无线电力抄表器的设计【文献综述】

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1、毕业设计文献综述电气工程及其自动化无线电力抄表器的设计前言现如今，随着科技的日新月异，人们生活也在随着科技的翻新而发生日新月异的变化。作为19世纪的伟大发现——电，人们生活也已经离不开它了。长久以来关于电的计量一直在蓬勃的发展着。在80年代开始，电子电度表就在发达国家慢慢开始使用并推广，90年代我国才开始引进电子电度表的技术。相对于机械感应式电度表来说，电子电度表有很大的优势，表现在计量准确、性能稳定、量程扩展方便且还具有防偷电和智能化管理的功能。使用无线电力抄表器能够简化信息的收集，实现最后的电子化和无纸化。正文在国外，最早出现有关抄表器报道的文章是美国1985年

2、《电世界》杂志（ElectricWorld），其中叙述到：在1983年，美国的宾夕法尼亚电力公司为抄表人员研制出一种手持数据终端设备，从1984年开始废弃大约2700千克重的抄表册和卡片。虽然该公司为此投资了1.3亿美元，但因为节省了大量人力物力，在两年内就收回了全部投资且还有盈利。同时1985年的美国《输电和配电》杂志（Transmission&DistributionWorld）也报导了关于美国北印第安纳供电公司（NIPSCO）部分采用手持微计算机（Hand-HeldMicrocomputer）前往现场抄表的事件；手持微机中可存放1000只电表数据，它通过电话线

3、和主计算机通信，以9600bit/s的速度传输即6000个读表数据需越30分钟。在抄表器的发展初期主要都是由美国公司生产，主要厂家是MSI，RADIX和ITRON三家公司。至此以后各国相继开始关于电力抄表器的研究。反观我国，在之前的长期一段时间以来，同样的供电部门收集电能数据都是采用手工作业方式，即抄表人员携带抄表册子前往各个用户住宅区抄录电能表的用电数据来成为电费计算和收缴的依据。然而随着电力负荷的急剧增加，城乡“一户一表”工程的大力开展，手工作业方式便要投入更多的抄表人员来完成用户电量的数据抄表工作：（1）抄表人员劳动强度大。电网的不断发展在客观上就给抄表工作带

4、来了不小的难度再加上抄表工作人员有限，导致了其工作效率变低，劳动强度变大。（2）抄错、漏抄还有估抄现象时有发生。这类传统手工作业方式非常容易因为电能表显示面板的模糊不清造成抄表数据的错误，还有无法排除因抄表人员个人原因而出现的漏抄和估抄情况。（3）不能够适应用户电量信息化管理的需求。电力市场化改革的深入和“一户一表”工程的执行，供电部门不得不进行包含生产管理方式在内的商业化改造，而来确保输配电系统将公平、公正、公开地为广大用户提供良好优质的服务。由此，供电部门引进了一批进口的美国MSI公司伸长的抄表微机试用于用户用电数据采集抄表工作。可是，经过这次试用发现，进口抄表

5、器不能符合我国抄表的要求。首先进口抄表器都只能够作5*7点阵西文字符显示，显然汉字信息就不能显示，对进入现场抄表的人员工作带来一些不便利。再来进口抄表器的绝大一部分程序和格式都固化于ROM中，这仅仅试用于国外电价项目和别类固定的情况下。而我们在20世纪80年代末期处于改革开放阶段，电价项目和别类经常发生改变，电力营销管理的体制和方式也慢慢的改变着。这样采用固化的程序和格式就更加不方便。最后一点，由于进口设备的价格问题此类设备在国内普及是难以实现的，例如当时ITRON的DATACAPH每台售价2000美元（折合当时的人名币约为74000元）。考虑到种种情况，我国从19

6、86年便开始自行开发研制抄表器并广泛推广开来。随着计算机技术的发展，抄表器也不断更新换代，推陈出新。早期抄表器在软硬件的配置上都是相对落后的，内存仅128-512K，8位CPU，通讯接口也只有单一的PS232串口，操作系统一般就是采用DOS，应用软件也很少，各个厂家生产的抄表器也不能相互兼容的，在行业中也没有统一的标准，抄表器也仅仅只能完成近距离的采集数据工作。经过这20多年的发展，现在的抄表器俨然是一台多功能的掌上电脑，内存可达32M，CPU一般都是16位或者32位，安装有多种通讯接口例如RS232、USB、红外灯，抄表距离也大大加长能达到10m。近些年对于无线技

7、术的研究愈演愈盛，红外线技术已经不能满足各类的移动设备和仪器，GPRS，蓝牙技术，ZigBee技术等其他各类更先进的无线高端技术也就应运而生。GPRS是通用分组无线业务(GeneralPacketRadioService)的英文简称，是在GSM系统上发展出来的一种新的承载业务，目的是为GSM用户提供分组形式的数据业务。GPRS采用与GSM相同的无线调制标准、频带、突发结构、跳频规则以及TDMA帧结构。GPRS允许用户在端到端分组转移模式下发送和接收数据，而不需要利用电路交换模式的网络资源。从而提供了一种高效、低成本的无线分组数据业务。蓝牙技术由爱立信、东芝、IB