智能电表及采集终端事件记录采集上报规则(征求意见稿)

智能电表的设计

四川理工学院 课程设计书 学院计算机学院 专业物联网工程20121班 课程无线传感器网络 题目现代小区智能电表课程设计 教师符长友 学生胥玉环刘依粒胡伟杰宋治桦设计时间：2014年7月5日至2017年7月11日

前言 近年来，在低碳经济、绿色节能及可持续发展思想的推动下，如何进一步提高电网效率，积极应对环境挑战，提高供电可靠性和电能质量，完善电力用户服务，适应更加开放的能源及电力市场化环境需要，对未来电网的发展提出了更高的要求。智能电网的概念应运而生并成为全球电力行业共同研究和探讨的热点，支撑中国乃至全球智能电网的将是通信技术、信息处理技术和控制技术。智能电表作为智能电网建设的重要基础装备，加快智能电表产业链整合，促进其产业化，对于电网实现信息化、自动化和互动化具有支撑作用。基于以上分析，本文研究旨在基于AT89C51单片机的智能电表的设计。 本次设计基于单片机AT89C51是以微处理器或微控制器芯片为核心的可以存储大量的测量信息并具有对测量结果进行实时分析、综合和做出各种判断能力的仪器。一般具有自动测量功能，强大的数据处理能力，进行自动调零和单位换算功能，能进行简单的故障提示，具有操作面板和显示器，有简单的报警功能。 本文主要包括以下三个方面的工作： (1)智能电表的设计背景、优点及发展现状 本文首先分析智能电表的设计背景，其次讨论智能电表的优点及相关的应用。 (2)智能电表的硬件和软件实现 分析智能电表应该具备的功能，给出该仪表的总体设计框图；详细讨论了该电路的核心芯片选取、数据采集电路的设计、通信电路及输入输出系统的实现并给出了核心芯片．AT89C51的详细参数；使用结构化程序设计手段，利用单片机C语言程序实现按键的扫描并处理程序、数据的采集及后续的算法程序、红外或RS485通信方式的自动抄表程序、CPU卡的读写操作程序以及段式LCD的显示驱动程序。 (3)设计的结论分析、不足及未来的展望 阐述了设计的测试结果并对结论进行了分析，给出了设计中的不足之处，并提出了将来的修改意见及改进之处，对智能电表的未来进行展望。

民用IC卡智能燃气表基本原理及计量传感器简...

民用IC卡智能燃气表基本原理及计量传感器简介 2010-8-25郭延宏 分享到： QQ空间新浪微博开心网人人网 民用智能燃气表是一种利用现代微电子技术、现代传感器技术、及控制技术对用气量进行计量并进行用气控制、数据传递及结算交易的新型燃气表。具有计量准确，性能可靠，使用安全方便等特点，作为民用燃气终端计量设备，可降低燃气企业经营管理成本，有效提高供气企业的信息化和科学化管理水平。 民用智能燃气表按气量输入方式有接触式和非接触式，按显示方式有单显表、双显表，按控制阀门安装位置分一体式和分体式，按数据传输方式有无线远传式和有线集抄式，按数据卡分有逻辑加密卡和CPU卡等，其计量工作原理大致相同，均由基表、采样部件（传感器）、信息载体（如IC卡、CPU卡、无线等）、计量电路、主电路控制系统以及气路通断控制电机阀、显示提示装置及电源（电池）等组成。下面以IC卡智能燃气表为例介绍其基本工作原理： 一、IC卡燃气表的硬件部分及作用： 1、基表：燃气流量的原始计量器，智能燃气表的计量精度主要由基表来保证，民用智能燃气表一般选用符合GB/T6968-1997《膜式煤气表》规定的B级皮膜表作为基准计量器。 2、控制器：控制器一般由计量传感器电路、微功耗单片机、微功耗阀门、电压测试电路、防窃气电路等部分组成(如图所示)。具有精确记数功能、功能卡传输媒介功能、阀门自动处理功能、非法操作处理功能、欠压处理功能、掉电处理功能、数据下载功能、数据显示与声音提示功能等。采用单片机对传感器的脉冲进行计量、分析处理，并驱动相应的部件进行控制。主要包括CPU、读写卡接口、显示、计数等辅助部件，是IC卡燃气表的核心设备。 3、控制阀：在控制电路的驱动下控制燃气的通断。主要分电磁阀和电机阀：电磁阀主要在早期分体式产品上采用，由电磁线圈产生的磁力来控制阀门的开启或闭合，存在抗干扰能力差，阀门动作瞬间电流大，阀门动作不到位，体积较大，易人为破坏等问题。电机阀由直流电机来控制阀门的开启或闭合，具有抗干扰能力

智能电表远程预付费管理系统的应用研究

智能电表远程预付费管理系统的应用研究 摘要：在营销远程费控管理中，需要采用用电信息采集系统，对电力客户用电信息以及预先交纳的费用进行采集分析，对电力用户剩余用电费用进行计算，然后再与预先设置的预警 阀值以及停电阀值等进行比较，进而对电力用户给予相应的提醒，或者发放停电指令、复电指令等。文章首先对智能电表远程费控系统的应用价值进行介绍，然后对智能电表远程费控系统设计模块进行分析，并对系统推广应用策略进行详细探究。 关键词: 远程费控业务；电力营销；设计模块；应用 引言 营销远程费控业务应用系统指的是国家电网公司统一应用的系统，通过应用营销远程费控措施，能够提升电力信息采集工作水平，缓解现场抄核收管理工作人员的劳动强度，同时还能够缩短欠费停电时间，进而提升电力营销管理水平。因此，对智能电表远程费控的推广与应用策略进行详细探究迫在眉睫。 1 智能电表远程费控系统的应用价值 1.1实现“全费控”的业务要求 网公司近几年发展迅速，战略思想明确，在对各大供电公司发展规划上明确提出要“统一规划、统一标准、统一建设”，提升供电公司的服务水平和业务形象，实现辖区内高、低压业务全覆盖，完善用电信息采集系统和远程费控系统，对电力营销远程费控系统进行研究，有利于满足国家对于电力公司的要求，帮助电力公司完成电力营销目标。 1.2实施阶梯电价政策的业务支撑 从2012年开始，发改委为了缓解供电紧张，提倡居民节约用电，鼓励居民分开、错开用电，实施了阶梯收费制度。阶梯电价分为三个梯度，用电量越少，收费越少，反之，则越高。如果按照目前的工作人员抄表计费的管理模式，显然

难以跟上阶梯收费的步伐。所以，实现阶梯收费的方式需要远程费控系统的技术支持，针对不同细分用户梯度，进行阶梯电价计费。 1.3满足客户对优质服务的需求 基于供电公司构建的远程费控系统或者与供电公司合作的费控系统已经成为未来消费的必然趋势。远程费控系统能让用户及时查询到每月所用电度数、资讯标准等，真正实现了透明化管化管理，为人们提供了用户体验途径。因此，进行电力营销远程费控系统研究能为完善电费管理系统、降低电费回收风险、完善电力营销费控模式等提供理论依据。 2 智能电表远程费控系统设计模块 电力营销远程费控模块主要包含用户群账号管理单元模块、费控综合管理单元模块、费控策略平台管理单元模块、费控实时监控单元模块等。系统业务结构形式如图1所示。 图1业务架构示意图 2.1用户群账号管理

智慧小区之智能水电气一卡通远程抄表整体解决方案

水电气一卡通预付费管理系统 方 案 书

第一章项目背景及意义 1、项目背景 水电气管理作为企事业单位、居民小区等各种办公、生产、生活环境下的一个重要环节，其管理的先进性、便捷性是不容忽视的问题。传统的水电管理方式落后、工作繁琐、成本高，对用水用电缺乏有效的控制。而且传统的计量产品落后、计量不准确、表计自身功耗大，导致偷水窃电、超负荷用电、收费难等诸多隐患困扰着管理部门。而且现有的人工抄表、收费、维护的模式，管理漏洞众多。 针对单位水电气管理现状，如果制定可行的解决方案来解决收费、漏水漏电、倡导节约等诸多问题，从而实现及时便利、智能化、科学的水电管理模式，成为急需解决的问题。 2、项目实施意义 引进本套水电气一卡通预付费管理系统，对管理部门至少有以下几方面的好处： 1）便捷收费、资金回笼快 以往管理部门通常采用后付费模式，每个月月末派专人到用户家中抄读水电表的读数，然后与上个月月末的读数相减，即为本月用水用电量。所有的用户用电量算完后，再去用户家中收费。这种模式抄表、收费难度都比较大，费时费力，而且干扰了用户的正常生活，且存在用电管理人员徇私舞弊的可能性。 引进水电一卡通预付费管理系统，收费采用预付费模式，用户先缴纳一定的预存水电费后方可用水用电，买多少用多少，用完后表计主动停水或停电，用户需再次购买后方可使用。 2）降低管理工作量 本系统不需要人工现场去抄表，表计自动计算用户水电使用量，并从用户剩余可用余量中扣除。避免了抄表、算费、收费等一系列的工作量，降低了人力成本。 3）安全便捷的财务管理 任何单位，资金适中起着血脉的作用，资金不能及时回收，财务管理出现差错，轻则导致利润损失，重则影响单位正常运转。引进该管理系统后，完全避免了各级人员的徇私舞弊，并能方便快捷地进行资金回收。不仅提高了水电管理的工作效率，而且为用户提供了方便的服务。 4）从用电安全上看 安全，是用电时需要考虑的第一因素。用户在用电的时候，难免有用电隐患，仅靠定期排查或用户的主动发现很难发现隐患，极易产生用电事故。本套系统带用电安全保护措施，

采用LM5017的智能电表设计方案

采用LM5017的智能电表设计方案 文章来源：半导体器件应用网https://www.360docs.net/doc/169503069.html, 近年来，中国国家电网智能化改造非常迅猛。2013 年，中国国家电网公司推出新一代的智能电能表系列标准。在新标准中，对电源供电的规格提出新的要求。 1 总体需求 智能电表中的载波通信(PLC)模块供电规格，要求最为严格。新标准要求智能电表通信载波模块供电12V Vcc，在满载时的输出电压纹波要小于1‰(单相智能表的满载电流是125mA，三相智能表的满载电流是400mA)。 图 1 是常用的三相智能表电源架构。从电源架构上看，智能表通过线性交流变压器+整流桥的方式，将220Vac 降到较低的直流电压。由于智能表需要有抗接地故障抑制能力(按国网标准，要求在2 倍额定电压的情况下，电能表不能损坏)，其输入电压范围通常较宽一般需要0.8 倍~2 倍的额定电压。

图 1. 常用国网 3 相电表电源架构 TI 的LM5017，是新一代高压同步变换器。其输入电压范围是7.5V~100V，输出电流可以达到600mA，非常适合在三相智能表中应用。 2 纹波注入原理 在新国网规范中，LM5017 需要面对的主要问题是：如何实现载波模块供电时的1‰纹波输出。LM5017 采用恒定导通时间控制(Constant On-time Control, COT)，其内部框图如图2 所示。 LM5017 通过Ron 来设定固定的导通时间长度Ton。当FB 的电压低于1.225V 时，内部的快速比较器触发COT 控制逻辑模块输出固定的Ton(控制管，即上管)。Ton 时间结束后，关断控制管，直到FB 的电压再次低于 1.225V。 COT 控制的反馈是采用高速比较器来实现。为了保证高速比较器稳定工作，COT 对FB PIN 的纹波会有一定的要求，LM5017 要求FB PIN 的最小纹波是25mV。当LM5017 的输出纹波需要满足国网对载波模块输入纹波<1‰ 的要求时，其输出纹波经分压电阻分压后，在FB Pin 的纹波为<1.2mV，远低

智能水表方案工作原理及应用

智能水表方案工作原理及应用 点击次数：1002 发布时间：2011-5-24 水表的发展已有近二百年的历史，在开始阶段相当长的一段时间里，英法日德等国家的水表一直占据着中国水表行业。随着城市供水事业的发展，中国的水表工业也相应地发展起来，从20世纪90年代开始，各种智能型水表、水表抄表系统等产品也开始兴起。 尽管，目前国内的水表市场仍然以机械表为主，但是从发展角度来看，智能化是一种必然的趋势，可以节省人工，提高抄表的准确度，更可以实现阶梯化收费，有效的利用有限的水资源。 水表的电源一般由水表自行供给，这就对水表的功耗提出了苛刻的要求。国际规定，智能水表的静态电流应该小于30μA，实际中水表厂商都把该指标控制在10μA以内(使用干簧管时)，保证工作时间大于6年以上才算合格。NEC带LCD控制功能的8位微控制器以其低功耗、高性能等优势，成为水表微控制器的优质选择。 NEC山梨MR和Renesas MCU水表方案： 该方案的工作原理为：在叶轮上装上磁铁，由磁场感应器(MR Sensor)感知出叶轮的旋转。磁场感应器(MR Sensor)把磁场信号转变成电信号，再由单片机进行计量的加法或减法运算，运算值由液晶显示或对外部输出。 方案结构框图如下：

Renesas(原NEC)水表方案结构框图 Renesas MCU——78K0/Lx3微控制器介绍 Renesas电子78K0/Lx3微控制器是高性能8位通用微控制器，采用原NEC电子的78K0内核，有48Pin～80Pin的多种封装，内置4Com/8Com 模式的LCD驱动，可以驱动的LCD段数高达288段。 ●LCD驱动器 最大可实现36*8段位控制，共有6种显示模式供选择，内/外部分组电压。 ●CSI通讯模块1~2 可与IC卡接收器、短距离无线收发器、超声波流量传感器进行通讯 ●丰富的比较/触发定时器 采集流量传感器信号并精确计算出流量 ●EEPROM模拟功能 通过flash的数据烧写及特殊的管理方式代替EEPROM对重要数据进行存储 ●振荡电路 78K0/Lx3微控制器内置高精度8MHz振荡电路，并且可以通过寄存器去控制内部振荡电路的快慢。对于不需要实时时钟的水表，可以节约成本，加快软件开发进度。如果需要使用RTC，则需要外接32.768kHz的振荡器，可以轻松实现阶梯复费率水费。 ●功耗

智能电表项目规划方案

智能电表项目 规划方案 规划设计/投资分析/实施方案

摘要 目前全球正在使用的电表，包括工、商、住电表用户数量庞大，全球共约有18亿台，若全面更换为智能电表，则市场规模将相当可观。以2012年来看，全球智能电表出货量达1亿台，较2011年成长31.6%。据市场研究机构IDC统计，2015年全球智能电表出货量达到1.63亿台，年复合平均增长率达15.4%。而In-Stat研究亦指出全球智能电表市场营收在2016年将超过120亿美元。市场研究机构PikeResearch亦预估，全球智能电表安装量将于2020年达到9.63亿只。 该智能电表项目计划总投资13596.00万元，其中：固定资产投资9857.49万元，占项目总投资的72.50%；流动资金3738.51万元，占项目总投资的27.50%。 本期项目达产年营业收入28209.00万元，总成本费用22142.56 万元，税金及附加234.98万元，利润总额6066.44万元，利税总额7138.17万元，税后净利润4549.83万元，达产年纳税总额2588.34万元；达产年投资利润率44.62%，投资利税率52.50%，投资回报率33.46%，全部投资回收期4.49年，提供就业职位481个。

智能电表项目规划方案目录 第一章总论 一、项目名称及建设性质 二、项目承办单位 三、战略合作单位 四、项目提出的理由 五、项目选址及用地综述 六、土建工程建设指标 七、设备购置 八、产品规划方案 九、原材料供应 十、项目能耗分析 十一、环境保护 十二、项目建设符合性 十三、项目进度规划 十四、投资估算及经济效益分析 十五、报告说明 十六、项目评价 十七、主要经济指标

基于单片机的智能电能表的设计

第一章智能电能表概述 1.1智能电能表的概念 智能电能表是以微处理器或微控制器芯片(如单片机)为核心的可以存储大量的测量信息并具有对测量结果进行实时分析、综合和做出各种判断能力的仪器。智能电能表一般具有自动测量功能，强大的数据处理能力，进行自动调零和单位换算功能，能进行简单的故障提示，具有操作面板和显示器，有简单的报警功能。 1.2智能电能表的典型结构 从结构上来说，智能电能表是一个专用的微型计算机系统，它主要由硬件和软件两部分组成。硬件部分主要包括信号的输入通道，微控制器或微控制器及其外围电路、标准通信接口、人机交换通道，输出通道。输入通道和输出通道用来输入输出模拟量信号和数字量信号，它们通常由传感器元件、信号调理电路、A/D转换器、D/A转换器等组成。微控制器及其外围电路用来存储程序、数据并进行一系列的运算和处理，通常包括程序存储器、数据存储器、输入输出接口电路等组成。人机交换通道是人与仪器相互沟通的主要渠道，它主要由键盘、数码拨盘、打印机、显示器等组成。标准通信接口电路用于实现仪器与计算机的联系，以使仪器可以接受计算机的程控指令，目前用于智能电能表的通信接口主要有GPIB、RS-232C等。智能电能表的软件部分主要包括监控程序和接口管理程序两部分。其中监控程序面向仪器面板键盘和显示器，通过键盘操作输入并存储所设置的功能、操作方式与工作参数;通过控制工/0接口电路进行数据采集，对数据进行预定的设置;对数据存储器所记录的数据和状态进行各种处理;以数字、字符、图形等形式显示各种状态信息以及测量数据的处理结果。接口管理程序主要面向通信接口，其内容是接受并分析来自通信接口总线的各种有关功能、操作方式与工作参数的程控操作码，并通过通信接口输出仪器的现行工作状态及测量数据的处理结果，以响应计算机的远控命令。 1.3智能电能表的主要特点 与传统电能表相比，智能电能表具有以下几个主要特点: ①测量精度高，可以利用微处理器执行指令的快速性和A/D转换的时间短等特点对被测量进行多次测量，然后求其平均值，就可以排除一些偶然的误差与干扰，还可以通过数字滤波，剔除粗大误差和随机误差的方法提高测量精度; ②能够进行间接测量，智能电能表可以利用内含的微处理器通过测量几种容易测量的参数，间接地求出某种难以测量的参数; ③能够自动校准，智能电能表在使用前进行自动校准，在测量过程中进行校准，从而减少误差; ④具有自动修正误差的能力; ⑤具有自诊断的能力，智能电能表若发生了故障，可以自检出来，仪器本身还能协助诊断发生故障的根源; ⑥能够实现复杂的控制功能; ⑦允许灵活地改变仪器的功能; ⑧智能电能表一般都配有GPIB或RS232等接口，使智能电能表具有可程控操作的能力。从而可以很方便地与计算机和其他仪器组成用户需要的多种功能的自动测量系统，来完成更复杂的测试任务。 第二章智能电能表的设计方法

智能电能表电力抄表远程抄表集中抄表电量管理系统样本

智能电能表电力抄表远程抄表集中抄表电量管理系统

【前言】： 为满足居民对生活用电的需求，不断提高供电服务质量，电力企业正在对城镇居民住宅实施一户一表工程，以提高用户用电收费的准确、合理性。一户一表的实施给电力企业增加了大量的工作量，一个中等城市户表数可达数十万台之多，除配电线路改造外，更有大量的抄表收费工作。如靠抄表员登门抄表和收费既要化费大量的人力和时间，给用户带来诸多不便；而且抄录的数据在时间上离散性大、准确度低，给用电管理带来很大困难。 为此，电量计量与远程集中抄表是现代电力营销系统的一个重要环节。采用远方集中抄表技术、银行划拨收费的方式完成抄表、收费工作，给供电企业和广大用户提供了简捷、准确的收缴电费手段。抄录数据的准确性和同时性，又给用电管理、分析、监察、线损计算提供了有效依据，提高了用电管理水平。随着技术的进步和经济的发展，远方集中抄表系统将进一步为需求侧管理提供良好的技术手段。 【系统介绍】： 厦门建纬信息科技有限公司用电信息远程集中抄表管理系统，是针对智能化住宅小区集中抄表应用而推出的解决方案，本系统由主站、远程数据采集终端、计量仪表组成，实现数据采集、存储和传输，并对计量仪表和远程数据采集终端运行工况准确实时监控、用量统计和分析，结算收费、催费。具有管理和结算功能，可实现多级、多层次分权管理功能。 一、整体系统由三级设备、二级通道以及一套系统构成。其中；

1、三级设备指的是电量计量设备，数据采集设备和主站设备。 2、二级通道指的是数据采集设备（采集终端）与电量计量设备的数据通道（下行通道）和数据采集设备（采集终端）与主站系统的数据通道（上行通道）。 3、一套系统指的是电力用户用电信息远程集中抄表管理系统。 二、建设内容 1、在智能小区各用户安装电子式电表。 2、安装厦门建纬JW5202数据采集终端，并在终端与多个电表直接进行485总线连接。 3、将数据采集终端过无线GPRS/CDMA通讯方式接入系统。 4、在主站系统设置档案及通讯信息，对上述设备进行联调，对电能量数据进行采集、管理、监测和信息发布。 5、各工作站可经过系统进行电能量管理和应用工作。 【系统框图】：

智能电表的原理与结构 (图文) ,民熔

智能电表的原理与结构 智能电表作为智能电网的重要环节，它的发展对于智能电网的壮大具有不可替代的作用。本文包括智能电表的结构分类、工作原理和特点等，从中你还可以了解到智能电表能带给用户的哪些好处，其智能关键表现在哪些方面? 一、智能电表的定义 所谓智能电表，就是应用计算机技术，通讯技术等，形成以智能芯片(如CPU)为核心，具有电功率计量计时、记费、与上位机通讯、用电管理等功能的电度表。

智能电表通过用户交费对智能IC卡充值并输入电表中，电表才能供电，表中电量用完后自动拉闸断电，从而有效地解决上门抄表和收电费难的问题。并对用户的购电信息实行微机管理，方便进行查询、统计、收费及打印票据等。 二、智能电表的结构分类 目前，国内智能电度表从结构上大致可分为机电一体式和全电子式两大类。机电一体式，即在原机械式电度表上附加一定的部件，使其既能完成所需功能，又能降低造价且易于安装，一般而言其设计方案是在不破坏现行计量表原有物理结构，不改变其国家计量标准的基础上加装传感装置变成在机械计度的同时亦 有电脉冲输出的智能电表，全电子式则从计量到数据处理都采用以集成电路为核心的电子器件，从而取消了电表上长期使用的机械部件，与机电一体化电度表相比具有电表体积减小，可靠性增加，更加精确，耗电量减少，并且生产工艺大大改善，不必只在原有意义上的专业电度表厂生产等优越性，最终会取代带有机械部件的计量表。 1、机电一体式的电度表

第一种机电式电能表是在原有机械式电能表的基础上，配备电子计数装置及相应的控制和通信电路，或具有IC卡读写接口，实现自动计量、计费和控制；其基本结构是在原机械式电能表转台上打孔或涂刷（粘贴）能吸收光线的材料。这种电能表与机械式电能表具有相同的测量精度和特性，但成本较高。其优点在于能充分利用已安装使用的大量机械式电能表，其测量原理为公众所熟悉，易于接受。 另一种机电式电能表是利用电子计量电路获取数字 脉冲信号，然后驱动码盘通过微电机值来获得电能计数，这种结构是电子式电能表最简单可行的方案，但不幸的是，它对测量电路的要求很高所有的电表都需要将电能值按固定比例转换成相应数量的数字脉冲 为了以正确的速度驱动微电机转动车轮，我们需要以正确的速度驱动微电机。这个比率就是所谓的电表常数（IMP/kWh）。由于电路中用于确定脉冲速度的计时元件大多是参数色散较大的电阻和电容元件，为了保证仪表的计量精度和产品的一致性，有必要加强元件的选择和半成品的调整在生产过程中，要增加相应的人力、物力投入，就必须延长生产周期，从而提高电度表的生产成本和成本。另外，这种电能表在数据

学生公寓预付费智能电能表ADM130

学生公寓预付费智能电能表ADM130 安科瑞杨澜 一、概述 高校宿舍作为一个特殊应用场合，在传统的电能管理需求的基础上有着与其他应用场合所不同的要求，除基本的用电管理商品化外，更加强调用电安全和按需控制：照明、插座、空调回路独立计量控制互不干扰；禁止使用热水器、电吹风等违规电器；照明、插座回路按照工作日节假日区分定时断送电等。 安科瑞高校宿舍用电管理系统针对高校宿舍学生公寓预付费智能电能表这一特殊应用场合订制研发，主要实现用电分路计量分路控制、电能监控、时间管理、负载管理、预付费管理等在高校宿舍中存在的特殊需求。 二、安科瑞ADM130学生公寓预付费智能电能表 安科瑞ADM130学生公寓预付费智能电能表主要针对高校宿舍用单管理设计。终端可以一路火线进线，三路火线并联输出分别计量照明、插座、空调回路，可进行预付费控制，并可对三路出线分别进行负载控制和时间控制并支持近30条跳闸事件记录存储功能，实现对学校宿舍用电管理的电力商品化、用电安全和按需控制。 三、学生公寓预付费平台主要功能 1）远程抄表，云端趸售 抄表信息通过网关实时上传到云平台，快速便捷，免去人工抄表；财务集中管理，电量零售趸卖，支持一户一电价，一户一水价。 2）云端部署，在线支付 平台云端统一部署，建设维护方便，软件升级维护不再受到客户网络环境的困扰，方便快速；客户在线付费、圈存，省时、省力、省心。

3）金额预警 金额低于限制预警，充值到账信息提醒，支持短信、微信、APP推送等方式，及时通知商户。 4）远程控制 根据管理需要，对管辖的任意一块可控电表、阀控水表，执行保水、保电、关阀、拉闸等一系列云端控制，支持相关参数设置，管理便捷。 5）能耗分析 用户和管理员都可查询权限范围内的预付费表或管控表每天的用能状况；可提供能耗分析+财务轨迹一体式综合管理报表，包含用户表的能耗、财务数据、能耗和财务的期初期末值等数据。 6）手机APP，在线支付 系统可选配微信小程序或微信公众号，实现无人值守，在线支付购水购电，以及查询操作。 7）统一第三方接口API 提供统一的第三方API或SDK开发接口，便于第三方平台选择数据接入或完全接管。 8）院校应用支持 支持院校学生宿舍管理需求，满足定时通断控制、恶性负载识别、基础电量批量下发、费控和强控等应用。 9）历史记录 所有低额预警、欠费告警、远程控制、充值圈存等均被记录入日志，并供用户筛选查询。

智能电能表校验技术研究

智能电能表校验技术研究 发表时间：2019-04-28T15:58:08.437Z 来源：《防护工程》2019年第1期作者：温金晓 [导读] 随着我国电网建设进程的不断加快，传统电网已经向实现智能电网方面逐渐转变。而智能电能表是电网实现智能化的重要体现之一。 国网甘肃省电力公司定西供电公司甘肃定西 743000 摘要：智能电能表是构建智能电网的重要组成部分，属于智能电网的智能终端，其应用直接面向社会与客户，也是社会众多领域感受与体验智能电网所带来便利的主要方式。与传统的电能表相比，智能电能表在具备传统电能表所有功能的基础上，还具备了其他较多的功能，如用户端控制功能、双向多种费率计量功能、数据通信功能、防窃电功能等。随着智能电网建设的规模不断扩大，智能电能表的应用将越来越广泛。为保证智能电能表正常稳定运行，需要进行现场校验。因智能电能表集成了众多先进技术，也对智能电能表的现场校验提出了更高要求。本文结合实践经验与智能电能表的工作原理及特点，对智能电能表现场校验应注意的问题进行分析与研究，以达到提高智能电能表管理水平，推动现场校验向有序化、规范化发展的目的。 关键词：智能电能表；校验；分析；对策 随着我国电网建设进程的不断加快，传统电网已经向实现智能电网方面逐渐转变。而智能电能表是电网实现智能化的重要体现之一。因此，加强智能电能表现场校验非常有必要。基于此，本文结合工作经验，从智能电能表概述以及智能电能表现场校验应注意的问题进行了分析，重点阐述了解决智能电能表使用校验调整基数问题的策略，以供参考。 1 关于智能电能表的概述 1.1 智能电能表的构成与工作原理 传统的电表是感应式的，随着信息科技的发展，智能电能表在电力事业的发展中逐渐普及，智能电能表是在电子式电表的基础上发展而来的，但两者之间的构成、工作原理等方面存在着较大区别。传统的感应式电能表工作原理是以电磁感应原理为依据，通过电流、电压线圈与可动铅盘相互作用后推动计度器转动起来实现计量的，而智能电能表的工作原理是通过实时采样的方式来采集用户供电电压与电流信息，并将所获得的电压与电流信息进行处理，使得输入的电流、电压信息转变为脉冲输出，再利用单片机对脉冲输出进行处理与控制，将脉冲显示为电量。 1.2 智能电能表的特点 智能电能表作为智能电网的智能终端，集成了测量技术、通信技术、数字信号技术、自动控制技术、计算机技术等众多技术为一体，电子集成电路的设计与众多先进技术的结合，让智能电能表在操作及性能上都获得了较大提升，智能电能表的出现和普及是建立在信息技术发展的基础上的，所以，电子信息技术特点也是智能电能表特点的重要体现。接下来从整体上分析智能电能表的特点，其主要表现在以下几个方面： （1）功耗较小。智能电能表在设计中采取的是电子元件，每一个表的功耗仅有0.6左右，在多用户集中使用的情况下，其功率平均更小。而传统的电能表功耗一般在1.7W左右。（2）功能较多。智能电能表可以通过编程软件实现设备的管理与控制，采取了先进电子表技术，它不仅体积更小，还能够支持远程抄表与远程断送电功能，具备了识别恶性负载、防窃电、预付费用电、复费率、数据处理、储存等较多功能，这一功能的特点就需要与信息技术有效结合。（3）过载与工频范围较宽。传统电表过载倍数一般为4倍，其工频范围在45- 55Hz范围内，然而智能电能表过载倍数一般为8-10倍，工频范围在40-1000Hz范围内。（4）精度较高。传统电表误差范围多在 +0.86%~5.7%范围内，而智能电能表的误差一般为±2%，当前主要的智能电能表精度等级1.0级，其精度较高，误差较小。（5）精准快捷。这一特点主要是利用网络信息系统进行统一管理和检查，智能电能表与电子信息系统相结合，建立起统一的检测体系，这样就能够及时有效地发挥智能的优势，这一特点与传统电子式的电表相比较，智能电能表就比较节省人力、物力和财力方面的一系列环节，同时能够提高智能电能表的工作质量和效率。 2 智能电能表校验常见问题及处理对策 2.1 电量分析与判断 由于目前普遍采用红外掌机抄读电能表电量，并据此和用户进行结算，这样容易造成计量纠纷。例如，曾发现某用户智能电能表液晶显示电量为零，而脉冲灯在闪烁的现象。经现场校验人员现场校验查实，该用户实际存在用电情况，因火线反接，电量错计反向电量，导致智能电能表显示电量为零。针对这种现象，建议现场校验人员在校验电能表过程中，必须对液晶显示电量和红外掌机抄读电量进行检查，避免出现以上错误。 2.2 电池电压分析与判断 在电能表元器件中，电池作为一个重要元器件，是在停电的情况下，整个智能电能表的电源来源，电池也是整个智能电能表运行中不可缺少的部件之一是外部电源停电后的备用电源，支持电能表时钟正常运行，外部电源由于各种因素的影响出现突然断电的现象也是有可能的，但是为了避免由于外部电源断电，准备一个备用的电池是非常有必要的，可以为整个电力系统正常工作和运行提供足够的采取应急措施的时间和空间，由于电池本身容量有限，又因元器件自身的耗电，在长时间的运行过程中，无论采取何种电池，电池总有失压的情况出现，从而导致时钟错乱。如某用户反映表计上时钟比北京时间快20min，而其生产按照避峰时段进行，自然会对电费产生异议。因此，在现场校验时，应特别注意表计电池状态的检查和时钟的核对，检查电池电压值，若出现表计电池状态的检查和时钟的核对，检查电池电压值，若出现表计电池欠压指示或时钟超过合格范围的情况，应及时通知相关职责部门做好表计调换或者电量退补工作。 2.3 报警代码分析与判断 智能电能表对报警代码明确要求“报警代码应该在循环显示第一项显示；当电能表运行出现异常（如失压、电流严重不平衡、断相、逆相序等）时，显示应停留在该代码上。”并将代码规范为故障类异常；事件类异常；电表状态和IC卡提示4类。故障类异常提示异常一旦发生，需要将显示的循环显示功能暂停，液晶屏固定显示该异常代码。智能表在故障时将异常代码直接在第一屏插入，通过轮显或掌机查看，还可以获得该报警事件记录的起始时间、结束时间、当时有功需量，且能反映最近10次的事件记录。如某用户违约用电，合同容量为

(格式修改)智能电表---分析设计报告 (1)

课程：计算机组成原理 智 能 电 表 分析设计报告 院系：安徽工程大学机电学院 专业：计算机与软件工程系 班级：软件1402 组长：李和林 组员：秦伟刘宣杨佳伯转转许展邵明 时间：

目录 第一章系统整体方案设计 (1) 1.1智能电表系统设计思路 (1) 1.2方案论证 (1) 1.2.1三相电参数的测试与计量方案论证与比较 (1) 1.2.2多功能化模块的方案论证与比较 (2) 1.2.3电压电流采样方案论证与比较 (2) 1.3通信标准的选择 (3) 1.4系统总体方案确定 (4) 第二章系统硬件设计 (4) 2.1硬件整体系统设计 (4) 2.2电源电路设计 (6) 2.2.1工作原理 (6) 2.2.2变压模块 (7) 2.2.3稳压模块 (7) 2.3电压电流采样处理单元 (8) 2.3.1 ATT7030A简介 (8) 2.3.2 ATT7030A结构框图 (9) 2.3.3电能输出脉冲电路 (9) 2.4 CPU中央处理单元 (10) 2.4.1 CPU功能 (10) 2.4.2 CPU选择 (10) 2.4.3数据存储模块 (11) 2.4.4显示模块 (13) 2.4.6键盘模块 (17) 2.4.7 485通讯模块 (18) 第三章系统软件设计 (19) 3.1软件设计的基本原则 (19) 3.2系统软件设计 (20) 3.2.1接收数据与通信的程序设计 (20) 第四章总结 (24)

第一章系统整体方案设计 1.1智能电表系统设计思路 将智能电表系统整体分为电量测量和智能管理两部分。电量测量部分选用高精度、高可靠性的电量测量ASIC实现，能够完成三相电量的准确计量。该部分是设计的关键和基础。智能管理部分除核心元件微处理器外，还需要人机交互模块、数据存储模块及通讯模块。该部分是实现电表“多功能化”的重要组成部分，对其要求是智能化程度高，易于功能扩展。 1.2方案论证 1.2.1三相电参数的测试与计量方案论证与比较 该部分是本系统设计的关键部分，要求电路结构简单、可靠、功能全面，能够完成预定功能。目前，关于三相电参数的测试与计量主要有两种技术方案。 传统的模数转换和相位检测技术 被测三相电压、三相电流通过相应互感器转变为能被后端电路接收的电信号，变化之后的信号需要做两方面的处理，一方面检测电压电流的相位差，确定功率因数，另一方面线性调整信号，传输给后端的A/D转换器。电压、电流转换后的数字量和功率因数值传输给CPU处理器，根据三相功率、三相能量等电参数的计算公式计算相应的各个电参数，并对计算数据做相应处理。 该方案存在电路结构复杂，参数测试误差大，编程复杂、故障排除复杂等缺点。该技术方案已不再适用于工业环境中三相电能表的电参数测量。 专用的三相电参数测试与计量技术 随着大规模集成电路的迅速发展，有关电参数测量的集成电路市场上出现了多种专用产品，针对不同的电参量可以选用不同的产品。目前，在我们国内比较流行的电量测试与计量芯片主要有美国ADI公司生产的ADE7755，美国CIRRUS LOGIC公司生产的CS5460，美国炬力公司生产的A TT7021、ATT7030、ATT7026等，国内上海贝岭公司也生产了相应的电量计量芯片。以上IC芯片在国内电能表行业中得到了广泛的推广应用，多年来的应用表明，这些IC芯片在电参数的测试与计量的应用比较稳定，计量精度满足了国家标准。采用专用的IC测试电参数已成为目前各种电能表制造厂商的首选技术方案。 其中，ATT7026、A TT7030是专用于三相电参数测量的IC芯片，外围电路配置简单，可方便地与CPU连接。

智能电表格模板工作原理与结构

精心整理智能电表作为智能电网的重要环节，它的发展对于智能电网的壮大具有不可替代的作用。本文包括智能电表的结构分类、工作原理和特点等，从中你还可以了解到智能电表能带给用户的哪些好处，其智能关键表现在哪些方面? 一、智能电表的定义 所谓智能电表，就是应用计算机技术，通讯技术等，形成以智能芯片(如CPU)为核心，具有电功率计量计时、记费、与上位机通讯、用电管理等功能的电度表。 智能电表通过用户交费对智能IC卡充值并输入电表中，电表才能供电，表中电量用完后自动拉闸断电，从而有效地解决上门抄表和收电费难的问题。并对用户的购电信息实行微机管理，方便进行查询、统计、收费及打印票据等。 二、智能电表的结构分类 目前，国内智能电度表从结构上大致可分为机电一体式和全电子式两大类。机电一体式，即在原机械式电度表上附加一定的部件，使其既能完成所需功能，又能降低造价且易于安装，一般而言其设计方案是在不破坏现行计量表原有物理结构，不改变其国家计量标准的基础上加装传感装置变成在机械计度的同时亦有电脉冲输出的智能电表，全电子式则从计量到数据处理都采用以集成电路为核心的电子器件，从而取消了电表上长期使用的机械部件，与机电一体化电度表相比具有电表体积减小，可靠性增加，更加精确，耗电量减少，并且生产工艺大大改善，不必只在原有意义上的专业电度表厂生产等优越性，最终会取代带有机械部件的计量表。 1、机电一体式的电度表 第一类机电结合的电度表，是在原有的机械表的基础上，加装电子式计数装置和相应的控制、通讯电路，或加上IC卡读写接口以实现自动计量计费和控制;其基本结构是在原有机械电度表的转盘上打孔或涂(贴)上能吸收光线的材料。这类电度表由于其计量原理没有改动，其计量精度和特性与机械表完全一样，而成本相对较高，其优势在于能充分利用现已安装使用中的大量的机械电度表，且其计量原理为大众所熟悉而容易接受。 另一类机电结合的电度表则是采用电子式计量电路在获得数字式脉冲信号后，通过微型电机驱动字码转轮得到电能计数值，这种结构是最简洁可行的电子式电度表的方案，但遗憾的是其对计量电路的要求较高，即要求所有的表都按一个固定的比例将电能值转换为对应数量的数字脉冲，才能按正确的速度驱动微电机以转动字轮。这个比例就是所谓的电表常数(imp/kWh)，由于电路中所用的决定脉冲速度的定时元件大都是参数离散性较大的阻容元件，为了保证电度表的计量精度和产品的一致性，就必须在生产过程中加强对元件的筛选和对半成品的调校，也就是说要增加相应的人力物力的投入并要延长生产周期，从而使电度表的生产费用和成本有所增加。另外这种结构的电度表在数据收集和用户缴费方式上与老式的机械表没什么区别，应属淘汰产品。 机电结合(一体式)的电度表 2、全电子式电度表 当前电子式电能表对用户用电采样方式主要有两种形式。一种是用互感器采样，另一种为直接采样。采用互感器采样即利用电压互感器和电流互感器分别来采集用户的电压信号和电流信号;直接采样则是用热稳定性高的电阻分压网络来取得电压信号，而用电阻温度系数非常小的锰铜片进行电流直接采样。采用互感器采样，在起动电流、线性范围、功耗和精度等指标皆不如直接采样，尤其是小电流时更为突出。例如：额定电流为20A时，直接采样的启动电流为20mA，互感器采样的启动电流为40mA。又如：采用专用的锰铜片进行直接电流采样的全电子电能表误差可调整到+0.5%，而

智能电表及集抄系统的运行维护策略 刘智聪

智能电表及集抄系统的运行维护策略刘智聪 发表时间：2018-10-18T10:26:27.380Z 来源：《电力设备》2018年第16期作者：刘智聪[导读] 摘要：经济发展带动了人们物质生活水平的提高,电力需求量也越来越大,对电力企业的要求也越来越高。 (广州中诚电力工程有限公司东区分公司 510000) 摘要：经济发展带动了人们物质生活水平的提高,电力需求量也越来越大,对电力企业的要求也越来越高。电力行业只有不断应用各类新技术,提高供电能力与服务水平,方能适应新形势的发展需求。目前,智能电表及集抄系统被广泛应用,该系统虽具备相当程度的智能水平,但也依旧存在诸多问题。电力企业在应用智能电表及集抄系统,需要加强管理,确保系统正常运行。在提高工作质量与工作效率的同时,也要面 对智能电表及集抄系统带来的新挑战,运维人员需要不断提高个人能力,不断优化管理手段与管理机制,加强安装与调试工作,强化系统运行监控与现场排查,保证智能电表及集抄系统正常稳定运行。在我国的智能电网中，智能电表以及集抄系统在一定程度上降低了系统工作人员在抄表和查表方面的工作量，但在工作量降低的同时它也对工作人员的运行维护能力提出了更高的要求。基于此，本文将着重分析探讨智能电表及集抄系统的运行维护措施，以期能为以后的实际工作起到一定的借鉴作用。 关键词：智能电表；集抄系统；运行维护 0引言 我国经济的飞速发展使得人们对电力的依赖性越来越强,电力行业发展中的新型智能技术对其发展有促进作用,其中新型智能电表及集抄系统尤为突出,但在实际的运维过程中新型智能电表及集抄系统还存在许多缺陷。文章分析了智能电表及集抄系统存在的运维缺陷,并探讨了相应的运用和维护系统的策略。 1、智能电表及集抄系统的应用 1.1、智能电表的运用 （1）信息的传送及储存。智能仪表有着智能信息处理的功能，它可以有效地传输和存储数据，同样的电能计量设备相比，及时、动态化的掌握客户的相关信息记录数据，如对负载电压、功耗以及电流等等数据信息处理，并传送到采集系统，统计分析，由相关技术人员进行专门的数据，从而掌握每个客户的用电情况，为了迅速找到故障原因，而且还可以防止盗窃。（2）电能数据的计算、测量。智能计量设备可以有效地存储数据信息在一定的时间范围内，而且重要的数据，信息保护。（3）时段、费率以及智能参数的测算。老的电源智能知识简单的测量数据的测量设备，功能比较简单，智能电表是比较完善的，可以有效地进行时间、位置和开关时间，为客户提供测试服务，实现高效的测量，可以也有助于相关人员流失问题分析。 1.2、集抄系统的应用 （1）远程监控实现。在集抄系统中，中继器对于供电线路半径较大的客户，会将抄录的数据传送到集中器上，然后集中器通过上行传输通道将采集的数据传送到集抄系统上。用户可以将手机、平板和笔记本电脑等通信设备通过无线通信系统与集抄系统连接，实时接收用电信息，实现远程监控目的。当运行出现异常情况时，可以及时通知电力管理部门，节省用电检查时间。（2）各关口计量准确性的提高。集抄系统可以自动采集电网中各个电压等级的计量点数据，当计量设备故障，导致时间个别测量点的精确测量不可，可对故障数据通过其他测量点的精确估计，这种方法避免了电能的测量误差时造成的设备故障太大，在一定程度上弥补了线损管理的不足。（3）智能集抄系统通过对电量信息数据的实时监控，能够及时发现电力传输运行过程中的无功功率消耗过大、线路超负荷等问题，为科学变电运维管理提供合理的方案和措施。（4）智能集抄系统对配电网中的电压合格率、变压器负载率和三相电流失衡率进行实时监测，为科学合理选择变压器运行方式提供参考，从而提高电网设备利用率，达到降低线损的目的。 2、智能电表及集抄系统的运行维护措施 2.1、整合优化系统功能 在营销的工作中，集抄系统是一个有利的支撑系统，集抄系统的有效应用可以在工作中对有关的数据进行有效快速的采集分析及处理，可以实现系统功能的有效整合，将一些不必要的功能删除掉，加入一些常用的实际性的模块，以此将数据信息中的查询以及存储问题很好的处理解决掉，以此切实提高系统的运行稳定性。 2.2、着力提升运维人员技术水平 根据实际工作经验，电力公司开展收集的运行和维护工作，关键在于基本操作和维护人员的素质，因为他们的阅读能力操作能力直接影响到企业的整体运作和维护工作的质量要求，因此要加强操作和维修人员培训工作是必要的，以下是提出两点建议：（l）对于工作的内容方法，需要加强员工操作和维护专业技能的培训，从而进一步提高新型智能抄表系统和做智能电网的运行和维护的能力可以稳定（2）在故障排除方面，需要进一步加强运维人员对智能抄表系统及相关配件的调试和故障排除。 2.3、建立健全管理制度 收集系统的运行和维护工作的过程是一个综合性的工作，主要内容包括数据采集管理、计量管理、资产管理、现场施工管理、运行和维护管理，还有对设备的有效管理以及线损的精细化管理等等这种外部协调工作。如果没有一个专门的，完善的管理制度的支持，就没有办法确保工作顺利，有序，高效。 2.4、加强安装及调试 系统的安装与调试，其主要内容是解决系统在投入使用和使用过程中出现的问题。例如：在中国一家电力公司的智能电表和采集系统由于技术的不成熟，导致一系列的条件表达式，使用该系统不能正常统计用户，像这类问题是安装和调试需要严格注意的，这是另一层面上也显示加强安装调试的系统是很有必要的，只有严格控制设备的安装和调试，以优化系统的工作效率一定程度上的智能化水平也可以防止智能电表在一定程度上与采集系统。 2.5、加强智能装作检修机制的运用 近年来，在我国科学技术的不断发展的今天，数字化以及智能化技术的综合利用已经成为科学和技术的关注点，因此，需要加强检查和维护工作，集智能化、数字化应用的智能抄表系统。我们可以从以下两方面着手：（1）加强测试机械特别是使用系统的操作，特别是在采购过程；（2）加强数字网络技术在系统中的使用，通过有效的检测的智能抄表系统的运行和维护的过程，所以为了进一步提高工作效率和智能抄表系统。