电能计量远程抄表系统及实现技术
浅谈电能表远程抄表系统通信方式的设计
能计量管理办法 ，都是采用人工抄表。每 月由电力管理部门派专人到电能表安装的 各个用户 ，上 门进行数据读取和抄录 ，然 后对数据进行统计和收费。②Ｉ ｃ 卡抄表 ，
程抄表系统的重要组成部分 ，是系统通信 节点公用一条数据通道，各个节点可以相 的纽带 ，起着关键作用 。４ 客户 电子脉冲 互连通 ，当某一个节点发生故障时 ，不会 表，该部分主要负责提供标准宽度的脉冲 对整个网络产生影响。 信号。远程抄表系统的工作流程主要是由 三 、基 于 Ｇ Ｐ Ｒ Ｓ 的远 程 抄表 系统 和 通
：
Ｑ ｉ 王２
Ｃｈ ｉ ｎ ａ Ｎｅ Ｗ Ｔｅ ｃ ｌ ｍｏ ｌ ｏ 西ｅ ｓ ａ ｎｄ统通 信方式 的设 计
谌 瑁
（国网四川省电力公 司 自贡供 电公 司，四川 自贡 ６ ４ ３ ０ ０ ０） 摘 要：本文介绍 了电能表远程抄表 系统和抄表方式 ，以及抄表 系统的通信方式和基于Ｇ Ｐ ＫＳ 的远程抄表 系统和通信方案
方式获取电力客户的用户信息 ，电量负荷 等数据信息，然后对信息进行处理 ，根据 需求进行数据统计和电费计算 ，同时连接 银行结算系统 ，实现用户通过银行 自助缴 方式根据各地域经济发展水平的不同大致 费。②采集终端作为低端设备 ，主要负责
、
分 为人 工抄 表 、掌上 抄表 、Ｉ Ｃ 卡抄 表 和无 对用 户 的电表 数据 进行 采集 和存 储 ，当集 线抄表等多种方式。①人工抄表，在经济 中器 需要 这些 数据 时就 会将 相关 数据 发给 发展相对落后 的地区，都是采用传统的电 集中器。③集中器 ，集 中器是 电能表远
Ｉ Ｃ 卡 电表 是现 在 比较 普及 的 电表 ，是 以Ｉ ｃ 安装 在客 户端 的 电能表 根据 相关 脉 冲信号 信方 案设计 卡作 为介 质传 输 电能 数据 ，通 过 在 电表 中 来对 用 电情况 进行 记 录 ，然 后采 集器 和数 该系统主要 由系统 主站 、集中器和 加装 负荷 控制 模 块来 实现 电量 统计 和结 算 据集 中器对电能数据进行采集和处理 ，再 采集终端三部分构成 ，从而做到对数据的 的智能型电表 。Ｉ ｃ 卡电表可以自动查询数 通过相关通信通道传输到系统主站。具体 采集 、通信、接收和处理 ，该系统的下层 据 ，不需 要人 工 抄表 和收 费 ，降低 了 电力 的工 作流 程如 图 １ 所 示 。 由图 １ 可 以看 出 ， 由采 集器 对 采集 终端 的数 据进行 采 集和 处 Ｐ Ｒ Ｓ 技 术 ，由主 站 进 相关部门的管理成本 ，提高了经济效益。 数 据传 输 由客 户 电表 到 电力 管理 部 门的系 理 ，上 层 通 信 采用 Ｇ ③电力载波 自动抄表系统 ，该系统是利用 统主站的整个过程都运用到通信技术 ，所 行数 据的 收集和 统计 。 电力线路作为通信媒介，由专门的采集端 以 ，要选 择高 质量 、抗 干扰 能力 强 的通信 １ 底层通信方式。该系统的底层通信 对 电能表 数据 进行 采 集编 码 ，然后 通过 电 技术 才能 有效 完成 电力 管理 部 门的 电能 的 方 式 采用 Ｒ Ｓ 一 ４ ８ ５ 专 线 方式 实 现 采 集 终 端 线传送，在接收端将数据信号还原。这种 远程 系统管 理 。 与集 中器 的通 信 ，这种 方 式可 以增加 节 点 方式 充分 利用 了现有 的 电力 网络 ，操作 简 二 、电能表远 程抄表 系统 通信方 式 数 ，增强 了系统 的抗 干扰 能力 ，提 高 了性 单，成本也比较低 ，覆盖范围大，与电网 １ 通 常 情况 下 ，大 多数 远程抄 表 系统 能也保证了信号的稳定。 的覆盖率相同，可以遍布全国各地。④掌 采用分布式结构。这种结构由上下两层构 ２上层通信方式。由集 中器将打包好 上抄表系统，该系统采用蓝牙技术对电表 成。上层系统主站与集中器之间的通信网 的数据发送给 系统 主站 的通 信方 式采用 数据 进行 读取 ，并 能 够进行 送 电 和断 电的 采 用 的是 星形结 构 ，下层 的采集 器与 集 中 Ｇ Ｐ Ｒ Ｓ 无线传输的方式 。主要是通过集中 控制 ，它 由掌上抄表器 、广电采集器和管 器之间的通信通道采用的是总线型结构。 器安装相关的Ｇ Ｐ Ｒ Ｓ 模块 ，使无线数据通 理计算机三部分组成。但这种抄表系统成 这种结构模式的形成是与我国的电网发展 信模块来实现和系统主站之间的传输 。这 本 比较 高 ，不 利 于 推 广 。⑤ 远 程抄 表 系 实际 国情相 关 的 。由于 我 国的 电网覆 盖面 种方 式具 有很 长 久 的持续 性 ，数据 的存 储 统 ，该系 统是 利用 电 子和传 感 技术 ，通 过 积大 ，组 网的结 构 比较 复杂 ，电网线 路遇 速度 和下载 速度 也 比较快 。 对 传 统 的水 、电 、气表 进行 改进 ，作 为 远 到的各 种 干扰 比较 多而且 抗 阻变 化大 ，这 结语 随着 电力 现代化 的向前 发展 ，电 能远 传表 ，把传感器传出的数据转换成数字信 就对电力线路的通信传输提出了更高的要 号发 送到采集器 ，最后通过 网络上传统 求 。 同时也 是对 电能 表远 程抄 表 系统 的安 程抄 表系 统不 仅要 满 足用 户使 用 的方便 和 计 ，完 成 自动抄 收 。 全 便捷 与可靠 性方 面 的更高要 求 。 快捷 ，实 现 远程 自动 读取 电表 数据 和 通过 ２远程抄表系统的定义 。远程抄表也 ２上 层 通信 方案 和底 层 通信 方式 。 由 银行 自助 缴 费 ，还要 能够 根据 电力 基础 数 叫 自动抄表，原理是通过对计算机网络、 于在 电能表 远程 抄表 系统 中 ，上 层通 信大 据对 区域 用 电情 况进 行整 体分 析 ，进一 步 微 电子和传感技术的读取 和处理数 据能 多采用 的是 星形 结构 ，这 种 结构 由一个 中 推动 电力管 理 的现代 化 。 力 ，把居民的水、电、气信息进行综合处 心 和分 别与 中心 相连 的节 点组 成 ，上层 通 参考 文献 理 的 系 统 。这 种 系 统 的开 发 运 用 ，使 得 信 在远 程抄 表 系统 中是 以供 电管 理部 门 的 ［ １ 】 胡云 ． 几种 电能表 远 程抄 表 系统 的分析 水 、电 、气企 业解 决 了上 门抄 表收 费 的麻 系统 主站 为 中心 、以分散 在 各个 变 电区域 与 比较 Ⅱ 】 ． 低 压 电器 ，２ ０ １ １（ Ｏ ９ ）．
浅谈电能远程自动抄表技术的应用及发展
公 用 及 专 用 变 台 以及 居 民 小 区 等地 方也 已 广 泛使 用 ．但 是 受
远 程 抄 表 技 术 的 应 用 推 动 着 电 力 的发 展 ，本 文 首 先 阐 述 了我
到投资、 规 划 以及 技 术 水 平 等 方 面 的 限 制 ． 很 多地 方远 程 抄 表
国 电能 远 程 抄 表 技 术 的 发 展 现 状 ， 随后 提 出 了我 国远 程 抄 表 技 术 的使 用存 在 着很 大的 问题 ， 其主要体现在以下方面： 技术的规划 ， 并 针 对 规 划 分 析 了我 国抄 表 技 术 现 存 的 问题 ， 同
对 变 电 站 出 口计 量 客 户 实 现 自动 抄 表 ，结 合 营销 信 息 系统 可 发 挥 其 应 有 的作 用。 针对这点 ， 我 们 可 统 一 主 流 系统 ， 把 不 同地 方 的应 用都 在 这 个 系统 当 中进 行 整 合 ． 以建 立 一 个 综合 性 的远 程 抄 表 系统 ， 然后 将 这 个 系统 利 用 数 据 接 口的 方 式 来 与 营 销 信 息 管 理 系统
全 性 及 可 靠性 。
２ ． ２ 通信 方 式 的问题
不 同的 通 信 方 式 有 着 不 同的 优 势 及 劣 势 ， 因此 通 信 方 式 可 不进 行 统 一 。 在 实 际 应 用 时 ，远 程 抄 表 系统 不 仅 应 用 于 城
区， 而且 还 应 用于 近 郊 或 是 远 郊 等 地 ， 而公 用 电话 网或 是 移 动 网络 难 以覆 盖如 此 广 阔 的 范 围 ， 因此 对 于 近 郊 或 是 无 效 等 地 ，
在 具 体 的 应 用 当 中 ． 由 于很 多客 观 因素 的 影 响 而 导 致 系 统 的稳 定 、 安 全 运行 受 到 限 制 。 其 主 要 体 现 在 以 下 几 方 面 ： 系 统 当 中的 网络 安 全 技 术 如 防 火墙 等 ．其 与 系 统 的 结 合 还 未 达 到最优 ， 时 于 系统 的运 行 来说 存 在 很 大 的 安 全 隐 】 电能； 远程抄表 ； 技术水平 ｆ 中图分类号 】 Ｔ Ｐ ２ ７ ４ ￣ ． ４ Ｉ 文献标识码 】 Ｂ 【 文章编号 ］ １ ０ ０ ６ － ４ ２ ２ ２ ｆ ２ ０ １ ３ ） １ ６ — ０ ０ ９ ７ — ０ ２
电能表远程抄表系统
电能表远程抄表系统电能表远程抄表系统【摘要】: 随着科学技术的不断提高，计算机科学日渐成熟，其强大的功能已为人们深刻认识，它已进入人类社会的各个领域并发挥着越来越重要的作用。
当前，许多组织都在利用计算机技术建立自己的管理信息系统。
电能表远程抄表系统设计为使用高性能CAN总线技术，把系统内的所有电能表用一根屏蔽类的线连起来，在控制主机的控制下对居民小区、公寓的用电用户进行统一、集中管理，而CAN总线技术也能保证不同类型的数据信号在总线上安全的进行传输。
【关键词】: 电能表远程抄表系统 CAN总线技术目录第1章前言1.1系统的提出 (2)1.2系统简单介绍 (2)1.3系统开发目标 (2)1.4开发工具的选择 (2)1.4.1系统分析 (3)1.4.2系统设计 (3)第2章系统分析2.1开发背景分析 (3)2.2系统相关用户的调查分析 (4)2.3可行性分析论证 (4)2.3.1技术可行性分析 (4)2.3.2经济可行性 (4)第3章系统设计3.1系统的运行环境 (5)3.2数据库设计 (5)3.3系统功能模块图 (8)第4章系统实现4.1系统功能设计与实现 (8)4.2系统关键部分原代码的实现 (14)4.3系统通讯方式实现 (15)第5章总结5.1开发本系统的意义 (16)5.2在开发本系统中获得的收益 (16)参考文献 (16)英文摘要 (17)第1章前言1.1系统的提出目前，我国城乡居民用户抄电表、水表和煤气表的方式基本上都是人工抄表，即由抄表人员每月逐户查抄水表、电表、煤气表。
这种落后的方式，消耗大量的人力、物力，而且采集数据的时间跨度大、采集数据的准确度低。
因此，国家有关部门规定以后将逐步以计算机为基础的自动抄表系统取代传统的人工抄表。
远程抄表系统是小区、公寓智能化管理的重要手段。
在过去，抄表采用传统的手工方式，费工费时，效率低。
随着信息技术的迅猛发展，软件开发平台的功能日益强大，许多领域开始广泛使用开发逐步完善的智能化信息系统。
远程抄表系统介绍
远程抄表系统远程抄表：是指利用和机、传感等技术自动读取和处理表计数据，将城市居民的用水、电、气信息加以综合处理的系统。
自动抄表技术使各水、电、气公司及物业管理部门从根本上解决了入户抄表收费给用户和抄表人员带来的麻烦，避免了许多不必要的纠纷。
准确而便捷的收费系统，不但能提高管理部门的工作效率，也适应用户对用水、用电、用气缴费的需求。
一.远程自动抄表系统概述现在最常见的远程自动抄表系统是采用分线制集中抄表方式，即由采集器定时顺序采集来自多路分线连接的水、电、气表信号并进行数据处理、存储，各采集器之间采用总线制连接，最后连接至计算机。
其典型特点是各户表通过分户线连接至采集器位置。
系统一般分为四层次结构；现场采集器、服务器（区域管理器）、通信控制器、管理器中心，部分产品还会附带一个掌抄器。
系统结构如下图所示：1．现场采集仪器：完成对现场表具输出数据的采集，一般一个采集器可以对多个基表进行采集。
但是目前支持一个采集器对几种不同种类的基表同时进行采集的产品不是很多。
2．服务器（区域管理器）：以多机通信方式采集数据采集器中的表数据，然后进行处理、存储，并通过通信总线与总控制室的系统管理中心的计算机相连。
一个服务器可以连接几十个数据采集器（视系统通信方式定）。
3．通信控制器：连接服务器与管理中心的计算机对信号进行协议转换。
4．管理中心：管理中心由多媒体计算机和系统管理软件组成。
安装在物业管理中心处。
可以通过借口连接至营销系统。
可以借助internet技术，将管理中心的计算机与电力、水、煤气或其他代收费部门的网络相连接实现网上抄收，上网用户可以在线查询自己的费用情况，方便实用，并可扩展到电子商务，实现网上付费。
二．电力远程抄表1、当前表端获取数据方式人们知道，要将机械表转换为数字表，都必需将机械转动的角度（角位移）转换为可计数的信号。
最原始的转换是利用机械触点开关以形成脉冲。
在上世纪八十年代，光电技术逐步普及，得到了广泛应用。
基于物联网的远程抄表系统的设计与实现
技术优势：高可靠性、低延迟、 自组网等特点
数据加密与安全传输技术
数据加密技术：采用对称加密算法对数据进行加密，保证数据传输过程中的机密性和完整性。 安全传输技术：利用VPN技术建立安全的通信通道，保证数据在传输过程中的安全性和可靠性。 加密算法选择：选择国际标准的加密算法，如AES、RSA等，保证数据的安全性。
测试数据：准备测试数据，用于验 证系统的功能和性能
测试方案设计与执行
测试目标：验证系统的准确性和稳定性 测试环境：搭建模拟抄表场景，准备测试数据和设备 测试方法：采用黑盒测试和白盒测试相结合的方式，对系统的各个功能模块进行测试 测试过程：按照测试计划逐步执行测试用例，记录测试结果并进行分析
测试结果分析与评价
实际应用与效果 评估
系统部署与实施
硬件设备选择：根据 需求选择合适的硬件 设备，如智能电表、 数据采集器等。
网络架构设计：设计 稳定、安全的网络架 构，确保数据传输的 可靠性和安全性。
系统软件安装与配置 ：安装远程抄表系统 软件，并进行相关配 置，包括数据库设置 、用户权限管理等。
现场安装与调试：派遣 专业技术人员到现场进 行设备安装、调试，确 保系统正常运行。
系统集成与接口技术
系统集成：将远程抄表系统的各个 模块进行整合，实现数据采集、传 输、存储和分析等功能。
技术实现：采 用 M QT T 协 议 实 现 数 据 传输，使用RESTful API进行数据交 互，保证系统的稳定性和可扩展性。
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接口技术：定义系统各模块之间的 通信协议和数据交换标准，确保数 据传输的准确性和实时性。
基于物联网的远程抄表 系统的设计与实现
汇报人：
电能表远程抄表系统设计与实现
电能表远程抄表系统设计与实现摘要：随着科技的不断进步，电能表也得到了许多创新和改进。
远程抄表系统的出现极大地提高了电能抄表的效率和准确性。
本文介绍了电能表远程抄表系统的设计原理、功能特点以及实现方法，并对其在现实生活中的应用和前景进行了讨论。
引言：电能是人类生产生活中必不可少的能源，电能表作为计量电能的工具也扮演着重要的角色。
然而，传统的电能抄表方式存在着许多不便之处，如需要人工上门抄表、存在数据误差等。
为了提高抄表的效率和准确性，远程抄表系统应运而生，成为了电能行业的重要发展方向。
一、设计原理和功能特点远程抄表系统主要由电能表、通信模块、数据中心以及用户终端组成。
电能表通过内部的数据采集模块将电能数据转换成数字信号，并通过通信模块将数据发送给数据中心。
用户终端可以通过网络或手机端等方式实时查看电能数据以及电费情况。
此外，远程抄表系统还具有以下功能特点：1. 自动化抄表：远程抄表系统可以实现全自动化的抄表过程，不再需要人工上门抄表，大大提高了抄表的效率；2. 准确性高：数据采集模块能够精确地采集电能数据，消除了传统抄表中可能出现的人为误差；3. 实时监测：用户可以通过终端设备实时查询电能使用情况，了解电能消耗情况，方便合理规划能源使用；4. 费用统计：远程抄表系统可以自动记录每月的电费情况，并生成详细的费用统计报表，方便用户查看和管理。
二、实现方法电能表远程抄表系统的实现主要使用了以下技术：1. 通信技术：系统使用无线通信技术（如4G、NB-IoT等）或有线通信技术（如以太网、RS-485等）与数据中心进行数据传输。
通信技术的选择要根据实际情况来决定，如地理位置、通信费用等因素；2. 数据采集技术：系统采用数据采集模块将电能数据进行采集和转换。
数据采集模块能够实时读取电能表的数据，并将其转换成数字信号传输给通信模块；3. 数据存储和处理技术：数据中心需要具备足够的存储和处理能力，能够接收、存储和分析大量的电能数据。
电能计量远程抄表系统的应用及改进措施
主台与各 电能表 的实时通信 ， 读取各馈路的状态数 据 ， 现 电量 数 据 远 程 抄 收 ， 配 合 各 站 自动 化 监 实 可 控系统和用 电管理系统的应用 ， 并为保证计量数据 的准 确 性实 现 用 电 自动监 测 、 损 分 析及 平衡 分 析 线
等奠 定 了基 础 。
２２ 系统结构 ＿
然 趋势 。在用 电管理方 面 ， 采用 自动 抄表技 术 ， 仅 不
能节约人力资源 ．更重要 的是可提高抄表 的准确 性， 避免因估计或誊写 而造成帐单 出错 ， 使供用 电
管理 部 门能及 时 准确获 得数 据信 息 。
（） １ 终端采集器在安装前或长时间工作中产生 故障， 造成无法采集数据与传出数据 。此类设备故 障由其它原 因造成 的比较多 ， 自身如发现故障主台 会及时发现 ． 并通知维护人员及时处理 。 （） ２ 通信线路经常中断 ， 其原因有通信线路（ 电 话线 ） 断离、 被盗割 、 接入线路欠 费造成服务终断等 原因 。 由于商洛 市变 电站大多处 于边 远 山村 ， 线路 的 看管与维护 、 交费等不够及时 ， 这种情况经常发生。 （）Ｍ ｄｍ 障无法与系统进行联 系 ， ３ ｏｅ 故 多发生 在装有内置Ｍ ｄｍ ｏｅ 的终端采集器 。
收 稿 日期 ：０ ７ Ｏ — ５ ２０ 一 ｌ ｌ
作者简介 ： 革 （ ９９ ）男 ， 孙红 １ ６ 一 ， 陕西西安人 ， 毕业于陕 西工学院供用电技术专 业， 从事 电能计量工作。
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采 直 电 的 集 。 用 流 源 采 器）
３ 提 高 抄 表成 功 率 的 措 施
３１ 提高 可 靠性 ．
电力系统电能计量集抄技术分析
电力系统电能计量集抄技术分析电力系统电能计量是指对电能的计量工作，它是电力系统运行与管理的重要环节。
而电能计量集抄技术是指利用集抄设备对各个电能表的电能数据进行远程采集和传输的技术。
本文将从技术原理、应用优势和发展趋势三个方面对电能计量集抄技术进行分析。
一、技术原理电能计量集抄技术的原理主要包括数据采集、数据传输和数据处理三个环节。
首先是数据采集。
电能计量集抄系统通过安装在各个电能表上的集抄设备实现数据的采集。
这些集抄设备通常是使用无线传感器技术，通过感应电能表上的脉冲信号或通过直接读取电能表上的数据来获取电能数据。
采集到的电能数据会根据事先设置的时间间隔进行存储和传输。
其次是数据传输。
采集到的电能数据要通过网络传输到数据中心或数据服务器进行集中管理和处理。
目前常用的数据传输方式有有线传输和无线传输两种。
有线传输主要是通过电力线通信或者以太网等有线网络进行数据传输；无线传输则主要是利用GSM、3G、4G等无线通信技术将数据传输到数据中心。
最后是数据处理。
数据传输到数据中心后，需要对数据进行处理和分析。
数据处理包括数据质量检验、数据存储和数据分析等过程。
通过数据处理，可以获取到详细的电能使用情况，提供给相关部门进行能耗分析和能源管理。
二、应用优势电能计量集抄技术在电力系统中具有以下优势：1. 实时性强。
采用电能计量集抄技术，可以实时监测电能使用情况，及时发现异常状况，提高电力系统的安全性和可靠性。
2. 便捷性高。
传统的电能计量需要人工去读取电能表上的数据，耗时耗力。
而利用集抄技术可以实现对所有电能表的远程抄表，大大减少了人力成本。
3. 数据准确性高。
采用电能计量集抄技术，可以减少了人工抄表的误差，提高了数据的准确性和可信度。
4. 数据质量好。
采用电能计量集抄技术，可以进行数据质量检验和数据校正，提高了数据的质量。
5. 资源优化。
通过电能计量集抄技术，可以及时发现能源浪费现象，引起用户对能源使用的重视，促使能源的合理使用，实现能源的可持续发展。
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电能计量远程抄表系统及实现技术
摘要：文章介绍了电能计量远程抄表系统的构成与功能模块，总结了远程抄表系统的实现技术，有利于提高远程抄表作业的自动化、便捷化水平。
关键词：电能计量；远程抄表系统；数据采集；通信
0引言
在电能计量管理模式中，传统的人工抄表方式已经难以适应新时代的发展要求，存在着操作不规范、数据采集不及时、数据计量不准确、抄表作业效率低等问题。
为弥补传统抄表方式的弊端，有必要设计和应用智能化的远程抄表系统，实现对各个时间节点的电能计量数据采集和处理，实时监控智能电表的运行状态，提高远程抄表效率。
基于此，下面提出一种先进的电能计量远程抄表系统设计方案，能够实现用户电能数据的自动化抄送和处理。
1电能计量远程抄表系统架构
1.1 远程抄表系统构成
远程抄表系统主要由前端数据采集子系统、通信系统子系统和中心处理子系统构成。
在系统运行中，数据采集系统通过光电转换模块采集脉冲电信号，由集中器读取采集器中的数据，中心处理机根据预设存储方式、数据读取时间和数据传输协议处理电能计量数据，数据处理后传送到上位机，使系统管理人员实时获取数据信息，完成远程抄表作业。
1.1.1前端数据采集系统
该系统主要用于采集电能计量的相关数据信息，设备包括以下：①电能表。
选用全电子式智能电能表、内置载波芯片，直接向采集器输出载波信号，由自动化后台系统存储电能数据，本系统采用多功能智能电表；②采集器。
将采集器安装于台区下，内置智能载波芯片模块装置，用于采集、保存、传达指令。
采集器
自行检测是否有数据输入，若检测到用户电能信息，则自动进入到数据接收模式，完成数据采集，实现采集器与用户电表的数据对接；③集中器。
集中器属于智能抄表设备组件，可控制单片机芯片运行，调整自动抄表时间，与上位机和电表进行通信，统一处理电量信息。
1.1.2通信系统
通信系统采用载波信号及RS-485通信实现下行通信与上行通信两种并行的通信方式，满足智能电表系统的运行需求，其工作原理为：载波信号为全载波或半载波与集中器通信，RS-485与通信电缆与集中器通信。
对集中器发出的指令进行控制，并向集中器发送从用户端采集的电能数据信息，显示用户电表的工作状态。
基于全载波或半载波及RS-485的通信系统适用于任意的通信协议，可以实现集中器与上位机通信，增大通信距离，提高通信效率，满足远程抄表功能需求。
通信系统采用载波芯片及4芯屏蔽电缆，与主机通信端口之间加接RS232/485转换器，使系统具备多点与双向通讯能力。
1.1.3中心处理系统
该系统用于汇集和处理所有的用户用电信息，利用程序分析数据，提取出远程抄表所需的实时信息。
中心处理系统采用主从应答方式，在抄表前建立工程文件，录入集中器中的各节点编号和通信连接的总线表编号，系统根据编号识别从机，匹配唯一地址，上位机向通信端口发出读写指令，完成抄表。
1.2 计量自动化远程抄表系统功能模块
电能计量远程抄表管理系统的功能模块如图1所示，系统操作人员登录系统后的主控界面如图1所示，图1中显示各级功能模块的菜单。
图1计量自动化远程抄表系统的功能模块图
图2计量自动化远程抄表系统主控界面图
1.2.1系统设置模块
该模块主要用于设置远程抄表系统的操作权限，针对不同职务级别的工作人员设置不同的权限，具体分为系统管理员和普通抄表员，系统管理员拥有所有权限，普通抄表员的权限受到限制，以保证远程抄表系统运行操作的安全性。
1.2.2采集管理模块
该模块主要管理用户的资料，包括用户编号、姓名、电表编号、测量点、所属集中器、采集器编号、电表初值、用户状态等，可以对用户资料进行查询、增加、删除、修改等操作。
1.2.3抄表管理模块
该模块包括以下功能：①电量采集。
选择集中器，点击开始运行，可将电能计量数据采集到集中器上，再由集中器将数据存储到上位机。
②读表管理。
在上位机上读取实时数据信息，显示抄读成功数据与失败数据。
读表数据包括电表编号、用户编号、用户名、表读数、抄表员、用电单价、抄表时间等，可实现多次循环读表。
③通断管理。
针对欠费且逾期内尚未补缴的用户，采用远程控制的方式停止供电，待用户补缴电费后恢复供电。
1.2.4结算管理模块
①生成报表。
自动生成电表编号、用户名、抄表时间、抄表员、实用电量、用电金额等数据，直接显示给用户；②报表查询。
查询用户缴费情况，显示缴费金额，用户缴费后显示“已交”，未缴费时显示“欠费”，在数据库中保存缴费信息；③结算数据查询。
为用户提供用电缴费信息查询服务，可以输入所要查询月份，显示用户用电信息。
1.2.5设备管理模块
该模块用于设置通信端口、采集器、集中器和智能电表等设备的硬件参数，以及检测抄表主机和采集模块的运行工作状态。
硬件参数设置具体包括：①通信端口，设置端口号、采集速率、呼叫次数；②采集器，设置采集器地址、采集器端口数据、采集器运行状态、采集器端口脉冲值；③集中器，设置集中器地址、集中器当前时间、抄表时间间隔、自动抄表时段、自动冻结数据时间；④智能电表，设置电表编号、用户名、采集器编号、集中器编号、电表初值。
1.2.6系统维护模块
该模块用于数据备份，避免出现数据丢失。
同时，该模块还提供数据导入导出功能，便于数据管理。
2 电能计量远程抄表系统的实现技术
2.1 RS-485总线技术
本系统采用RS-485总线技术，以全双工或半双工的方式进行通信，数据传输的最远距离为1.2km，在加装中继器的情况下最远距离可达到10.8km。
RS-485总线技术对接标准点32个，接收器输入灵敏度为±200mV，输入阻抗超过12kΩ，能够保证通信的稳定性，满足远程抄表系统对通信的要求。
2.2 GSM技术
本系统采用GSM技术实现智能化抄表，提供短信提醒、自动报表的服务，进一步提升远程抄表系统的服务功能。
远程抄表系统与GSM系统对接，向抄表系统发送短信，保证抄表系统执行指令的有效性。
系统之间设置两个串行通信口，分别为I/O端口模拟通讯RXD和TXD，实现数据传输与数据分析功能，保证远程读数的准确性。
2.3 GPRS技术
本系统采用GPRS技术实现远程抄表系统在无线通信网络中的运行，提高数据传输的实时性。
GPRS技术设置虚拟IP传输协议，在网络接口层、网络层、传输层和应用层进行数据分析处理。
其中，网络接口层发送和接收数据，网络层实现相邻计算机通信，传输层实现供应程序通信，应用层为客户提供应用服务。
2.4 数据库技术
本系统采用SQL Server数据库工具，开发设计上位机数据库管理系统，用于存储下位机采集的数据。
上位机管理软件采用ADO技术，用ADO控件设计数据库访问系统。
基于SQL语言的数据库包括取回数据、插入新纪录、更新数据、删除数据记录、创建文件、创建存储过程、设置视图权限等功能，能够满足远程抄表系统的数据存储需求。
3结论
远程抄表系统要结合智能化电能计量管理发展趋势进行优化设计，合理应用数据库技术、RS-485总线技术、GSM技术和GPRS技术等先进技术，提高远程抄表系统的智能化水平，满足实时数据采集、远程监控电表、精准停送电的管理要求，为用户提供更加便捷、高效的用电服务。
参考文献
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