遠(yuǎn)程自動(dòng)抄表系統(tǒng)研究

吳國(guó)賢++王敬輝

摘 要 目前，我國(guó)抄表工作大多數(shù)是人工上門(mén)服務(wù)，不僅工作難度大，而且工作效率低。隨著時(shí)代的進(jìn)步，科技的發(fā)展，現(xiàn)在已經(jīng)初步形成了不太完善遠(yuǎn)程自動(dòng)抄表系統(tǒng)，但是在行業(yè)內(nèi)對(duì)于遠(yuǎn)程抄表系統(tǒng)還沒(méi)有形成統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)，一些關(guān)鍵技術(shù)還有待突破。本文主要是針對(duì)現(xiàn)行的遠(yuǎn)程自動(dòng)抄表系統(tǒng)存在的問(wèn)題提出解決方案，以求更進(jìn)一步完善該系統(tǒng)并降低運(yùn)營(yíng)成本。

關(guān)鍵詞 遠(yuǎn)程；自動(dòng)抄表；通訊方式

中圖分類(lèi)號(hào)：TM76 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1671-7597（2014）19-0195-01

現(xiàn)在，計(jì)算機(jī)應(yīng)用越來(lái)越廣泛，電力公司為了提高效率，實(shí)現(xiàn)管理的現(xiàn)代化，在用電營(yíng)業(yè)方面也使用了計(jì)算機(jī)管理系統(tǒng)。但在用電數(shù)據(jù)的抄收方面還是采用的人工操作，抄表人員對(duì)電表進(jìn)行一個(gè)一個(gè)的抄取。但現(xiàn)在基本上實(shí)施“一戶(hù)一表”政策，而且商業(yè)用電和居民用電電價(jià)不同，使得抄表工作難度不斷加大，不僅城市里抄表工作繁瑣，在農(nóng)村，由于鄉(xiāng)鎮(zhèn)企業(yè)越來(lái)越多，家用電器種類(lèi)及數(shù)量都越來(lái)越多，抄表工作也變得與以前不同，難度加大。人工抄表的方法很難實(shí)現(xiàn)快速準(zhǔn)確的抄取用電數(shù)據(jù)，因此，現(xiàn)在供電部門(mén)更多的使用遠(yuǎn)程抄表系統(tǒng)進(jìn)行用電數(shù)據(jù)抄取，不僅能實(shí)現(xiàn)用電數(shù)據(jù)的自動(dòng)抄取，而且絕對(duì)保證準(zhǔn)確率，方便管理人員隨時(shí)對(duì)用電情況進(jìn)行了解，除此之外，還能實(shí)現(xiàn)用戶(hù)網(wǎng)上進(jìn)行電費(fèi)繳納等，遠(yuǎn)程自動(dòng)抄表系統(tǒng)的出現(xiàn)大大提高了供電部門(mén)的工作效率，用電管理水平也有很大程度的提高。

1 遠(yuǎn)程自動(dòng)抄表的原理及設(shè)計(jì)原則

1.1 遠(yuǎn)程自動(dòng)抄表的原理

遠(yuǎn)程自動(dòng)抄表的一般工作流程為：第一步，系統(tǒng)自動(dòng)采集用戶(hù)的用電數(shù)據(jù)，第二步，對(duì)采集到的用電數(shù)據(jù)進(jìn)行初步存儲(chǔ)，第三步，將存儲(chǔ)數(shù)據(jù)經(jīng)過(guò)傳輸媒介如市話(huà)網(wǎng)等傳送到自動(dòng)抄表系統(tǒng)的中心計(jì)算機(jī)，完成抄表工作。目前我國(guó)對(duì)于用戶(hù)用電數(shù)據(jù)的采集、存儲(chǔ)通常采用機(jī)電一體式的，不僅經(jīng)濟(jì)實(shí)惠而且安裝方便，有利于系統(tǒng)的推廣。

1.2 遠(yuǎn)程自動(dòng)抄表系統(tǒng)的設(shè)計(jì)原則

在設(shè)計(jì)遠(yuǎn)程自動(dòng)抄表系統(tǒng)時(shí)，應(yīng)該注意幾個(gè)原則：1）系統(tǒng)必須可靠實(shí)用；2）系統(tǒng)需保證數(shù)據(jù)的唯一性和一致性；3）系統(tǒng)應(yīng)該采用先進(jìn)的軟件及硬件配置，保證系統(tǒng)的先進(jìn)性；4）在保證先進(jìn)性的同時(shí)，系統(tǒng)還必須具有擴(kuò)展功能，能夠在以后需要時(shí)進(jìn)行擴(kuò)展升級(jí)；5）系統(tǒng)應(yīng)具備一定的開(kāi)放性，使本系統(tǒng)采集的用戶(hù)的用電數(shù)據(jù)能夠在用電相關(guān)部門(mén)之間互相傳輸共享，便于管理人員使用。除了以上五點(diǎn)以外，遠(yuǎn)程自動(dòng)抄表系統(tǒng)還應(yīng)該具備維修方便以及性?xún)r(jià)比高的特點(diǎn)。

2 系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)組成及功能

典型的自動(dòng)遠(yuǎn)程抄表系統(tǒng)結(jié)構(gòu)組成一般包括電能表、中心計(jì)算機(jī)、通訊網(wǎng)絡(luò)及數(shù)據(jù)采集器。其中電能表主要負(fù)責(zé)統(tǒng)計(jì)記錄用戶(hù)的用電情況，與數(shù)據(jù)采集器相連，將記錄的用電數(shù)據(jù)傳送給它。數(shù)據(jù)采集器負(fù)責(zé)收集及儲(chǔ)存多個(gè)電能表統(tǒng)計(jì)的用戶(hù)用電數(shù)據(jù)，再將所儲(chǔ)存的用電數(shù)據(jù)進(jìn)一步傳送到臺(tái)變終端。臺(tái)變終端主要負(fù)責(zé)集中來(lái)自多個(gè)采集器的用電數(shù)據(jù)，對(duì)其進(jìn)行數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)。中心計(jì)算機(jī)主要負(fù)責(zé)對(duì)來(lái)自通訊網(wǎng)絡(luò)的用電數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)及分析計(jì)算，此外，還具有指令發(fā)布功能 以及用戶(hù)信息設(shè)置等多種功能。

3 通訊方式的選擇

根據(jù)我國(guó)國(guó)情，我國(guó)的抄表系統(tǒng)主要有分散性和統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)量大的兩大特點(diǎn)。因此選擇合適的通訊方式對(duì)于系統(tǒng)的功能實(shí)現(xiàn)有著重大影響。遠(yuǎn)程自動(dòng)抄表系統(tǒng)的通訊方式必須具備及時(shí)無(wú)誤地傳遞電能數(shù)據(jù)的能力，同時(shí)還要對(duì)干擾有一定的抵抗能力。以下介紹遠(yuǎn)程自動(dòng)抄表系統(tǒng)中的通訊方式，根據(jù)系統(tǒng)要求及操作對(duì)象選擇合適的通訊方式。

3.1 采集器與臺(tái)變終端之間的通訊

對(duì)于系統(tǒng)采集器與臺(tái)變終端之間的通訊系統(tǒng)，通常采用的總線型通訊系統(tǒng)，配電臺(tái)區(qū)的各個(gè)數(shù)據(jù)采集器通過(guò)串行總線進(jìn)行連接以實(shí)現(xiàn)不同節(jié)點(diǎn)的相互連接?？偩€型通訊系統(tǒng)有兩個(gè)缺點(diǎn)，首先是系統(tǒng)的傳輸效率不高 ， 其次是不能實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)距離數(shù)據(jù)傳輸。 遠(yuǎn)程自動(dòng)抄表系統(tǒng)中采用的總線型通訊系統(tǒng)通常采用的通訊方式是運(yùn)行成本低的低壓電力線載波通訊方式。

3.2 臺(tái)變終端與中心計(jì)算機(jī)之間的通訊

一般在遠(yuǎn)程自動(dòng)抄表系統(tǒng)中，臺(tái)變終端與中心計(jì)算機(jī)之間是大數(shù)據(jù)量的遠(yuǎn)距離傳輸，因此，兩者之間所采用的通訊方式必須傳輸速率高并且具有較寬的頻帶，這種情況下，通訊方式通常采用星型通訊方式。星型通訊方式包括光纖通訊、無(wú)線通訊以及租用電話(huà)網(wǎng)三種類(lèi)型的通訊方式。光纖通訊雖然傳送速率高并能實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)距離傳輸，但成本太高。無(wú)線通訊雖然適用范圍較廣，但成本也高而且需要申請(qǐng)頻點(diǎn)使用權(quán)。電話(huà)網(wǎng)遍布各城鎮(zhèn)，同時(shí)操作又非常方便，還不需要高成本。綜合分析，系統(tǒng)通常選用租用電話(huà)網(wǎng)的通訊方式。

4 國(guó)內(nèi)外產(chǎn)品的主要技術(shù)方案及特點(diǎn)

從主要技術(shù)方案來(lái)看，目前的遠(yuǎn)程抄表產(chǎn)品一般分為兩類(lèi)，一種技術(shù)方案是以色列常采用的，這一技術(shù)方案在同變壓器下設(shè)一臺(tái)集中數(shù)據(jù)采集器，這一采集器可通過(guò)電力載波將各用戶(hù)電量數(shù)據(jù)統(tǒng)一收集，然后再利用市話(huà)網(wǎng)或電臺(tái)進(jìn)一步傳送到抄表中心計(jì)算機(jī)，同時(shí)還在表內(nèi)或表位增添了一個(gè)附加部件，利用這一部件，可以實(shí)現(xiàn)集中數(shù)據(jù)采集器的無(wú)線連接，在使用過(guò)程中安裝維護(hù)都更為簡(jiǎn)單，這也是該方案的最大特點(diǎn)。另一類(lèi)產(chǎn)品是目前我國(guó)國(guó)內(nèi)各單位所采用的抄表系統(tǒng)技術(shù)方案，我國(guó)的抄表技術(shù)方案的系統(tǒng)核心是由機(jī)內(nèi)計(jì)算機(jī)控制的智能數(shù)據(jù)采集器。利用這一智能數(shù)據(jù)采集器，在使用過(guò)程中一般可將系統(tǒng)設(shè)計(jì)為同時(shí)監(jiān)管1～16塊電度表。在系統(tǒng)使用過(guò)程中，智能數(shù)據(jù)采集器通過(guò)將監(jiān)管的電度表的電脈沖信號(hào)轉(zhuǎn)換成電量再利用電力載波將用電數(shù)據(jù)傳送至臺(tái)區(qū)中心，再經(jīng)市話(huà)網(wǎng)由臺(tái)區(qū)中心將各智能數(shù)據(jù)采集器采集的電量數(shù)據(jù)傳送至抄表中心計(jì)算機(jī)，進(jìn)行用電數(shù)據(jù)綜合分析及進(jìn)一步處理。智能數(shù)據(jù)采集器還有一功能就是可以不以臺(tái)區(qū)中心為中轉(zhuǎn)站而直接通過(guò)市話(huà)網(wǎng)將電量數(shù)據(jù)傳送至抄表中心計(jì)算機(jī)，因此這一方案具有功能強(qiáng)大、具有邏輯邏輯判斷和數(shù)據(jù)處理能力以及設(shè)置靈活等特點(diǎn)。目前，我國(guó)還在進(jìn)一步改進(jìn)該技術(shù)方案，相信在不久的將來(lái)會(huì)出現(xiàn)更為完善的遠(yuǎn)程自動(dòng)抄表系統(tǒng)

5 結(jié)束語(yǔ)

遠(yuǎn)程自動(dòng)抄表系統(tǒng)的建立為我國(guó)“一戶(hù)一表”制的推行提供了強(qiáng)大的系統(tǒng)支持，不僅為配電部門(mén)節(jié)省了人力、物力、財(cái)力，還能防止偷電漏電，即有利于用電管理又能為用戶(hù)提供放心的配電服務(wù)。由于發(fā)展需要，遠(yuǎn)程自動(dòng)抄表系統(tǒng)的應(yīng)用越來(lái)越普及，越來(lái)越多城市的供電部門(mén)采用了該系統(tǒng)，將來(lái)隨著配電網(wǎng)的進(jìn)一步自動(dòng)化，遠(yuǎn)程自動(dòng)抄表系統(tǒng)會(huì)逐步實(shí)現(xiàn)全國(guó)范圍的應(yīng)用，同時(shí)，隨著科技發(fā)展，遠(yuǎn)程自動(dòng)抄表系統(tǒng)也會(huì)越來(lái)越完善，功能越來(lái)越強(qiáng)大，為人們生活帶來(lái)更多的便利。

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