天地人遠程智能抄表系統

◆系統簡介
隨著城市居民住宅建設和農村小城鎮建設日益發展，獨立電能表數量迅速增多，抄表計量也日趨復雜，浙江天地人科技有限公司于2002年開發了基于485總線的遠程集抄系統，并在實際工程中得到廣泛的應用，受到了客戶的好評，部分系統迄今仍正常運行。近年來用電形勢越來越緊張，分時電價已勢在必行。
傳統總線方式抄表和電力線載波抄表屬于有線自動抄表，其中RS485總線方式抄表結構簡單，易于實現，但施工布線工作量大，線路易損壞，不易維護，最主要的是RS485總線節點數受限，不適于大規模的集中抄表；電力線載波抄表借用現有的電力線網絡，節省了線路費用，但我國電力線通信環境復雜多變，載波信號深受干擾，抄表數據穩定性可靠性和實時性很低，電力線載波抄表系統在市場上很少使用。采用GSM／GPRS技術的自動抄表系統屬于無線自動抄表系統，該系統使用電信服務商無線通信網絡，覆蓋范圍廣，能同時滿足農村和城市的集中抄表，但GSM／GPRS技術需要支付網絡接人，另外GSM／GPRS系統的硬件成本較高，使GSM／GPRS無線自動抄表系統費用過高，不能被市場廣泛接受。

為此我司采用無線傳感網絡技術（簡稱：WSN）結合CDMA/GPRS技術研發了新一代遠程無線集抄系統，很好地解決上下段信道的數據傳輸問題，采集系統真正做到了遠程采集、實時采集、高性價比 。


◆系統主要功能：
一、 系統通過電能表的485總線數據接口或脈沖信號方式傳輸給采集器。采集器巡檢各電能表485總線數據或接收到多路脈沖信號后進行處理或計數，并將結果存儲。

二、 采集器與集中器的通信采用無線WSN模塊，采集器平時處于接收狀態，當接收到集中器的操作指令時，按照指令內容操作，將本采集器有關數據通過無線WSN模塊送至集中器。

三、 集中器可以定時或實時的對下轄的采集器進行數據抄收，并進行存貯。當上級設備—管理中心計算機調用數據時，則將所存貯的數據打包送上。管理中心計算機可以對集中器，并通過集中器對采集終端進行各種操作。



◆系統結構組成介紹
天地人無線WSN網絡集中抄表系統整體采用分布式體系結構，用電管理中心與集中器之間(上層)數據的采集采用星型結構；集中器與采集器之間(下層)數據的采集采用網狀網結構。無線抄表系統總體結構如圖I所示。


上層通信以電力局中心的系統主站為中心，通過GPRS/CDMA網絡與分散于各物業小區的集中器連接，形成1對N的連接形式，實現集中器和數據中心系統的實時在線連接；下層通信包括集中器對電表參數的采集、存儲、轉發，以及轉發上位機下達的指令和對電表進行控制操作等。出于成本與通信可靠的考慮，設計了采集器。每棟居民樓設置一個采集器，電表通過RS一485總線與采集器進行通信，采集器通過WSN終端節點與小區中心的WSN中心節點及集中器進行通信。示意圖如下：


采用低成本的WSN無線組網技術，結合GPRS/CDMA網絡組建了一個無線傳輸信道，縮短了單段的傳輸距離，削弱了信道衰減與干擾的影響，提高了信道傳輸的穩定性。

該無線抄表系統具有以下優點：

(1)電表抄錄數據及時、準確，系統的傳輸容量大。

(2)可對電表設備進行遠程控制、參數調整、開關等控制操作。
(3)安裝、維護方便，不N>

(4)集中抄表范圍廣，GPRS網絡覆蓋，WSN技術使擴容無限制。實際應用中，根據表用戶的不同分布，可靈活地構建抄表的無線網絡。甚至可以將WSN無線模塊集成到電能表中，從而完全實現居民區集中抄表、不用布線、快速組網

◆系統特點
·提高抄表效率
·出戶自動抄表

·自動計算費用

·實時監控用電量

·采集量大、模塊化

·可靠性、精確性、先進性、經濟性

·分散控制、集中管理,并且可以通過無線或者有線網為業主提供相應數據。

◆硬件功能

·實時讀取表度數

·凍結指定日期的度數

·凍結指定時間段度數

·停電后數據能可靠永久保存

·通過RS485-RS232與微機進行通信



◆軟件功能

·自動遠程抄表：根據指定日期自動抄表。

·費用統計/打印：按月進行費用計算。

·實時監控：

i. 計算實時功率，并以圖表顯示

ii. 停表提示

iii. 斷線提示

iv. 異常提示

v. 用電量異常提示

·讀數查詢/打印：可隨時查詢每月用電數，并可打印。

·權限控制：根據不同角色設定不同的權限，使數據更加安全。

·數據備份/還原：當數據遭到毀壞性破壞時，可恢復最近備份的數據，將損失降低到最小。

·換表處理：使換表更加容易，無需專業人員在場。

·初始參數設定：如設定集中器時間、集中器地址、采集器地址等。

·幫助功能：更容易學會使用。