基于GPRS的远程抄表系统的研究与实现.doc

基于GPRS的远程抄表系统研究与实现 摘 要： 针对电力系统对电能的自动化管理出发，研制开发了远程抄表系统，本系统实现了对电能表自动连续的测量,实时控制。并对系统的低压电力线传输的瓶颈问题提出了有效的解决方法。对集中器和GPRS相结合的模块进行了分析，对上位机设计方法进行了介绍，完成了系统的设计。 关键词：远程抄表；低压电力线；集中器；GPRS。 The Study and Implemention on Remote Meter Reading System Based on GPRS Abstract: According to automatic managemen in the power.of power system , researched and implemented the remote meter reanding system. This system makes the measure automatically in succession and red-time control. The bottleneck of low power line transmission made effective solution.Then it analyzes the combine system of concentrator and GPRS.Thin introduce the design method of analyzes the application prospect of this system finally. Key words: Remote meter;Low power line carrier;Concentrator;GPRS. 0 引言 远程抄表系统的研发主要是针对电力部门对供电系统管理的自动化，网络化提出来的。如何准确及时地完成电表读数的采集工作将是一个越来越重要的问题。另一方面,随着电力改革及优质服务的进一步深人开展，对电力企业的管理和服务水平都提出了更高的要求。无论是从管理手段上还是从技术手段上都需要有极大的提高。传统的人工数据采集方式已经无法再适应企业现代化管理的需要。为了更好的适应社会发展,需要一种集信息与科技于一体的新型管理模式。自动抄表系统统就是在这种情况下产生的。将智能化电表通过通信网络与控制中心的计算机联络，实现对电量的自动、集中、定时抄录，并进行统计和分析的一种抄表方式。它是配电网络用电管理的一个重要手段和组成部分。本系统采用移动公司推出的通用分组无线业务（GPRS）通信方式来实现远程抄表与监控功能 中国移动推出的GPRS是在GSM基础上发展起来的一种分组交换数据承载和传输方式，该技术具有传统方式不可比拟的优势： ①信号覆盖范围广：接入范围广，死角少，用户可充分利用已经建立起来的全国范围的移动通信网络，方便快速地为数据终端远程接入网络； ②计费合理：GPRS实行按流量收费或者包月服务，用户只有在发送或者接受数据的时候才占用资源，用户且实时在线[1]； ③免于维护：GPRS业务的维护工作由中国移动完成，不需要投资建立维护通信设施； ④通信可靠性高：GPRS具有保密性高、可靠性高、抗干扰能力强等特点，保证了数据传输的保密性和可靠性。 故使用基于GPRS网络的传输方式将大大降低企业运营成本，同时可使管理人员实时、集中地收集数据，监控现场设备运行状况，实现综合科学的管理调度。 1 系统方案 系统具体由三大部分组成：以采集器为中心的数据采集部分，以GPRS网络为中心的数据传输部分、监控中心管理软件。 本系统的数据是经采集器传输到低压电力线上，再从低压电力线上取下数据传输给集中器，由集中器中的GPRS模块发送给上位机。 2数据采集部分 数据采集部分是一个用单片机测量电表用电量的系统 主机选MS51系列的8位单片机，本系统就选最熟悉的8051位控制单元核心。考虑一个单元安8层楼算，每层住户位三户，那么一个单元楼就应该有24户，24路脉冲进行分时制。红外通信接口由接受电路与发射电路构成，它的作用是进行现场对采集器进行调试和参数设置。载波通信接口是低压电力线上进行数据传输的接口。 3低压电力线数据传输 数据采集器和集中器挂在同一台变压器下的低压电力线上，它们之间进行数据通讯。低压电力线的数据传输主要是进行扩频通讯技术，这种数据传输方式是以电力网作为信道进行载波通信的一种有线通信方式能分利用现有的电力线资源，即利用电力线进行通信，实现信息的传输。，低压电力线是一种通信环境非常恶劣的信道，（1）电力网50Hz的工频信号不能给载波通信系统带来太大的干扰；同时，考虑到整个通信系统的安全，必须进行强电隔离；（2）低压电力线上并接的所有用电器的“统计载波阻抗”要