低压集抄集中器LM10J用户手册新规范0512.docx
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低压集抄集中器LM10J用户手册新规范0512
iES-LM10J低压集中器
积成电子股份
二○一四年五月
1前言
尊敬的用户：
衷心感您选择积成电子股份的产品。
请您在使用本产品前仔细阅读各章节。
1.1说明
本手册主要介绍iES-LM10J低压集中器的工作原理、主要功能、技术指标、安装调试及使用与维护等容，由资深的专业技术人员编写，是设备使用维护的必备资料。
1.2要求
在任何情况下，都不应该由不具备专业资历或未经培训的人员来操作。
使用者必须是具有电气设备安装和操作经验的专业技术人员。
由不具备资历的人员对设备进行设置和操作，或不按照本书中有关规定进行包装、储运、安装和连接电源，都将可能导致设备损坏。
1.3警示
运输或存储不当会对设备造成损害；
供电电压错误会对设备造成损坏或引起火灾；
由不具备资历的人员施工可能危及人身安全；
如发现无法解决的问题，请及时与我公司联系或将设备送回我公司处理，请勿自行拆装维修。
2产品概述
iES-LM10J低压集中器是我公司以最新的嵌入式系统软、硬件技术为基础，针对国家电网公司对电力用户用电信息采集系统的最新规划与最新标准要求，结合我们多年来在电量营销信息化建设、变压器信息采集与监控领域的知识及经验积累，开发的新一代低压集中抄表终端设备。
iES-LM10J低压集中器硬件平台以Freescale32位工业级嵌入式处理器和Altera大规模可编程逻辑器件为核心，软件平台以嵌入式强实时操作系统和UFFS文件系统为核心，是集高可靠性低压集中抄表、高精度交流模拟量采集、变压器运行信息采集与监控、无线通讯等技术于一体的新一代低压集中抄表终端产品。
具有技术平台先进、运行稳定可靠、抗干扰能力强、功能集成度高、存储容量大、通信方式多样、交流采样精度高、人机交互界面友好、电源适应围宽、维护方便等特点，最大限度地减少供电部门对二次设备的投资与维护成本。
适用于居民小区、单相一般工商业用户、三相一般工商业用户、公配变监测考核计量等需要电量自动采集、存储、远传、配变监测、用电服务与管理等领域的应用需求。
3执行标准
Q/GDW1374.2-2013电力用户用电信息采集系统技术规第二部分：
集中抄表终端技术规
Q/GDW1375.2-2013电力用户用电信息采集系统型式规第二部分：
集中器型式规
Q/GDW1376.1—2013电力用户用电信息采集系统通信协议第一部分：
主站与采集终端通信协议
Q/GDW1376.2—2013电力用户用电信息采集系统通信协议第二部分：
集中器本地通信模块接口协议
4功能配置
序号
功能
必备
选配
1
数据采集
电能表数据采集
√
状态量采集
√
脉冲量采集
√
交流模拟量采集
√
电压监测仪数据采集
√
2
数据处理和存储
实时和当前数据
√
曲线数据
√
历史日数据
√
历史月数据
√
重点用户管理
√
电能表运行状况监测
√
公变电能计量
√
变压器运行统计
√
电能质量数据分析
√
变损计算
√
3
参数设置和查询
时钟召测和对时
√
终端参数
√
抄表参数
√
限值参数
√
预付费参数
√
TA变比、TV变比及电能表常数
√
用户权限
√
4
事件记录
重要事件记录
√
一般事件记录
√
5
数据传输
与主站通信
√
与电能表（采集器）通信
√
中继（路由）
√
级联
√
数据转发（透明传输、转发命令）
√
与其它监控设备通信
√
6
本地功能
本地状态显示
√
本地维护接口
√
本地扩展接口
√
7
终端维护
自检自恢复
√
终端初始化
√
软件远程下载
√
断点续传
√
5技术指标
项目
技术指标
智能表数
≤2040块
采集周期
1分钟～24小时可设
开关量
4路遥信、1路门节点。
交流采样
电压、电流±0.5%，功率±0.5%
三相四线，可选配采集零序电流，3×220/380V
谐波分析
三相电压、电流基波至19次谐波，±1%
存储容量
标配64MB
脉冲输出
有功、无功脉冲以光电隔离器集电极开路方式输出，配合LED指示，有功6400imp/kWh，无功6400imp/kvarh
时钟精度
<±1秒/天
掉电保存
时钟10年，数据>10年
电源围
三相四线3×220/380V，允许偏差-50%～+40%
整机功耗
视在功率≤15VA，有功功率≤10W
工作条件
工作温度：
－40℃～＋70℃，相对湿度：
10%～100%，工作大气压：
63kPa～108kPa
MTBF
≥50000小时
安全措施
铅封、口令
安装方式
壁挂式，290×180×95mm（高×宽×厚）
6规格型号
DJXXXX－iESLM10J
生产企业代号及设计序号
温度级别：
1－C1，2－C2，3－C3，4－CX
I/O配置：
电能表接口数量
下行通信信道：
Z－电力线载波，L－有线网络，P－公共交换网，T－其它
上行通信信道：
G－无线G网，C－无线C网
分类：
DJ－低压集中器
7终端硬件配置
项目
功能配置
人机接口
160×160点阵液晶，6键键盘，状态指示灯
通信端口配置
以太网接口
上行信道，支持GPRS、CDMA、以太网、PSTN等
RS485，支持抄表或级联
吸附兼调制型红外口，RS232维护口
下行信道，支持窄带载波或微功率无线模块等
存储容量
标配64MB
开关量
4路遥信、1路门节点。
交流采样
三相四线交流采样，支持采集零序电流
时钟电池
3.6V/1.2Ah
通信电池
4.8V/700mAh
电源
3×220/380V
8产品外观及接口定义
8.1产品外观
iES-LM10J低压集中器为壁挂式安装，可直接安装在电表屏上、公用配电变压器二次设备机箱或箱式变。
终端不能单独裸露于室外。
外观如下图所示：
图1产品外观
8.2接线端子定义
iES-LM10J低压集中器可根据用户的需求进行功能模块的灵活配置，以此适应不同的应用需求，提供变化多样的功能组合。
下面列出几种常用配置的端子排定义：
Ø集中器不带交采接线端子：
图2集中器不带交采主接线端子示意图
图3集中器不带交采辅助接线端子示意图
Ø集中器带交采接线端子：
图4集中器带交采主接线端子示意图
图5集中器带交采辅助接线端子示意图
9安装调试
9.1施工准备
1、准备好现场安装工具：
掌机、万用表、尖嘴钳、斜口钳、剥线钳、十字大号螺丝刀、一字大号螺丝刀、十字小号螺丝刀、一字小号螺丝刀、绝缘胶带、接线板、带夹电源线、记号笔、手枪电钻、￠3.2和￠4.2的钻头、钢卷尺。
2、GPRS或CDMA通讯模式的终端准备好SIM卡或UIM卡。
3、准备好各种线材，如电压接线、电流接线、RS485通讯线、开关量接入线等。
各个接线的建议规格和长短如下表所示。
线路名称
线材类型
规格
长短（根据实际情况）
数量（根据实际情况）
电压接线
单芯硬线
2.5mm2
0.5m
4-三相四线
电流接线
单芯硬线
4mm2
0.5m
6-三相四线
RS485通讯线
双色双绞线（带屏蔽）
0.3mm2
1m
1
开关量接线
双色双绞线（带屏蔽）
0.3mm2
2m
4
4、根据计量箱情况准备门接点用的行程开关。
5、准备好安装用户的用户名、用户号、安装地点、所属线路号、表箱号及供电所、容量、PT变比、CT变比等档案参数。
6、勘察并核对用户资料，确保台区户数、隶属关系，户号、表或采集器类型、通讯地址、通讯规约等资料完整无误。
对于工程中未和终端连接过的表计型号，最好在测试所或者其它有测试环境的地方，在公司工程服务人员的配合下，测试终端的连接及各种数据的正确性，以确保数据的准确。
7、在安装终端前，至少需要安装好有固定IP地址的前置机并正常运行。
8、为了加快安装进度，对终端的配置工作最好在主站完成。
因此可以要求公司在出厂前配置好工程所用服务器的IP地址和端口号；或者在安装前配置好终端的服务器IP地址和端口号。
9.2安装尺寸
iES-LM10J低压集中器为壁挂式安装，可直接安装在电表屏或表箱；外形尺寸如下图所示：
图6外形尺寸
终端外形为290（高）╳180（宽）╳95（厚）的长方体，安装时采用三个安装孔固定，安装时应先将终端背面顶端的挂钩装好，然后按图示的尺寸和相对位置在屏上打孔安装。
9.3电源接线
终端的电源接线如下所示：
图8电源接线示意图
A、B、C、N为终端的交流采样接线，接线方式如图7所示。
按图示连接完电压线、电流线后装好强弱电隔离板。
警告：
高压危险！
电压引线短路将会产生强烈放电，CT引线开路将会产生高电压，都可能损坏设备，严重时会危及生命安全！
严禁终端带电接线！
9.4安装步骤
建议的安装步骤如下：
1、在终端上插上SIM/UIM卡。
2、使用钢卷尺和记号笔测量并标记好打孔位置后，使用电钻打孔。
3、安装挂钩，将终端挂好，再拧上固定螺丝。
4、连接电压线、电流线，然后装好强电绝缘板。
5、按工程要求连接RS485通信线、开关量接线等。
6、终端上电后，液晶进入初始化界面，表示终端开始工作，此时插上终端电池。
7、如果终端出厂的主站IP地址、端口号、APN配置与工程配置不符合，则使用掌机设置终端的主站IP地址、端口号、APN，然后复位终端。
8、终端复位后，如果液晶界面左上方处显示的字母有方框包括（G或C），表示终端已连接上主站；此时如果为了提高安装速度，其它配置工作可以在主站进行。
9、配置好终端所连接的多功能电能表通信地址、通信规约、波特率及采集器通讯地址等参数。
10、上好铅封，安装完成。
10菜单操作指南
10.1概述
终端液晶为全中文显示，功能主要包括查询当前的终端运行状态、采集的数据信息和用户提示信息等。
正常运行时，终端显示分为三种方式，轮显模式、按键查询模式、按键设置模式。
在轮显方式下，终端无按键30分钟自动进入睡眠状态，按任意键可唤醒。
另外，为测试和维护方便，增加调试信息界面，并对可能影响到正常抄表的操作，进行密码管理。
调试信息界面是隐藏的，在初始界面下，先按下取消键不放，再按下确认键，保持5秒后弹出。
要进行终端操作必须要通过密码认证，密码要求为最多6位数字。
考虑到用户的不同需求，密码共分两级：
二级密码用户可以更改终端所有设置参数、查询采集到的数据，可以更改二级密码，不可对“缺省设置”和“出厂测试”项目进行操作；一级用户可以对终端进行任何操作。
默认的二级密码为000000，一级密码为565239。
进入密码认证界面后，用户可以直接按四个方向键输入密码。
用户输入完毕后按确认键Enter确认。
如果密码不正确，液晶屏幕上会提示“密码错误请重新输入”的信息，如果连续三次密码认证错误，终端会自动退出密码登陆界面，然后用户才可继续尝试。
如果用户密码验证通过，会提示用户“密码正确，您是一级用户”（或其它级别）。
注意：
调试信息中的相关容，仅在维护或故障排查时使用，否则操作不当可能会影响到终端的正常工作。
10.2显示界面风格
标题栏：
显示固定的一些参数，如通信方式、信号强度、异常告警等。
信号强度：
—信号指示，1-4级。
通信方式：
C—CDMA，G—GPRS，
S—短消息，L—以太网。
告警编码：
两位数字，只显示最近一次的告警或告警恢复代码。
当集中器
发生异常时，标志将和异常事件报警编码轮流闪烁显示。
时间显示：
显示格式为时：
分。
显示区：
主要显示翻屏数据，如正向有功总电能示值，瞬时电压、电流、
功率、功率因数，终端参数等容。
状态栏：
显示集中器运行状态，如任务执行状态、与主站通信状态等。
11终端维护
11.1终端日常维护的基本步骤
在日常巡检中，可按下列步骤检查集中器的运行情况：
1、观察集中器的电源指示灯是否常亮，如电源灯不亮，检查电源是否有电、电源线是否接触良好，或用万用表电压档测量供电电源是否在合理输入围。
2、集中器平时处于轮显状态或休眠状态，按终端按键，看屏幕是否进入主功能菜单，同时液晶点亮，如无显示说明有故障。
4、观察集中器屏幕右上角的“时、分”显示，看是否实时更新。
如不变化说明系统有故障。
5、查询“终端管理与维护”->“运行状态”的统计信息是否正常，否则请参考12常见故障分析与排除中相关容查找问题原因。
6、任选几块表计执行查询测量点信息，检验集中器的抄表功能，正常情况下，显示测量点数据应与表计一致，否则请参考12常见故障分析与排除中相关容查找问题原因。
11.2常见故障处理
当在主站发现较严重的数据丢失或漏抄时，在排除主站、上传信道出现问题的前提下，对集中器常见故障的判断和处理请参考12常见故障分析与排除中相关容查找问题原因。
11.3更换表计注意事项
在更换表计完毕后，要记住在集中器的表计档案中作相应的更改，重新设置表址，并观察抄表是否正常以确保安装正确，注意避免电表通讯地址重复。
对于RS485总线连接方式，一路RS485下的所有表计均接在一对通信线上，因此为防止因换表而导致该路RS485下其它表计中断与采集终端的通信联络，在拆卸表计时应保证RS485通信线的A和B不要短路，且各自处于导通状态。
11.4更换集中器步骤
当集中器出现不可修复故障而需要更换时，应按照以下步骤进行：
1、更换前通知主站将集中器保留的历史数据采集到主站中。
2、若集中器出现永久性故障无法与其通信时，请用户作好标示，待集中器返回厂家后由厂家负责数据处理。
3、更换前必须记录好集中器表计档案和抄表方案。
4、更换时先将集中器电源断开，再将集中器电池拔掉，然后将RS485通信线、开关量接线等拆除，之后再卸掉集中器。
5、依据“安装调试”的要求安装新的集中器。
7、终端上电运行后设置与主站通信参数，测试通信情况。
6、依照原集中器表计档案等参数设置新集中器的档案，可由主站设置。
8、在主站或本地查看测量点数据应与电表一致。
注意：
请严格按照电力部门的有关规定及操作说明安装设备，以免引起人员伤害或设备损毁。
11.5远程升级及维护
对于低压集中器的一般性故障，可以通过维护软件或终端调试功能对其进行分析诊断，当出现软件问题或需要增加新功能时也可进行远程程序升级。
12常见故障分析与排除
✧集中器与主站通信异常，终端不上线
故障现象
原因
解决方法
液晶界面状态区长时间没有G、C或S标志
无线模块没有可靠接入低压抄表终端中
检查无线模块确保其可靠接入
液晶界面提示“SIM卡异常”
SIM卡的放置错误，接触不良
正确放置SIM卡，确保其接触良好
液晶界面状态区始终不显示信号强度
终端无线模块天线接触不良，或转接线接触不良
调整或更换天线及转接线
SIM/UIM卡失效
更换SIM/UIM卡
液晶界面状态区有指示无线模块连接到主站的标识，但信号强度指示小于3格
低压抄表终端安装位置的无线信号太弱，周围被屏蔽
设法改善信号质量，例如：
使用外置延长天线、使用高增益天线
液晶界面状态区有指示无线模块连接到主站的标识，信号强度指示不小于3格，但G、C标志外始终没有方框。
SIM卡欠费
给SIM卡充值或更换SIM卡
SIM卡没有开通GPRS业务
给SIM卡开通GPRS业务
主站IP地址、端口号、APN参数等设置错误
重新设置正确参数
液晶界面状态区G、C标志外有方框显示后，马上就消失
连接类型（TCP、UDP）设置错误
重新设置正确连接类型
主站数据库中的终端信息错误，主站拒绝终端连接
重新设置正确终端信息
✧集中器抄表异常
故障现象
原因
解决方法
终端不能
正常抄表
测量点参数档案中的通信协议、通信地址、波特率、抄表端口号与实际表计不符
重新设置测量点参数档案
表计在现场未投运或未安装
投运或安装表计
表计RS-485接口的A、B端接反、断路或短路
重新接线或将A、B互换
采集器损坏或地址不对
查找采集器的故障原因
表计距离太远或受到严重干扰
增加中继或合理调整集中器、表计位置
✧其它故障
故障现象
原因
解决方法
与掌机
无法通信
维护口速率不是1200bps
通过液晶人机界面设置维护口速率为1200bps
13运输与储存
1、运输及拆封过程中应避免雨、雪的直接淋袭，防止剧烈撞击和震动。
2、库存和保管应在原包装条件下存放在支架上，叠放高度不应超过5层。
3、仓储条件：
环境温度不超过-30～+70℃，相对湿度5%～100%，保存的
地方应清洁，且在空气中不含有足以引起腐蚀的有害物质。
14服务
1、产品质量维修、保修
本产品在用户完全遵守说明规定要求、使用方确、并在铅封完好的
条件下，保修期为一年，终身维护。
2、技术培训
本公司负责为用户进行本产品相关技术培训。
3、紧急故障处理
针对电力系统运行的特殊性，本公司建立了技术维护热线，如果发生用
户不能解决的技术问题，本公司将及时到达现场予以处理。
4、本说明书所包含的资料力求容的正确与完整，如有任何错误或缺失恕不附带任何责任。
本公司保留随时更新本手册所提及的硬件及软件而毋须事先声明的权力。
5、技术支持热线：
（0531）88018000-5004
附录红外掌机使用说明
打开采集终端维护软件后，首先显示公司LOGO，按任意键进入密码验证，密码分两个权限：
一级密码为580435，权限分配为查询、设置；二级密码为000000，权限仅为查询。
之后进入下图所示主菜单界面：
选中“5.系统设置”，点击进入下图所示界面，在此设置维护软件与终端的通讯参数。
选择执行某项功能时，通过屏幕上的菜单进行选择。
详细菜单列表如下表示：
一级菜单
二级菜单
三级菜单
备注
电表示数
F33当前正向有/无功
F129当前正向有功
F161日冻结正向有功
F177月冻结正向有功
参数设置
终端配置参数
F10电表能/交采配置
F11终端脉冲配置
F12终端状态量输入
F33抄表运行参数
F61直流模拟量接入
主站通讯参数
F1上行通信参数
F3主站IP地址和端口
F4主站短信中心
F7终端IP地址和端口
F8上行通信工作方式
F16专网用户名和密码
终端通道参数
扩展
控制命令
F31对时命令
F49暂停抄表
F50恢复抄表
F51重新抄表
F27允许/禁止通话
F29允许/禁止主动上报
F38连接主站/断开连接
终端复位
硬件初始化F1
数据区初始化F2
恢复至出厂设置F3
参数及数据区初始化F4
系统设置
退出系统
选定某项功能后，比如“F10电表能/交采配置”，进入选择参数查询或设置界面，如下图所示：
当查询参数，只需选中“查询”，点击“确认”按键即可向终端发送查询命令，如查询成功则显示查询到的信息，否则弹出对话框提示查询失败。
选中“设置”，点击“确认”按键可进入电能表/交采装置设置参数界面，如下图所示：
输入各项参数后，点击“确认”按键，即可向终端发送设置参数指令，会弹出对话框显示是否设置成功；如继续添加表计参数，重复以上操作。
设置其它参数时与此类似，建议操作流程为先查询后设置。
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