朱思桥[1]2004年在《水电气表自动抄收系统的采集器设计》文中研究指明水电气表自动抄收计费管理系统(简称叁表抄收系统)是公共事业局信息化的重要的涉及到千家万户的基础平台,也是公共事业局城市信息化建设的重要内容。论文对叁表抄收系统作了全面的研究与讨论,介绍了叁表抄收系统的总体设计方案,并对系统中采集器终端的设计进行了深入的研究。在此基础上,笔者自行设计了一块采集器终端电路板,并使用C语言和汇编语言混合编程的方法编写了采集器终端的软件。 论文中详细介绍了采集器终端供电模块、微控制器(单片机)模块、电路监控模块、数据存储模块、通讯模块、显示模块和时钟模块的软硬件设计。对各模块的硬件设计,先简单介绍所选芯片的特点及使用方法,再给出该模块的电路连接图,最后介绍了电路的工作原理。对各模块的软件设计,论文重点介绍了采集器终端的通讯协议、I~2C协议的软件实现、表数据采集和信号去抖动等关键模块的软件设计。论文中还对现今流行的单片机系统的C语言和汇编语言混合编程、单片机系统集成开发环境Medwin进行了介绍。 最后,论文对笔者在叁表抄收系统采集器终端的设计过程中所遇到的困难、取得的宝贵经验、和软硬件调试过程中遇到的问题进行了总结。
李劲涛[2]2006年在《单片微型计算机在自动抄表系统中的应用》文中指出目前,国家正在推广户外计量(含水、电、燃气表)技术,以实现方便查表,不干扰住户,使大量人工查表工作逐步过渡到数字化传送。所以开发智能化的水、电、气计量装置及接口箱柜成为当务之急。现有的叁表自动抄收系统存在许多弊端,因此,开发一套经济、高效、稳定可靠、适用面宽的叁表自动抄收系统提上了议事日程。本课题正是在朵力小区开发商的需求背景下开始研制的。本文介绍了叁表自动抄收系统的应用背景,课题意义,总结了国内外的应用和技术发展现状,提出了本课题需要完成的主要工作、总体方案及关键技术。系统使用了广泛应用的基于RS485电气接口的异步串行通讯技术作为通讯方式。文中分析了发送数据帧的过程,并制定了通讯协议。介绍了单片微型计算机在叁表自动抄收硬件系统中的应用,系统硬件设计原理及其与微处理器中核心程序的有机结合。同时介绍了叁表自动抄收软件的设计思想,并描述了系统中使用的自定义通讯协议的例子。另外,本文对系统实际应用中的各种不可靠和干扰因素进行了系统分析,在设计采取了一系列有效的措施来提高系统的可靠性和抗干扰能力。系统的实际运行和测试表明:该系统安装调试方便,运行可靠、稳定,操作简单,抄得的数据准确,达到了预定的目标,满足了实际的需求,具有较高的工程应用价值。
李立新[3]2003年在《智能抄表系统的研发》文中进行了进一步梳理目前,由于科技迅速发展,人民生活要求的提高,建筑智能化日益盛行,要求小区安防、家电控制、叁表抄送等实现智能化。本文重点研究智能叁表(水、电、煤气)远程抄送系统。基于计算机技术、网络通信技术、自动控制及微电子技术将小区内用广分散的水、电、煤气表数据采集到集中器,由物业中心计算机进行集中管理,通过通讯服务器、电话线远传至公用事业中心统一结算管理。同时,介绍了智能远程抄表系统发展方向,采用Lonworks现场总线技术将智能抄表、家电自动控制、小区安防等集成,正真实现建筑智能化,满足人民群众日益增长的物质生活需要。
宋建娟[4]2006年在《基于GPRS智能煤气表的远程抄表系统》文中研究说明在我国,煤气表实行“一户一表”制,挨家挨户人工上门抄表的模式已暴露出种种缺陷,越来越显得与城市的现代化建设不相适应,采用集中抄表系统已经成为一种趋势。随着现代科学技术的不断进步,水、电、气集中抄表已成为现代居宅区向智能化、信息化发展的必然要求。目前,我国居民的煤气收费方式主要以人工入户抄收为主,既浪费了人力又不可避免的存在着人为因素造成的误差,抄表方式落后。为填补国内能源供应计量及管理方面的空白,打破国内能源供应计量管理落后的局面,本论文结合计算机技术、通信技术以及计量技术,使煤气表自动抄表技术得以实现。本系统具有抄收速度快、计算精度高,抄收同时性好、易于管理等优点。本论文对煤气表自动抄表系统作了深入的研究,通过对国内外自动抄表的发展现状的了解与分析,开发了一种通信可靠性高的的煤气表自动抄表系统。与传统的煤气表自动抄表系统相比,本系统不仅仅停留在抄收煤气用量上,对表的状态也作了相应记录,而且可以实现防窃气、防计量短路、断路等功能,做到了智能抄收和向智能小区的靠拢。本系统也着重对系统的可靠性进行了研究。在此基础上,该系统利用当今先进的GPRS技术,实现了对煤气客户用气情况的实时监控及网络化抄表,该文介绍了此系统的实现方式、功能特点以及在防窃气方面的应用情况,并总结了其应用前景。本论文的研究非常符合国内住宅小区智能化的发展趋势,具有现实意义和可行性。
戴松新[5]2006年在《远程集中式自动抄表系统研究》文中研究说明伴随着我国人民生活水平的提高,物业管理水平的发展,给水、电、气表的抄收工作提出了新的要求。为了满足市场的需求,弥补当前抄表系统的缺陷,提出了自动抄表系统AMRS(Automatic Meter Reading System)的研究课题。 本课题所设计的自动抄表系统采用了现场总线技术、低压电力线载波通信技术和GPRS无线通信技术,该系统主要是由计费终端(水、电、气表)、数据采集器、数据集中器和数据中心等几个部分组成。课题重点研究了计费终端、低压电力线载波模块和数据管理中心的设计,并制定了相关的通信协议。 在自动抄表系统中,数据通信是非常重要的一个方面。在课题的设计中,根据实际情况把数据通信分为两层,第一层是计费终端与数据集中器之间的通信,其中包括了两个部分的数据通信:一是计费终端到数据采集器之间的RS485通信,另一个是数据采集器与数据集中器之间的低压电力线载波通信;第二层是数据集中器与远方的数据中心之间的GSM/GPRS通信。课题中的这些通信方式的选择是在保证系统的稳定性、准确性的前提下,使得系统达到了最优选择。 在电能表的设计中,增加了“欠费断电”的功能,这是提高物业管理水平的一个非常重要的手段。在水表和燃气表的设计中,采用了超低功耗的单片机MSP430FW427作为主控制器,其中SCAN IF模块的设计是很重要的,它能够测量自来水的流量或者燃气的用气量。此外,在低压电力线载波通信中,存在着通信传输距离有限的问题。若数据采集器与数据集中器之间超过载波通信的有效距离时,通信就不能够成功,对此本课题提出了“虚拟中继”的解决办法。 本课题所设计的自动抄表系统已经在实验室调试成功,达到了系统的设计目标,整个自动抄表系统具有经济实用、抗干扰能力强、可靠性较好、精度高等特点。
钱炳芸[6]2005年在《远程自动抄表系统通信方式的研究》文中研究说明电力远程集中抄表系统是一个对电力客户电能消费情况进行远方监控,电量采集监集、传输处理的实时系统。它采用先进的计算机技术和通信技术,是目前较为流行的电能计量手段。 由于电力系统的现场情况十分复杂,单独依靠某一种通信方式不能满足实际要求,只有综合不同通信方式的特点,取长补短,因地制宜,才能得到真正适合现场要求的通信模式,因此通信问题是AMR(Automation Meter Reading System)系统的关键。本文针对我国电力部门的管理体制和实际情况,对目前国内外的数据通信方式和结构进行了较为全面的分析比较,特别是GSM、扩频载波、光纤技术的通信特点,并结合电力系统要求和不同电力客户的现场实际,提出了一套完整的电力公司抄表系统综合通信方案。通过采用“专线+GSM传输数据”的方式灵活可靠地远距离数据传送,从而实现真正意义上的“远程”抄表功能。 电能消耗数据计量的自动化是实现配电自动化和电力市场营销的一个重要内容,自动抄表系统作为用电管理及城区、农网配电自动化的一个重要组成部分,对于合理调度和分配负荷都具有十分重要的意义,具有极高的社会效益和经济效益。
孔建华[7]2005年在《智能远程抄表系统的设计与开发》文中研究说明随着小区智能化的推广,智能远程抄表系统IRMRS(Intelligent Remote Meter Reading System)越来越受到燃气公司、房地产开发商以及住户的重视。可靠、准确和实用的IRMRS系统成为当前的一种实际需求。 本文在分析了现有的各种远程抄表方案的基础上,设计和开发了一种适合我国国情的IRMRS系统。该系统分上位机管理系统和下位机采集系统两部分,通过公用电话网及上层通信协议实现上位机与下位机之间的通信。下位机采集系统重点对各组成部分(包括数据采集器、数据集中器和数据通信机)进行了软硬件设计,制定了底层通信协议,并采用RS-485总线实现燃气表原始数据的采集、处理、存储和传输;上位机管理系统采用模块化设计思想,重点对通信模块(包括上层通信协议)和数据库模块进行了设计,实现了燃气表数据的远程读取、智能化处理和多种报表输出,同时提供了燃气表和其它抄表设备的远程监控功能。另外,本文对系统实际应用中的各种不可靠和干扰因素进行了系统分析,在设计采取了一系列有效的措施来提高系统的可靠性和抗干扰能力。 系统的实际运行和测试表明:该系统安装调试方便,运行可靠、稳定,操作简单,抄得的数据准确,达到了预定的目标,满足了实际的需求,具有较高的工程应用价值。
柳玉威[8]2007年在《远程抄表系统技术开发与应用》文中指出在现代和谐社会中,智能化住宅小区的人性化服务、科学管理对一些传统的理念提出了挑战。随着科技的进步、人民生活水平的提高,为了解决传统的抄表方式工作量大、人为的统计错误以及治安问题给物业管理和用户带来极大不便等问题,实现住宅的四表(水、电、燃气、热能表)出户自动抄表、自动计费,远程抄表系统成为新型智能小区“智能化建设”中的一个重要部分。本文介绍了远程抄表系统的市场需求情况、技术特点以及所要研制的新系统的技术指标,针对目前市场上流行的抄表系统存在的表具计量不准(水锤现象)、系统网络速度慢导致抄表系统部分功能缺失、系统拓扑结构单一、自检容错技术不完善、防护能力较差等技术缺陷,从原理上进行分析、研究,重点介绍了某些关键技术处理的设计思路和方法。一些成熟技术在本系统中的成功应用,使得以下技术瓶颈得以突破:(1) TCP/IP技术——网络的速度更快、稳定性更高;(2) CRC校验技术——通讯数据更加可靠;(3)信号输入端、通讯端、电源端的防护设计——防范体系更加严密;(4)自保持开关的应用——很好解决了水表远传的顽疾-水锤现象;与此同时,参照楼宇自控领域流行的BACnet协议,制定了精简、高效的通讯协议。在网络拓扑方面,对RS485网络进行专门的拓扑研究,提出了几种可行的拓扑结构,满足不同需求。对水锤现象产生的机理进行了研究,提出3种解决方案,并进行了分析比较。通过对本课题的研究,针对性的采用一些新的思路和方法,系统的通用性、准确性、可靠性、产品的成本等多个方面得到了改进和提高。
杨景冬[9]2003年在《肇州县电业局电力调度自动化系统的设计与研究》文中研究说明肇州县位于黑龙江省中部、行政管理属大庆地区,供电属大庆供电局,总面积为2455平方公里,人口42.5万,全县区划5镇10乡,183个行政村。1999年全县工农业生产总值为9.7亿元。肇州县电业局属于一家管电的县局,建于84年2月。是以趸售电力产品为主的全民所有制企业,现有职工370人,全局拥有固定资产3606万元。随着经济建设的不断发展,肇州县电网发展较快,到1999年底,已运行主变10台,总容量25800kVA;配电变压器1233台,总容量61650kVA,35KV输电线路3条,长120千米,10kV配电线路26条,长1275千米。99年供电量8140kkwh,最大负荷2.59万千瓦,由于近几年地方经济发展较快,电力调度工作越来越重要,为使电网安全、经济、可靠地运行,使电力发挥更好的经济效益,电网调度靠传统的模式已不能适应形势的发展,必须建立一个现代化的调度自动化系统,为电网提供先进的监测手段、加强电网的科学管理、保证电网的安全、经济运行是当前及今后的主要工作之一。肇州县电力调度自动化系统是以RS485总线工业现场控制网络为基础,通过监控主机对变电站进行集中管理的完全开放式系统,该系统综合了计算机、测量、通讯和自动化的专业技术来监控电力设备的运行参数、监控运行环境,通过对输变电线路及设备的交流电压、电流的数据采集,自动计算出功率、电量、功率因数、频率等参数,实现四遥:遥测、遥信、遥控、遥调及数据传输和监控功能。此系统面对电力系统监控,以达到集中监控实现无人值守,提高效益的目的。做到故障隐患及早发现,提高电力系统运行维护的管理水平;及时发现设备异常情况,确保整个系统安全运行。该系统硬件部分兼备了集散式、模块化、分布智能化交流采样和面向线路的技术特征,监控主机软件部分也采用了模块化结构的工业组态软件。使系统扩容及运行维护变得简易而方便,且安全可靠。 本论文设计的电力调度自动化系统采用的电力远动装置是一种计算机智能化产品,对35KV以下的变电所可以取代部分继电保护的功能。改善了以往由于采用紧凑式模板框架结构导致不利于维护、扩充等固有的缺陷,符合国际上测量控制产品的发展方向。本系统的结构功能包括以下几个方面:性能指标按以下几个方面进行评估:存储功能、管理功能、报表功能、诊断功能、辅助功能、测量精度、系统响应速度、系统平均无故障时间、系统扩容能力等。此外电力调度自动化系统组成方案还包括:系统的数据采集和电力调度自动化监控软件的开发。
姜鹏飞[10]2017年在《四表集中采集终端的设计》文中研究表明国家发改委和能源局在《关于促进智能电网发展的指导意见》中提到要将煤、电、油、气领域的信息资源进行共享,对水、气、电、热的统一集采集抄进行支持,建设数据集成平台以利于跨行业能源运行动态的监测,提倡能源与信息基础设施复用共享,这为推进水、电、气、热多表合一的数据采集和监测提供了较有利的政策支持。首先,本文阐述了四表集中采集的背景情况和国内各省市的发展布局情况,并分析了四表集中采集的意义和目的,并从经济效益和信息互通等方面可以了解到四表集中采集对于社会发展的深远意义。其次,本文所述设计是依照标准《DL/T698-2010电能信息采集与管理系统》和《Q/GDW-2013电力用户用电信息采集系统》关于采集部分的软硬件功能性能等要求来实现的。其硬件是基于NUVOTON公司的32位高性能NUC972微控制器芯片为平台开发的,利用MBUS和RS485采集电、水、气、热表的实时数据,利用软件对采集来的数据进行运算转化,存储到1Gb容量的NANDFLASH中,并通过4G通讯模块EC20把结果上送到系统主站以供分析处理。最后,通过在实验室搭建环境来进行国家电网和各省网公司相关要求项目的测试,利用其测试数据来分析验证该四表集中采集终端设计的可行性和稳定性,从而达到电、水、气、热表的一体化采集和能源与信息基础设施共享复用的目的。
参考文献:
[1]. 水电气表自动抄收系统的采集器设计[D]. 朱思桥. 南京理工大学. 2004
[2]. 单片微型计算机在自动抄表系统中的应用[D]. 李劲涛. 重庆大学. 2006
[3]. 智能抄表系统的研发[D]. 李立新. 浙江大学. 2003
[4]. 基于GPRS智能煤气表的远程抄表系统[D]. 宋建娟. 南京理工大学. 2006
[5]. 远程集中式自动抄表系统研究[D]. 戴松新. 南京林业大学. 2006
[6]. 远程自动抄表系统通信方式的研究[D]. 钱炳芸. 合肥工业大学. 2005
[7]. 智能远程抄表系统的设计与开发[D]. 孔建华. 南京理工大学. 2005
[8]. 远程抄表系统技术开发与应用[D]. 柳玉威. 西安理工大学. 2007
[9]. 肇州县电业局电力调度自动化系统的设计与研究[D]. 杨景冬. 东北农业大学. 2003
[10]. 四表集中采集终端的设计[D]. 姜鹏飞. 青岛大学. 2017