低压电力用户远程集中抄表系统的设计与实现
低压电力用户远程集中抄表系统技术方案
Technology Innovation科技创新HDAMR-2000低压电力用户远程集中抄表系统技术方案广东浩迪创新科技有限公司2006年8月地址：广东佛山南海桂城桂平路科技电子城C区5楼 528200 电话:(0757） 8878 0888/9 传真：（0757) 8878 0800 网站:http：// Email: chensr＠目录一、远程集中抄表系统的建设需求 (3)二、远程集中抄表系统的目标 (3)三、远程集中抄表系统的设计原则 (4)1、系统可靠性原则 (4)2、系统安全性原则 (4)3、通用性原则 (4)4、可维护性原则 (4)5、可扩展性原则 (4)6、易操作性原则 (4)7、适应性原则 (4)四、集抄系统建设的技术要求 (5)1、适应性和扩展性要求： (5)2、主站软件功能要求 (5)3、系统选型 (5)五、浩迪远程集中抄表系统(HDAMR—2000)介绍 (5)1、系统简介 (5)2、浩迪集抄系统工作原理及组成 (6)六、浩迪远程集中抄表系统技术方案 (7)1、集中电表安装的居民小区集中抄表系统 (8)2、电表分散安装的居民小区集中抄表系统 (11)3、主站系统技术方案 (12)七、浩迪远程集中抄表系统（HDAMR—2000）主要产品介绍 (12)1、抄表系统管理软件HDAMR (13)2、数据集中器FMU-2000 (14)3、脉冲表数据采集器MRU-8/16/24B/BP (14)4、RS485接口电表数据采集器MRU-40CP (15)5、手持机HT—2200 (15)6、载波模块PLM485 (15)7、通讯避雷器HDL-1/HDL—2 (15)8、载波电表DDSI988 (16)9、485电表DDS988 (16)10、预付费电表DDSY988 (16)八、浩迪远程集中抄表系统（HDAMR—2000）的功能与特点 (17)1、现场红外通讯 (17)2、通用表计接口 (17)3、信号采样和数字信号处理技术 (17)4、总线通讯两级避雷 (17)5、多种上传通讯方式—Modem/RS485/RS232/GPRS/GSM/CDMA (17)6、模块化分布式系统 (17)7、优化总线结构,简化系统维护 (18)九、典型案例介绍 (18)1、苏州供电局远程集抄系统介绍 (18)2、广东湛江供电局远程集抄系统介绍 (18)3、广东深圳供电局远程集抄系统介绍 (19)4、佛山供电局远程集抄系统介绍 (19)十、浩迪公司介绍 (19)1、公司概况 (19)2、技术实力 (20)3、质量管理 (20)十一、提供服务的内容 (21)1、现场系统安装调试服务 (21)2、用户培训 (21)3、售后服务 (21)HDAMR-2000低压电力用户远程集中抄表系统技术方案一、远程集中抄表系统的建设需求根据浩迪公司多年从事低压集中抄表系统和智能电表等研究开发、工程实施应用经验，我们认为电力部门迫切需要建设集中抄表系统的主要原因包括如下几个方面：1.解决基本的抄表收费问题和提高工作效率的需求使用集中抄表系统能够解决用户数量繁多，分布面广的低压电力用户的抄表计费、追收电费和恶意欠费停电的问题，提高人员工作效率。
电力远程抄表系统中集中器硬件的设计与实现
电力远程抄表系统中集中器硬件的设计与实现摘要：由于我国经济的迅捷发展，居民用电的越发普及，电力运行系统的逐渐完善，使得原始的人工抄表的模式已经无法满足现有电力系统的发展需要，因此，电力远程抄表系统成为现在电力运行系统中急需完善的一部分，而集中器更是远程抄表系统的重中之重。
本文对如何将集中器的网络技术，通信技术以及自控技术融为一体，从而实现自动完成对远程收集、记载、实时监测、统计数据、分析数据以及供电控制等管理来调控各个用户的用电情况进行论述。
通过对电力远程抄表系统中集中器硬件设计与实现等方面进行深入研究与分析，最终完成较为成熟的方案，使我国的电力运行系统进一步完善。
关键词：远程抄表系统；集中器；嵌入式系统在21世纪以前，电力部门对电力管理的方式主要是以居民用电后人工抄表缴费方式为主。
传统的人工抄表方法工作量庞大，数据的准确度也难以得到保障。
就此问题，国家供电部门全面开展信息采集项目的研究，使得电力远程抄表系统这一方向备受关注，促使自动抄表系统的仪器与设备的需求量剧增。
本文提出了关于作为远程抄表系统运行核心的集中器的设计方案与思路，这将为以后研究与设计制造更加经济适用的远程抄表系统提供支持有力的理论依据。
1 集中器的硬件设计与实现的意义与传统的人工上门抄表数据信息，然后将收集的数据和信息记录在案，再将费用按固定费率计算，最后信息由上级主管部门存档相比，集中器的硬件的开发与研究，无论是对于个人还是对于国家来说，其优点都是不言而喻的：首先和传统的人工抄表模式相比，劳动强度得到了极大程度的降低；其次是抄表的效率也有明显的提高，便捷准确；之后对各种数据的能够更加安全有效的存储，也方便对历史数据进行迅速查找和汇总统计；然后是通过计算机系统对用电数据自动的进行统计与分析，方便各管理部门能够及时掌握居民用电状况以及运行的变化情况的信息，从而有利于及时排查故障以及网络通道的更新换代；接着方便对全国家、全地区范围内的电力管理实施标准化、规范化、合理化；之后有利于对同一地区、同一行业实行用电收费标准的动态管理和错峰定价以及梯度定价，改善了各种收费方案的合理性和科学性；最后不仅仅满足了国家现代化、信息化建设的需要，而且信息技术、电脑技术的广泛应用是对于提升行业和部门的管理水平、决策能力来说是不可或缺的。
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。
低压电力用户远程集中抄表系统的实施
科技资讯科技资讯S I N &T NOLOGY I NFORM TI ON 2008N O .03SC I ENCE &TEC HN OLO GY I NFO RM ATI O N 工业技术低压电力用户远程集中抄表系统的实施宇文肖1 张志宽1 王东方2（1.廊坊供电公司河北廊坊065000; 2.北京煜邦电力技术有限公司北京100045）摘要：通过对廊坊供电公司实施集中抄表中出现的一些问题的剖析，提出了大面积推广的建议。
关键词：低压载波集中抄表中图分类号：TM 5文献标识码：A 文章编号：1672-3791(2008)01(c)-0024-01随着城乡电网改造工程的完成和电力市场改革的深化，要求用电管理、配电管理实现智能化、自动化和科学化，配电网的自动抄表系统是用电营业管理自动化的一个重要手段和组成部分。
自动抄表系统是迈向配电自动化的第一步，本文以低压载波抄表技术为基础并结合华北电网公司在廊坊载波集中抄表系统运行的实际情况，分析了目前存在的问题及大面积推广建议。
1电力载波抄表主要技术及面临的主要问题1.1电力载波抄表主要技术一种是485总线方式。
主要由电能表、采集终端、集中/转发器、数据信道机以及主台计算机所组成。
其中采集终端负责将若干个电表的用电数据集中进行处理、计算及打包向上发送。
若干个采集器通过双绞线与集中/转发器相连，组成一个485网络。
集中/转发器负责与主台计算机和采集器进行通信，它与主台计算机之间的通信可选用电话线、无线电、专线电缆等多种方式。
此系统的不足之处是需要布线)，并且通信线有被恶意破坏的可能，对厂家的技术要求和组网经验要求较高。
近年，一些厂家开发了基于超窄带载波传输技术远程抄表系统，但也存在传输速率较低、实时性较差等问题。
另一种是载波自动抄收方式。
采用较多的方案是用户终端到数据集中器采用电力线，数据集中器到上位机用GP R S 进行通信。
现在国内外厂家使用的电力线载波技术主要有:窄带载波技术、多音多频调制方式、线性调频脉冲方式、多载波调制方式、超窄带通信方式、基于数字信号处理（DS P ）的通信方式、扩频通信方式等，以上技术各有优缺点。
远程抄表系统的设计与实现
远程抄表系统的设计与实现1. 引言1.1 研究背景远程抄表系统作为现代智能水表管理的重要组成部分，具有极大的便利性和效率性。
传统的抄表方式需要人工逐个去用户家中进行抄表，费时费力且容易出现差错，而远程抄表系统通过无线通讯技术和智能管理软件实现了远程抄表，极大地提升了抄表的效率和准确性。
随着科技的不断发展和物联网技术的普及应用，远程抄表系统已成为水务管理部门不可或缺的工具。
而随着城市化和工业化的发展，用户数量不断增加，传统的抄表方式已无法满足快速高效的管理需求。
设计和实现一套高效稳定的远程抄表系统显得尤为迫切和重要。
研究远程抄表系统的背景，不仅可以帮助我们了解其发展历程和应用场景，更可以为我们设计和实现更好更高效的远程抄表系统提供参考和借鉴。
本文将深入探讨远程抄表系统的设计与实现，旨在为相关领域的研究和实践工作提供有益的指导和参考。
1.2 研究目的远程抄表系统的研究目的是为了解决传统抄表方式存在的诸多问题，如人工误差、效率低下、成本高昂等。
通过引入先进的远程监测技术，实现水、电、气等能源的远程抄表，并能将数据实时传输至管理中心，从而提高抄表的准确性和效率。
远程抄表系统的研究目的还包括提升能源管理的智能化水平，为用户提供更加便捷的服务体验，降低企业的运营成本，同时为环保节能事业做出贡献。
通过本研究，可以进一步推动远程抄表技术的发展，提升其在能源管理领域的应用价值，推动行业发展。
【字数：131】1.3 研究意义远程抄表系统的设计与实现在当前社会中具有重要的意义。
远程抄表系统的推出可以极大地提高抄表效率和准确性，降低人力资源成本，提高工作效率。
通过远程抄表系统的应用，可以实现智能化管理和监控，及时发现和解决问题，提高供水、供电等公共设施的运行效率和质量，确保用户的正常使用。
远程抄表系统的推广应用也有利于推动科技进步，促进信息化建设，推动传统行业向现代化转型升级。
远程抄表系统的研究与应用具有重大的社会意义和经济效益，在提高行业发展水平、促进社会进步和节约资源方面具有重要的推动作用。
低压电力用户集中抄表系统的实施过程研究
低压电力用户集中抄表系统的实施过程研究【摘要】电能表是分布于网络上的传感器和监测点，利用完整的通信设施和信息系统，低压集中抄表系统将为电力公司提供电网运营的监测量，实现电力公司对用户的实时监测。
低压集中抄表系统将电力公司和用户紧密相连，它既可以使用户直接参与到电力市场中来，又促进电力公司与用户的相互配合，互动互惠，辅以灵活的定价策略，激励用户主动地根据电力市场情况参与需求侧响应，以价格杠杆实现节能环保。
【关键词】抄表系统；电能计量；自动化管理；技术先进；经济合理；远程通信；终端设备0 引言低压电力用户集中抄表系统（以下简称：低压集中抄表系统）是指采用通信和计算机网络等技术，通过专用设备，自动读取和处理电能计量点电能表数据。
它从根本上克服了传统人工抄表模式的弊端，开启了电能计量管理现代化的新局面。
目前，美国等发达国家已将自动抄表技术广泛应用于配电网的自动化管理。
1 项目准备1.1 制定计划根据总体进度安排的要求，制定安装、调试、验收工作计划，指导运行人员、远程通信网络运维人员、现场安装调试工作人员、营销管理人员等协调一致，有序开展工作。
安装调试计划须明确具体台区的施工周期、进度要求、台区总户数、用户姓名、地址、户号、电表地址以及设备配置总量等与安装有关的内容。
1.2 现场勘察系统安装前，应进行安装现场实地勘察，根据技术标准、现场实际情况形成最终的安装与配置方案。
现场勘察应重点完成工作：变压器的安装类型、用户电表及表箱安装形式、现场电源走向等涉及与安装、系统稳定运行以及方便后期设备维护管理等有关的所有细节，根据电源变压器类型、外围结构和实际台区用户数量，按比例进行安装设备的配置和方案制定。
勘察并核对用户资料，确保台区户数、隶属关系，户号、表地址等资料完整无误。
勘察并核对各台区交流走线结构，走线类型为地埋还是架空线，记录各支路走线的距离，核实表箱位置、记录表箱号、记录并核对一电表位置及表号（地址），变压器位置及安装形式等，用户电表是否满足要求，是否需要更换，建立完整的现场档案。
远程抄表系统的设计与实现
远程抄表系统的设计与实现远程抄表系统是一种通过网络实现抄表信息获取的系统，其设计与实现需要考虑以下几个方面。
一、系统需求分析1. 系统功能需求：远程抄表系统应该具备抄表、查询、统计、报警等功能。
通过网络实现抄表数据的自动收集、传输和存储，以及报警等功能，方便管理部门实时监控设备运行状态。
2. 系统性能需求：应该满足高并发、高可靠性、低时延、可扩展性等性能要求。
3. 系统安全需求：应该具备严格的安全措施，防止数据泄露、篡改等恶意行为。
4. 系统用户需求：应该具备友好的用户界面，方便使用者使用。
同时还需要考虑设备厂家和水电等管理部门的需求。
二、系统设计1. 系统架构设计：远程抄表系统采用分布式系统架构，包括前端采集系统、传输层和后台数据中心。
前端采集系统负责数据采集和控制，传输层负责数据的传输和存储，后台数据中心负责数据处理、统计和报警。
2. 系统设计原则：应该采用面向对象的设计原则，实现高内聚、低耦合的系统设计。
另外应该采用可重用性、可维护性、可扩展性等设计原则。
3. 系统硬件设计：应该选用高性能、低功耗、稳定可靠的硬件设备，具备良好的安全性和可维护性。
4. 系统软件设计：应该采用跨平台、模块化、并发性好以及易于扩展的软件开发工具。
具体可以选用Java、Python或C++等编程语言进行系统开发。
三、系统实现1. 前端采集系统：选用传感器和电子表等设备，采用数字化输出方式，并利用集成电路和单片机等技术，实现设备信息的实时采集和异地传输。
2. 传输层实现：在前端采集设备和后台数据中心之间搭建传输层，通过网络传输数据。
具体实现可以采用ZigBee、GPRS、3G、4G等技术。
3. 后台数据中心实现：数据中心包括数据存储、处理、分析和统计，以及报警等功能。
数据处理采用多线程技术，能够同时处理多个数据请求。
报警功能采用短信或邮件方式，通过提醒方式实现对设备管理的有效监控。
4. 安全措施实现：保证数据的安全性采用信息加密、数字签名等技术。
低压载波集中抄表系统整体方案
低压载波集中抄表系统整体方案(不包括电力营销系统即SG186系统)第一部分载波集中抄表系统简介电力载波通信技术适用范围相当广泛，在未来的家用电器自动化控制等领域的应用范围及前景将会十分广阔。
具有巨大的经济效益、显著的社会效益和极大的推广价值。
低压电力网覆盖面广，如何利用其巨大的网络资源，实现高质量的数据传输是一个世界性热点问题。
同时，低压电力网组网结构复杂，线路干扰噪声强、阻抗变化大、信号衰减大，用低压电力线路作为通信传输介质，技术难度高。
目前，国外也有此类产品，但在数据传输能力、抗干扰性等方面都存在问题。
电力线集中抄表系统是自主研究和开发的电力线载波通信技术的一个应用典范。
一、系统简介低压配电网载波抄表系统是集电表数据采集、载波传输、数据存储、数据通信、数据处理及断电控制等功能于一体的自动化系统；低压载波通信设备可以使供电部门及时掌握用户用电情况，监测有无窃电行为；根据需要进行供电控制（如用户长时间欠费后断电）；通过远程抄表，节省抄表的人力物力。
低压载波抄表系统有上位系统管理软件、台区载波集中器、电表端载波RU（包括单表RU、多路脉冲采集RU）组成。
集中器与载波表之间的传输距离受线路特性的影响，而一次成功的通信，首先要满足本地接收信号的解调信噪比。
根据中国电网的实践经验，500M以内的范围是单级载波可靠传输的理想距离。
要做到任何情况下抄通率的100%，肯定需要中继。
在集抄系统中，自动路由算法包含在集中器内，通过载波协议，每一电表终端模块都可作为其他电表的中继。
当需要中继时，集中器能根据线路的情况，实时、智能、快速地调整路由，完成集中器到目的电表的通信，无需人工干预。
而固定中继是不可取的，既难以维护，实效性也差。
集中器的自动路由最多可达7级，保证系统3KM的最远距离。
二、系统结构系统由三部分组成：抄表管理单元、数据集中器、载波电表第一层（上层）：抄表管理单元这一层位于抄表管理中心内，由抄表管理计算机和软件部分组成，是抄表管理人员与本系统直接交流的部分。
低压远程载波抄表系统设计与实现
ｉ ｌｍｅ ｔｔｏ ｆｔｉ ｙ ｔｍ ｎｄ ｔｉ．ｈｓｓ ｓｅ ｈ ｓｂ ｅ ｅ ｌ ｅ ｉ ｉ ｂ ｉｇ ｕ ｅ ｉ ｈ ｎ ｚ ｏ Ｊ ｙ ａ Ｚ ｏ ｋ ｕ ａ ｄＳ ｎ，ｈ ｍｐｅ ｎ ａｉｎ ｏ ｈ ｓｓ ｓｅ ｉ ｅａｌｔ ｉ ｙ ｔｍ ａ ｅ ｎ ｒａｉ ｄ，ｔ ｓ ｅｎ ｓ ｄｎ Ｚ ｅ ｇ ｈ ｕ，ｕ ｕ ｎ， ｈ ｕ ｏ ｎ Ｏｏ ｔ ｅ ｚ
随 着 国 家 电力 系统 两 网改 造 工 程 的 逐 渐 推 进 及
“
一
铺 设通 信线 路 ， 不仅省 时 、 省力 、 济便利 ， 经 而且 抄 收成
功率高、 传输 误码 率低 。本 系统 具有 以下 特 点 ：
户一表 ， 电到户 ” 供 政策 的贯彻 实施 ， 电力 用户数 量
急剧 膨胀 ， 电网络 Ｅ益庞 大 ， 电企业 的用 电管理 任 用 ｔ 供
ｓ ｃ ｄａ ｙ ｏｗｅ ｌｎ ｃ ｒ ｉｒ Ｔｈｉ ｐ ｅ ｔ ｌ ｔ ｓ ｒ ｔ ｅ ｆ ｈｅ ｓ ｔ ｍ ，ｔ ｒ ａｌ ｅ ｏｆ ｅ ｏｎ ｒ ｐ ｒ ｉ ｅ ａ ｒｅ ． ｓ ａｐ ｒ ｅｌｓ ｈｅ ｔｕｃ ｕｒ ｏ ｔ ｙｓ ｅ ｈｅ ｅ ｉ ｒ ｚ ｐｒｎｃｐｌ ｉ ｉ ｅ，ｔ ｓ ｈｅ ｅ ｎｄ ｈｅ ｈｅ ｃ ｍ ａ ｔ
ｃ ｒ ｅ ｔ ｅ ｓ ｏ ｈ ｓ ｓ ｓ ｅ ｉ ８ ８ ， ａ ｉ ｆ ｓ ｔ ｅ ｄ ｍａ ｄ ｏ ｓ ｒ ｏ ｒ ｃ ｎ ｓ ｆ ｔ ｉ ｙ ｔ ｍ ｄ ９ ． ｉ ｓ ｔ ｉ ｈ ｅ ｎ ｆｕ ｅ ． ｔ ｓｅ ＫＥＹＷ ＯＲＤＳ ｄ ｔ ｏ ｌｃ ｉ ｎ， ｉ ｇ ｅ ｈ ｐ， ｅ ｏ ｄ ｒ ｏ ｒ ｎ ｔ ｒ Ｉ ａ ａｃ ｌ ｔ ｅ ｏ ｓｎ ｌｃ ｉ ｓ ｃ ｎ ａ ｙ ｐ ｗｅ ｅ ｗｏ ｋ
低压电力线载波通信的远程抄表系统架构设计
第41卷第12期 2020年12月自动化仪表Vol .41 No . 12Dec . 2020PROCESS AUTOMATION INSTRUMENTATION低压电力线载波通信的远程抄表系统架构设计摘要：相对于传统基于RS -485总线架构，以及GPRS 、WiFi 、Zigbee 等无线架构的远程抄表系统而言，低压电力线载波通信的远程抄 表系统具有成本低、大规模部署难度小、接人方便的优势，因此成为研究热点。
但由于低压电力线信道具有阻抗匹配性差、信号衰减 大、噪声干扰时变性强等特点，信号在通信传输过程中容易产生较高的误码率，导致难以稳定、可靠地进行数据通信。
为改善低压电 力线载波通信传输过程中存在的上述问题，使用电信息采集系统能够更稳定、可靠地工作，对低压电力线信道特性进行了详细的分 析。
设计了低压电力线载波通信的用电信息采集系统架构。
设计了低压电力线载波通信芯片并进行实测验证。
经试验验证，该系统 能够在能够降低误码率的同时提高任务下发过程中任务处理的并发性，对于智能电网等相关研究与应用具有借鉴意义。
关键词：低压电力线载波通信;远程抄表系统;用电信息采集系统;误码率;信号传输;数据通信;任务下发;智能电网 中图分类号：TH 702文献标志码：AD 0I ： 10. 16086/j . cnki . issn 1000-0380. 2020030041Design of Remote Meter Reading System Architecturefor the Carrier Communication with Low Voltage Power LineY A N GJincheng 1 ,L I U H a i y a n g ' ,S H E N Li 1 ,W A N G L u 1, Z H A N G Z h e n y u a n 2, H U A N G D a r o n g 2A b stra c t ： Compared with the traditional remote meter reading system based on RS -485 bus architecture,or wireless architecture such as G PRS,W iFi and Zigbee,the remote meter reading system for the carrier communication with low-voltage power line has the advantages of low cost ,small-scale deployment difficulty and convenient access . Therefore,it has become a research hotspot . However,due to the characteristics of low impedance power line channel,poor impedance m atching,large signal attenuation and strong time variability while noise interference , the signal is prone to generate a high bit error rate during communication transmission , which makes it difficult to carry out stable and reliable data communication . In order to improve the above mentioned problems in the transmission process of carrier communication with low-voltage power lin e，the use of electrical information collection system can work more stably and reliably . The channel characteristics of the low-voltage power line are analyzed in detail , the architecture design of the power consumption information collection system for the carrier communication with low - voltage power line is completed , The carrier communication chip with low-voltage power line is designed and verified by actual measurement . It is verified by experiments that the system can reduce the bit error rate and improve the concurrency of task processing in the task delivery process , which has reference significance for smart grid and other related research and applications . K ey w o rd s ： Carrier communication with low-voltage power lin e ； Remote meter reading system ； Electricity information collection system ; Bit error rate ; Signal transmission ; Data communication ; Task distribution ; Smart grid近年来，物联网技术在电力相关领域中得到了广便的优势，已成为当前的研究热点[4—7]。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
湖南大学
硕士学位论文
低压电力用户远程集中抄表系统的设计与实现
姓名：申梅花
申请学位级别：硕士
专业：物理电子学
指导教师：戴瑜兴
20071031
硕士学位论文
豳３．１８集中抄表系统示意圈
拓扑中继技术系统的最大优势在于：通过先验网络拓扑分析，准确选择实时可靠抄收的中继节点，从而最有效地利用载波通信芯片或模块的物理层通信能力，以几何级数提高接收信噪比，既提高了整个系统抵御电网衰减的能力，又增强了系统的抗干扰能力，不仅可以大大提高抄收成功率，而且最大限度缩短了系统抄收时间。
由于系统具有天文数字的系统冗余，所以可以确保系统任何时刻，都能实现１００％抄收。
３３．１表中继通信技术
在低压载波通信自动抄表系统中，所有的电能表与集中器一样，同时具有发生信号与接收信号的能力，也就是具有中继通信能力。
这种通过电能表中继的通信方式，称之为表中继通信。
表中继通信将载波通信自动抄表系统的通信模式，从物理层通信扩展到网络层通信。
从资源利用角度分析，表中继通信充分利用了两个人们忽略的资源。
一是时间资源。
现在的自动集中抄表系统是一个非实时系统，对抄收的实时性要求不高，但具有数据同时性的要求。
所以我们在做系统方案设计时，在解决了数据同时性要求以后，就有充足的时间资源可以利用。
我们可以通过中继广播通信，进行表底电量冻结、分别中继采集的方法，基本实现数据的准实时采集。
数据采集的同时性误差一般只有几分钟，用户是可以接受的。
当然中继通信时间，比纯物理层的直接通信，是成倍延长了，但中继通信可以借助中继重发，按几何级数提高接收设备的接收信噪比，大大提高通信成功率与可靠性。
二是系统资源。
低压载波集抄系统上的通信节点数量是巨大的，安装是密集的。
每个通信节点都可以作为后面更远通信节点的中继器。
只要能够实现系统的
硕士学位论文
（２）低压电力网时变的特性导致了采用专门的固定位置的路由，中继器不能很好解决系统通讯的问题。
（３）低压载波抄表系统的通信物理媒介（集中器和电表（节点）构成的网络）是单一的总线型的低压电力网，因此整个网络上会存在回传信号和冲突及相撞的问题（计算机网络中的路由器一般上行和下行的物理媒介不同，因此网络中不会存在信号回传的问题，不用担心信号冲突）。
基于上述分析我们选择树型拓扑结构做为载波抄表网络的基本拓扑结构，树形拓扑从总线拓扑演变而来，形状像一棵倒置的树，顶端是树根，树根以下带分支，每个分支还可再带子分支。
树根接收各站点发送的数据，然后再广播发送到全网。
载波表树型网络拓扑结构见图３．１９。
图３．１９载波表树型网络拓扑结构
硕士学位论文
图４．３Ｃｌｉｅｎｔ／Ｓｅｒｖｅｒ结构示意图
一个成功的Ｃｌｉｅｎｔ／Ｓｅｒｖｅｒ环境可带来的好处如下：
（１）地理上的分散，使有限的资源得到最大限度和合理的应用；
（２）可以在不同的应用程序之间通信。
使用不同通信协议的两客户杌应用程序之间不能直接通信，但可通过同时支持两种协议的服务器进行通信；
（３）可以使应用程序的各个部分独立开发，每个部分可以修改、替换却不影响其他部分；
（４）响应速度取决于服务器，因此只要服务器功能强大而且速度极快，并且如果服务器中数据库引擎使用了缓冲机制时，所有用户均可受益；
（５）数据完整性和安全性。
数据库在服务器上，用户不必担心硬件故障或掉电。
另外，数据库管理员能够更好地规定访问权限和数据操作权限；
（６）减轻网络负担。
服务器进程只把响应结构集通过网络传回来恧非大的文件Ｉ／Ｏ块，因此网络负担大大减轻。
这些优点使得Ｃｌｉｅｎｔ／Ｓｅｒｖｅｒ程序设计在２０世纪９０年代被许多企业和程序开发人员采用。
随着Ｉｎｔｅｍｅｔ／Ｉｎｔｒａｎｅｔ的发展，作为对Ｃｌｉｅｎｔ／Ｓｅｒｖｅｒ体系的扩充和改进，浏览器／服务器体系（Ｂｒｏｗｓｅｒ／Ｓｅｒｖｅｒ）得到了广泛的应用。
２．浏览器／１１１１务器（Ｂｒｏｗｓｅｒ／Ｓｅｒｖｅｒ）体系
早期的Ｗｅｂ服务只能处理简单的、静态的ＨＴＭＬ文本，不利于实现动态的信息发布和管理。
要管理动态的信息，必须使ｗｗｗ和数据库技术结合起来，即在浏览器一端采用交互式Ｗｅｂ页面，服务器端连接数据库服务器，构成浏览器器／服务器（Ｂｒｏｗｓｅｒ／ｇｅｒｖｅｒ）模型。
Ｂ／Ｓ模式是目前在Ｉｎｔｅｒｎｅｔ／Ｉｎｔｒａｎｅｔ网络平台上最流行的运行模式。
其结构见图４．４。