远程抄表技术论文范文

远程抄表技术论文范文第1篇

目前国际上比较流行的抄表技术有：有线传输方式、无线传输方式、低压电力线载波技术、数据网络传输等方式，国内的大多数以载波最为最主要的传输方式。目前国内远程抄表技术主要采用的是终端的电量采集设备录入的计算机软件系统，没有变革之前是采用的电能表档案，对实验期所采集的电量进行因素分析，计算出母线的电量是否达到平衡，如果出现问题及时做出系统调试，以求数据的准确和真实。另外除了对居民的用电量的自动抄表读数之外，还可以运用到变电站出口的计量上，以此对比数据的偏差，找到产生大偏差的主因。通过对居民用电量的耗能情况进行分析，对比发现，要针对高耗能的用户给出建议，或者按照要求短时间抄表就结算的方法，来引导耗能的居民尽量节约使用电力资源。我国的数据传输主要是借助光缆、公用电话网及移动通信网等来监督和获取居民的耗电量。在整个电力系统这些传输的数据可以实现数据的共享，由于数据统计和测试的安全性及可靠性，完全可以实现电力系统的稳定性运行。当前的几个现状如下：

（1）与外网连接后对公司局域网相接时的安全防护技术手段系统不强。若当中的网络安全技术如防火墙等没有加强，这个电力维护和运行工作中如果系统配置达不到最优，对于整个运行系统而言会存在隐患，所以要配备安全的网络设施来保证安全性。

（2）采集终端尚未统一，有很多终端所使用的数据采集器仍是机械表或是机电一体式的电能表，影响所采集数据的准确性，数据如果不准确就会带来成本的加重。

（3）对于数据规约的管理不规范。我国电力企业虽已广泛使用远程抄表技术，但是有些变电站其抄表系统当中所使用的电能表或是数据采集设备与现使用的数据规约不符，从而影响了数据传输通信的质量。

（4）系统覆盖的地区不全面。除去偏远特殊原因达不到标准之外，还有的地区是因为地域在远程抄表的范围内，但是散户自身的系统没有普及到户，这样就会导致线损计算以及对电量进行综合统计分析时出现很大的局限性，将数据录入系统的时候就会出现不匹配的现象。

2针对目前远程抄表技术的现状应有的解决方案

（1）远程抄表技术在技术支持层面上来看目前国家对远程数据采集这块的法律支持力度得到认可，比如这项技术已经得到法律范畴的认可度，能否作为证据为其他一些事件提供依据。只有彻底通过了国家政府技术监督部门的认证和相关法律法规的支持，才能发挥数据的合法性和准确度。

（2）实现生产厂家和电力系统技术上的参数共融。当前市场上生产的电能表其内部参数，技术指标以及接口方面还未形成全国的统一，在地域上有局限性。建立一个统一的系统后，电力营销管理上就会变得简单易懂，积极鼓励相关企业就技术标准和传输接口做成数据管理平台，实现真正意义上的兼容。

（3）建议在特殊的地区，比如容易引雷的地域安装保证防雷装置，另外通讯质量与防干扰设计相关，一定要加强针对干扰影响数据传播和通讯质量的因素进行防护设计，确保建成的系统有较高运行质量和较低的故障维修率。

3远程抄表技术运用的实际意义展示

随着通讯技术的迅猛发展也给远程抄表技术提供了发展先机，技术的使用使得通讯的质量得到跨越性提高、速度比先前更快、传输的数据量也更大满足了市场需求，所以完全可以使用一些通讯方式将相对固定硬件配套，这样子不但会降低成本、提高可靠性，而且从最根本上降低了电力传输自终端到主站过程中的输送成本，使得传输效率得到极大提升。另外通过自动配电网的自控系统的掌控与远程抄表系统的对接，使得两个系统浑然一体，而且各项参考系统能达到合二为一。高端技术的运用和持续的发展，必定会使得这项技术的作用得到体现。远程抄表系统项目的建立让电力系统的综合信息管理和分析系统显得意义非凡，系统投入运行后经历过初核阶段，大大提高了供电公司自身的营销管理水平和营运收入，从最根本上准确及时地掌握每一用户的用电量，最大效率的减少了坏账发生的概率、它将为全公司的现代化集约管理提供良好的现实基础。

4结语

在国家政策的推动下，抄表技术在远程技术的协助下已经得到越来越多的使用，其应用价值主要体现在人力、物力、省时等方面，大大提高了电力营销管理的工作效率，与之前传统的人工计数的方式有着不可比拟的优越性。科技创造出来的价值是无价的，电企改革方面的发展会因为抄表技术的应用带动新技术尝试的实践动力，其意义非凡。

远程抄表技术论文范文第2篇

目前国际上比较流行的抄表技术有：有线传输方式、无线传输方式、低压电力线载波技术、数据网络传输等方式，国内的大多数以载波最为最主要的传输方式。目前国内远程抄表技术主要采用的是终端的电量采集设备录入的计算机软件系统，没有变革之前是采用的电能表档案，对实验期所采集的电量进行因素分析，计算出母线的电量是否达到平衡，如果出现问题及时做出系统调试，以求数据的准确和真实。另外除了对居民的用电量的自动抄表读数之外，还可以运用到变电站出口的计量上，以此对比数据的偏差，找到产生大偏差的主因。通过对居民用电量的耗能情况进行分析，对比发现，要针对高耗能的用户给出建议，或者按照要求短时间抄表就结算的方法，来引导耗能的居民尽量节约使用电力资源。我国的数据传输主要是借助光缆、公用电话网及移动通信网等来监督和获取居民的耗电量。在整个电力系统这些传输的数据可以实现数据的共享，由于数据统计和测试的安全性及可靠性，完全可以实现电力系统的稳定性运行。当前的几个现状如下：

（1）与外网连接后对公司局域网相接时的安全防护技术手段系统不强。若当中的网络安全技术如防火墙等没有加强，这个电力维护和运行工作中如果系统配置达不到最优，对于整个运行系统而言会存在隐患，所以要配备安全的网络设施来保证安全性。

（2）采集终端尚未统一，有很多终端所使用的数据采集器仍是机械表或是机电一体式的电能表，影响所采集数据的准确性，数据如果不准确就会带来成本的加重。

（3）对于数据规约的管理不规范。我国电力企业虽已广泛使用远程抄表技术，但是有些变电站其抄表系统当中所使用的电能表或是数据采集设备与现使用的数据规约不符，从而影响了数据传输通信的质量。

（4）系统覆盖的地区不全面。除去偏远特殊原因达不到标准之外，还有的地区是因为地域在远程抄表的范围内，但是散户自身的系统没有普及到户，这样就会导致线损计算以及对电量进行综合统计分析时出现很大的局限性，将数据录入系统的时候就会出现不匹配的现象。

2针对目前远程抄表技术的现状应有的解决方案

（1）远程抄表技术在技术支持层面上来看目前国家对远程数据采集这块的法律支持力度得到认可，比如这项技术已经得到法律范畴的认可度，能否作为证据为其他一些事件提供依据。只有彻底通过了国家政府技术监督部门的认证和相关法律法规的支持，才能发挥数据的合法性和准确度。

（2）实现生产厂家和电力系统技术上的参数共融。当前市场上生产的电能表其内部参数，技术指标以及接口方面还未形成全国的统一，在地域上有局限性。建立一个统一的系统后，电力营销管理上就会变得简单易懂，积极鼓励相关企业就技术标准和传输接口做成数据管理平台，实现真正意义上的兼容。

（3）建议在特殊的地区，比如容易引雷的地域安装保证防雷装置，另外通讯质量与防干扰设计相关，一定要加强针对干扰影响数据传播和通讯质量的因素进行防护设计，确保建成的系统有较高运行质量和较低的故障维修率。

3远程抄表技术运用的实际意义展示

随着通讯技术的迅猛发展也给远程抄表技术提供了发展先机，技术的使用使得通讯的质量得到跨越性提高、速度比先前更快、传输的数据量也更大满足了市场需求，所以完全可以使用一些通讯方式将相对固定硬件配套，这样子不但会降低成本、提高可靠性，而且从最根本上降低了电力传输自终端到主站过程中的输送成本，使得传输效率得到极大提升。另外通过自动配电网的自控系统的掌控与远程抄表系统的对接，使得两个系统浑然一体，而且各项参考系统能达到合二为一。高端技术的运用和持续的发展，必定会使得这项技术的作用得到体现。远程抄表系统项目的建立让电力系统的综合信息管理和分析系统显得意义非凡，系统投入运行后经历过初核阶段，大大提高了供电公司自身的营销管理水平和营运收入，从最根本上准确及时地掌握每一用户的用电量，最大效率的减少了坏账发生的概率、它将为全公司的现代化集约管理提供良好的现实基础。

4结语

在国家政策的推动下，抄表技术在远程技术的协助下已经得到越来越多的使用，其应用价值主要体现在人力、物力、省时等方面，大大提高了电力营销管理的工作效率，与之前传统的人工计数的方式有着不可比拟的优越性。科技创造出来的价值是无价的，电企改革方面的发展会因为抄表技术的应用带动新技术尝试的实践动力，其意义非凡。

远程抄表技术论文范文第3篇

关键词：移动设备；电力；无线通信

中图分类号：TP393 文献标识码：A 文章编号：1009-3044（2013）10-2328-02

进入二十一世纪以后，国家电网公司进入世界五百强前十名。使得我国电力产业有了飞速的发展，随着目前我国国家电网体制改革深入进行发展，使得电力设备企业供应商对目前电力设备的需求与供应情况有了相对较高的要求和严格的目标。对线路的选择规划以及用电负荷的标准制定高标准要求。不仅能够完善当前电厂和电站的产业需求！

1 系统概述

系统所设计系统包括无线抄表器部分、通信部分以及电力局抄表中心管理端软件部分。论文所设计系统避免了大规模更换电表，既满足了无线抄表的功能同时也符合当下绿色经济的理念，使县乡一级供电公司节约了资金并且可以节约了大量的人力物力。为将来大规模的电表产业升级做好了铺垫，减少了不必要的电表更换。等新一代智能电表成熟后，在进行统一的升级换代。

在基于GPRS抄表器下的无线远抄系统中首先通过抄表器进行电表表码的采集，采集后将数据存储到抄表器内部数据库中，然后通过抄表器内部GPRS模块将数据上发直电力局抄表中心。电力局后台控制中心与中国移动直接通过专线进行连接，采用内外网结合的使用。采用GPRS的WAP接入点保证系统的稳定，和通信的流畅。电力局后台服务器中心在与各个终端GPRS Modem之间长时间不传送数据时，GPRS网络仍可保持此Modem与业务中心永远在线相连接。在GGSN不支持此功能时，要求通信终端在被GPRS网络激活后，立即发起PDP上下文激活请求。

2 系统主要流程

2.1 红外抄录流程

在进入系统后进行抄表，系统将自动组帧发射抄表帧，电表收到数据后返回表码，抄表器程序将数据解析后，将表码值存入抄表器内数据库中。

2.2 GPRS数据远传

在进入系统后首先需要进行GPRS模块的激活，激活后将需要上传的数据打包数据通过GPRS网络在APN中发送到电力局抄表中心的前置机，电力局抄表中心前置机将数据解压处理后将指令发到电力局抄表中心数据库进行处理，将用户提交的信息记录到电力局抄表中心的数据库里，再将确认上传成功的信息结果返到前置机后经前置机打包压缩后在经过网络发到抄表器上，在wince系统上经程序分析解压把数据在界面上显示上传成功。

3 无线抄表器设计

3.1 处理器

抄表器终端处理器采用Samsung公司S3c2410，ARM920T内核体系，高达400MHz的工作频率，16KB的 I—Cache和16k B的 D—Cache，具有MMU虚拟存储器管理、支持 STN&TFT的LCD控制器、3个UART、2个USB接口、117个通用 I/O端口、4通道DMA、日历和时钟功能的RTC、片内PLL时钟发生器，支持JTAG等下载仿真调试，是一款低价格、低功耗、高性能的ARM处理器芯片。在抄表器中处理器起到了核心作用，为整个抄表器提供运算、存储功能。

3.2 GPRS模块

GPRS网络是在现有 GSM 网络中增加一些节点（ 如：GGS N和 S GS N） 实现的，结构中还引入了下列新的网络接口：主干网接口。用于各种GGSN之间； Gb， BSS和SGNS之间的接口；Gr，SGSN和HL之间的接口；不同的GSM网络（不同的 PLMN）之间的接口； Gs，SGSN和MSC之间的接口。

3.3 红外模块

抄表器中使用的红外芯片型号为BC7210，支持主流DL/T645和NEC两种编码方式，用户可选择使用或不使用用户码（Customer Code，或称地址码），用户码可由外接电阻/二极管设置，并行/串行两种输出方式，兼容SPI/UART两种串行输出方式（UART波特率为9600），采用数字滤波技术，高抗干扰，无误码，接收有效指示输出，低成本，SO20封装。其与MCU连接示意图如下：

4 结束语

论文所设计无线抄表系统，通过抄表器采集电表的内容分析存储后上传到县乡电力所控制中心，其再将数据进行分析和存储，并且经过县乡电力所控制中心可以将信息下发控制远程设备的使用，充分利用电力自动化保证系统的稳定，以及节约资金保证电力资源的节约。

参考文献：

[1] 谭亮.PDA回顾与展望[J].世界产品与技术，2001（1）.

远程抄表技术论文范文第4篇

就集中式的低压电力线载波方式进行了探讨。

[关键词]电力载波 自动抄表 采集终端 集中器 计算机

一、问题的提出

水、电和燃气是生活中必不可少的,它们的发展一直备受人们的关注。在人们关注的同时,三表抄送系统产生了,IC卡智能水表、电表和煤气表,并且,随着科技的不断发展,三表抄送系统也越来越智能化。

考虑到电力线遍布各处,从发电厂到各个居民家庭无所不至,利用现有的电力网作为信道,不需要重新布线,可以节省大量的人力物力,电力载波抄表是最符合电力系统特点的自动抄表方案。但是电力线不同于光纤,同轴电缆,双绞线等专用的通信媒质,它的主要功能是电力传输,其设计时不可能兼顾高频通信的技术要求。作为通信媒质,信道环境恶劣,特别是低压电力线,负载多而复杂且时变,存在大量噪声,造成抄表成功率低,这一现象阻碍了载波抄表系统的大量应用。

虽然电力载波自动抄表系统在电表方面的研究已经有显著的成就,但在实现实现水,电,煤气表的一体化方面的研究还不是很多。众所周知居民区水表,煤气表一般安装在家中,这就给抄表造成一定的不便,所以本课题主要研究电力载波自动抄表系统实现水,电,煤气表的一体化方面进行研究。系统的应用可将大量的住宅耗能信息集中统一管理,而管理机构只需投入少量人员即可实现远程集中抄表,并完成数据的采集、累计、费用计算、费用收取,实现住宅耗能计量的高质量管理。

二、电力线载波自动抄表技术

电力线载波自动抄系统由基表(电表,水表,煤气表)、数据采集器、低压电力载波,数据集中器、上层数据传输系统、管理中心计算机(数据处理系统)组成抄表网络。采集终端、集中器、计算机之间的通信采用RS―485总线结构,采集终端用专用供电电源,通过本系统可实现对水、电、煤气表数据的读取、处理、储存及上传,电力线载波自动抄系统的框图如图1所示。

利用电力线载波自动抄表系统,对于在已建好或不易布线的居民区和对于比较分散的用户的采用分散式的,当集中器通过低压电力线载波与各采集终端通讯,每个电能表里面或端子盖旁边安装一个载波模块为分散式的,分散式的低压电力线载波自动抄表系统如图2所示。又如采集终端通过脉冲线接收各电能表的脉冲信号,集中器通过低压电力线载波与各电能表的载波模块通讯为集中式的。本论文着力集中式的低压电力线载波方式,集中式的低压电力线载波自动抄表系统如图3所示。

三、电力线载波自动抄系统的原理:

1. 数据处理系统:

内装远程抄表系统的上层操作软件,对系统所辖设备进行管理,通过辖下的集中器可以随时调用系统内任一表计的数据,并对数据进行处理;同时可以对系统内设备发出各种指令,本系统所用计算机为一般办公用计算机。

2. 上层数据传输系统:

上层数据传输系统有以下几种主要的方式:

(a)电话线网络,现场总线通过一个电话――现场总线转换装置与公用电话网相连,电脑通过Modem经公用电话网实现与现场总线的通讯;

(b)以太网,现场总线通过一个网络――现场总线转换装置与局域网相连,电脑通过局域网实现与现场总线的通讯;

(c)GPRS移动通讯网络,现场总线通过一个GPRS――现场总线转换装置与公用移动电话网相连,电脑通过Modem经移动电话网实现与现场总线的通讯。

3. 数据集中器:

整个系统的桥梁,用于终端管理、数据缓存;起下传计算机命令、上传终端数据给计算机的作用。

系统选用成星公司的TCU2122型集中器,接口为标准的RS485接口,数据存储器带有后备电源供电,当交流断电时,可保持其中的数据不丢失。通讯距离1200米,通讯速率:上行4800bps,下行:1200 bps ;工作方式:连续。工作环境:-10℃～50℃,相对湿度:20%～95%;电源要求:AC220V±30%,50Hz±5%;

4. 采集终端:

选用成星公司的RTU4112BD型采集终端,最多可采集12只远传基表发出的脉冲信号,并对基表的信号进行处理、转换和存贮,可接收来自集中器发来的各种操作命令,向集中器回送表计数据。通讯速率:1200 bps ;工作方式:连续。工作环境:-10℃～50℃,相对湿度:20%～95%;电源要求:为DC15V直流电源,成星公司的专用供电电源;

5. 基表(电表,水表,煤气表):

将基表的机械计度转换成电脉冲信号。信号类型:TTL脉冲信号,无源触点信号或光耦的C、E极。脉冲输出信号宽度:≥40ms 脉冲输出信号传输距离:≤100米。

四、自动抄表软件

远程抄表监控软件由五部分组成:通讯模块,抄表设置模块,计费模块,电脑抄表通讯以及数据库模块。

(1)通讯模块主要完成系统与底层硬件接口的实现,由动态链接库(DLL)的形式提供;(2)抄表模块为EXE文件,通过调用通讯模块的接口函数完成数据采集,设置,远程控制,数据的保存,查询,管理操作,同时完成系统运行数据库的建立维护工作;(3)计费模块主要完成客户收费管理工作,可以按照指定周期统计用户用水,电,气用量及金额;(4)计算用户的相关费用,提供与银行的数据接口,电脑抄表模块软件是安装在电脑中运行的软件,通过红外线完成进行数据通讯以及数据保存功能;(5)数据库模块提供数据的保存查询接口。

五、结语

自动抄表系统是随着近年来计算机技术、通讯技术在计量仪表领域的广泛应用而掀起的一场重大变革,一个完整的自动抄表系统最终实现的目的是要将计量仪表的数据通过通信网络传送到远方的计算机设备,通过数据处理为用户和计量仪表的管理方提供计费和管理服务。普朗克数据系统公司推出的电力线载波自动抄表系统采用了两级网络结构,即由远方计算机主站与现场的集中器作为一级网络,其间采用电话线、专线或无线进行通信,而由集中器与现场大量的计量仪表构成二级网络,采用低压电力线载波作为通信方式,根据目前国内外的应用情况,电力线载波自动控制的水,电,煤气表的一体化方案抄表系统是可行的,具有较高的应用价值和现实意义。

电力线载波自动抄表系统通信中既保证所抄数据的安全、可靠传输,又确保中心处理子系统不会受到来自传输网络的意外攻击。网络中心处理子系统的安全性主要是指其包含的计算机网络安全性,而主要的安全隐患来自以下4个方面:黑客、病毒、合法人员的失误和网络系统自身的脆弱性。保护及防范的措施是综合运用密码技术、身份验证技术、访问控制技术、防火墙技术、安全内核技术、网络反病毒技术、信息泄漏防治技术、网络安全漏洞扫描技术和入侵检测技术等防范,但对电力线载波自动抄表系统无如此安全隐患。该系统的应用可将大量的住宅耗能信息集中统一管理,而管理机构只需投入少量人员即可运用电力线载波实现远程集中抄表,并完成数据的采集、累计、费用计算、费用收取,实现住宅耗能计量的高质量管理,作品具有实际应用价值和现实意义及推广前景。

参考文献:

[1]王赞基,郭静波.电力线扩频载波通信技术及其应用 [J];电力系统自动化; 2000年21期

[2]沙占友著.新型数字万用表原理与应用,北京:机械工业出版社,2006

[3]朱英浩编.新编变压器实用技术问答,辽宁科学技术出版社,1999

[4]何海波,周拥华,吴昕,张有兵,J.NGUIMBIS,程时杰. 低压电力线载波通信研究与应用现状 [J];继电器; 2001年07期.

[5]傅永耀.电力线载波通信的研究与实现[D]. 中国优秀博硕士学位论文全文数据库 (硕士),2006,(02).

远程抄表技术论文范文第5篇

关键词：用电信息采集系统；电力企业；营销；综述；应用

在现代电力系统中，用电信息采集系统的应用已经十分广泛。用电信息采集系统凭借着抄表的高效性及准确性等优势，在电力企业中迅速得以推广，不仅顺应了创新电力企业市场营销的发展思路，而且极大的满足经济社会时展的需求，维护了广大电力企业的经济效益，是实现现代电力企业的必经之路，给电力营销管理提供了新的思路。传统电力企业市场营销管理模式逐渐暴露出自身存在的弊端和缺陷，改革和创新电力企业市场营销的管理模式是现阶段电力企业需要着重探讨的课题。用电信息采集系统是智能系统的重要组成部分，形同连接电力企业以及客户之间的纽带，对于提升电力企业智能化营销、管理发挥着不可替代的作用。

一、用电信息采集系统综述

1.用电信息采集系统的概念

用电信息采集系统是对电力用户的用电信息进行采集、处理和实时监控的系统。用户用电信息采集系统是通过采集和分析配电变压器以及用户的用电数据信息，实现用电监控、推行阶梯定价、负荷管理、线损分析等一系列营销管理环节。用电信息采集系统有助于实现自动抄表、错峰用电、防窃用电在检查以及节约用电成本等效益。目前我国用电信息采集覆盖率远远超过了4.5%。主站层、数据采集层以及采集点监控设备层是用电在信息采集系统不可缺少的组成结构。

2.用电信息采集系统的功能

其主要功能包括：第一，数据采集。根据不同业务对采集数据的要求，编制自动采集任务，并管理各种采集任务的执行，检查任务执行情况；第二，数据管理。主要包括数据合理性检查、数据计算分析、数据存储管理等；第三，定值控制。主要是指通过远方控制方式实现系统功率定值控制、电量定值控制和费率定值控制功能；第四，综合应用。主要包括自动抄表管理、费控管理、有序用电管理、用电情况统计分析、异常用电分析、电能质量数据统计、线损分析、变损分析和增值服务；第五，运行维护管理。主要包括系统对时、权限和密码管理、档案管理、通信和路由管理、运行状况管理、维护及故障记录、报表管理等；第六，系统接口。完成与其他业务应用系统的连接功能。

二、用电信息采集系统在电力营销中的应用

1.在远程抄表中的应用

（1）相关业务描述在经济发展的新背景下，随着生产力水平的不断提升以及工业化程度的不断加快，我国各个工厂、企业以及居民在生产、生活方面的用电量不断直线上升。在这种情况下，如果一味的坚持人工抄表这种常规的抄表方式，不仅会耗费巨大的人力成本、给抄表人员带来了极大的工作负担，同时也存在着抄表效率低、质量差等缺陷。更为严重的是，其给后期电费回收增添了诸多的困难。而用电信息采集系统中的终端设备技术以及网络通道技术等为实现抄表的自动化、智能化以及远程化等提供了可能，不仅提高了抄表的效率、提高了抄表数据的准确性以及缩短了抄表的时间，而且对于防窃用电管理、节约用电管理等方面发挥着巨大的作用。（2）具体业务流程远程抄表作为用电信息采集系统中主要营销业务之一。远程抄表不是孤立存在的技术，而是以主站、智能电表、网络通道以及采集终端等技术为辅助，用来实现远程抄表以及电能数据分析等功能的应用。远程抄表业务的具体操作流程主要分为三个阶段，分别是业务应用层、业务处理层以及业务支撑层。其具体操作如下：首先，业务应用层包括营销业务系统以及稽查系统，前者主要职负责计费、核算业务，后者分析异常用电；其次，业务处理层是整个系统的核心，负责远程抄表；最后，业务支撑层，用来计量器具和采集终端。

2.在电费管理中的应用

电费回收对于实现电力企业的持续运行以及再生产发挥着重要的地位。电费是确保电力企业能够继续为客户提供发电以及其他相关服务的重要资金。因此，电费管理是整个用电生产体系的重要组成部分，在发电、供电过程中发挥着弥足重要的地位。对于电费的管理，是确保电力企业营销活动正常运行的关键。最近这几年随着用电量不断激增，我国配电网的规模也在随之延伸、相继而来，对于电费管理的难度也愈来愈大。电力企业在遵守供电合同的基础上，加大对科技的投入，通过建立用电信息采集系统实现对电费管控的科学化以及合理化。

3.在电能损耗分析中的应用

线路损耗、变压器损耗以及电容器损耗等都属于电路损耗的范畴，对于电路损耗的发现以及维修等都十分困难的，会给电力企业带来巨大的经济损失。因此，电力企业有必要加强用电信息采集系统在电能损耗分析中的应用，以降低电力企业的经济损失。维护计算模型、提取运行数据、确定计算时间以及分析电能损耗、汇总成表是电能损耗分析的主要功能。运用在电能损耗分析中获得的数据信息，帮助供电企业进一步改善供电质量，降低电能损耗，最大化实现供电企业的经济效益。

三、结语

笔者结合自身多年的工作经验，探析了用电信息采集系统在远程抄表中、电费管理中以及在电能损耗分析中方面的应用。笔者希望能够通过本论文的产生引发相关人士对用电采集系统在电力营销应用的重视，让电力采集系统能够更好地促进电力企业的发展，促进我国电力事业的建设。

作者:王婷 陈建波 单位:国网鄂州供电公司客户服务中心

参考文献:

[1]何恒靖，赵伟，黄松岭，等.云计算在电力用户用电信息采集系统中的应用研究[J].电测与仪表，2016，（1）：1-7.

[2]傅海锋.电力用户用电信息采集系统在电力营销管理中的应用[J].中国新技术新产品，2016，（5）：154.

[3]吕海侠.探讨电力用户用电信息采集系统在电力营销管理中的应用[J].科技与企业，2013，（22）：33.

[4]陶少坤.用电信息采集系统在电力营销中的作用[J].中国新技术新产品，2013，（23）：160-161.

远程抄表技术论文范文第6篇

[关键词]STC单片机；远程数据抄读；自动控制

现阶段的人工抄表等方式存在诸多的缺陷不便，不但抄读效率低、费时费力，而且准确性和及时性得不到有力保障，进而导致生产管理和技术决策方面得不到详细准确的原始数据。随着智能电网建设的步伐加快和用电量的突增，电力部门和用户对抄表设备质量的要求越来越高，本文设计的采用无线抄表系统，将物联网技术运用到抄表系统中，实现电表数据的自动抄读以及开关的远程控制。

无线自动抄表系统（简称AMRS，Automatic Meter Reading System）主要由计算机软硬件系统、通信系统、计量设备等结合在一起的采集与传输装置将采集数据传输到管理系统，完成抄表和实时监控的用电管理设备[1]。

1、系统结构与工作原理

无线自动抄表系统的硬件部分包含由微处理器、Zigbee模块、存储模块、数据传输模块、时钟模块和电源模块等部分。

系统工作原理：数据采集模块采集到电表数据后传输到微处理器，微处理器经过数据的提取，保存到数据存储模块，在管理部门需要的时候，将数据通过Zigbee网络传输到数据库，管理部门可方便监测，并周期性的对采集的数据汇总分析。系统也可以根据用户需要实时将部分数据发送给用户终端。当发生异常情况时，如预购电量不足、通讯模块网络出错、过电流、过电压等，系统会向电力部门和用户发送告警信号，当预购电量消费完时，微处理器会向执行模块发送命令信号使整个电力系统断电，只保留设备的供电部分的电源。系统硬件的结构框图如图1所示。

2、系统硬件部分

2.1单片机最小系统

本系统的选用的微处理器为宏晶科技生产的STC12C5A60S2单片机，该单片机具有高速、低耗、超强抗干扰的的特点，且指令代码完全兼容传统的8051，而速度快8～12倍，其工作宽电压范围在3.3V～5.5V，工作温度在-40℃～+85℃，符合野外工作环境的要求，该单片机最大的优点是具有两个全双工的串行通信接口。在电路设计时，串口1通过采集模块连接电表采集数据，串口2连接通信模块发送数据或者接受命令。该单片机还提供了一种串行通信接口--SPI接口，SPI是一种全双工、高速、同步的通信总线，SPI与数据存储器FM25256连接，将采集的数据实时的保存[2]。

2.2Zigbee无线模块的构建

ZigBee标准和CC2430芯片设计的开放式ZigBee模块――DTD243B模块，其核心为CC2430芯片，CC2430[3]是符合IEEE 802.15.4和Zigbee标准的一颗真正的系统芯片CMOS解决方案，其内部带有一个2.4GHz的射频收发器和工业级增强型8051内核。该芯片具有极高的接收灵敏度和抗干扰能力。CC2430芯片设计如图2，主要包括3.3V和1.8V电源电路、复位电路、晶振电路等。

整个电路属于数字信号和模拟信号混合的电路，在布线过程中要防止两者相互干扰，符合数模电路混合布线的要求。

2.3数据采集模块

采集模块实时采集电表数据，数据采集有两种方式，一种是循环不定时采集数据；另一种是当接收到管理部门的用户命令时实时采集数据。模块采用RS485方式进行数据采集，最高传输速率为10Mbps，最大的通信距离约为1200m，并且具有良好的抗干扰性。采集模块选择美国TI公司生产的SN65LBC184半双工收发器，片内集成四个瞬时过压保护管，可承受功率达400W的瞬时脉冲电压，可抑制雷电及其他原因在电路中产生的瞬时高压，保护接口电路免遭损坏。采集模块连接单片机的串口1。

2.4存储模块

数据存储模块选用的RAMTRON公司先进的铁电技术制造的非易失性存储器FM25256，它可承受一万亿次的读写次数，数据在掉电后可以保存10年以上，具有最大可以达到15MHz的操作速度，在执行读写操作时与RAM相似，以总线速度进行写操作，无需延时。数据成功地传输到器件之后，在周期过程中被写入存储器阵列，下个总线周期可以立即开始[4]。FM25256用在频繁、快速读写操作的系统中，加强了数据存储的安全性和准确性。

铁电存储器FM25256通过串行数据接口SPI与单片机连接，如图3所示。SPI接口主要有4个信号：MISO（主入从出）、MOSI（主出从入）、SCLK（串行时钟）、SS（外设片选或从机选择）[5][6]，占用单片机I/O接口少。SPI以全双工模式工作，即数据可同时双向传输。在主器件的移位脉冲下，数据按位传输，高位在前，低位在后，数据传输速度总体来说比I2C总线要快很多，速度可达到几Mbps。

3、系统软件部分

系统的软件主要为采集中断的下位机软件的设计，下位机软件采用了移植性强的C语言编写，便于模块化结构设计。软件设计主要包含系统初始化、数据采集、数据处理、报警断电和数据通信等，整个软件流程图如图4所示。

4、结论

本系统主要利用STC12C5A60S2单片机丰富的内部资源，通过软件编程实现了远程抄表与控制。系统采集的数据远程传输，传输距离远，不受地域和距离的限制，并具有设置各项报警数值，实时和定时检测电力系统的功能，同时具有性能价格比高，干扰性强的特点，在电力系统中，它都能够较好的满足电力传输现场的远程工作要求。

参考文献

[1]许学慧.基于GPRS技术的无线自动抄表系统.硕士论文，山东科技大学，2006年5月

[2]宏晶科技.STC12C5A60S2系列单片机器件手册，http：///.

[3]Junguo Zhang，Wenbin Li，Ning Han，Jiangming Kan.Forest fire detection syste based on a ZigBee Wireless sensor network [J].Frontiers of Forestry in China，2008，（3）：360-374.

[4]李敏.串行铁电存储器FM25256应用技术.计算机与信息技术，2007年第31期.

[5]解书钢，马维华，吴术.SPI总线的UART扩展方法[J].单片机与嵌入式系统应用，2008年第6期.

[6]Motorola Corporation SPI Block Guide V4.01，2004.

作者简介

远程抄表技术论文范文第7篇

论文摘要随着我国改革开放的不断深化，全面进入小康社会的步伐越采越快，居民的居住环境有了很大的改善，与此同时对用电服务也提出了更高的要求。通过对集中抄表系统进行设计改进，使其实现信息交互，提高供电企业的电力营销信息化程度。

1概述

集中抄表系统是一个结构化的开放式系统，采集器通过电能表的通信接口采集电量数据，并通过一定的网络设备传输到供电企业数据库中，做为电费结算的依据。目前大多数居民集中居住区都已经安装了集中抄表系统，并投入使用，大大降低了抄表人员的劳动强度，和人为因素造成的抄表误差。本文对集中抄表系统提出一些设计改进，使其能增加实时电压监测、故障报修、信息、电费控制等功能，提高电力营销信息化程度。

2集中抄表系统结构和工作原理

2.1系统结构图

2.2系统的组成

从上面的结构图可以看出集中抄表系统是一个结构化的开放式系统，主要有三个部分：分别是硬件部分、软件平台、数据传输。各个部分都具有较强的兼容性、移置性、升级性和可维护性，方便进行二次开发和性能改进。同时各个部分的升级换代和功能扩充都很方便，无需对整个系统做大的改动。

2.3硬件部分

原来的集中抄表系统硬件部分只有数据采集器和数据集中器，我扩充设计了电压监测模块、控电模块和显示模块。

数据采集器：数据采集器能通过485总线与电能表建立数据通信连接，并针对不同的电能表型号，自动选择合适的通讯规约，实时自动采集各个用户的用电数据，并将采集到的信息发送到数据集中器。

数据集中器：数据集中器的主要功能就是将采集器采集到的电能信息数据，和其他硬件模块采集的数据传输到数据库，并对传送的数据进行校验，防止数据在传输中发生改变。

电压监测模块：电压监测模块通过传感器和电压采样线对用户电能表的电压实施实时监铡。并经模数电路转换为数据信息，然后将采集的电压数据发送到数据集中器内。可以监测相对地、相对相、相对零等电压，以及电压的异常波动。电压采样由于采用了光电隔离措施，能有效的避免强电串入弱电对人身安全带来的威胁，和防止设备的损坏。

控电模块：控电模块是带复式控制功能的开关组合模块，主要功能是对用户的电源实现远程控制，能根据系统操作员的指令自动切断或投入用户的电源。要求切断容量适合，并且带失电自动复位功能。

显示模块：显示模块是能显示点阵汉字的信息显示屏，可以安装在数据采集器上，它的主要功能是显示各种用电信息，如电费金额、电压信息、欠费信息、停电通知和故障信息等等。

2.4软件平台

软件部分由应用软件、数据库、硬件支撑平台组成。其中应用软件负责对系统进行日常管理操作；数据库负责采集数据的交换、引用、索引；支撑平台负责硬件部分的运行、维护。我主要在应用软件中增加了故障报警功能、信息功能、控电操作功能。

应用软件：系统管理软件已封装成标准的ActiveX控件，可以方便的与供电公司电力营销管理系统连接。

数据库：通过采用CIGS中间层可以使应用系统结构清晰，维护简单易行。CICS其全称是CustomerInformationControlSystem，即客户信息控制系统。CICS通过关系数据库从主数据库中获得资源，建立在操作系统、1SO的分布式计算环境和Encina服务上。

硬件支撑平台：硬件支撑平台采用了固化核心和远程程序下载技术，基于BIOS的硬件结构，使得软件功能的升级扩充都无需进行现场维护，可以在远程操作端自动完成。

2.5数据传输

数据传输部分主要负责建立硬件设备之间的数据链路，将采集到的数据传输、发送，并确保传输快速准确。原先的设计有PLC、485、以太网和手机无线网络。根据技术发展，我对3G技术在集中抄表系统中的应用，做了简单的介绍和预想。

电力载波：电力线载波PowerLineCarrier，简称PLC是电力系统特有的通信方式，它是利用现有电力线，通过载渡方式高速传输模拟或数字信号的技术。优点是使用电力线作为传输介质，不需要线路投资。但是缺点是由于配电变压器对电力载波信号有阻隔作用，所以PLC只能用在同一配变的供电区域内。

RS－485：RS－485是串行数据接口标准，具有接线简单，传输距离长(最大传输距离约为1219米)的优点，但是传输速度低，只能用于抄表采集模块之间的通信。

以太网：以太网采用拓扑总线结构，具有传输速度高，连接方便，通用性强的特点。缺点是在电缆供电的小区内只能在地下电缆管线内走线，施工难度大，日常维护困难。

无线方式：主要有GPRS、CDMA两种技术，GPRS、CDMA都是无线通信网络，利用移动手机的本站发射信号。所以在构建集中抄表系统时。不必重新建设机站，也不需要中继器，组网简单，建设费用低，可以适合各种施工地形，减少网络设备的维护。

3G是英文3rdGeneration的缩写，指第三代移动通信技术。相对1G和2G主要是提升了传输速度，3G技术在室内、室外和行车的环境中能够分别支持至少2Mbps(兆字节／每秒)、384kbps(千字节／每秒)以致144kbps的传输速度。目前3c技术蓬勃发展，将来极有可能代替GPRS和CDMA成为尤线数据传输的主力，所以现在也应当对网络传输模块预留3G升级接口，一旦技术成熟就可以立即向3G过渡。超级秘书网

3集中抄表系统在电力营销管理的应用

随着人民生活水平的不断提高，人们对电力的需求已经不仅仅满足于有电用，良好的供电质量和服务水平，成为社会对供电企业的新要求。在电力营销的发展过程中，原来以用电管理为主的职能正逐渐向用电服务为主的方向过渡，供电企业为提高供电质量和服务水平，必需要有一套完善的电力营销管理系统，对用户的用电状态进行实时监测，及时掌握低压配电网的运行情况，发现异常供电和异常线损、定位电网故障，杜绝供电隐患。但是目前用电监控装置只是以低压电网中的配变和单位用户专变为监测对象，对广大的居民用电状况没有实时监测、控制的能力。

现阶段集中抄表系统的建设相当于在居民用户端与供电企业之间架设起一条信息高速公路，但这条信息高速公路设计是单向的，只能将数据信息从用户端上传至供电企业。但是通过对该系统进行设计改进，我们完全可以把它建设成双向传输的信息高速公路，利用这条数据链路来实现双向的信息交换，从而为居民用户提供丰富的用电服务。对集中抄表系统的设计改进主要通过增加硬件组合模块和软件分析操作模块，使其能实现以下几种功能：

自动分辨故障类型，发生缺相、接地、缺零、电表烧坏等故障时。弹出报修信息，自动生成报修单。

自动控制用户欠费，对欠费用户远程操作停电，发送欠费通知信息。

自动停电通知，告知用户最新的用电信息。

其中故障报修功能、信息功能属于电力用户服务的增强，欠费信息通知、控电操作功能是电费管理的增强，从而实现对居民用电状况进行实时管理，达到提高电力营销管理信息化的目的。

4结束语

远程抄表技术论文范文第8篇

论文关键词集中抄表系统电力营销信息化

1概述

集中抄表系统是一个结构化的开放式系统，采集器通过电能表的通信接口采集电量数据，并通过一定的网络设备传输到供电企业数据库中，做为电费结算的依据。目前大多数居民集中居住区都已经安装了集中抄表系统，并投入使用，大大降低了抄表人员的劳动强度，和人为因素造成的抄表误差。本文对集中抄表系统提出一些设计改进，使其能增加实时电压监测、故障报修、信息、电费控制等功能，提高电力营销信息化程度。

2集中抄表系统结构和工作原理

2.1系统结构图

2.2系统的组成

从上面的结构图可以看出集中抄表系统是一个结构化的开放式系统，主要有三个部分：分别是硬件部分、软件平台、数据传输。各个部分都具有较强的兼容性、移置性、升级性和可维护性，方便进行二次开发和性能改进。同时各个部分的升级换代和功能扩充都很方便，无需对整个系统做大的改动。

2.3硬件部分

原来的集中抄表系统硬件部分只有数据采集器和数据集中器，我扩充设计了电压监测模块、控电模块和显示模块。

数据采集器：数据采集器能通过485总线与电能表建立数据通信连接，并针对不同的电能表型号，自动选择合适的通讯规约，实时自动采集各个用户的用电数据，并将采集到的信息发送到数据集中器。

数据集中器：数据集中器的主要功能就是将采集器采集到的电能信息数据，和其他硬件模块采集的数据传输到数据库，并对传送的数据进行校验，防止数据在传输中发生改变。

电压监测模块：电压监测模块通过传感器和电压采样线对用户电能表的电压实施实时监铡。并经模数电路转换为数据信息，然后将采集的电压数据发送到数据集中器内。可以监测相对地、相对相、相对零等电压，以及电压的异常波动。电压采样由于采用了光电隔离措施，能有效的避免强电串入弱电对人身安全带来的威胁，和防止设备的损坏。

控电模块：控电模块是带复式控制功能的开关组合模块，主要功能是对用户的电源实现远程控制，能根据系统操作员的指令自动切断或投入用户的电源。要求切断容量适合，并且带失电自动复位功能。

显示模块：显示模块是能显示点阵汉字的信息显示屏，可以安装在数据采集器上，它的主要功能是显示各种用电信息，如电费金额、电压信息、欠费信息、停电通知和故障信息等等。

2.4软件平台

软件部分由应用软件、数据库、硬件支撑平台组成。其中应用软件负责对系统进行日常管理操作；数据库负责采集数据的交换、引用、索引；支撑平台负责硬件部分的运行、维护。我主要在应用软件中增加了故障报警功能、信息功能、控电操作功能。

应用软件：系统管理软件已封装成标准的ActiveX控件，可以方便的与供电公司电力营销管理系统连接。

数据库：通过采用CIGS中间层可以使应用系统结构清晰，维护简单易行。CICS其全称是CustomerInformationControlSystem，即客户信息控制系统。CICS通过关系数据库从主数据库中获得资源，建立在操作系统、1SO的分布式计算环境和Encina服务上。

硬件支撑平台：硬件支撑平台采用了固化核心和远程程序下载技术，基于BIOS的硬件结构，使得软件功能的升级扩充都无需进行现场维护，可以在远程操作端自动完成。

2.5数据传输

数据传输部分主要负责建立硬件设备之间的数据链路，将采集到的数据传输、发送，并确保传输快速准确。原先的设计有PLC、485、以太网和手机无线网络。根据技术发展，我对3G技术在集中抄表系统中的应用，做了简单的介绍和预想。

电力载波：电力线载波PowerLineCarrier，简称PLC是电力系统特有的通信方式，它是利用现有电力线，通过载渡方式高速传输模拟或数字信号的技术。优点是使用电力线作为传输介质，不需要线路投资。但是缺点是由于配电变压器对电力载波信号有阻隔作用，所以PLC只能用在同一配变的供电区域内。

RS－485：RS－485是串行数据接口标准，具有接线简单，传输距离长(最大传输距离约为1219米)的优点，但是传输速度低，只能用于抄表采集模块之间的通信。

以太网：以太网采用拓扑总线结构，具有传输速度高，连接方便，通用性强的特点。缺点是在电缆供电的小区内只能在地下电缆管线内走线，施工难度大，日常维护困难。

无线方式：主要有GPRS、CDMA两种技术，GPRS、CDMA都是无线通信网络，利用移动手机的本站发射信号。所以在构建集中抄表系统时。不必重新建设机站，也不需要中继器，组网简单，建设费用低，可以适合各种施工地形，减少网络设备的维护。

3G是英文3rdGeneration的缩写，指第三代移动通信技术。相对1G和2G主要是提升了传输速度，3G技术在室内、室外和行车的环境中能够分别支持至少2Mbps(兆字节／每秒)、384kbps(千字节／每秒)以致144kbps的传输速度。目前3c技术蓬勃发展，将来极有可能代替GPRS和CDMA成为尤线数据传输的主力，所以现在也应当对网络传输模块预留3G升级接口，一旦技术成熟就可以立即向3G过渡。

3集中抄表系统在电力营销管理的应用

随着人民生活水平的不断提高，人们对电力的需求已经不仅仅满足于有电用，良好的供电质量和服务水平，成为社会对供电企业的新要求。在电力营销的发展过程中，原来以用电管理为主的职能正逐渐向用电服务为主的方向过渡，供电企业为提高供电质量和服务水平，必需要有一套完善的电力营销管理系统，对用户的用电状态进行实时监测，及时掌握低压配电网的运行情况，发现异常供电和异常线损、定位电网故障，杜绝供电隐患。但是目前用电监控装置只是以低压电网中的配变和单位用户专变为监测对象，对广大的居民用电状况没有实时监测、控制的能力。

现阶段集中抄表系统的建设相当于在居民用户端与供电企业之间架设起一条信息高速公路，但这条信息高速公路设计是单向的，只能将数据信息从用户端上传至供电企业。但是通过对该系统进行设计改进，我们完全可以把它建设成双向传输的信息高速公路，利用这条数据链路来实现双向的信息交换，从而为居民用户提供丰富的用电服务。对集中抄表系统的设计改进主要通过增加硬件组合模块和软件分析操作模块，使其能实现以下几种功能：

自动分辨故障类型，发生缺相、接地、缺零、电表烧坏等故障时。弹出报修信息，自动生成报修单。

自动控制用户欠费，对欠费用户远程操作停电，发送欠费通知信息。

自动停电通知，告知用户最新的用电信息。

其中故障报修功能、信息功能属于电力用户服务的增强，欠费信息通知、控电操作功能是电费管理的增强，从而实现对居民用电状况进行实时管理，达到提高电力营销管理信息化的目的。

4结束语

远程抄表技术论文范文第9篇

关键词：蓝牙 远红外 智能手机 Android 抄表

中图分类号：TN929.53 文献标识码：A 文章编号：1007-9416(2012)02-0091-03

1、引言

目前，在我国的电力、燃气、自来水行业，大部分仍然采用无线远程集抄和手持抄表机的人工抄表模式，随着手机设备和通讯技术的不断发展，近几年国内出现了手机抄表系统，一般基于WINCE操作系统，这种手机抄表系统实际上是人工抄表、手工录入到手机中、再通过GPRS上传到主台系统，这种方式实现抄表的系统是纯软件的系统，并没有实现真正意义上的硬件自动抄表。本研究提供一种用于电能表的智能手机蓝牙红外抄表的系统方法，该方法使用现有市面上普通的智能手机实现对电能表的抄读和设置，消除了必须用专用手抄器设备才能对表计进行抄读和设置的传统观念；同时开发出的手机软件能够在各种相同手机操作系统的手机上使用。能为电力企业带来最直接的效果降低企业的经营成本，而且方便简洁，不仅从界面美观上，还从易用性方面都大大高于原有的手持掌机。

2、蓝牙通信介绍

蓝牙（Bluetooth）是由东芝、爱立信、IBM、Intel和诺基亚于1998年5月共同提出的近距离无线数字通信的技术标准。它最初的目标是取有的掌上电脑、移动电话等各种数字设备上的有结电缆连接，实现最高数据传输速度1Mb/s（有效传输速度为721kb/s）、最大传输距离为10米，用户不必经过申请便可利用2.4GHz的ISM（工业、科学、医学）频带，在其上设立79个带宽为1MHz的信道，用每秒钟切换1600次的频率、滚齿方式的频谱扩散技术来实现电波的收发。能在包括移动电话、PDA、无线耳机、笔记本电脑、相关外设等众多设备之间进行无线信息交换。利用“蓝牙”技术，能够有效地简化移动通信终端设备之间的通信。

自从1998年由以上公司共同提出蓝牙通信标准以后，各大公司都加大了对蓝牙的投资力度，蓝牙兴趣小组不断壮大，通过蓝牙认证的产品也越来越多，各类测试设备也日趋成熟。从目前的应用来看，蓝牙的最大优点是体积小、功率低、无线、低成本和自动化，还可通过其他方式无线缆传输数据，包括“红外线通信”，因此其应用已不局限于计算机外设，几乎可以被集成到任何数字设备中。

3、红外线通信介绍

红外线是波长在750nm至1mm之间的电磁波，它的频率高于微波而低于可见光，是一种人的眼睛看不到的光线。由于红外线的波长较短，对障碍物的衍射能力差，所以更适合应用在需要短距离无线通讯的场合，进行点对点的直线数据传输

表计红外是以传统红外通信的原理制作的，利用波长为900nm～1000nm的红外波作为信息的载体,发射装置把二进制信号经过38.4KHZ高频调制后发送出去，接收装置把接收的红外高频信号进行解调为原来信息的一种通信传输方式。其中调制方式是为脉时调制（通过改变脉冲串之间时间间隔调制信号PPM）。

4、智能手机Android操作系统

目前，智能手机主要有五大操作系统，分别为：诺基亚的Symbian平台、微软的Windows Mobile平台、Linux平台、谷歌的Android平台，以及苹果iPhone的Mac平台。2008年6月诺基亚收购了Symbian之后，手机厂商、芯片厂商、运营商都将目标锁定在开源操作系统，手机操作平台之间的竞争也愈演愈烈。

Symbian不开放核心代码，Linux由计算机的Linux操作系统演变而来，开放源代码，但有一些先天不足，iPhone应用程序要经过苹果的批准才可以在应用商店中销售，微软的Windows Mobile操作系统要收取手机厂商8-15美元的软件使用费，而且还有一个致命的缺陷，就是运行速度和人性化操作都不理想。

谷歌的Android手机操作系统是基于Linux的开源手机平台，由操作系统、中间件、用户界面、应用软件组成，是第一个完全定制、免费、开放的手机平台，使用Java语言开发且支持多种硬件设备。Android 平台在系统框架上采用独到设计，在整体规划上考量了相当广的层面，系统开发建构,个人/第三方开发软件，从系统平台到实际应用都开放。在第三方软件开发方面，Android 计划除了制定系统架构外，还针对这个平台提供了完善的软件开发工具与环境，在IDE上采用了开放式开发平台Eclipse，在该IDE上建构了Android专属的plugin。另外还以自由软件QEMU为基础提供了Android平台专属的Emulator，让个人/第三方软件商迅速开发软件，无需依靠实际硬件开发软件。

5、方案详述

本论文提供一种用于电能表的智能手机蓝牙红外抄表的系统方法，该方法使用现有市面上普通的Android智能手机实现对电能表的抄读和设置。

本方案提供的这种用于电能表的智能手机蓝牙红外抄表方法，包括蓝牙转红外模块、智能手机抄表单元两个部分。其中蓝牙转红外模块由蓝牙转串口、然后串口转红外组成，波特率可根据电能表情况进行调节；智能手机抄表单元采用手机智能操作系统，与蓝牙转红外模块间采用蓝牙进行通讯，共同完成对电能表的抄读和设置。本发明能替代原有的手持抄表单元。

5.1 智能手机抄表单元完成对电能表的抄读和设置过程

(1)由智能手机抄表单元根据抄读或设置内容组织数据帧；(2)智能手机抄表单元将组织好的数据帧通过蓝牙通道发送给蓝牙转红外模块；(3)蓝牙转红外模块将接收过来的数据按照电能表的波特率以红外方式发送给电能表；(4)电能表接收到蓝牙转红外模块传过来的数据，进行处理后返回数据帧通过红外发送给蓝牙转红外模块；(5)蓝牙转红外模块将电能表返回的数据帧通过蓝牙转发给智能手机抄表单元进行处理。

5.2 技术方案图

5.3 蓝牙转红外模块

蓝牙转红外模块是电能表与智能手机之间的通信桥梁，能够将智能手机传过来的蓝牙信号转换为电能表识别的红外信号，同时也能将电能表传过来的红外信号转换为智能手机能识别的蓝牙信号。

该模块采用蓝牙转串口，再由串口转红外的方法，其串口波特率可以根据电能表的需求情况通过AT命令进行修改。该模块为手机抄读和设置电能表的关键设备。

蓝牙转红外模块，包括弱电主供电回路、蓝牙模块电路、红外接收电路、红外发送电路。

模块功能图如下：

红外发送电路和红外接收电路完成与电能表之间的信息交互，通过红外信号对电能表进行645等多种协议操作。

蓝牙模块电路为本模块的核心，它提供对外的蓝牙连接通道，支持蓝牙串行协议(Bluetooth Serial Port Profile)服务，完成将蓝牙信息转换为串口信息。该模块可以通过AT命令实现对串口参数（波特率、校验位、停止位）、蓝牙主被方式、连接密码等进行设置。

蓝牙模块电路采用BTM0704C2P蓝牙内嵌模块，有效距离为10米，实现协议包括LM、LC、L2cap、SDP、RFCOMM，支持蓝牙串行协议(Bluetooth Serial Port Profile)服务，兼容蓝牙 2.1+EDR 规范。该模块可以通过AT命令实现对串口参数（波特率、校验位、停止位）、蓝牙主被方式、连接密码等进行设置。

弱电主供电回路提供给蓝牙模块电路、红外接收电路和红外发送电路所需要的弱电供电，弱电主供电回路中的电源管理芯片采用的是超低功耗DC-DC芯片S-812C33BMC，使之产生3.3V电压给系统供电。红外发送调制时钟采用74HC00和电阻电容组成的38KHz振荡电路。红外接收头采用HM338/IRM38BL接收管，红外发送管采用AT203。

5.4 手机抄表软件说明

手机抄表单元就是安装了手机抄表软件程序的智能手机，手机抄表软件采用Android系统进行研发，软件包括三个大的功能：建立通信通道、表计抄读和设置、数据后期处理。

目前智能手机基本上都带有蓝牙功能，手机抄表软件首先开启蓝牙、使用手机自带的蓝牙功能与蓝牙转串口模块完成蓝牙配对，这样就建立了与蓝牙转串口模块的通讯通道，然后根据表计的协议生成不同的指令流、将指令流下发到蓝牙转串口模块并接收返回的数据流，最后软件还可以对抄读和设置日志数据进行查询统计或者上传到服务器等。

5.4.1 手机抄表软件功能图如下：

5.4.2 手机抄表软件使用说明

(1)连接蓝牙。选择连接蓝牙图标，在弹出窗口中扫描蓝牙设备，并进行连接。

(2)抄读。首先选择抄读方案，手工输入表地址或者自动识别表地址，点击方案中的一项或按方案自动抄读。

(3)查询。点击抄读查询或设置查询可以查询设置的内容或查询的内容。

(4)数据上传。点击数据上传图标上传抄读和设置数据。

6、结语

由于采取通用的智能手机平台，不依赖硬件设备，不需要定制产品，只要是采用相同的手机操作系统程序代码就可以通用；

只需要额外加一个蓝牙转串口模块就可以实现对电能表的抄读和设置，而且该模块不依赖手机产品，也是一个很通用化的产品；

智能手机平台在编程工具方面都具有很好的扩展性，故本发明在功能上扩展性强；智能手机平台在通信通道上有较强的延伸性，故能够依靠本特点搭建很好的解决方案，如和主台系统进行数据通信等。

参考文献

[1]公磊,周聪.基于Android的移动终端应用程序开发与研究.南昌大学信息工程学院,江西南昌:330031.

[2]姚昱昱,刘卫国.Android的架构与应用开发研究.《计算机系统应用》,2008第11期.

[3]韩超,梁泉.Android系统级深入开发――移植与调试.电子工业出版社,2011年02月.

[4]宋俊德，蓝牙核心技术.机械工业出版社，2001.9.

[5]严紫建,刘元安.现代移动通信应用技术丛书:蓝牙技术.北京邮电大学出版社,2001.12.

远程抄表技术论文范文第10篇

关键词：负荷管理系统 通信信道 数据采集

中图分类号：TM714 文献标识码：A 文章编号：1672-3791（2013）03（c）-0047-02

电力负荷管理系统，又被称作电力负荷控制系统，是将现代化管理、信息技术、自动化技术等多门学科技术融为一体的系统，其主要功能是实现对电力负荷的监测以及管理的一个完整集成系统。它能有效实施对电力负荷的实时监测，改善电负荷特性曲线，降低用电高峰和低峰的谷差，实现电力负荷的最佳分布，最大程度的减小损失，最终提高从发电、供电到用电设备的利用率，对于提高经济效益，实施节约型国家具有重大的意义。

1 电力负荷管理系统的结构

传统的电力负荷管理系统一般由控制管理中心、通信通道和若干个用户终端组成，其中还包括着若干个中接点，组成一个数据采集与监视控制系统，即SCADA （Supervisory Control And Data Acquisition）系统，其结构如图1所示[1]。

1.1 控制管理中心

控制管理中心居于整个系统的核心地位，是整个系统的大脑和指挥中心，它主要由计算机网络和控制部分组成，计算机网络部分主要包括：服务器、工作站、人机交换界面（显示器），打印设备，集线器等网络设备等，控制部分主要包括数据传输信道机以及电源组成。在图一中主要是指：数据库服务器、Web服务器、应用服务器、前置机、应用工作站等设备。

数据库服务器主要作用是数据管理，即对信息进行分类汇总和统计处理，进而保证整个数据的安全可靠。数据库服务器的配置可以根据实际负荷管理需求大小来进行实际配置，但数据库服务器必须进行双热机备份。

Web服务器主要作用是提供网络服务功能，通过网络公布用电信息，同时用户也可以通过网络即时了解自己的用电情况，同时也实现催缴电费的功能。

应用服务器的作用是给各种应用服务，诸如数据访问服务、计算机联网等提供支撑。

前置机的主要作用是管理系统应用与用户终端之间的数据交换，具体包括数据的接受与采集、存储以及主服务器命令的组合、传输和用户终端数据的回收、解释工作。因此，前置机又被称为数据采集服务器。数据采集服务器的配置可以根据实际负荷管理需求大小来进行实际配置，但数据库服务器必须进行双热机备份。

应用工作站的主要功能是起到一个自动宏的作用，实现对数据库服务器的远程操作管理、用户终端信息采集管理、负荷管理系统综合应用管理以及数据分析等功能[1]。

1.2 通信信道

通信通道，顾名思义，指的是系统的通讯线路，主要作用是用来在管理中心和系统管理终端传递信息，通信信道的传递质量对于系统功能有着很大影响。

通信质量的好坏受到诸多条件的影响，比如地理、气候、环境等，一般情况下我们采用GPRS进行通信。在系统中，GPRS模块一般由CPU、无线通信模块、SIM卡插槽、扩展数据存储器等部分组成[2]，其优点是主要由移动公司负责维护，成本低，网络强，但是在一些山区部分，数据损失率较高，因此需要增加部分中继站以提高数据的传输效果，但是某个中继站如果收到不可抗力的作用，很有可能导致系统的瘫痪。

“十一五”以来，我国充分增强了基础设施建设，当前，我国固话网络以及移动通信网络基本上已经覆盖95%以上的国土面积，因此我们可以采用将有线通信技术与无线通信技术有机结合起来的通信模式。

1.3 用户终端

用户终端主要是实现实时对用户数据的监测以及数据采集，它主要包括信息采集模块和数据传输线路组成，能够实时采集到用户的用电信息、电量情况、电量记录数据，供电情况等各项用电数据，进而通过数据传输线路传送到系统管理中心。

2 电力负荷管理系统的实现的主要功能

2.1 数据采集和即时处理功能

整个电力负荷管理系统最主要的功能之一就是数据采集功能和即时处理，系统通过用户终端，实时采集负荷数据、工况数据、电量计数等负荷管理数据，进而生成每天、每月的负荷管理特性曲线，总计有功和无功电能量曲线等，为电力管理部门进行预测分析提供决策的依据。终端数据采集的来源主要是依据电能表脉冲输出、门接点、输出（计量表计、交流采样装置或其他智能装置）、开关辅助触点等[3]。

2.2 数据的记录保存功能

在实现对数据的采集之后，就要对采集到的数据进行保存，保存的主要数据有每日、每月的三相电压、有功电能示值、无功电能示值、三相电流、任务点数据以及报警事件等数据。

2.3 负荷控制、预测分析功能

电力负荷管理系统的另外一个重要功能就是实现对功率设定值的闭环控制调节、用电量设定值的闭环控制调节以及遥控等多种控制方式，在超过设定值范围的时候，系统会自动根据以往数据进行做出相应反应，如自动断电或者继电保护等。

负荷预测分析功能的实现基础就是丰富的用户用电数据，有了大量的用户数据就可以根据以往经验进行专家系统判断，自动对下一阶段用户用电水平进行评估分析，并及时作出预测分析。

2.4 远程自动抄表功能

远程自动抄表实现了抄表的自动化，其利用电子计量表的功能，自动实现数据的记录、采集，并通过电力负荷系统的数据通信信道资源和终端设备，将采集到的数据传输到控制中心，便可以实现远程自动抄表功能；同时，系统定时采集的数据也会暂时存储在用户终端中，并做到间段校正，减小误差。与传统的人工抄表相比，最大程度上地避免了人工抄表带了的漏抄、错抄等问题，也从根本上杜绝了窃电行为的发生。

2.5 事件记录分类功能

根据事先设定的事件的重要性，可以将电力负荷管理系统的事件重要性分为重要事件和一般事件，同时分类记录。

2.6 安全保护功能

用户终端必须在和管理中心保持正常通信连接的状态下，终端信息才能得到存储以及采集，用户终端在控制中心程序设定无通信状态下，自动进入保电时间，在控制中心解除锁定后，自动恢复到正常状态。

2.7 本地系统管理

负荷管理系统提供分级管理权限。负荷管理系统对提供终端的数据包括用户档案的录入、终端配置参数、控制参数和限值参数的设置以及查询等；系统能够实现对通信设备的管理，主要是指通信信道管理、中继站管理以及参数配置等；系统实现对运行状况监测，对终端、主站和中继站的运行状态进行显示、统计分析，对事件进行自动记录；系统实现对多种数据不同采集方式的采集，实现电能量数据采集的准确性、及时性、完整性以及可靠性。通过系统提供的多功能的负荷监控手段，可以动态监测用户负荷，并根据需要进行有效控制。另外，系统还能进行负荷数据的深层次综合运用，并实现数据开放和数据共享。

3 结语

电力负荷管理系统是一个开放的，不断发展的系统，在这里我们仅仅是讲述了系统的结构以及实现的主要功能，对于我们实现电力负荷的全程自动化运行还尚欠火候，我们可以推断，电力负荷管理系统会朝以下几个方向发展。

3.1 系统通信技术多样化

在传统系统中我们一般采用GPRS，但是在以后的系统中，随着数字通信技术的不断发展，通信手段必将多样化，信号更强，保密性更好是一个良好的发转方向。

3.2 专家系统应用更加广泛

未来系统更加智能化，专家化，一个完整的系统必将是一个闭环反馈系统，系统运营中出现的问题，由计算机分析，采用一个更加有效的控制策略，即专家系统。

3.3 用户终端更加多元化

一个开放性的终端，将实现每个家庭，每个用户的实时管理，人机交换操作，以达到节约电能，实现最优运行效果。

参考文献

[1]董高原.电力负荷管理系统的研究与实现[D].硕士学位论文，华北电力大学，2006（1）.

[2]张睿.电力负荷系统的设计与实现[D].复旦大学硕士学位论文，2011（2）.

[3]谭刚.电力负荷管理系统的设计、分析与研究[D].重庆大学硕士学位论文，2003（11）.

[4]赵同生，曹冰，曹东.电力负荷管理系统发展方向的探讨[J].电力需求侧管理，2003，5（2）：47-48.