自動(dòng)抄表近期發(fā)展動(dòng)態(tài) (2006-01-16)
發(fā)布時(shí)間:2007-12-04
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引言
隨著電價(jià)的改革,供電部門為迅速出帳,需要從用戶處盡快獲取更多的數(shù)據(jù)信息,如電能需量、分時(shí)電量和負(fù)荷曲線等,自動(dòng)抄表為實(shí)現(xiàn)上述要求提供了切實(shí)可行的技術(shù)手段。隨著現(xiàn)代電子技術(shù)的發(fā)展,通訊技術(shù)和計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)都有了飛速進(jìn)步,而二者的結(jié)合又進(jìn)一步演化出許多新的通訊方式和通訊系統(tǒng),為自動(dòng)抄表即自動(dòng)抄表系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)提供了更多的現(xiàn)實(shí)可能。
自動(dòng)抄表技術(shù)近期發(fā)展動(dòng)態(tài)及由此引發(fā)的若干想法
(1)在計(jì)算機(jī)技術(shù)、微電子技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)等的激勵(lì)下,誕生了虛擬儀器??僧?dāng)許多人還不知道何為虛擬儀器時(shí),儀器的實(shí)物性又再次受到挑戰(zhàn)??類智能化電度表即多用戶智能化電子式電度表已鑄就了多個(gè)用電戶共取一個(gè)公共電壓,而每個(gè)用電戶的電源進(jìn)線處只需裝一個(gè)CT即可的測(cè)量模式。這些采集到的電流、電壓信號(hào)就地由微處理器處理,并由與CT同樣多的電度計(jì)度器顯示出來(lái)的話,則還有點(diǎn)電度表的影子,但如果這此堆號(hào)改為僅通過(guò)某種接口就送上網(wǎng),所有用電戶的用電信息都交由設(shè)在異地的一臺(tái)微機(jī)來(lái)處理、記錄、存儲(chǔ),哪里還能直接見(jiàn)到傳統(tǒng)意義上電度表的蹤影?而形成如此的獲取耗電數(shù)、用氣數(shù)、使水?dāng)?shù)的測(cè)量技術(shù)已經(jīng)出現(xiàn),用已經(jīng)出現(xiàn)的技術(shù)已完全有可能實(shí)現(xiàn)如此模式的網(wǎng)絡(luò)化測(cè)量。這也可謂網(wǎng)絡(luò)時(shí)代自動(dòng)抄表技術(shù)發(fā)展進(jìn)步的一個(gè)亮點(diǎn)吧。
?。?)不久前,誕生了網(wǎng)絡(luò)化電度表或稱網(wǎng)絡(luò)電度表概念[3],有資料介紹廣東一家公司已在研制網(wǎng)絡(luò)化電度表。所謂網(wǎng)絡(luò)化電度表,不外乎是將電度表與自動(dòng)抄表手段融合在一起,其中電度表本身帶有上網(wǎng)接口并具備通訊能力,可在管理系統(tǒng)的控制下自動(dòng)將電能耗用數(shù)據(jù)等信息傳送到連網(wǎng)的用電管理部門的中央主計(jì)算機(jī)去分析處理。當(dāng)然,隨著網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的飛速發(fā)展及其在人們?nèi)粘I铑I(lǐng)域的應(yīng)用日益廣泛,利用網(wǎng)絡(luò)環(huán)境實(shí)現(xiàn)各種信息、數(shù)據(jù)自動(dòng)抄讀的儀表的種類將會(huì)越來(lái)越多。
(3)目前,在我國(guó)一些大城市啟用了智能化管理系統(tǒng)的現(xiàn)代居民住宅小區(qū)越來(lái)越多。居民住宅小區(qū)智能化管理系統(tǒng)主要包括住戶信息管理、安防(包括:防盜、防入侵系統(tǒng);電視監(jiān)控;門禁系統(tǒng))和通訊(包括:閉路電視;電話程控交換機(jī);無(wú)線基站)等功能模塊。已有人嘗試基于智能小區(qū)如此完善的硬環(huán)境發(fā)展自動(dòng)抄表技術(shù)。其基本的思路是:小區(qū)中各用戶均加裝數(shù)字化的電度表、水表、燃?xì)獗砑盁崃勘恚幻總€(gè)單元所有用戶的數(shù)據(jù)匯總于單元的集中器,該集中器可以成為門禁系統(tǒng)終端的一部分。由于門禁終端一般要通過(guò)有線或無(wú)線渠道與小區(qū)的住戶信息管理模塊相聯(lián)以驗(yàn)證住戶身份,所以各住戶的電度表、水表、燃?xì)獗砑盁崃勘淼臄?shù)據(jù)亦可通過(guò)該渠道上傳到小區(qū)住戶管理系統(tǒng)中;小區(qū)根據(jù)用電管理部門的要求,將所有的住戶數(shù)據(jù)通過(guò)蜂窩移動(dòng)無(wú)線網(wǎng)GSM以短信息(SMS)的模式上傳到GSM網(wǎng)的SMS中心;SMS中心將接收到的數(shù)據(jù)通過(guò)專線傳遞給用電管理部門等的數(shù)據(jù)處理服務(wù)器。
對(duì)于不具備智能化條件的居民區(qū)而言,有人已采用如下的自動(dòng)抄表方案:各用戶安裝數(shù)字化的電度表、水表、燃?xì)獗砑盁崃勘?;按居民樓幾十家住戶;安裝一臺(tái)數(shù)據(jù)集中器(具有數(shù)據(jù)采集和數(shù)據(jù)集中等功能)和一個(gè)無(wú)線發(fā)射終端,接入GSM網(wǎng);GSM網(wǎng)的SMS中心接收到數(shù)據(jù)后,根據(jù)消息頭的標(biāo)志代碼將該消息做相應(yīng)處理,讓接收到的抄表數(shù)據(jù)通過(guò)與用民管理部門連通的專線傳至用電管理部門的子網(wǎng)服務(wù)器上;用電管理部門識(shí)別消息標(biāo)志位后,將數(shù)據(jù)通過(guò)內(nèi)網(wǎng)再傳給各居民區(qū)電管所的數(shù)據(jù)庫(kù)保存。 由于現(xiàn)在GSM網(wǎng)的覆蓋面已幾乎遍及全國(guó),故構(gòu)建這種自動(dòng)抄表系統(tǒng)時(shí),完全可利用現(xiàn)成的GSM無(wú)線網(wǎng)絡(luò)而無(wú)需再新建基站,而且,這樣的自動(dòng)抄表系統(tǒng)一旦開(kāi)發(fā)成功,可直接向有需求的地方推廣,無(wú)需因地域的不同而進(jìn)行改造。就單個(gè)無(wú)線發(fā)射終端而言,它實(shí)際只相當(dāng)于使用了一部手機(jī)的短信息功能模塊加上一個(gè)邏輯處理模塊,其價(jià)格只有幾百元人民幣。而且它不但具有自動(dòng)抄表功能,若利用GPRS(即通用分組無(wú)線業(yè)務(wù),它可讓用戶在端對(duì)端分組模式下發(fā)送和接收數(shù)據(jù),提供高達(dá)115千比特的傳輸速率,是當(dāng)今GSM數(shù)據(jù)傳輸速率的12倍。
其原理是將用戶提交的數(shù)據(jù)打包傳輸,并可以選擇傳輸路徑,為確保用戶“永遠(yuǎn)在線、永遠(yuǎn)聯(lián)機(jī)”式的無(wú)線上網(wǎng)提供了條件)技術(shù)加以擴(kuò)充,它便可為用戶提供一個(gè)連入網(wǎng)絡(luò)的接口,使用用戶獲得如下服務(wù):①獲取股票行情、天氣預(yù)報(bào)、飛機(jī)航班、新聞等信息;②瀏覽Internet(由于GPRS與Internet的協(xié)同工作);③共享/協(xié)作文件(在GPRS中可實(shí)現(xiàn)結(jié)合話凌晨、文本、圖片等多媒體的信息傳達(dá)室送),很便利地實(shí)現(xiàn)家庭遠(yuǎn)程醫(yī)療、遠(yuǎn)程旅館預(yù)約等電子商務(wù)。
?。?)現(xiàn)代化居民住宅小區(qū)智能管理系統(tǒng)的一個(gè)最新發(fā)展動(dòng)態(tài)是“一切都上網(wǎng)”。越來(lái)越多的人已感到網(wǎng)絡(luò)時(shí)代已向自己走來(lái),網(wǎng)絡(luò)能提升人的生活質(zhì)量,拉近自己與整個(gè)世界的距離,極大提高自己的辦事效率。一些開(kāi)發(fā)、經(jīng)營(yíng)新型居民住宅小區(qū)的商家或企業(yè)已明確意識(shí)到所有居民都上網(wǎng)是遲早的事,因此他們甚至已在著手先無(wú)償?shù)貙⒕W(wǎng)線拉到小區(qū)中各家各戶的門口,愿意為小區(qū)居民提供網(wǎng)絡(luò)瀏覽、有線電視、IP電話、遠(yuǎn)程醫(yī)療、遠(yuǎn)程旅游預(yù)約、網(wǎng)上購(gòu)物等全方位的服務(wù),希望有越來(lái)越多的小區(qū)居民住戶將家用計(jì)算機(jī)、傳真機(jī)、打印機(jī)、可視電話、IP電話以及電度表、水表、燃?xì)獗?、熱量表和防盜/防災(zāi)探測(cè)報(bào)警器等都連到網(wǎng)上,由居民區(qū)的物業(yè)管理部門完成對(duì)本小區(qū)所有居民用戶的生活和消費(fèi)的網(wǎng)絡(luò)化管理。在這樣的網(wǎng)絡(luò)化管理模式下,電能自動(dòng)抄表只是該系統(tǒng)所具有眾多功能中的一種,隨著這種管理系統(tǒng)的不斷完善和健全,電能的自動(dòng)抄表在其中所占的成本消耗可能不會(huì)因技術(shù)手段的趙來(lái)越先進(jìn)而增加,甚至完全可能還有所下降?!?
(5)若干年前開(kāi)始見(jiàn)到“自動(dòng)抄表”這個(gè)詞時(shí),也明白可以自動(dòng)抄讀的表計(jì)可能有多種,但當(dāng)時(shí)了解最多的就是電能的自動(dòng)抄表。且見(jiàn)到不少人撰寫的有關(guān)電能自動(dòng)抄表的文章中,通常不再加“電能”這個(gè)限制詞。一時(shí)間,大家似乎也都接受了這樣的概念:把自動(dòng)抄表就可簡(jiǎn)單地理解為電能的自動(dòng)抄表。但今非昔比,隨著網(wǎng)絡(luò)化測(cè)量技術(shù)的飛速發(fā)展,人們生活、家居條件的智能化水平越來(lái)越高,利用自動(dòng)抄表技術(shù)把水表、電度表、燃?xì)獗砑盁崃勘淼臄?shù)據(jù)一起抄走已逐漸成為人們追求的目標(biāo)。因此,自動(dòng)抄表一詞今后絕不再是電能自動(dòng)抄表的代名詞了,它意指多種計(jì)數(shù)據(jù)的自動(dòng)抄取。
?。?)藍(lán)牙技術(shù)(1998年出現(xiàn),是一種采用2.4G Hz IMS[Industrial, Scientific and Medical]頻譜的短程無(wú)線技術(shù),主要用來(lái)打破理時(shí)一般以紅外線或電纜線聯(lián)系不同產(chǎn)品時(shí)受到的限制,2000年做到使移動(dòng)電話等設(shè)備與個(gè)人電腦或任何其他設(shè)備、儀器之間,能夠在約幾十米的距離內(nèi)無(wú)需連接電纜線或紅外接口就可進(jìn)行數(shù)據(jù)交換)的迅速擴(kuò)展給我們以新的啟發(fā):能否將藍(lán)牙技術(shù)用于自動(dòng)抄表?有人說(shuō),藍(lán)牙技術(shù)離能真正實(shí)用還需一、兩年的時(shí)間;還有人認(rèn)為,藍(lán)牙技術(shù)不會(huì)往自動(dòng)抄表方向“伸腿”,困為相對(duì)于現(xiàn)在的藍(lán)牙芯片來(lái)講,有些已有抄表技術(shù)的成本比較低;但有人想到,對(duì)那些利用現(xiàn)有自動(dòng)抄表技術(shù)很難抄到的所謂“死角”處的電度表,利用藍(lán)牙技術(shù)可能再好不過(guò)了;有人預(yù)計(jì),再過(guò)大約兩年,凡有移動(dòng)電話的地方就將會(huì)有藍(lán)牙。藍(lán)牙技術(shù)到底能否在自動(dòng)抄表方面獲得應(yīng)用無(wú)需爭(zhēng)論,但作為從事微機(jī)化測(cè)量技術(shù)與儀器儀表研發(fā)的工程技術(shù)人員,應(yīng)該在每一項(xiàng)新的計(jì)算機(jī)、網(wǎng)絡(luò)、通訊和微電子技術(shù)誕生之后就立即著手考慮,它能否給自己所從事的科研帶來(lái)革新性的發(fā)展和變化。
結(jié)束語(yǔ)
電能的自動(dòng)抄表技術(shù)這幾年發(fā)展很快,尤其是在網(wǎng)絡(luò)化測(cè)量技術(shù)、傳感器技術(shù)、通訊技術(shù)飛速進(jìn)步的強(qiáng)勁支撐下,表現(xiàn)出與燃?xì)?、水吸熱量等自?dòng)抄表技術(shù)的更緊密結(jié)合,并明顯加快了融入現(xiàn)代綜合化網(wǎng)絡(luò)測(cè)量技術(shù)的步伐。