基于低压电力线载波的远程自动抄表系统.pdf
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1、基于低 压电力线载波的远 程 自动抄表 系统彭昱 基于低压 电力线载波 的远程 自动抄 表系统 Th e s y s t e m o f Re mo t e Au t o ma t i c Re a d i n g Me t e r B a s e d o n L o w Vo l t a g e E l e c t r i c L i n e Ca r r i e r Co mmu n i c a t i O n 彭 昱 ( 大连大学附属 中山医院,辽宁大连1 1 6 0 0 1 ) 摘要 针对抄表 系统的数据量 以及低压电力线载波通信的特点,设计 了一种利 用低压 电力线载波 通信技术的远
2、程 自动抄表 系统 ,系统利 用 M B U S总线、电力载波和 G P R S构成整 个数据采 集和传输链 路 ;并阐述 了系统的硬件结构和软件 流程 。该 系统具有结构简单,成本低 的特点,适用于小区实现远程 智能化抄表。 关键词 电力线载波;扩频 ;远程抄表 中图分类号T N 9 6 6 文献标识码 B 引言 低压 电力线载波 ( P L C)通信是指利用现有的 低压配电线 ( 3 8 0 V 2 2 0 V电力线)作为传输媒介, 实现数据传递和信息交换 的一种技术。目前, 我国在城市和农村地区都已经建立了完善的电力 线路 网络 ,利用 已有 的照 明或动力 电线 网络进行 信息的传 输
3、 ,不需 要额 外铺 设专 用 的通 信线 路 , 降低 了工程成本 ,因此 低压 电力线 载波通信 已成 为一种重要的低成本通信技术。 然而 ,由于低压电力 线在设计 之初并 不是为 了进行 通信 而设计 的 ,因此用 它作 为通信 信道 , 存在着一些不利于信号传输的特性,如信号衰减 大 、干扰特 性 强 以及 强 时 变 性 等。另外 ,低 压 电力通 信 的信道 无 法 承受 高 的传输 速 率 ,因此 其 不能承 载语音 或 图像 数 据 ,但某 些 低速 率 的 数据传输 如传感器或测量 仪表 的数据集 中采 集 ,可 以利用家 家户户 现有 的照 明 电力线 进 行 载波传输 ,
4、节省传输信道资源 ,降低系统建设 成本 。 本文介绍了一种基于扩频通信芯片 S C 1 1 2 8搭 建的对住户水表和 电表 的远程 自动抄表 系统 ,该 系统利 用现有 的低压 电力线 网络作 为通 信链路 , 具有较高的可靠性和稳定性。在对小区进行 自动 化抄表改造 中具有 良好 的成效 ,降低 了人力 物力 的成本。 4 - - 6 七-O r 七七 七 4- 女 电 4- 七 414 - 七 七 ( 接上页) 参考文献 : 1 李森主编,董镇,郭肇新,程立副主编 在线分析仪 器手册 北 京 :化学工业 出版社 2 0 0 8 9:9 5 2 李昌厚 紫外可见分光光度计 北京:化学工业出
5、版 社 2 0 0 5 4 :1 2 6 3 郑朝 晖,刘文清,谢品华,王亚萍,张玉均 ,刘 建 国烟道 s 0 浓度的紫外差分吸收光谱法测量研究, 光电子 激光,第 1 1卷第 6期 2 0 0 0 ( 1 2 ) :6 1 4 6 1 7 4 汤光华,许传龙,邵礼堂,李式民差分吸收光谱法 在线测量烟气浓度试验研究 仪器仪表学报 ,第 2 9 卷第 2期 2 0 0 8 ( 0 2 ) :2 4 42 4 9 5 国家环境保护行业标准H J T 7 6 2 0 0 7固定污染 源排放烟气连续监测系统技术要求及检测方法 6 【 苏联 】O 季审柯主编,张鄂 ,游俊魁译 仪 器仪 表 零 部 件
6、 设 计 北 京:机 械 工业 出版 社, 1 98 5:2 40 1 3 学兔兔 w w w .x u e t u t u .c o m 仪器仪表与分析监测2 0 1 3年第 2期 1 系统构成与功能 3 系统硬件设计 本系统采用分层结构 ,水表 ( 电表)到管理 中 心的上位机之间采用采集器和集 中器两级的数据 汇聚,其底层包括表端 、采集器 ,中间层 为低 压 电力线网络和集中器 ,上层包括 G P R S传输和上位 机。本文表端以水表为例,系统构成如图 1 所示 。 闻 网 1 I 图 1 远程抄表 系统构成 以小 区为单位 ,每 栋居 民楼 1个 采集 器 ,1 个小 区使用 1个集
7、中器。采集器与表端通过 M B U S总线通信 ,通 信协 议 采用 C JT 1 8 82 0 0 4 户用计量仪表数据传输技术条件,采集器 与集 中器通 过低 压 电力 线传 输 数据 ,集 中器 再通 过 G P R S网络将数 据传输 给远 程 的上 位机 ,进行数 据统计处理 。 采集器对用户水量信息进行周期性轮询采集 , 并且存储采集的数据。集 中器是上位机 和采集器 之问的桥梁 ,负责对各采集器传送 的水表数据进 行收集 、处理和存 储。当管理 中心需要更新用户 水表数据时 ,集 中器接收上位机 的指令并控制采 集器进行采集。 2 低压 电力线信道特点 低压电力线传输高频小能量
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