǎn)組成，利用中國移動現(xiàn)有的GPRS/GSM網(wǎng)絡(luò)，電表數(shù)據(jù)通過中國移動的GPRS/GSM網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行傳輸。居民小區(qū)的所有電表首先連接到電表集中器，居民用戶的用電數(shù)據(jù)由復(fù)費(fèi)率電表通過RS485總線傳到電表集中器，電表集中器通過RS232接口與GPRS DTU(Data TraNSfer unit，全稱數(shù)據(jù)傳輸單元，是專門用于將串口數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為IP數(shù)據(jù)或?qū)P數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為串口數(shù)據(jù)通過無線通信 網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行傳送的無線終端設(shè)備)透明數(shù)據(jù)傳輸終端連接，電表數(shù)據(jù)經(jīng)過協(xié)議封裝后發(fā)送到中國移動的GPRS數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)，通過GPRS數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)將數(shù)據(jù)傳送至配電數(shù)據(jù)中心，實(shí)現(xiàn)電表數(shù)據(jù)和數(shù)據(jù)中心系統(tǒng)的實(shí)時在線連接。

對于DTU來說，只要建立了與數(shù)據(jù)中心的雙向通信，完成用戶串口數(shù)據(jù)與GPRS網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)包的轉(zhuǎn)換就相對簡單了。一旦接收到用戶的串口數(shù)據(jù)，DTU就立即把串口數(shù)據(jù)封裝在一個TCP/UDP包里，發(fā)送給數(shù)據(jù)中心。反之，當(dāng)DTU收到數(shù)據(jù)中心發(fā)來的TCP/UDP包時，從中取出數(shù)據(jù)內(nèi)容，立即通過串口發(fā)送給用戶設(shè)備。通過有線的數(shù)據(jù)采集中心，同時與很多個GPRS DTU進(jìn)行雙向通信。這是目前GPRS DTU應(yīng)用系統(tǒng)中最為常用的方式。

二、方案優(yōu)點(diǎn)

GPRS無線電力遠(yuǎn)程抄表系統(tǒng)具備如下特點(diǎn)：

① 實(shí)時性強(qiáng)： 由于GPRS具有實(shí)時在線特性，系統(tǒng)無時延，無需輪巡就可以同步接收、處理多個/所有數(shù)據(jù)采集點(diǎn)的數(shù)據(jù)。可很好的滿足系統(tǒng)對數(shù)據(jù)采集和傳輸實(shí)時性的要求。

② 可對電表設(shè)備進(jìn)行遠(yuǎn)程控制：通過GPRS雙向系統(tǒng)還可實(shí)現(xiàn)對電表設(shè)備進(jìn)行遠(yuǎn)程控制，進(jìn)行參數(shù)調(diào)整、開關(guān)等控制操作。

③ 建設(shè)成本低： 由于采用GPRS的無線公網(wǎng)平臺，只需安裝好設(shè)備就可以，不需要為遠(yuǎn)程抄表進(jìn)行專門布線，前期投資少、見效快，后期升級、維護(hù)成本低；

④ 集抄范圍廣： GPRS覆蓋范圍廣，在無線GSM/GPRS網(wǎng)絡(luò)的覆蓋范圍之內(nèi)，都可以完成對集抄的控制和管理。而且，擴(kuò)容無限制，接入地點(diǎn)無限制，能滿足山區(qū)、鄉(xiāng)鎮(zhèn)和跨地區(qū)的接入需求。

⑤ 系統(tǒng)的傳輸容量大： 配電數(shù)據(jù)中心要和每一個電表數(shù)據(jù)采集點(diǎn)保持實(shí)時連接。由于電表數(shù)據(jù)采集點(diǎn)數(shù)量眾多，系統(tǒng)要求能滿足突發(fā)性數(shù)據(jù)傳輸?shù)男枰鳪PRS技術(shù)能很好地滿足傳輸突發(fā)性數(shù)據(jù)的需要。

⑥ 數(shù)據(jù)傳送速率高： 每個電表數(shù)據(jù)采集點(diǎn)每次數(shù)據(jù)傳輸量在10Kbps之內(nèi)。GPRS網(wǎng)絡(luò)傳送速率理論上可達(dá)171.2kbit/s，目前GPRS實(shí)際數(shù)據(jù)傳輸速率在40Kbps左右，完全能滿足本系統(tǒng)數(shù)據(jù)傳輸速率（≥10Kbps）的需求。

⑦ 通信費(fèi)用低：用戶可根據(jù)情況采用包月或包年不限流量的計(jì)費(fèi)方式。

三、系統(tǒng)構(gòu)建

由于GPRS通信是基于IP地址的數(shù)據(jù)分組通信網(wǎng)絡(luò)，因此監(jiān)測中心計(jì)算機(jī)需要一個固定的IP地址或固定的域名，各個電表數(shù)據(jù)采集點(diǎn)采用GPRS模塊通過IP地址或域名來訪問該主機(jī)，從而進(jìn)行數(shù)據(jù)通信。

（一）系統(tǒng)組成1、電表數(shù)據(jù)采集點(diǎn)

電表數(shù)據(jù)采集點(diǎn)位于居民小區(qū)的信息中心，居民用戶的用電數(shù)據(jù)由復(fù)費(fèi)率電表首先通過RS485接口通過雙絞線連接到位于小區(qū)信息中心的電表集中器，電表集中器再通過RS232接口與GPRS透明數(shù)據(jù)傳輸終端相連。通過GPRS透明數(shù)據(jù)傳輸終端內(nèi)置嵌入式處理器對數(shù)據(jù)進(jìn)行處理、協(xié)議封裝后發(fā)送到GSM網(wǎng)絡(luò)，通過GPRS網(wǎng)絡(luò)傳送至電力公司數(shù)據(jù)中心電力遠(yuǎn)程抄表系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)電表數(shù)據(jù)和數(shù)據(jù)中心系統(tǒng)的實(shí)時在線連接。

電表集中器通過RS485接口直接連接到電表上，既可支持單個電表，也可以同時支持多個電表，實(shí)現(xiàn)對電表參數(shù)的采集、存儲、預(yù)處理或并將采集到的電表數(shù)據(jù)實(shí)時傳送到配電中心；同時，電表集中器還可將配電中心發(fā)送的遙控指令傳給電表控制模塊，對電表進(jìn)行控制操作。

2、配電中心

配電中心服務(wù)器申請配置固定IP地址，采用省移動通信公司提供的DDN專線，與GPRS網(wǎng)絡(luò)相連。由于DDN專線可提供較高的帶寬，當(dāng)電表數(shù)據(jù)采集點(diǎn)數(shù)量增加，中心不用擴(kuò)容即可滿足需求。

監(jiān)控中心RADIUS服務(wù)器接受到GPRS網(wǎng)絡(luò)傳來的數(shù)據(jù)后先進(jìn)行AAA認(rèn)證，后傳送到監(jiān)控中心計(jì)算機(jī)主機(jī)，通過系統(tǒng)軟件對數(shù)據(jù)進(jìn)行還原顯示，并進(jìn)行數(shù)據(jù)處理。

配電中心計(jì)算機(jī)主機(jī)可進(jìn)行業(yè)務(wù)管理和計(jì)費(fèi)管理，對電力數(shù)據(jù)進(jìn)行校驗(yàn)、計(jì)算、存儲、分析、管理等，可對異常情況進(jìn)行警告，同時對用戶使用情況實(shí)時監(jiān)控，保證電力局的合法收益。

3、GPRS/GSM移動數(shù)據(jù)傳輸網(wǎng)絡(luò)

電表集中器采集的數(shù)據(jù)經(jīng)GPRS/GSM網(wǎng)絡(luò)空中接口功能模塊同時對數(shù)據(jù)進(jìn)行解碼處理，轉(zhuǎn)換成在公網(wǎng)數(shù)據(jù)傳送的格式，通過中國移動的GPRS無線數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行傳輸，最終傳送到監(jiān)控中心IP地址。由于GPRS通信是基于IP地址的數(shù)據(jù)分組通信網(wǎng)絡(luò)，配電中心計(jì)算機(jī)主機(jī)配置固定的IP地址，各個電表數(shù)據(jù)采集點(diǎn)采用GPRS模塊和該主機(jī)進(jìn)行通信。

（二）系統(tǒng)方案

各電表使用GPRS透明數(shù)據(jù)傳輸終端，通過移動的GPRS網(wǎng)絡(luò)與配電中心相連。

電表使用GPRS普通數(shù)據(jù)卡或APN專用數(shù)據(jù)卡，同時監(jiān)控中心對各點(diǎn)GPRS終端編號進(jìn)行登記，保存相關(guān)資料以便識別和維護(hù)處理。各電表數(shù)據(jù)采集點(diǎn)運(yùn)行系統(tǒng)軟件，支持24小時實(shí)時在線，實(shí)現(xiàn)信息采集點(diǎn)24小時傳送采集的電表數(shù)據(jù)。

凡電力局授權(quán)的信息采集點(diǎn)均可以使用本系統(tǒng)：

1、電表數(shù)據(jù)采集點(diǎn)必須使用移動統(tǒng)一的APN卡，用戶使用本卡只能用于與供電局?jǐn)?shù)據(jù)中心通信功能。

2、終端設(shè)備使用夢網(wǎng)科技公司提供的GPRS移動數(shù)據(jù)通信終端。

3、用戶登記：符合供電局的規(guī)定。

推薦省級配電中心通過公網(wǎng)使用APN接入到移動GPRS網(wǎng)，這種方式成本比較低，安全性比較高，而且速度和網(wǎng)絡(luò)服務(wù)質(zhì)量都保障；也可以通過GPRS專線接入到移動GPRS網(wǎng)，這種方式成本高，安全性高、穩(wěn)定可靠。

由于GPRS通信是基于IP地址的數(shù)據(jù)分組通信網(wǎng)絡(luò)，配電中心計(jì)算機(jī)主機(jī)配置固定的IP地址，各個電表數(shù)據(jù)采集點(diǎn)采用GPRS模塊和該主機(jī)進(jìn)行通信。

（三）產(chǎn)品特性

系統(tǒng)采用MRM6155 DTU無線透明數(shù)據(jù)傳輸終端。產(chǎn)品基于中國移動的GPRS網(wǎng)絡(luò)，具有高性能、高可靠及抗干擾能力強(qiáng)等特點(diǎn)，提供標(biāo)準(zhǔn)RS232/RS485接口，可直接與PC、單片機(jī)系統(tǒng)、RTU測控終端、PLC（指數(shù)字運(yùn)算操作電子系統(tǒng)的可編程邏輯控制器，用于控制機(jī)械的生產(chǎn)過程。也是公共有限公司、電源線車等的名稱縮寫）、GPS接收機(jī)、數(shù)據(jù)集中器等連接，具有遠(yuǎn)程診斷、測試、監(jiān)管功能，滿足各行業(yè)調(diào)度或控制中心與眾多遠(yuǎn)端站點(diǎn)之間的數(shù)據(jù)采集和控制。

1、高度集成GPRS和TCP/IP技術(shù)，可實(shí)現(xiàn)點(diǎn)對點(diǎn)，點(diǎn)對多點(diǎn)等靈活的無線組網(wǎng)方式；

2、內(nèi)置嵌入式CPU完成復(fù)雜的網(wǎng)絡(luò)協(xié)議，支持PPP、ICMP（Internet Control Message Protocol，Internet控制報文協(xié)議）、TCP（Transmission Control Protocol，傳輸控制協(xié)議）、UDP（User Datagram Protocol，數(shù)據(jù)包協(xié)議）、DNS等協(xié)議，為用戶數(shù)據(jù)提供透明傳輸通道；

3、性能穩(wěn)定，保證野惡劣環(huán)境下長期可靠工作，內(nèi)置看門狗電路；

4、支持永遠(yuǎn)在線模式，用戶可設(shè)置心跳間隔時間和心跳包，保持設(shè)備長期在線；

5、在網(wǎng)絡(luò)故障或中心關(guān)閉等情況下，DTU具有條件恢復(fù)后自動重連功能；

6、DTU能夠工作在全透明傳輸方式下保證100%不丟失，除非網(wǎng)絡(luò)故障；

7、DTU能夠工作在全透明傳輸模式和用戶指令模式，以給DTU傻瓜型和靈活性雙重角色；

8、支持中心為固定IP方式或動態(tài)IP+動態(tài)域名解析方式；

9、提供RS232/RS485/RS422通訊接口，波特率可選擇，從300bps到115200bps，開始位/停止位/奇偶校驗(yàn)可選，RTS/CTS流控可選；

10、支持近端和遠(yuǎn)程參數(shù)配置與訪問；

11、支持遠(yuǎn)程喚醒；

12、內(nèi)置FLASH存儲器，能夠長期保存用戶配置的參數(shù)；

13、支持串口升級固件程序；

14、支持APN數(shù)據(jù)專網(wǎng)業(yè)務(wù)；

15、抗干擾設(shè)計(jì)，適合電磁環(huán)境惡劣的應(yīng)用場合。

（四）安全措施

由于電力遠(yuǎn)程抄表系統(tǒng)的特殊性，本系統(tǒng)需要極高的系統(tǒng)安全保障和穩(wěn)定性。安全保障主要是防止來自系統(tǒng)內(nèi)外的有意和無意的破環(huán)，穩(wěn)定是指系統(tǒng)能夠7×24小時不間斷運(yùn)行，即使出現(xiàn)硬件和軟件故障，系統(tǒng)也不能中斷運(yùn)行。

1、APN（英文全稱是Access Point Name，中文全稱叫接入點(diǎn)，是您在通過手機(jī)上網(wǎng)時必須配置的一個參數(shù)，它決定了您的手機(jī)通過哪種接入方式來訪問網(wǎng)絡(luò)）專網(wǎng)模式：利用SIM卡的唯一性，劃定用戶可接入某系統(tǒng)的范圍，可以有效避免非法入侵。采用中國移動分配的專門的APN進(jìn)行無線網(wǎng)絡(luò)接入，在網(wǎng)絡(luò)側(cè)對SIM卡和APN進(jìn)行綁定，只有屬于指定行業(yè)的SIM卡才能訪問專用APN。普通手機(jī)號的GPRS終端無法呼叫專門的APN。

2、對于特定用戶，可通過數(shù)據(jù)中心給每個移動終端分配特定的用戶ID和密碼，其他沒有數(shù)據(jù)中心分配的用戶ID和密碼的移動終端將無法登錄進(jìn)入系統(tǒng)，系統(tǒng)的安全性進(jìn)一步增強(qiáng)。

3、安全的防火墻過濾，設(shè)置防火墻軟件保障系統(tǒng)安全。

四、結(jié)論

對于電力部門來說，遠(yuǎn)程變電站抄表一直是一件非常頭疼的事情，需要投入大量的人力、物力和財(cái)力。因?yàn)樽冸娬緮?shù)量眾多，地理位置分散，給工作人員帶來極大的不方便。電力公司也可利用GPRS移動數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)對各重要電力節(jié)點(diǎn)進(jìn)行監(jiān)控，自動讀取相關(guān)數(shù)據(jù)并加以分析，還可進(jìn)一步進(jìn)行遠(yuǎn)程控制或設(shè)備維護(hù)，可減少人力資源、縮短修護(hù)時間并節(jié)省專線建設(shè)成本。

第三篇：電力抄表系統(tǒng)

電力抄表系統(tǒng)

發(fā)布時間：2007-4-30

在傳統(tǒng)的抄表工作中，抄表員使用紙和筆記錄用戶月度或季度的用電數(shù)量，在計(jì)算用戶應(yīng)繳電費(fèi)時使用計(jì)算器進(jìn)行計(jì)算。這種手工操作模式，不僅工作效率低、經(jīng)常出現(xiàn)抄錯用戶的現(xiàn)象，而且人為因素多，給部分素質(zhì)低下的抄表員留下了空子，在家估表的現(xiàn)象時有發(fā)生。

《電力抄表系統(tǒng)》。該系統(tǒng)通過引入新的技術(shù)手段，實(shí)現(xiàn)了電子抄表到戶、數(shù)據(jù)即時核算、實(shí)時電腦匯總查詢，不僅提高了數(shù)據(jù)采集處理的準(zhǔn)確性，同時實(shí)現(xiàn)了對抄表現(xiàn)場工作的信息化管理和規(guī)范化管理，杜絕了電力抄表業(yè)務(wù)中存在的隨意估表和抄錯用戶的現(xiàn)象，使工作效率大大提高。工作原理

電表上的一維條碼是電表唯一的身份標(biāo)示。抄表人員在下戶抄表前使用手持抄表機(jī)下載相應(yīng)的用戶資料，在抄表時通過掃描用戶電表上的條碼，即可調(diào)出此用戶的相應(yīng)信息（例如上月此用戶的電表的電能度數(shù)），當(dāng)輸入本次采集的數(shù)據(jù)時，手持?jǐn)?shù)據(jù)采集終端中可自動運(yùn)算出本月用電情況及需交納的電費(fèi)并呈現(xiàn)給用戶；抄表人員在完成了一天的工作后將手持?jǐn)?shù)據(jù)采集終端中的數(shù)據(jù)通過通訊座上傳至主機(jī)中留檔、匯總。抄表機(jī)還可根據(jù)該電表平時的電量情況，對該月的用電量進(jìn)行分析，當(dāng)本月電量與上月電量相差很大時，抄表機(jī)鳴聲報警，提醒抄表員是否多抄或少抄。

另外，系統(tǒng)要求抄表員只有親自上門掃描用戶電表上的條碼，才能輸入電表數(shù)據(jù)，這樣便杜絕了抄表員隨意估表的現(xiàn)象。

系統(tǒng)功能

整個系統(tǒng)由PC服務(wù)器端系統(tǒng)、手持?jǐn)?shù)據(jù)采集終端系統(tǒng)和數(shù)據(jù)接口組成，具體功能敘述如下。

PC服務(wù)器端系統(tǒng)

統(tǒng)計(jì)查詢：可隨時查詢統(tǒng)計(jì)未抄戶數(shù)、已抄戶數(shù)、總電量等，提供報表瀏覽和打印等。系統(tǒng)管理：提供系統(tǒng)初始化、人員和機(jī)構(gòu)設(shè)置、權(quán)限控制等功能,包括人員管理、角色設(shè)置、崗位設(shè)置、區(qū)局設(shè)置、部門設(shè)置。

數(shù)據(jù)采集終端系統(tǒng)

數(shù)據(jù)下載：抄表員使用數(shù)據(jù)采集終端從服務(wù)器下載需要抄表的用戶信息。

抄表管理：抄表員在抄表時掃描用戶電表上的條碼，再錄入電表數(shù)值，完成抄表作業(yè)。若有異常（如本月用電數(shù)比上月相差很大時），系統(tǒng)報警，提醒抄表員是否多抄或少抄。數(shù)據(jù)上傳：抄表結(jié)束后，將手持?jǐn)?shù)據(jù)采集終端中的數(shù)據(jù)上傳到數(shù)據(jù)庫。數(shù)據(jù)接口：完成本系統(tǒng)與電力MIS系統(tǒng)的數(shù)據(jù)通訊。

RFID簽封應(yīng)用 客戶需求

電力企業(yè)對供電設(shè)備或者計(jì)量電表施封的主要目的是為了防治竊電行為的發(fā)生，防范的重點(diǎn)是工商業(yè)用戶和臺區(qū)總表。這兩類用戶的竊電行為的出發(fā)點(diǎn)有所不同，工商業(yè)用戶往往通過自己竊電或者同供電企業(yè)職工共同竊電，獲取非法經(jīng)濟(jì)利益；臺區(qū)管理員竊電行為并不直接跟經(jīng)濟(jì)利益有關(guān)，而是為了完成臺區(qū)考核線損率指標(biāo)私自改動總計(jì)量表。根據(jù)各大城市供電部門公布的數(shù)字，每年竊電損失5000萬～數(shù)億元不等。RFID為您解決一切煩惱！

1、臺區(qū)總表管理

臺區(qū)總表是供電企業(yè)控制低壓線損率的基礎(chǔ)，當(dāng)前臺區(qū)總表管理中突出的問題是：（１）無法有效監(jiān)督總表抄表人員的工作，存在估抄、漏抄的情況；（２）低壓臺區(qū)責(zé)任人私自破封，調(diào)整總表數(shù)字，從而達(dá)到降低線損的目的。應(yīng)用RFID電子簽封可以確保總表數(shù)字的真實(shí)有效，同時監(jiān)督總表抄表人員的抄表到位情況。

2、工商業(yè)用戶表計(jì)管理

工商業(yè)用戶用電量大，是竊電行為的高發(fā)群體。應(yīng)用RFID電子簽封可以有效的解決簽封造假問題，杜絕內(nèi)外勾結(jié)竊電的行為，同時還可以確保巡檢人員巡檢到位，加強(qiáng)了管理力度，減少了供電隱患。

3、關(guān)鍵設(shè)備管理

確保生產(chǎn)安全，電力企業(yè)的關(guān)鍵設(shè)備需要定期進(jìn)行輪檢、輪校，在缺乏必要的技術(shù)手段的前提下，難以對上述工作進(jìn)行有效的監(jiān)督管理。應(yīng)用RFID電子簽封后，將電子簽封的換封管理和關(guān)鍵設(shè)備的輪檢、輪校工作相關(guān)聯(lián)，實(shí)現(xiàn)了簡單有效的管理。

小結(jié)

應(yīng)用RFID電子簽封后，并輔以必備的試讀設(shè)備及管理系統(tǒng)，可最大限度的減少工商業(yè)用戶竊電行為的同時發(fā)生，加強(qiáng)了監(jiān)管，堵塞了管理漏洞。

方正頤和電力移動抄表系統(tǒng)解決方案

作者：szurovo 提交日期：2009-7-9 17:02:00

系統(tǒng)架構(gòu)

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系統(tǒng)操作流程描述



1、抄表員拿著無線手持終端（PDA）到用戶處抄表，抄表員登錄到PDA中 的抄表系統(tǒng)中，并用PDA掃描電表的條碼獲得當(dāng)前用戶的編號。

2.2、抄表員查看電表當(dāng)前的度數(shù)后，通過PDA中的程序界面輸入電表當(dāng)前的度數(shù)。

3.3、PDA通過GPRS通信與數(shù)據(jù)中心連接，獲得該用戶上個月的電表度數(shù)，PDA系統(tǒng)自動計(jì)數(shù)出該用戶當(dāng)月的用電度數(shù)（當(dāng)前度數(shù)-上月度數(shù)），并計(jì)算出該用戶當(dāng)月應(yīng)繳的電費(fèi)。

4.4、用戶在確認(rèn)費(fèi)用無誤后，用戶可以選擇現(xiàn)金繳費(fèi)或者銀行卡繳費(fèi)。5.5、如果選擇現(xiàn)金繳費(fèi)，抄表員收取現(xiàn)金后通過PDA中的抄表系統(tǒng)確認(rèn)收到用戶現(xiàn)金，并自動通過GPRS將收費(fèi)信息傳回到數(shù)據(jù)中心，數(shù)據(jù)中心確認(rèn)接收成功后，PDA系統(tǒng)將顯示繳費(fèi)成功。抄表員通過PDA驅(qū)動隨身攜帶的便攜打印機(jī)打印收據(jù)，客戶在收據(jù)上簽字確認(rèn)，到此當(dāng)前用戶的抄表和繳費(fèi)完成。6.6、如果用戶選擇銀行卡繳費(fèi)，抄表員在PDA系統(tǒng)中進(jìn)入銀行卡繳費(fèi)界面，用戶向抄表員提供銀行卡，抄表員選擇銀行名稱，輸入銀行卡號，用戶輸入取款密碼。抄表員和用戶確認(rèn)無誤后，抄表員通過系統(tǒng)做繳費(fèi)確認(rèn)。PDA系統(tǒng)通過GPRS網(wǎng)絡(luò)將繳費(fèi)信息上傳到數(shù)據(jù)中心，數(shù)據(jù)中心的銀行卡支付系統(tǒng)與用戶提供的銀行卡對應(yīng)的銀行進(jìn)行通信并實(shí)現(xiàn)在線繳費(fèi)，當(dāng)繳費(fèi)成功后，PDA系統(tǒng)上將顯示繳費(fèi)成功。如果因密碼錯誤或者通信故障或者用戶卡內(nèi)余額不足等異常情況導(dǎo)致繳費(fèi)不成功時，PDA系統(tǒng)上將顯示相應(yīng)的異常信息，抄表員做相應(yīng)的處理。如果繳費(fèi)成功，抄表員通過PDA驅(qū)動隨身攜帶的便攜打印機(jī)打印收據(jù)，客戶在收據(jù)上簽字確認(rèn)，到此當(dāng)前用戶的抄表和繳費(fèi)完成。現(xiàn)場便攜票據(jù)打印方案

   

 方正頤和網(wǎng)絡(luò)宣傳部

射頻識別是電表自動化關(guān)鍵技術(shù)發(fā)展解析

來源：北京中電促網(wǎng)絡(luò)技術(shù)公司 進(jìn)入企業(yè)網(wǎng)站 發(fā)表時間：2005-3-24 13:48:00 歡迎向中國電力網(wǎng)投稿。投稿郵箱：yaoguisheng#chinapower.com.cn（請將#換成@）

聯(lián)系電話：010-88825510

供電管理問題隨著中國用電量不斷創(chuàng)造新高峰而變得越來越尖銳

預(yù)計(jì)2005年全國用電量將在2004年的基礎(chǔ)上增長8.5%，年用電量為2.27萬億千瓦時，凈增約1770億千瓦時，全國電力供需形勢越來越緊張。與此同時，偷漏電的現(xiàn)象也愈演愈烈。據(jù)北京供電局副總經(jīng)濟(jì)師謝志國透露，北京電力一年被盜用的電量超過兩億千瓦時。在北京市查處的盜電行為中，各行業(yè)所占比重不同，其中工業(yè)占53%、工商部門占19%、居民占12%、農(nóng)業(yè)占7%。

國家每年由于電力能源被盜，企業(yè)不規(guī)范用電等原因而造成的損失非常嚴(yán)重。由于傳統(tǒng)電表在表箱安裝、電表設(shè)計(jì)上都或多或少地存在著容易被用電者盜電的因素，所以新型電表的設(shè)計(jì)和應(yīng)用已經(jīng)提上了電力管理部門的日程。

電表管理向自動化過渡

電表一直是用電管理的主要手段。從電表管理發(fā)展歷程中，我們能夠看出中國電力發(fā)展和用電管理的歷程。大體上，電表的管理從手工抄表、IC卡管理向自動化管理過渡。

在傳統(tǒng)的人工抄表時代，電力部門為用戶安裝普通計(jì)量電表，并按固定的時間安排，由管理員上門抄表和收費(fèi)。這種工作方式的優(yōu)點(diǎn)是計(jì)量儀表成本低，付費(fèi)方式容易被用戶接受，基本不存在用戶電源被切斷的問題。而另一方面，這種方式也存在需要多個管理人員、工作量大的缺點(diǎn)。

隨著IC存儲卡式電表的誕生，電表在傳統(tǒng)計(jì)量模式上有了質(zhì)的飛躍。IC卡管理著重解決的是手工抄表過程中計(jì)量失誤造成的管理不便。IC卡收費(fèi)方式為用戶安裝具有IC卡接口的計(jì)量儀表，通過IC卡作為傳輸介質(zhì)，在用戶和管理部門之間傳輸信息，自動實(shí)現(xiàn)計(jì)量儀表的抄收以及交費(fèi)工作。這種方式成本較高、信息傳輸不及時(由于讓用戶充當(dāng)信息傳遞通道，造成了信息傳輸?shù)牟患皶r)，特別是這種計(jì)費(fèi)和管理方式?jīng)]有體現(xiàn)管理部門的服務(wù)意識，不符合現(xiàn)代公共事務(wù)管理中的服務(wù)要求。但總體上說，由于IC卡收費(fèi)方式實(shí)現(xiàn)了抄表、收費(fèi)和控制的三位一體，徹底杜絕了欠費(fèi)現(xiàn)象的發(fā)生，管理人員和管理費(fèi)用少，所以得到了房地產(chǎn)開發(fā)商的推崇，在市場應(yīng)用上得到了普及。

隨著公共事務(wù)中對客戶服務(wù)意識的增強(qiáng)和消費(fèi)者對于自身消費(fèi)便利要求的提高，電表自動化管理提上了管理部門的議事日程。簡單地說，自動化電表是為用戶安裝具有通信能力的計(jì)量儀表，通過通信網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)自動完成用戶計(jì)量儀表的數(shù)據(jù)抄收，再通過金融網(wǎng)點(diǎn)以自動或人工方式完成交費(fèi)。在這種計(jì)費(fèi)管理方式中，電表的應(yīng)用自動化程度高，節(jié)省人力，并很容易實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的實(shí)時監(jiān)控。電表使用功能的不斷完善，可以加強(qiáng)電表用戶的規(guī)范用電，并使電力部門的工作流程變得更加自動化和科學(xué)化。

射頻電表實(shí)現(xiàn)防盜電、遠(yuǎn)程查表和資產(chǎn)管理

射頻識別技術(shù)(RFID)是從20世紀(jì)80年代起走向成熟的一種非接觸式的自動識別技術(shù)。它通過射頻信號自動識別目標(biāo)對象并獲取相關(guān)數(shù)據(jù)，是一項(xiàng)易于操控、簡單實(shí)用且特別適合于自動化控制的應(yīng)用技術(shù)，其所具備的獨(dú)特優(yōu)越性是其他識別技術(shù)所無法達(dá)到的。這項(xiàng)技術(shù)有非常廣泛的應(yīng)用價值，而應(yīng)用在電表的管理上就是其中之一。與其他自動識別技術(shù)相比較而言，射頻技術(shù)具有讀取信息防沖撞、標(biāo)簽防污損、可以隨意修改讀寫標(biāo)簽內(nèi)信息以及標(biāo)簽存儲信息量大等優(yōu)勢。這些優(yōu)勢使射頻識別技術(shù)滿足了電力行業(yè)的許多應(yīng)用需求，實(shí)現(xiàn)了電力行業(yè)作業(yè)過程中的眾多管理功能，如防盜電、遠(yuǎn)程查表和資產(chǎn)管理。

利用RFID射頻識別技術(shù)對電表進(jìn)行管理，最為重要的意義是體現(xiàn)在防盜電的功能上。傳統(tǒng)電表在表殼結(jié)合處采用鉛綴封裝，這種方式雖可以防止電表被隨意拆封，但不能徹底杜絕這種現(xiàn)象，因?yàn)榉庋b鉛綴容易被自行更換，而且當(dāng)相關(guān)部門檢查電表時也不容易發(fā)現(xiàn)是否做過拆封。使用具有全球唯一ID碼的射頻標(biāo)簽進(jìn)行管理就可以徹底解決上述問題。這種管理方式是，射頻標(biāo)簽的外封裝選取易破損材料，并將射頻標(biāo)簽貼至表殼結(jié)合處。如果使用者擅自撕毀標(biāo)簽，標(biāo)簽內(nèi)芯片以及天線就會被損壞，讀寫器無法正確讀取提前注冊給企業(yè)的UID號碼，此時意味著該電表已經(jīng)被用戶不正當(dāng)使用，相關(guān)部門會對該用戶進(jìn)行調(diào)查。這項(xiàng)技術(shù)的應(yīng)用大大提高了用戶用電量的真實(shí)性，杜絕了企業(yè)盜電的現(xiàn)象。

另一個功能是遠(yuǎn)程抄表。當(dāng)電表集成了射頻技術(shù)之后，射頻電表改變了傳統(tǒng)抄表、查表的方式，節(jié)約了查表時間，保證了抄表時數(shù)值的準(zhǔn)確性。當(dāng)查表人員在抄表現(xiàn)場準(zhǔn)備進(jìn)行抄表時，只需要將手持射頻抄表設(shè)備對準(zhǔn)射頻標(biāo)簽，標(biāo)簽內(nèi)的相關(guān)信息即可將此電表的相應(yīng)數(shù)據(jù)采集到手持設(shè)備中，同時，這些數(shù)據(jù)被實(shí)時返回到后臺PC機(jī)內(nèi)的數(shù)據(jù)庫中進(jìn)行數(shù)據(jù)處理，真正實(shí)現(xiàn)了數(shù)據(jù)精確采集的目的。

第四篇：GPRS電力遠(yuǎn)程自動抄表系統(tǒng)解決方案

GPRS電力遠(yuǎn)程自動抄表系統(tǒng)解決方案

-廈門四信通信科技

第一部分 概述

隨著工業(yè)自動化的發(fā)展，在原有的人工手動抄表中已經(jīng)發(fā)展到遠(yuǎn)程智能抄表，通過現(xiàn)有的網(wǎng)絡(luò)智能化的從遠(yuǎn)端把需要的數(shù)據(jù)采集到一起，那么，在很多必須無人值守的設(shè)備或監(jiān)測點(diǎn)，不適合搭建有線通訊網(wǎng)絡(luò)。若采用光纖或電臺的方式實(shí)現(xiàn)無線通訊，不僅設(shè)備投入耗資巨大，而且不適應(yīng)移動的需要。

隨著新一代移動通訊業(yè)務(wù)的產(chǎn)生和全面投入，無線移動數(shù)據(jù)通訊的應(yīng)用也越來越廣泛。安全的數(shù)據(jù)傳輸和永遠(yuǎn)在線特點(diǎn)，配合按流量收費(fèi)的資費(fèi)方式，使GPRS通訊在工業(yè)控制、環(huán)境保護(hù)、道路交通、商務(wù)金融、移動辦公、零售服務(wù)等行業(yè)中的應(yīng)用具有無可比擬的性價比優(yōu)勢。采用GPRS無線通訊網(wǎng)絡(luò)的移動IP通訊，既可獨(dú)立作為數(shù)傳通道，也可作為已經(jīng)架設(shè)光纖、數(shù)傳電臺等方式的輔助手段。

GPRS遠(yuǎn)程抄表系統(tǒng)是廈門四信通信科技有限公司和系統(tǒng)集成商合作開發(fā)的基于GPRS技術(shù)的用電管理自動抄表系統(tǒng)。它由電度表、F2103 GPRS IP MODEM(GPRS DTU)、采集器及中心服務(wù)器組成。采集器實(shí)時采集用戶的用電數(shù)據(jù)，通過GPRS網(wǎng)絡(luò)把數(shù)據(jù)匯集到服務(wù)器。具有采集數(shù)據(jù)快速準(zhǔn)確，能快速生成用電統(tǒng)計(jì)分析,交費(fèi)單據(jù)等特點(diǎn)，與傳統(tǒng)的人工抄表、電話線抄表相比，極大地提高了效率。

本系統(tǒng)除了準(zhǔn)確、實(shí)時抄表外，還提供了設(shè)備管理功能，如告警：開箱告警、停電告警、逆相告警、超溫告警、過載告警等；控制：對欠費(fèi)用戶進(jìn)行拉閘等。并提供停電數(shù)據(jù)保護(hù)功能，在停電48--72小時內(nèi)仍可抄表和監(jiān)控。本系統(tǒng)結(jié)合聯(lián)通公司的短信平臺，在告警時，可根據(jù)具體內(nèi)容發(fā)短信給相關(guān)的管理人員。

本系統(tǒng)提供豐富的接口，可與電業(yè)系統(tǒng)的MIS系統(tǒng)鏈接或進(jìn)行二次開發(fā)。

抄表軟件系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫為ORACLE數(shù)據(jù)庫，運(yùn)行于WIN98/2000/XP、NT的操作系統(tǒng)，易于使用。軟件所能管理的用戶數(shù)量沒有限制。

第二部分 項(xiàng)目分析

本系統(tǒng)由電度表，采集器，F(xiàn)2103 GPRS IP MODEM傳輸終端，帶系統(tǒng)軟件的主站組成。手持終端是本系統(tǒng)的補(bǔ)充，在系統(tǒng)出現(xiàn)意外時進(jìn)行人工抄表。2.1系統(tǒng)組成

2.1.1 電能表： A）三相有功無功多功能表，有功0.5級、無功2級，具有RS485通訊接口，電力部DL/T645通訊規(guī)約。或者使用：B）三相有功復(fù)費(fèi)率表，有功1級，具有RS-485通訊接口，電力部DL/T645通訊規(guī)約。

2.1.2 采集器：采集器主要特征如下：采用24個I/O口，可帶24戶電度表，停電數(shù)據(jù)保護(hù)，帶后備電源，停電后仍可抄表。

2.1.3 傳輸終端： 傳輸終端采用廈門四信的F2103，實(shí)時永久在線，內(nèi)嵌自主知識產(chǎn)權(quán)的TCP/IP協(xié)議棧，透明傳輸，同時支持RS232和RS485，支持多種工作模式，支持虛擬數(shù)據(jù)專用網(wǎng)。2.1.4 中心軟件系統(tǒng)：基于ORACLE數(shù)據(jù)庫的抄表軟件，用戶數(shù)量無限制，安全可靠，運(yùn)行和處理速度快，功能豐富完善。2.2 系統(tǒng)總架構(gòu)

多個電表通過RS485通信接口把電表數(shù)據(jù)傳到采集集中器上，采集集中器通過RS485通信接口和四信通信的IP modem（F2103）連接，遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)中心服務(wù)器可以使用APN專線或普通ADSL等作為網(wǎng)絡(luò)接入。當(dāng)F2103通過GPRS網(wǎng)絡(luò)連接到遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)中心服務(wù)器主機(jī)，建立透明數(shù)據(jù)通道后，采集終端產(chǎn)生的數(shù)據(jù)只要送到串口，F(xiàn)2103就會把收到的數(shù)據(jù)原封不動地發(fā)送到數(shù)據(jù)中心服務(wù)器主機(jī)；同時服務(wù)器主機(jī)下發(fā)的命令通過通道傳輸?shù)紽2103后，F(xiàn)2103通過串口送到采集終端，從而實(shí)現(xiàn)了數(shù)據(jù)雙向透明傳輸。系統(tǒng)拓?fù)鋱D如下圖所示：

2.3系統(tǒng)功能

（1）設(shè)置電能表的參數(shù)，讀取各種計(jì)量和管理數(shù)據(jù)；（2）抄表數(shù)據(jù)的統(tǒng)計(jì)、查詢、備份、報表、圖表生成；（3）廠站管理；

（4）自動抄表、定時上報、實(shí)時查詢等；（5）掉電數(shù)據(jù)保存；

（6）瞬時量數(shù)據(jù)的綜合處理；

（7）系統(tǒng)數(shù)據(jù)備份、存檔和向外輸出數(shù)據(jù)；（8）歷史數(shù)據(jù)事件記錄功能；（9）實(shí)時報警；

（10）根據(jù)線路上的表計(jì)關(guān)系計(jì)算線路損耗；

（11）可提供多路模擬量、開關(guān)量輸入，實(shí)現(xiàn)開箱告警、停電告警、逆相告警、超溫告警、過壓告警、過流告警、過載告警、傾斜或移動報警等其他功能；（12）遠(yuǎn)程控制斷電功能；

（13）采集的參數(shù)豐富，如：a.當(dāng)前、上月、正向有功、反向有功、無功四象限的總及尖、峰、平、谷四費(fèi)率電量；b.正向、反向、有功、無功的最大需量及最大需量發(fā)生時間；c有功功率、無功功率、三相電壓、三相電流、功率因數(shù)；d失壓累計(jì)次數(shù)、失壓累計(jì)時間、集抄器停電起止時間等；e單位時間負(fù)荷曲線、三相電流曲線、三相電壓曲線、有功功率曲線、無功功率曲線、功率因數(shù)曲線。

第三部分 項(xiàng)目架構(gòu)實(shí)施 3.1 傳輸模塊與采集終端連接

四信的F2103無線傳輸模塊同時支持RS232/485接口，可通過RS232/485與終端通訊。本系統(tǒng)采用的是485的接口方式。F2103和采集器的接線線序如下：

3.2 數(shù)據(jù)中心網(wǎng)絡(luò)接入方式分析 1.APN專線接入

中心采用APN專線，所有點(diǎn)都采用內(nèi)網(wǎng)固定IP，客戶中心通過一條2M APN專線接入移動公司GPRS網(wǎng)絡(luò)，雙方互聯(lián)路由器之間采用私有固定IP地址進(jìn)行廣域連接，在GGSN與移動公司互聯(lián)路由器之間采用GRE隧道。

為客戶分配專用的APN，普通用戶不得申請?jiān)揂PN。用于GPRS專網(wǎng)的SIM卡才能進(jìn)入專網(wǎng)APN，防止其他非法用戶的進(jìn)入。

用戶在內(nèi)部建立RADIUS服務(wù)器，作為內(nèi)部用戶接入的遠(yuǎn)程認(rèn)證服務(wù)器（或在APN路由器內(nèi)，啟用路由器本地認(rèn)證功能）。只有通過認(rèn)證的用戶才允許接入，用以保證用戶內(nèi)部安全。

用戶在內(nèi)部建立DHCP服務(wù)器（或在APN路由器內(nèi)，啟用DHCP功能），為通過認(rèn)證的用戶分配用戶內(nèi)部地址。移動終端和服務(wù)器平臺之間采用端到端加密，避免信息在整個傳輸過程中可能的泄漏。雙方采用防火墻進(jìn)行隔離，并在防火墻上進(jìn)行IP地址和端口過濾。

中心采用APN專線接入的方式，在實(shí)時性，安全性和穩(wěn)定性表現(xiàn)優(yōu)異，適合于安全性要求較高、數(shù)據(jù)點(diǎn)比較多、實(shí)時性要求較高的應(yīng)用環(huán)境。在資金允許的情況下之最佳組網(wǎng)方式。

2.ADSL撥號連接（動態(tài)公網(wǎng)IP地址）

中心采用ADSL等INTELNET公網(wǎng)連接，采用公網(wǎng)動態(tài)IP+DNS解析服務(wù)的。客戶先與DNS服務(wù)商聯(lián)系開通動態(tài)域名，IP MODEM先采用域名尋址方式連接DNS服務(wù)器，再由DNS服務(wù)器找到中心公網(wǎng)動態(tài)IP，建立連接。此種方式可以大大節(jié)約公網(wǎng)固定IP的費(fèi)用，但穩(wěn)定性受制于DNS服務(wù)器的穩(wěn)定，所以要尋找可靠的DNS服務(wù)商。此種方案適合小規(guī)模應(yīng)用。

3.通過固定公網(wǎng)IP連接

中心采用ADSL等INTELNET公網(wǎng)連接，采用公網(wǎng)固定IP服務(wù)的。此種方案先向INTERNET運(yùn)營商申請ADSL等寬帶業(yè)務(wù)，中心有公網(wǎng)固定IP的。IP MODEM直接向中心發(fā)起連接。雖然申請固定IP費(fèi)用比較貴，但其運(yùn)行可靠穩(wěn)定，組網(wǎng)方式簡易方便，深受廣大用戶的青睞，一般推薦此種方案。

3.3 無線數(shù)據(jù)傳輸方式

傳輸設(shè)備采用F2103，其功能齊全，性能穩(wěn)定，簡單易用，它是一款工業(yè)級別的無線傳輸終端，已經(jīng)廣泛地應(yīng)用在各種各樣的工業(yè)，金融場合。

終端設(shè)備和傳輸設(shè)備連接好后，設(shè)置好各種通訊參數(shù)，工作模式后，在傳輸設(shè)備F2103中填入數(shù)據(jù)中心的地址和應(yīng)用程序的端口號。這樣當(dāng)終端設(shè)備數(shù)據(jù)傳給傳輸設(shè)備F2103，F(xiàn)2103就會把數(shù)據(jù)透明地傳輸?shù)街行摹＝K端設(shè)備支持多種中心模式（主備中心，多中心），多種激活模式（電話，短信，數(shù)據(jù)），多種工作模式（TCP，UDP，telnet等），方便用戶組網(wǎng)和各種系統(tǒng)需求。心跳包機(jī)制，注冊包機(jī)制，數(shù)據(jù)幀可控，重連機(jī)制等多種機(jī)制不僅保證設(shè)備實(shí)時在線，而且穩(wěn)定可靠，同時方便客戶根據(jù)現(xiàn)場的情況，來設(shè)置各種傳輸參數(shù)，進(jìn)而達(dá)到最佳效果。

3.4 數(shù)據(jù)中心軟件平臺構(gòu)建

抄表系統(tǒng)的核心部分是系統(tǒng)軟件，它遵循DL/T645部標(biāo)通訊規(guī)約，并有擴(kuò)展性。

具有GPRS無線模塊的中心端軟件建有多種方式，對于傳入數(shù)據(jù)的方式的不同，我們提供不同的軟件來幫助客戶快速地實(shí)現(xiàn)中心端的數(shù)據(jù)接收和現(xiàn)場設(shè)備的管理。目前四信提供三種方式的中心接口：

首先是對于組態(tài)軟件，目前很多組態(tài)軟件廠家已經(jīng)集成了四信通信的驅(qū)動了，可以直接配置使用；其次對于原本是讀串口的程序，為了兼容原來的系統(tǒng)而不做開發(fā)工作，我們提供一個虛擬串口軟（TCP2COM）；最后是對于想開發(fā)自己獨(dú)有的數(shù)據(jù)中心軟件的客戶，會提供一個動態(tài)鏈接庫及四信公司的測試版數(shù)據(jù)中心軟件，不僅開放源碼還全程協(xié)助客戶進(jìn)行自己數(shù)據(jù)中心軟件和功能的開發(fā)。客戶可能通過動態(tài)鏈接庫快速開發(fā)一個靈活的，穩(wěn)定的，功能齊全的終端管理和數(shù)據(jù)交互的中心軟件。如下是該系統(tǒng)的中心站軟件：第一個圖式web界面的，第二個圖是用VB開發(fā)的中心站。

在系統(tǒng)安全方面，本公司除了采用大型、多用戶的ORACLE數(shù)據(jù)庫、系統(tǒng)對用戶實(shí)現(xiàn)分級授權(quán)管理和提供防火墻功能及完善的數(shù)據(jù)備份功能外，對網(wǎng)絡(luò)無線數(shù)據(jù)監(jiān)控中心還提供了安全技術(shù)解決方案，以確保數(shù)據(jù)安全可靠。

三．設(shè)備的特點(diǎn)和參數(shù) 1.電能表

DTS866型三相四線電子式有功電子式電能表，使用在供電部門、工廠、企業(yè)、商業(yè)、農(nóng)業(yè)的動力、照明設(shè)備的有功電能計(jì)量。用于計(jì)量頻率為50Hz的交流三相有功電能,并電量采用計(jì)度器顯示，讀數(shù)直觀便于抄表,本儀表可擴(kuò)展紅外和RS485通訊功能，為三相電能測量提供先進(jìn)、可靠的計(jì)量工具。本儀表符合標(biāo)準(zhǔn)DL/T 645-1997《多功能表通訊規(guī)約》和GB/T 17215.321-2008《1級和2級靜止式交流有功電度表》。

2.F2103通信模塊

F2103 GPRS IP MODEM采用高性能嵌入式處理器，以實(shí)時操作系統(tǒng)為軟件支撐平臺，內(nèi)嵌自主知識產(chǎn)權(quán)的TCP/IP協(xié)議棧。為用戶提供高速，穩(wěn)定可靠，數(shù)據(jù)終端永遠(yuǎn)在線，多種協(xié)議轉(zhuǎn)換的虛擬專用網(wǎng)絡(luò)。針對網(wǎng)絡(luò)流量控制的用戶，產(chǎn)品支持語音，短信，數(shù)據(jù)觸發(fā)上線以及超時自動斷線的功能。同時也支持雙數(shù)據(jù)中心備份，以及多數(shù)據(jù)中心同步接收數(shù)據(jù)等功能。公司產(chǎn)品已廣泛應(yīng)用于金融，水利，環(huán)保，電力，郵政，氣象等行業(yè)。

它具有豐富的軟件功能：

1.智能防掉線，支持在線檢測，在線維持，掉線自動重?fù)埽_保設(shè)備永遠(yuǎn)在線。2.支持RSA，RC4加密算法 3.支持虛擬數(shù)據(jù)專用網(wǎng)（APN）

4.透明數(shù)據(jù)傳輸與協(xié)議轉(zhuǎn)換，支持多種工作模式 5.支持?jǐn)?shù)據(jù)中心動態(tài)域名和IP地址訪問 6.支持雙數(shù)據(jù)中心備份 7.支持多數(shù)據(jù)中心

8.支持短信、語音、數(shù)據(jù)等喚醒方式以及超時斷開網(wǎng)絡(luò)連接。9.支持短消息備份及告警。10.多重軟硬件看門狗 11.數(shù)據(jù)包傳輸狀態(tài)報告。12.標(biāo)準(zhǔn)的AT命令界面 13.可以用做普通撥號MODEM 14.支持telnet功能。15.支持遠(yuǎn)程配置，遠(yuǎn)程控制 16.通過串口軟件升級

17.同時支持LINUX和WINDOWS操作系統(tǒng)

四．總結(jié)

GPRS電力遠(yuǎn)程抄表系統(tǒng)采用廈門四信通信的F2103 GPRS傳輸終端，實(shí)現(xiàn)了實(shí)時在線，永遠(yuǎn)在線，穩(wěn)定可靠的數(shù)據(jù)傳輸。在成熟的GPRS網(wǎng)絡(luò)上構(gòu)建無線數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)，使在電力遠(yuǎn)程抄表實(shí)現(xiàn)無線數(shù)據(jù)傳輸?shù)某杀竞图夹g(shù)大為降低。而且廈門四信通信的F2103 GPRS傳輸終端工業(yè)級設(shè)計(jì)，組網(wǎng)靈活，安全可靠，實(shí)時在線的特點(diǎn)很適合運(yùn)用在電力行業(yè)。

第五篇：遠(yuǎn)程抄表系統(tǒng)介紹

遠(yuǎn)程抄表系統(tǒng)

遠(yuǎn)程抄表：是指利用微電子和計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)、傳感等技術(shù)自動讀取和處理表計(jì)數(shù)據(jù)，將城市居民的用水、電、氣信息加以綜合處理的系統(tǒng)。自動抄表技術(shù)使各水、電、氣公司及物業(yè)管理部門從根本上解決了入戶抄表收費(fèi)給用戶和抄表人員帶來的麻煩，避免了許多不必要的糾紛。準(zhǔn)確而便捷的收費(fèi)系統(tǒng)，不但能提高管理部門的工作效率，也適應(yīng)現(xiàn)代用戶對用水、用電、用氣繳費(fèi)的需求。一.遠(yuǎn)程自動抄表系統(tǒng)概述

現(xiàn)在最常見的遠(yuǎn)程自動抄表系統(tǒng)是采用分線制集中抄表方式，即由采集器定時順序采集來自多路分線連接的水、電、氣表信號并進(jìn)行數(shù)據(jù)處理、存儲，各采集器之間采用總線制連接，最后連接至計(jì)算機(jī)。其典型特點(diǎn)是各戶表通過分戶線連接至采集器位置。系統(tǒng)一般分為四層次結(jié)構(gòu)；現(xiàn)場采集器、服務(wù)器（區(qū)域管理器）、通信控制器、管理器中心，部分產(chǎn)品還會附帶一個掌抄器。系統(tǒng)結(jié)構(gòu)如下圖所示：

1．現(xiàn)場采集儀器：完成對現(xiàn)場表具輸出數(shù)據(jù)的采集，一般一個采集器可以對多個基表進(jìn)行采集。但是目前支持一個采集器對幾種不同種類的基表同時進(jìn)行采集的產(chǎn)品不是很多。2．服務(wù)器（區(qū)域管理器）：以多機(jī)通信方式采集數(shù)據(jù)采集器中的表數(shù)據(jù)，然后進(jìn)行處理、存儲，并通過通信總線與總控制室的系統(tǒng)管理中心的計(jì)算機(jī)相連。一個服務(wù)器可以連接幾十個數(shù)據(jù)采集器（視系統(tǒng)通信方式定）。

3．通信控制器：連接服務(wù)器與管理中心的計(jì)算機(jī)對信號進(jìn)行協(xié)議轉(zhuǎn)換。

4．管理中心：管理中心由多媒體計(jì)算機(jī)和系統(tǒng)管理軟件組成。安裝在物業(yè)管理中心處。可以通過借口連接至營銷系統(tǒng)。可以借助internet技術(shù)，將管理中心的計(jì)算機(jī)與電力、水、煤氣或其他代收費(fèi)部門的網(wǎng)絡(luò)相連接實(shí)現(xiàn)網(wǎng)上抄收，上網(wǎng)用戶可以在線查詢自己的費(fèi)用情況，方便實(shí)用，并可擴(kuò)展到電子商務(wù)，實(shí)現(xiàn)網(wǎng)上付費(fèi)。二．電力遠(yuǎn)程抄表

1、當(dāng)前表端獲取數(shù)據(jù)方式

人們知道，要將機(jī)械表轉(zhuǎn)換為數(shù)字表，都必需將機(jī)械轉(zhuǎn)動的角度（角位移）轉(zhuǎn)換為可計(jì) 數(shù)的信號。最原始的轉(zhuǎn)換是利用機(jī)械觸點(diǎn)開關(guān)以形成脈沖。在上世紀(jì)八十年代，光電技術(shù)逐步普及，得到了廣泛應(yīng)用。在抄表系統(tǒng)初級階段，用得較多的是光電二極管和光敏三極管，包括可見光和紅外光，其應(yīng)用方式有穿透式和反射式。光電直讀是近幾年出現(xiàn)的讀取表端數(shù)據(jù)的模式之一。其基本原理是將字輪按角度編碼，通過光電讀出該字輪所處位置的數(shù)字。光電直讀最大的優(yōu)點(diǎn)是不必長期供電，只在讀取數(shù)據(jù)供電即可。但是，其結(jié)構(gòu)復(fù)雜，易受水、油、氣等污染，從而造成讀表數(shù)據(jù)不準(zhǔn)確。表端最重要的問題是解決信號增量必須和機(jī)械轉(zhuǎn)動保持一一對應(yīng)關(guān)系，非常可靠。正由于各個自動抄表系統(tǒng)生產(chǎn)商各自解決表端方案不完全相同，在市場上反應(yīng)的效果也自然相異。

2、信號傳輸產(chǎn)生的問題

信號傳輸?shù)姆绞胶芏啵芯€、無線。在每種方式中，它的拓?fù)錁?gòu)架，它的通信協(xié)議等都 直接影響到它的通信質(zhì)量。

就當(dāng)前技術(shù)發(fā)展水平，絕大多數(shù)遠(yuǎn)程抄表系統(tǒng)采用了有線方式，或部分有線方式。有線方式初期建設(shè)投資大，工程難度大，但是通信質(zhì)量較好。但是由于近年高層建筑增多，高級住宅增多，布線工作面臨新的問題，除了工程難度以外，用戶滿意度就很難解決，特別是已住用戶，要在室內(nèi)打墻鑿孔，很難做到戶戶滿意。在住宅小區(qū)內(nèi)布線，也會影響小區(qū)的人文景觀，在一般情況下，小區(qū)物業(yè)管理和業(yè)主是不允許破土或空中架線的。

無線傳輸通信近幾年發(fā)展較快，特別是 433MHZ 頻段開放以后，很多制造商都把這一技術(shù)優(yōu)勢引入自動抄表系統(tǒng)中，有的企業(yè)甚至直接引進(jìn)西方發(fā)達(dá)國家已作成數(shù)據(jù)采集傳輸一體化的成品模塊，但涉及到信號鏈接、組網(wǎng)等很多問題，使用起來并不理想，推廣很難進(jìn)行下去。

GPRS技術(shù)是當(dāng)前自動抄表系統(tǒng)中的熱點(diǎn)，它的優(yōu)勢是借用了中國移動通信現(xiàn)成的通信平臺，不需要用戶自己維護(hù)和管理。但是，GPRS 通信設(shè)備生產(chǎn)商很多，有的系統(tǒng)雖然選擇了GPRS，卻沒有選擇到一個性能優(yōu)良的 GPRS，或?qū)?GPRS 參數(shù)設(shè)置沒有達(dá)到最佳狀態(tài)，使數(shù)據(jù)傳輸質(zhì)量不高，效率不高，直接影響到自動抄表系統(tǒng)的工作效率。

3、系統(tǒng)平臺進(jìn)一步優(yōu)化

中心控制軟件和工作平臺是自動抄表系統(tǒng)的核心部分，它決定了系統(tǒng)的平臺是否高效、可靠和應(yīng)用自如。

十多年來，自動抄表系統(tǒng)經(jīng)過科研機(jī)構(gòu)和企業(yè)推動，工程技術(shù)人員的努力奮斗，取得了 長足的進(jìn)步，全新的自動抄表系統(tǒng)方案已經(jīng)成熟，并逐步在市場上得到推廣和應(yīng)用。

三、GPRS電力遠(yuǎn)程自動抄表

1、系統(tǒng)概述

GPRS電表遠(yuǎn)程抄表系統(tǒng)由電度表、帶GPRS通訊模塊的采集器和服務(wù)器組成。采集器實(shí)時采集用戶的用電數(shù)據(jù)，通過GPRS把數(shù)據(jù)匯集到服務(wù)器。具有采集數(shù)據(jù)快速準(zhǔn)確，能快速生成用電統(tǒng)計(jì)分析,交費(fèi)單據(jù)等特點(diǎn)，與傳統(tǒng)的人工抄表、電話線抄表相比，極大地提高了效率。系統(tǒng)除了準(zhǔn)確、實(shí)時抄表外，還提供了設(shè)備管理功能，如告警：開箱告警、停電告警、逆相告警、超溫告警、過載告警等；控制：對欠費(fèi)用戶進(jìn)行拉閘等。并提供停電數(shù)據(jù)保護(hù)功能，在停電48—72小時內(nèi)仍可抄表和監(jiān)控。系統(tǒng)可以結(jié)合移動公司的短信平臺，在告警時，可根據(jù)具體內(nèi)容發(fā)短信給相關(guān)的管理人員。

2、系統(tǒng)組成

系統(tǒng)可以由帶系統(tǒng)軟件的主站、帶GPRS模塊的采集器、電度表組成。手持終端是本系統(tǒng)的補(bǔ)充，在系統(tǒng)出現(xiàn)意外時進(jìn)行人工抄表。

主站：運(yùn)行集中抄表系統(tǒng)的計(jì)算機(jī)（服務(wù)器或PC機(jī)）稱為主站，主站通過GPRS網(wǎng)絡(luò)與采集器相連。主站要配置一個固定的IP地址和互聯(lián)網(wǎng)出口。

帶GPRS模塊的采集器：收集電表數(shù)據(jù)傳送到數(shù)據(jù)中心，它連接主站和電度表。電度表：計(jì)量并顯示用戶的用電情況，將用電信息傳輸?shù)紾PRS采集器。這三個主要的組成部份是相互關(guān)聯(lián)的主從關(guān)系。

3、抄表模式

3.1居民用戶抄表系統(tǒng)

1、電表：級單相靜止式（電子式）電度表，具有光耦脈沖輸出功能。

2、帶GPRS功能的采集器（內(nèi)置Saro-3130P的GPRS-DTU）：（1）24個I/O口，可帶24戶電度表（2）停電數(shù)據(jù)保護(hù)

（3）帶后備電源，停電后仍可抄表

3、抄表內(nèi)容：電量、其它

4、抄表形式：（1）自動抄表（2）定時上報（3）實(shí)時查詢

5、告警內(nèi)容：（1）開箱告警（2）停電告警

可增加遠(yuǎn)程控制拉閘功能，電能表要增加內(nèi)置繼電器。3.2大集團(tuán)用戶抄表系統(tǒng)

1、電表：A）三相有功無功多功能表，有功0.5級、無功2級，具有RS-485通訊接口，電力部DL/T645通訊規(guī)約。或者使用：B）三相有功復(fù)費(fèi)率表，有功1級，具有RS-485通訊接口，電力部DL/T645通訊規(guī)約。實(shí)現(xiàn)電能量（有功、無功）的計(jì)量和功率因數(shù)、電壓、電流、頻率等參數(shù)的測量。

2、帶GPRS功能的采集器：

（1）帶一個與電能表通訊的RS-485接口，一個與主站系統(tǒng)通信的GPRS接口，三個用于報警監(jiān)測的開關(guān)量輸入口和三個用于遠(yuǎn)程控制的模擬量輸出口。

（2）支持部標(biāo)通信規(guī)約（3）停電數(shù)據(jù)保護(hù)

（4）控制輸出（用于遠(yuǎn)程控制拉閘或其他功能）（5）帶后備電源，停電后仍可抄表

3、系統(tǒng)功能

（1）設(shè)置電能表的參數(shù)，讀取各種計(jì)量和管理數(shù)據(jù)；（2）抄表數(shù)據(jù)的統(tǒng)計(jì)、查詢、備份、報表、圖表生成；（3）廠站管理；

（4）自動抄表、定時上報、實(shí)時查詢等；（5）掉電數(shù)據(jù)保存；（6）瞬時量數(shù)據(jù)的綜合處理；

（7）系統(tǒng)數(shù)據(jù)備份、存檔和向外輸出數(shù)據(jù)；（8）歷史數(shù)據(jù)事件記錄功能；（9）實(shí)時報警；

（10）根據(jù)線路上的表計(jì)關(guān)系計(jì)算線路損耗；

（11）可提供多路模擬量、開關(guān)量輸入，實(shí)現(xiàn)開箱告警、停電告警、逆相告警、超溫告警、過壓告警、過流告警、過載告警、傾斜或移動報警等其他功能；

（12）遠(yuǎn)程控制斷電功能；（13）采集的參數(shù)，如：

◆當(dāng)前、上月、正向有功、反向有功、無功四象限的總及尖、峰、平、谷四費(fèi)率電量； ◆正向、反向、有功、無功的最大需量及最大需量發(fā)生時間； ◆有功功率、無功功率、三相電壓、三相電流、功率因數(shù)； ◆感想失壓累計(jì)次數(shù)、失壓累計(jì)時間、集抄器停電起止時間等；

◆單位時間負(fù)荷曲線、三相電流曲線、三相電壓曲線、有功功率曲線、無功功率曲線、功率因數(shù)曲線。

3.3變電站抄表系統(tǒng)

1、電表：三相有功無功多功能表。

2、帶GPRS功能的采集器：

（1）帶一個485口，三個開關(guān)量和三個模擬量；（2）支持部標(biāo)通信規(guī)約；（3）停電數(shù)據(jù)保護(hù)；（4）控制輸出；

（5）帶后備電源，停電后仍可抄表。

3、抄表內(nèi)容：（1）電壓、電流；

（2）有功正、反向分時電量；無功四象限分時電量；（3）有功正、反向分時最大需量及發(fā)生時間；（4）無功正、反向分時最大需量及發(fā)生時間；（5）斷相時間、次數(shù)及斷相期間用電量；（6）負(fù)荷曲線。

4、抄表形式：（1）自動抄表；（2）定時上報；（3）實(shí)時查詢。

5、告警內(nèi)容：（1）開箱告警；（2）停電告警；（3）逆相告警；（4）超溫告警；（5）過壓告警；（6）過流告警；（7）過載告警；

（8）傾斜或移動報警等其他功能。

4、系統(tǒng)的功能與特點(diǎn)

（一）安全可靠：安全性由三方面構(gòu)成：第一，ORACLE數(shù)據(jù)庫是大型的、多用戶的數(shù)據(jù)庫，它的安全性高，允許多用戶同時使用同一數(shù)據(jù)庫而不會破壞完整性，用它來做抄表系統(tǒng)的數(shù)據(jù)引擎可以保證數(shù)據(jù)的安全；第二，系統(tǒng)對用戶實(shí)現(xiàn)分級授權(quán)管理功能，通過檢查使用者的名字和授權(quán)密碼，賦予使用者相應(yīng)的操作權(quán)，借鑒銀行系統(tǒng)的密碼管理模式限制無關(guān)人員改變數(shù)據(jù)庫和硬件設(shè)置。第三，防火墻功能及完善的數(shù)據(jù)備份功能，防備系統(tǒng)受到人為的惡意攻擊，數(shù)據(jù)備份功能確保在硬件系統(tǒng)故障時，也能隨時在新的硬件設(shè)備上數(shù)據(jù)無丟失地啟動抄表系統(tǒng)。

（二）完善的系統(tǒng)日志：系統(tǒng)日志記錄了進(jìn)入系統(tǒng)，離開系統(tǒng)，收費(fèi)，設(shè)置硬件，改變運(yùn)行參數(shù)操作等及操作者，操作時間，凡是改變數(shù)據(jù)庫的操作都被記錄下來。

（三）抄表速度快：抄表快、數(shù)據(jù)準(zhǔn)確，抄表時PC機(jī)只讀采集器的數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)傳輸采用1200波特率，傳輸速度快，并對每個數(shù)據(jù)塊都有效驗(yàn)碼，保證了傳輸?shù)臏?zhǔn)確性。

（四）廣播對時功能：該功能使得系統(tǒng)中的所有電能表的時間基準(zhǔn)與PC機(jī)保持一致，對時成功后，由電池供電的電能表內(nèi)部時鐘，不再需要PC機(jī)的干預(yù)。因此，只要保證在對時時刻，PC機(jī)的時間是正確的，以后在運(yùn)行的過程中，改變PC機(jī)的時鐘并不會影響電能表的時間。

（五）自動抄表功能：按照設(shè)置的抄表開始時間和抄表間隔，到預(yù)定的抄表時刻，系統(tǒng)便會依次撥號去抄采集器或電表內(nèi)的數(shù)據(jù)。對于抄不上數(shù)據(jù)，系統(tǒng)會自動補(bǔ)抄或人工發(fā)命令補(bǔ)抄。

（六）電量凍結(jié)功能：可以方便地定義總表，安裝和刪除總表，給總表分配分表。通過安裝適當(dāng)?shù)目偙恚Y(jié)合抄凍結(jié)數(shù)據(jù)功能，就可得某一特定的時刻的總表讀數(shù)，各分表的讀數(shù)（由此得到讀數(shù)和），就可以計(jì)算出某部分電路的電能損耗，為確定電費(fèi)提供依據(jù)。

（七）電費(fèi)管理功能：收電費(fèi)前，統(tǒng)一抄錄一次電費(fèi)數(shù)據(jù)。當(dāng)確保數(shù)據(jù)庫內(nèi)的數(shù)據(jù)反映最近的電表讀數(shù)后，利用程序中的功能自動計(jì)算出當(dāng)月用電量和電費(fèi)。交納電費(fèi)時，只需輸入用戶號，當(dāng)月用電量和電費(fèi)由程序填寫。每筆電費(fèi)都有詳細(xì)記錄，便于對帳。

（八）設(shè)備管理功能，如告警：開箱告警、停電告警、逆相告警、超溫告警、過載告警、傾斜或移動報警等；控制：對欠費(fèi)用戶進(jìn)行拉閘等。并提供停電數(shù)據(jù)保護(hù)功能，在停電48——72小時內(nèi)仍可抄表和監(jiān)控。本系統(tǒng)結(jié)合移動公司的短信平臺，在告警時，可根據(jù)具體內(nèi)容發(fā)短信給相關(guān)的管理人員。

5、總結(jié)

對于電力部門來說，遠(yuǎn)程抄表一直是一件非常頭疼的事情，需要投入大量的人力、物力和財(cái)力。因?yàn)閿?shù)量眾多，地理位置分散，給工作人員帶來極大的不便。如今電力公司可利用GPRS移動數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)對各重要電力節(jié)點(diǎn)、大用戶電表進(jìn)行監(jiān)控,自動讀取相關(guān)數(shù)據(jù)并加以分析，還可進(jìn)一步進(jìn)行遠(yuǎn)程控制或設(shè)備維護(hù)，可減少人力資源、縮短修護(hù)時間并節(jié)省專線建設(shè)成本。