论文部分内容阅读
随着国家电网改造工程的不断实施,家用智能电表大量地出现在人们的生活中,传统的人工抄表方式由于存在诸多的弊端已经越来越不能适应现代化管理的需要。电力自动抄表系统因其效率高、差错率小等优点应运而生,也成为近几年智能小区研究中的一个热点。本文分析了国内外自动抄表系统的发展现状和趋势,讨论了自动抄表系统中常用的数据传输方式,根据湖北省电力公司的招标要求和小区建设的实际需要,提出以GPRS和低压电力载波通信以及RS-485总线为主要通信方式的解决方案。在研究了自动抄表系统中集中器部分的硬件和软件的基础上,研制了一款适合市场实际需要的无线载波集中器。无线载波集中器采用嵌入式系统ARM7系列32位嵌入式芯片LPC2214为主控芯片,充分利用该芯片丰富的外设资源,扩展远程GPRS、本地485总线、本地红外和低压电力载波等多种通信方式,片外扩展SRAM、FLASH和FRAM三种存储器;集中器软件基于嵌入式实时操作系统μC/OS-II,采用多任务机制开发,主要包括协议解析、数据存储管理、自动抄表、路由搜索和液晶显示等功能模块;通讯协议主要采用湖北省电力公司上行通信规约和DL/T 645-1997多功能电能表通信规约,并可扩展为其他通信规约;集中器具有液晶显示功能和远程升级功能。液晶显示方便了现场施工人员对设备参数的设置和链路通断的测试,提高了工作效率。远程升级功能方便了系统的更新和维护。目前,本系统已经投入到湖北多个小区运行,系统在现场的稳定运行说明本课题采用的技术路线和设计方法是有效的。在城乡结合部等环境复杂的情况下,也能正常运行,抄表成功率高达97%以上,说明本课题采用的路由搜索算法是有效的,系统的抗干扰性也比较好。结果表明,系统运行稳定可靠,达到了系统预期的设计目标和要求,对用电管理和和供电质量起到了积极作用。