自动抄表系统设计Word文件下载.docx

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华广校园集中抄表系统设计方案：

4

1、电表4

2、采集器5

3、集中器5

4、系统功能6

5、校园平面图7

6、配电范围8

学校自动抄表示意图：

9

改造资金预算：

10

总结：

11

参考文献11

随着测量技术、信息技术的飞速发展，企业生产、管理条件的智能化水平越来越高，企业生产计量仪表数据的自动抄收、集中管理具有非常重要的意义，因为流量计数据抄送的准确性、及时性，直接影响产品的质量、甚至生产安全和经济效益。

仪表行业也迫切希望新技术的应用能解决长期困扰他们的抄表难、管理难等问题，从而实现节省人力、减少企业流动资金占用、方便用户及提高管理水平的目的。

传统的手工抄表，劳动强度大、工作效率低、浪费了大量人力物力。

由人工抄表所带来的漏抄、误抄、估抄，都会给企业造成不可估量的损失。

同时对于具有潜在危险的生产现场（如核电站），抄表工人还会存在一定的危险。

而各类有线远程抄表系统由于长距离室内外的布线，存在着短路、断线隐患，错综复杂的线路使系统调试维护困难重重。

而且有线自动抄表系统增加了综合布线的费用和难度，降低了系统的应用灵活性，限制了有线自动抄表系统的推广和应用。

因此，传统的抄表模式已经不能适应当前信息化发展的要求，如何采用当前的新技术设计出一种投资较少，安装及维护方便，通讯可靠，计量准确的流量计远程集中抄表解决方案已经迫在眉睫。

近年来,随着无线通信技术的不断发展，出现了面向低成本设备无线联网要求的技术，称为无线传感器网络。

它综合了传感器技术、嵌入式计算技术、现代网络及无线通信技术、分布式信息处理技术等。

其低成本、低功耗、自组织、部署方便的特点使其可广泛用于军事、环境、医疗、家庭、工农业生产、空间探索以及各种商业领域。

GPRS电力远程自动抄表系统由电表数据采集部分、GPRS无线数据传输终端（DTU）、电力局的配电数据中心三大块组成，电表数据通过中国移动的GPRS/GSM网络进行传输。

居民小区的所有电表首先连接到电表集中器，居民用户的用电数据由复费率电表通过串口传到电表集中器，电表集中器通过串口与GPRS透明数据传输终端（DTU）连接，电表数据经过协议封装后发送到中国移动的GPRS数据网络，通过GPRS数据网络和INTERNET公网将数据传送至配电数据中心，实现电表数据和数据中心系统的实时在线连接。

图：

GPRS自动抄表系统示意图

在网络上两台主机要实现直接通讯（不通过中转）必要条件是：

至少有台主机IP地址具有固定性和唯一性。

安装普通SIM卡的GPRS通讯模块的IP地址是随机的，同时考虑到大部分用户的上位机IP地址也是随机的，所以系统通过具有固定IP地址的网络代理服务器来负责网络数据链路建立和数据收发的透明中转，完成系统通讯的基础条件。

网络代理服务器可采用ADSL、LAN等INTNERNET公网连接。

上位机建立在局域网内，增加系统的安全性。

启动GPRS数据传输终端后，它会根据预先设定在其内部的IP地址或域名来主动访问网络代理服务器，通过代理服务器和监控中心建立TCP/IP，当主站要向某个监控终端提出数据请求时，它会根据IP地址和ID号来找到的终端，将命令下发到该终端，终端响应后通过GRPS数据传输终端把数据网络代理服务器端口，通过端口映射转发到监控中心主站，完成系统的一次通讯过程。

现今，由于移动公司可以通过为客户开通特定的APN和发行特殊的SIM卡，使得用这张SIM卡获得的动态IP地址每一次都不变。

也就是说可以做到SIM卡和IP地址绑定，同时监控中心主站也可以通过专线方式直接接入GPRS移站，并获得一个固定的IP地址，这样，GPRS无线数据终端无需路由到Internet网络，采用这种方式组成点对多点网络具有实时性好、安全性高的特点，但相对系统通过Internet（CMNET），用户的实现成本费用相对较高。

1、电表

三相有功无功多功能表，有功0.5级、无功2级，具有RS-485通讯接口，电力部DL/T645通讯规约。

2、采集器

（1）带一个与终端通讯的RS485接口，三个用于报警监测的开关量输入口和三个用于远程控制的模拟量输出口；

（2）支持部标通信规约；

（3）停电数据保护；

（4）控制输出（用于远程控制拉闸或其他功能）；

（5）带后备电源，停电后仍可抄表；

3、集中器

通过GPRS网络发送数据到主站和接收主站发来的控制指令，整个过程是由集中器的单片机来控制的。

集中器通过发送AT指令，控制GPRS模块建立无线信道，完成数据传送。

其中电表每个宿舍一个，采集器每层楼一个，集中器每栋宿舍一个。

实现电能量（有功、无功）的计量和功率因数、电压、电流、频率等参数的测量。

4、系统功能

（1）设置电能表的参数，读取各种计量和管理数据；

（2）抄表数据的统计、查询、备份、报表、图表生成；

（3）厂站管理；

（4）自动抄表、定时上报、实时查询等；

（5）掉电数据保存；

（6）瞬时量数据的综合处理；

（7）系统数据备份、存档和向外输出数据；

（8）历史数据事件记录功能；

（9）实时报警；

（10）根据线路上的表计关系计算线路损耗；

（11）可提供多路模拟量、开关量输入，实现开箱告警、停电告警、逆相告警、超温告警、过压告警、过流告警、过载告警、倾斜或移动报警等其他功能；

（12）远程控制断电功能；

5、校园平面图

如图1-1所示，图中红色字体数字标注为学校的配电房位置所在地。

图1-1华广校园配电房位置图

6、配电范围

（1）#1号配电房

地点：

B8一楼靠东面

配电范围：

B6行政楼（汽车工程系、机电工程系、电气工程系与电信工程系）；

B7、B8：

（汽车工程系实验室、机电工程系实验室、电气工程系实验室与电信工程系实验室）。

（2）#2号配电房

A1大走廊南楼梯间

B1行政楼（教务处办公室，财务部办公室，院办公室，人事处，珠宝系办公室，经贸与管理工程系系办公室，外语系办公室，华汽星空学生创新中心，学生就业指导中心，招生办公室，后勤管理处，收发室，人事处办公室，学生处，学院电视台，院领导办公室，学院接待室，校园网编辑部，基础部办公室等等）；

A1：

所有教室；

B2：

物理实验中心，珠宝加工厂，电工电子实验等等。

（3）#3号配电房

A2一层；

配电范围：

A2、A3、A4所有教室。

（4）#4号配电房

A5-109

B4（金工实习地点）；

B5（网络及教育技术中心，计算机工程系办公室，广播站，计算机基础实验室，计算机软件实验室，计算机硬件实验室，计算机网络实验室等）；

A5所有教室。

（5）#5号配电房

地点:

图书馆地下室。

图书馆

（6）#6号配电房

C2一层。

第一、二饭堂，C1、C2、C3、C4学生宿舍

（7）#7号配电房

C5一层。

C5、C6、宾馆、医务室、商铺。

（8）#8号配电房

第三饭堂背面。

C7、C8、C9、C10，体育中心，第三饭堂。

（9）#9号配电房

C13平台下。

C11、C12、C13。

（10）#10号配电房

活动中心。

（11）#11号配电房

教师公寓D3对面。

教职员工宿舍区D1-D7。

（12）#12号配电房

C17\18

学生宿舍C17、C18，及4饭堂。

（13）#13号配电房

A6

A6-A10

器材名称

数量

单价

总价

电表

8000

110

880000

采集器

250

700

175000

集中器

30

500

15000

自动抄表系统的课程设计让我受益良多，还未接触设计之前，我还不知道抄表系统可以运用无线的形式来完成抄表。

查阅完资料后发现国外已经运用这些自动抄表的技术已经很久了，而我们国内由于一系列的限制，到现在都还没有实现这种方便快捷的抄表方式。

不过随着中国综合国力的不断增强，相信10年内这种方式就会在国内普及。

设计时也让我明白了无线网络的强大，通过无线网络的传送，能知道某地某用户随时的用电情况，也让用户的数据得到更大的保障。

随着无线网络的逐步成熟和应用技术的不断成熟，无线网络将会在其他领域的应用必将越来越多能化。

参考文献

采集器价格来自成都昊普环保技术有限公司

集中器价格来自乐清市荏原电气有限公司

电表价格来自南京邦图电子有限公司

自动抄表系统背景概述节选于XX文库

自动抄表系统组成