远程智能电表抄表系统的设计(论文)开题报告
电力远程抄表系统研究与设计的开题报告

电力远程抄表系统研究与设计的开题报告一、研究背景随着智能化、数字化、网络化进程的不断推进和人们对高效、便捷生活需求的提升,电力远程抄表技术得到了广泛应用。
传统的手工抄表方式已经无法满足现代社会的需要,电力远程抄表系统可以实现对电表的远程监测、抄表及数据采集,完成对电力消费情况的掌握和分析,大大提高了用电管理的效率。
二、研究内容本次研究的主要内容是电力远程抄表系统的研究与设计。
具体包括以下几个方面:(一)需求分析对现有电力抄表系统进行分析与总结,分析电力远程抄表系统的应用场景、发展趋势、用户需求等。
(二)技术选型选择适合的数据采集方式、传输协议和数据存储方式,根据需求和技术特点综合考虑选择合适的硬件和软件平台。
(三)系统设计在需求分析的基础上,确定系统功能和结构,进行系统架构设计和模块划分,完成系统流程图、UML用例图、ER图等设计内容。
(四)系统实现基于选定的硬件与软件开发平台,对系统进行编码实现,并进行测试和验证。
(五)系统部署在现有电力抄表系统中进行系统的测试和部署,对接传输设备,完成系统的集成与部署。
三、研究意义(一)提高用电管理效率,减少人工抄表工作量电力远程抄表系统不需要人工干预,可以实现自动化采集、传输和存储,减少手工抄表的工作量,提高了用电管理的效率和准确性。
(二)降低用电成本通过实时监测和数据分析,可以掌握用电情况,及时发现和纠正用电异常,减少了因用电不当而导致的资源浪费和额外成本的支出。
(三)推动数字化建设发展电力远程抄表系统属于智能化、数字化应用的范畴,其建设与推广能够促进物联网、智能电网等数字化建设的发展。
同时,电力远程抄表系统还提供了数据接口供后续数据挖掘、分析与利用,进一步推动数字化建设的发展。
四、研究计划第一阶段(两个月):需求分析与技术选型1. 对现有电力远程抄表系统进行调研,总结需求和应用场景。
2. 对各种数据采集方式、传输协议和数据存储方式进行评估和选择。
第二阶段(三个月):系统设计和编码实现1. 基于需求分析和技术选型,设计电力远程抄表系统架构和流程。
基于无线传感器网络的远程智能抄表系统研究与设计毕业论文

本论文只提供格式上的参考,内容上请勿信学号:**********家里蹲大学学士学位论文题目基于无线传感器网络的远程智能抄表系统研究与设计学生吴哥指导教师很牛的副教授年级2008级专业计算机科学与技术系别计算机科学与技术学院计算机科学与信息工程说明本表需在指导教师和有关领导审查批准的情况下,要求学生认真填写。
说明课题的来源(自拟题目或指导教师承担的科研任务)、课题研究的目的和意义、课题在国内外研究现状和发展趋势。
若课题因故变动时,应向指导教师提出申请,提交题目变动论证报告。
学士学位论文题目基于无线传感器网络的远程智能抄表系统研究与设计学生吴哥指导教师很牛的副教授年级2008级专业计算机科学与技术系别计算机科学与技术学院计算机科学与信息工程家里蹲大学2012年5月摘要:在对无线传感器网路(WSN)产生和发展、技术成熟程度分析的基础上,文章分析了WSN组网模式、拓扑控制、媒体访问控制(MAC)和链路控制、路由与数据转发及跨层设计、时间同步技术、自定位和目标定位技术等组网关键技术和应用支撑技术方面的研究内容。
基于应用中的典型实用和示范系统,文章将无线传感器节点嵌入到燃气表中,依据无线通信机制,形成无线传感器网络,以解决自动燃气抄表问题。
关键字:无线传感器网络;自组织网络;分簇控制;能量效率目录绪论 (1)第一章无线传感器网络技术历史背景 (2)1.1 无线传感器网络相关的会议和组织 (3)1.2 相关科研和工程项目 (3)1.3 无线传感器网络技术的成熟度分析 (4)第二章无线传感器网络技术体系及其发展现状 (5)2.1 核心关键技术 (5)2.2 关键支撑技术 (7)第三章基于无线传感器网络的应用系统发展现状 (8)第四章无线传感器网络的定义和特点 (10)第五章需要解决的问题 (12)5.1 就目前的技术水平来说 (12)5.2 抄表技术概况 (12)第六章国内外远程抄表系统的发展概况 (14)6.1 国外自动抄表技术的发展 (14)6.2 国内自动抄表技术的发展 (14)第七章基于GPRS的远程抄表系统总体设计 (16)7.1 设计方案论述与选择 (16)7.2 GPRS通讯技术介绍 (17)7.3 无线抄表系统的总体设计方案 (19)第八章系统的硬件设计 (25)8.1 终端系统结构 (25)8.2 ARM控制单元及相关外围电路 (26)8.3 人机接口电路 (29)8.4 电源电路设计 (29)8.5 RS-485电路 (30)8.6 GPRS通信模块 (31)第九章系统的软件设计 (34)9.1 终端软件的设计思路 (34)9.2 上电初始化模块 (35)9.3 RS-485通信模块 (37)9.4 GPRS通信模块 (37)参考文献 (41)Abstract (42)绪论本文提出了一种基于GPRS的无线抄表终端系统的实现方案,在以GPRS为通信手段的基础上,对无线抄表终端进行了完整的设计与实现,本文的主要工作在于对GPRS 通信模块软硬件上予以了实现,我们选用Philips公司的LPC2138微处理器和Siemens 公司的MC55通信模块作为目标硬件,使用AT指令,完成与监控中心的通信。
基于单片机的远程智能电表抄表系统设计

基于单片机的远程智能电表抄表系统设计远程抄表技术是一个集电能表数据采集、传输、存储、共享等功能于一体,以达到为客户、电力企业的电费、计量等数据应用部门服务的自动化系统。
本文以当前电能计量与抄表系统的发展背景为依据,提出了基于单片机的远程智能抄表系统。
自动抄表改变了以往人工抄表的服务方式,实行无人查表,由物业管理公司或供给公司在控制中心集中抄收,避免了因人工抄表所造成的错抄、漏抄、估抄、抄表时间跨度大、工作效率低、存在安全隐患等弊端。
既节省了人力物力,也提高了安全性。
本文主要设计完成了以AT89C52单片机为控制核心,具有电量测量和数据通信功能的智能型电能表,为了实现智能电能表的各种功能,在硬件设计中采用了多种芯片,并提出了多种基于单片机的自动抄表系统网络结构。
硬件设计主要设计模块如下:(1)智能电能表计量模块中的单相电量计量芯片ADE7755和三相电量计量芯片ATT7026与单片机的接口电路。
(2)数据采集器、数据集中器接口电路设计。
在软件设计部分主要实现了智能电能表的主程序和部分重要功能程序流程设计。
在最后对系统的干扰进行了分析,并在硬件和软件上提出了抗干扰措施,着重分析了智能电能表误差产生的来源和误差调整的方法。
基于传感器网络的无线远程抄表的研究的开题报告

基于传感器网络的无线远程抄表的研究的开题报告一、研究背景及意义随着智能化技术的不断发展,能源领域也面临着新的挑战和机遇。
目前,智能电表已经广泛应用于家庭和商业用电的领域,实现了远程抄表、费用计算等功能,但是在远程传输数据的过程中,仍然存在着一些局限性,比如通信频率低、数据传输速度慢等。
传感器网络技术的应用,可以有效地解决这些问题,实现开发一种基于传感器网络的无线远程抄表系统,提高数据传输速度和传输精度,具有重要的现实意义。
二、研究目标本研究旨在开发一种基于传感器网络的无线远程抄表系统,实现以下目标:1.设计传感器节点,实现数据采集和处理功能。
2.设计无线通信协议,实现传输数据的功能。
3.设计数据存储和管理系统,保证数据安全性和完整性。
4.进行系统测试和性能评估,验证系统的可行性和实用性。
三、研究内容及方法本研究的重点是设计和开发一种基于传感器网络的无线远程抄表系统,包括传感器节点、无线通信协议、数据存储和管理系统等几个部分。
1.设计传感器节点传感器节点是该系统的核心部分,主要功能是对电表数据进行采集和处理。
采用微型传感器芯片和微控制器等技术,实现高精度、低功耗的数据采集功能。
2.设计无线通信协议本系统采用无线通信方式传输数据,为确保数据传输的高效性和安全性,本研究将采用定制化的通信协议来实现数据传输功能。
该通信协议将保证数据传输的速度和信号的稳定性,同时避免数据丢失和数据遭到攻击的风险。
3.设计数据存储和管理系统为保证数据的安全和完整性,本研究将设计一套完善的数据存储和管理系统。
该系统将采用目前较为流行的数据库技术,保证数据的一致性和可靠性,同时也可以对数据进行备份和恢复操作。
4.系统测试和性能评估为了验证本系统的可行性和实用性,本研究将进行一系列的系统测试和性能评估工作。
通过对系统的各项指标进行测试和分析,确定系统的性能状况和优化方向。
四、研究计划本研究计划分为以下几个阶段:1.文献调研和理论学习,对无线远程抄表和传感器网络技术进行深入研究。
远程抄表系统的设计与实现

远程抄表系统的设计与实现随着科技的不断发展,远程抄表系统的普及率也越来越高。
远程抄表系统是一种利用信息技术实现远程抄表的系统,它具有高效、精确、智能等多种优点。
本文将介绍远程抄表系统的设计与实现。
一、需求分析随着现代社会对能耗监测和管理的要求越来越高,以往传统的抄表方式已经无法满足日益增长的需求。
因此,设计一种高效、精确、智能的远程抄表系统成为必然的选择。
首先,我们需要确定系统所需满足的功能需求,包括能够实现远程抄表、能够将抄表数据实时传输到服务器端、能够实现数据的存储与管理、能够实现数据的分析与统计,以及便捷的操作界面等。
此外,我们还需要考虑系统所需满足的性能需求,比如高效的数据传输速度、极高的数据准确度、高度稳定的系统运行等。
二、系统设计基于以上的需求分析,我们进行系统设计如下:1.硬件方案设计远程抄表系统的核心硬件设备包括传感器和数据采集器。
传感器用于感应电表、水表、气表等各种能源的使用情况,数据采集器用于采集传感器产生的数据,并将数据传输到服务器端。
由于使用环境的不同,这些设备需要具备相应的防水、抗干扰、耐用等特性。
2.软件应用设计软件应用方面,我们需要开发相应的客户端应用和服务器端应用。
客户端应用包括用户注册登录、数据查看分析等功能;服务器端应用包括数据接收存储、数据处理分析等功能。
此外,还需要考虑多种安全因素,包括数据的加密传输、身份验证等。
三、系统实现实现过程中,我们需要考虑以下步骤:1.系统搭建根据系统设计,需要选择合适的硬件设备和软件工具。
硬件设备需要安装传感器和数据采集器,软件工具需要安装相应的客户端应用和服务器端应用。
2.数据采集与传输传感器采集的数据需要通过数据采集器实时传输到服务器。
为保证数据的传输精度与速度,我们可以采取联网方式,使用SIM卡等外部硬件,并进行数据传输压缩。
3.数据存储与管理服务器需要对收集到的数据进行存储与管理。
为保证数据的可靠性与安全性,我们需要设计服务器端应用程序和数据库结构,以及能够自动备份的机制。
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。
远程智能电表抄表系统设计(毕业设计)

摘要随着我国社会经济的发展,居民用电量剧增。
传统的人工抄表收取电费的方式,已不能满足现代化管理的要求,实现多用户能耗仪表的自动抄表已经成为可能,特别是建设部提出来的小康型住宅小区的规划要求,并逐步实行能耗仪表出户的统一管理,实现微机自动检测、计量和收费。
本文针对目前居民小区的电能计量中实际存在的各种问题,设计了一种实用的远程自动抄表系统。
该系统具有成本低廉、计量准确、工作稳定可靠和系统安装维护方便等特点。
本文对整个抄表系统进行了较为全面的设计,着重对系统底层的能耗数据的采集和集中、数据通信网络和通信方式等做了较为详细的设计。
在硬件上对CPU 数据存储及其监控电路、数据传输、通信标准、时钟电路、串口扩展、电能采集和显示电路都做了详细的论述。
并且广泛应用的RS-485电气接口的串行通讯技术作为通讯方式。
在软件上对数据进行采集、通信、显示子程序、校验子程序等做了详细的说明。
同时,本文还对系统中的干扰问题进行了深入细致的分析,并在硬件和软件上担出了有效的抗干扰技术。
该远程抄表系统实现了多用户的电能信息的远程自动抄录,能够实现住宅能耗计量的高质量和高效率管理。
关键词:远程抄表;数据通信;AT89C51;RS-485AbstractWith social and economic development electric power is used increasingly, Traditional charge of electric fare by manual labor can’t satisfy the demand for modern man management.Automatic meter reading system(AMRS)has a possibility to be put into reality.Especially for the well-to-do uptown,the Construct Department of China has demanded to realize automatic meter reading,measuring and charging with computer.This article aims at the existing problems.Thus,I designed an automatic meter reading system of calorie.The strong point of this system is:lows cost,precise measuring,stable working,and easy to install and maintain.The article gives an all-round design of this system.It expatiates on detail designs of data capturing and collecting,data communication network and mode.In this thesis,about the hardware,a particular explanation of the choice of CPU、inspect circuit、data memory etc were given.And it uses asynchronous serial communication technology based on RS-485electric interface as communication means.The software,we give the program of impulse collection、communication、display and so on.At the same time,the noise questions existing in the analyzed and the effective anti-noise methods on hardware and o software are presented.This Long-distance meter reading system realizes the multi-user power information remote automatic transcribing,can realize residential energy consumption of high quality and high efficiency metrology management.Keyword:Remote meter reading;Data-communication;AT89C51;RS-485目录摘要 (I)Abstract (II)第1章绪论 (1)1.1课题的提出和意义 (2)1.2国内外发展现状 (2)1.3课题可行性论证结论 (2)1.4本文所要完成的主要工作 (3)1.5本章小结 (3)第2章抄表系统总体结构设计 (4)2.1系统组成 (4)2.2通信标准的选择 (4)2.3系统总体方案确定 (5)2.4本章小结 (6)第3章抄表系统硬件设计 (7)3.1抄表系统的整体结构 (7)3.2抄表系统的各硬件模块的设计 (7)3.2.1CPU的选型 (7)3.2.2外围存储及其监控电路模块 (10)3.2.3数据传输模块 (13)3.2.4时钟模块 (15)3.2.5串口扩展 (17)3.2.6电能的采集和计数模块 (19)3.2.7显示电路 (20)3.3本章小结 (21)第4章抄表系统软件设计 (22)4.1软件设计的基本原则 (22)4.2系统软件设计 (23)4.2.1上位微机发送命令到达的路径 (23)4.2.2远程抄表主程序的设计 (24)4.2.3各子程序的设计 (25)4.3软件初始化 (31)4.3.1电路初始化 (31)4.3.2串行通信设计 (32)4.3.3时钟软件程序操作 (34)4.4通信协议 (35)4.4.1字节格式 (36)4.4.2帧格式 (38)4.4.3传输 (39)4.5本章小结 (39)第5章系统的抗干扰设计 (40)5.1硬件抗干扰设计 (40)5.1.1稳压电源的考虑 (40)5.1.2串行EEPROM的选择 (41)5.1.2采用光电隔离技术 (41)5.2软件抗干扰设计 (41)5.2.1单片机程序出错时能自动纳入正轨 (41)5.2.2采取措施保证数据写入的可靠性 (41)5.2.3定时设置I/O口状态 (42)5.2.4延时抖动技术 (42)5.2.5采用“看门狗”电路 (42)5.3本章小结 (43)结束语 (44)参考文献 (45)致谢 (46)第1章绪论本文的研究课题是电表自动抄表系统,本章主要说明课题设计的背景和实际意义,介绍了在抄表领域国内外的技术发展历史、现状和未来趋势,提出所要进行的设计内容和任务,同时对全文的章节架构进行阐述。
基于Zigbee的无线抄表系统的开题报告

基于Zigbee的无线抄表系统的开题报告一、选题背景随着科技的进步和社会的发展,环境保护逐渐被人们所关注,节能减排成为热门话题。
其中,电表的抄表工作是节能减排的基础,因此如何提高电表抄表的效率、准确性成为一个亟待解决的问题。
目前,传统的电表抄表仍然需要由人员到现场进行,这种方式不仅增加了人力成本,而且由于人为操作的原因容易出现错误,影响了抄表的准确性。
因此,人们开始尝试采用无线电抄表技术,实现远程读取电表数据,提高抄表的效率和准确性。
二、选题目的本文旨在设计一种基于Zigbee协议的无线电抄表系统,实现对电表的远程读取,提高抄表的效率和准确性。
具体目标如下:1. 掌握Zigbee无线技术的基本原理和应用方法。
2. 设计电表抄表系统的硬件框架,并编写相应的控制程序。
3. 设计抄表系统的通信协议,实现数据的传输和接收。
4. 对系统进行调试和优化,验证系统的可行性和效果。
三、研究方法本文采用实验、调查和分析等方法进行研究。
1. 实验:通过实际构建电表抄表系统,验证系统的可行性和效果。
2. 调查:对目前市场上的无线抄表系统进行调查和分析,了解其优缺点,为系统设计提供参考。
3. 分析:对系统设计过程中的难点和问题进行分析和解决。
四、预期结果本文将建立一种基于Zigbee协议的无线电抄表系统,预期结果如下:1. 设计出可用于实际抄表的硬件框架,并编写相应的控制程序。
2. 实现数据的传输和接收,保证数据的准确性。
3. 验证系统的可行性和效果,提高抄表的效率和准确性。
五、论文结构本文将分为以下几个部分:第一章:引言。
介绍选题的背景、目的和意义。
第二章:相关技术。
介绍Zigbee无线技术的基本原理和应用方法,并对其进行分析和比较。
第三章:系统设计。
设计无线电抄表系统的硬件框架,编写相应的控制程序,设计通信协议,实现数据的传输和接收。
第四章:系统实现。
对系统进行调试和优化,验证系统的可行性和效果。
第五章:总结与展望。
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智能抄表集计算机技术、通信技术、用电及计量技术于一体,肯有抄收速度快、计算精度高、抄表同时性好、可直接与营业计算机联网等突出的优点。采用自动抄表系统可以缓解抄表人员的劳动强度,降低人为因素造成的抄表程度误差,并能迅速地统计低压实时线损,降低用电成本,同时对于加强用电管理,防止国家电力资源的大量流失等都具有积极的意义。
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毕业设计(论文)开题报告
题目:远程智能电表抄表系统的设计
1、本课题设计(研究)的目的:
随着城乡电网建设的深入进行,我国的传统的电能表工人抄收方式已经不适应电力改革的要求,阻碍了先进管理模式的推行。加上供电部门所管辖的电表数量的急剧上升,电表的抄收率较低,人工干扰的环节多,不便于进行线损分析,用电稽查等工作的展开。还有就是以往电表的不精确已引起大多数用户的不满,为了提高更好的供电质量和供电服务,电力部门需要从用户处尽快获取更多的数据信息,如电能需要量、分时电量和负荷曲线等。智能抄表技术就是在电网技术和管理两方面急待进步、改革的迫切需求下慢慢发展起来的。同时随着电力通信技术的发展,远程智能电表自动抄表已经成为发展的必然趋势,因而电力部门迫切需要远程智能电表自动抄表系统。
3、设计(研究)的重点与难点,拟采用的途径(研究手段):
设计的重点与难点
本课题针对目前居民小区能耗计量实际现状,以及能耗计量的数据远传和网等问题而设计的电表联网远程抄表系统。该系统主要运用廉价的单片机作为CPU分站。对用户的电量等能耗信息进行采集。系统采用分布式结构,与上位微机一起构成典型的分布工测控系统.
在国内,近几年,随着电子技术与通信技术发展,国内外大批资金的注入,科研工作取得重大突破,为低压电力载波通信技术的成熟创造了条件。在国外,远程电力抄表系统的研究比国内要早十几年,应用也很广泛,目前已经在向利用电力线载波通信实现家庭自动化的方向上发展了。在电力线载波通讯方面,已经研究提出了统一的由国际电工委员会采纳作为IEC62056国际标准的电能表通信协议DLMS/COSEM。这就使远程电力抄表系统的发展更加规范和具有互操作特性,使远程电力抄表系统的发展更加迅速和有了统一的方向。虽然我国对智能抄表技术的研究起步较晚,但是发展速度很快。目前,国内生产智能抄表的厂家超过150家。通过电力工业部电力设备及仪表检测中心检测的厂家接近100家,受理的专利超过165项。据不完全统计,安装的智能抄表用户超过250万户抄表技术多样公:总线、载波、红外、工频、超窄带(UNB)。抄表方式多样化:单表、多表。系统功能逐步完善,除抄表外,还具有线损统计、用电考核、远程控制、自动收费并与银行联网等。
而在远程智能电表抄表设计中要考虑本电信传输介质的质量,由失败的单传输的概率表示,对自动抄表系统的容量的影响。失败的消息传输导致重传的必要性,可能出现的多次重传[11]。
综上特点,直读远传表将成为未来的主流表具,但是不管采用何种方式,表具必须具备直接输出数据的功能,系统采用总线制结构将成为主流。在我国,目前在城镇居民小区,已经建成了为数不少的集抄系统,相关的研究工作也在同步进行之中。而目前农村远程电力抄表系统的实现还没有广泛得到应用,还有待进一步探索的。总之,目前国内外关于远程抄表的研究已经发展到了一个相对成熟的阶段,特别是电力电量的远程智能抄表,已经进入实用应用开发阶段,无论是基于电力线载波的抄表系统,还是基于GPRS无线网络的远程抄表系统,都已有了较为成熟的理论基础和实践经验,为我们的进一步研究提供了有力的保证。
基于电力载波通讯的智能抄表系统:就目前电表数据采集中存在的种种弊端,提出智能抄表系统利用电力载波通讯模块KQ-100E尽心集中抄表:由主站通过电力线载波通讯道将多个电能表点能量的记录值的信息进行集中抄读的系统。系统主要是由载波电表,集中器,信道和上位机等设备组成。实践证明,装有载波收发模块的智能抄表系统拥有采集数据快,通讯成功率高,抗雷击性能好等特点,这种智能表将实现真正意义上的“本地网”,统一计费,统一营收”,做到整个社会范围内的能源管理自动[3]。由CAN/RE-485组成的双层网络结构实现用户计量仪表数据远程传输的网络结构设计,给出了协议转换网桥的硬件设计和软件流程。实践测试表明,所设计的系统成本较低,可靠性高,扩展性能好,抗干扰能力强,达到了设计要求[4]。
针对目前电表联网远程抄表系统发展的现状和存在的问题,结合本课题的设计任务和技术要求,本文主要解决以下几个方面的问题:1.完成远程抄表系统的硬件设计,达到如下功能或性能:(1)能耗抄取:数据采集器正确采集电量信息,存储在采集器中;自动定时地对电表进行抄表,将抄得的数据存储在集中器中;能通过抄表器抄取集中器中的能耗数据;集中器自动定时地对采集器进行抄表,将抄表的数据存储在集中器中;上位机可以远程获取用户的各类能耗信息。(2)参数设置:上位机可对集中器、采集器的参数进行设定,可对用户的电量进行设置,并可以根据电表信息对采集器进行设定。2.完成各部件和上位微机的软件设计:(1)对采集器和集中器中各硬件进行程设计,包括系统主流程及各子程序的编写;各个硬件的驱动及初始化。(2)上位机的软件设计:采用客户机/服务器的客户服务形式对上位机进行软件编程。
2、设计(研究)现状和发展趋势(文献综述):
现状
近年来,智能抄表技术在国内外应运而生,国内外许多国家正在大力发展开发电能智能抄表系统的研制工作。
在国外,如美国等发达国家已把智能抄表系统广泛应用于配电管理之中了。以色列尤尼克(Unique)技术公司开发了collector集中抄表系统,利用现有的电网和电表,以电力线作为信息传递媒介,建立数据采集通信系统,通过线载波技术将信息远距离传送。
这里几个较有代表性的远程抄表系统设计,《智能化远程抄表系统的研制》[1]一文中,介绍了一种集传感器技术、仪表检测技术、芯片技术、通信技术和信息管理技术于一体的智能化远程抄表系统。该系统由脉冲远程电表、采集集中器、程控电话交换网通信线路和抄表主站组成。基于PSTN公用交换电话网进行数据传输,具有可靠性高、保密性强、成本低廉、操作简单和维护方便的特点。抄表主站软件具有抄表拨号、接收并存储采集集中器送来的数据信息、用户交费并打印交费清单和数据查询等功能,且具有功能齐全、界面清晰、显示直观和操作方便等优点。该智能化远程抄表系统与国内同类系统相比,具有如下创新:①系统为无源抄表系统,不采用220V交流电源供电,既避免了交流电源干扰,又无需庞大的整流设备、充电电路和价格昂贵的充电电池,使系统结构简单,成本低廉。②采集集中器中采用专用通信芯片CMX868进行数据通信,该芯片具有功耗低、数据传输可靠、结构紧凑和接入现有PSTN公用交换电话网方便等优点。而在《构建新一代电能量计量系统主站平台》[2]文中,对电力系统远程抄表的软件设计做了较好的探讨。提出了构建新一代电能量计量系统主站所需要的平台,并对平台的选择和搭建进行了描述。电能量计量系统(TMR)是应用先进的计算机网络通信和控制技术,采用分层、分布、开放型结构,实现对电网电能量的远程自动采集、电能量数据处理及电能量统计分析为一体的综合自动化系统,并通过支持系统实现与其他系统的互联,为电力企业的商业化运营提供科学的决策依据。它由主站系统和厂站系统组成,主站系统由前置机、数据库服务器、电量应用服务器、网络设备、GPS时钟接收设备等组成。
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