基于以太网的智能电表
基于以太网技术的用电信息采集系统光纤信道组网建设
基于以太网技术的用电信息采集系统光纤信道组网建设作者：刘勇锋来源：《中国科技纵横》2013年第20期【摘要】随着我国经济的发展，社会对电的需求量不断增加，电力企业对电网建设的投入也不断加大。
而在电力营销体系当中，电能计量是其中重要的环节之一。
智能电表作为一种新型电费计量装置，具有电能计量、信息存储及处理、实时监测、自动控制、信息交互等功能，其本地及远程通信接口与用电信息采集后台连接，可即时获悉客户用电信息。
相对以往的普通电能表，除基本计量功能外，支持双向计量、自动采集、阶梯电价、冻结、控制、监测等功能，具有高可靠性、高安全等级、大存储容量等特点。
【关键词】电力营销以太网技术智能电表信息采集1 系统建设规模用电信息采集系统2014年度光纤通信信道的建设区域主要为：淮北城郊区域110kV青龙山变电站、35kV刘庄工业园变电站、35kV烈山变电站、35kV蔡里变电站、全部10kV公用配电线路接入配变和电力用户的光纤覆盖，建设光缆总长度为300公里。
其中主干光缆采用48芯光缆，长度为70公里；分支光缆采用36芯、24芯及12芯光缆，长度分别为35公里、60公里和135公里；配置设备1178台套，其中本期配置OLT设备4台；ONU设备970台；1：16无源光分路器200只；三层接入交换机4台。
实现城郊区域4个变电站、17条10kV配电线路、970台配变的光纤全覆盖。
2 系统建设方案远程通信综合选用有源光纤以太网络（AON）、无源光纤以太网络（EPON）、小型无线专网、无线公网（GPRS/CDMA/3G等）等多种通信技术为用电信息采集系统主站系统和采集终端之间提供全面统一的通信通道。
本地通信可以选用低压载波、RS485等多种通信技术，提供采集终端到电能表之间的通信通道。
公变建设方案：窄带载波集中器+窄带载波采集器+智能表通信模式本方案集中器与采集器之间采用窄带载波作为本地区域集中的通信信道，采集器与电能表之间采用RS-485总线通信方式。
嵌入式以太网通信的智能电表设计
可行 性 等 进 行 了较 为 详 细 的 阐 述 。
关键 词 ： Ｔ ８ Ｃ １ Ｄ 三相 智能 电表 ； 入 式 以太 网 Ｓ Ｃ ９ ５ Ｒ ＋； 嵌
中图分 类号 ：Ｎ １ ５ Ｔ ３ ３ １ Ｔ ９ ５ ８ ； Ｐ ９ １ 文 献标 识 码 ： Ｂ 文章 编 号 ： ０ ７ ４ （ ０ ７ １ — ０ ５— ３ １ ５— ６ １ ２ ０ ） １ ０ １ ０ ０
Ｒ Ｍ、 Ａ 资源 ， Ｏ ＲＭ 其次 运行 速度 要足 够 快 。本设 计 采用 增 强型 ５ １系列 单 片机 Ｓ Ｃ ９ ５ ６ Ｄ Ｔ ８ Ｃ １ Ｒ ＋作 为控 制 器 ， 采用 双倍 速 ８５ 其 ０ １内核 ， 可将处 理速 度提 高 到 ６个 时钟周 期 为 １个 指 令 周 期 ， 高 支 持 ８ 最 ０Ｍ 的晶振频 率 ， 具有 高速 、 低功 耗 、 在系统 或在 应用 中 编程 （Ａ ＩＰ 等 功能 。 Ｉ Ｐ， ） Ｓ
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第 ２ 卷 第 １１ ８ ８ 期
２０ ７年 １１ １ ０ 月 ０日
电
力 系
统
通
信
Ｖ０ ＿ Ｎｏ ８ ｌ ２８ ．１ １
Ｔ ｌｃｍｍｕ ｉａｉｎ ｏ ｌｃｒｃＰｏ ｒＳ ｓｅ ｅｅ ｏ ｎｃ ｔ ｓｆｒＥ ｅ ｔ ｗｅ ｙｔｍ ｏ ｉ
０ 引 言
随着 科学 技术 的发 展 ， 器仪 表也 发 生 了很 大 仪 的变 化 ， 简单 集 成 到 高 度集 成 ， 功 能单 一 到 多 从 从 功能 、 智能 化 等 ， 能把 现代 电力 电子技 术 、 电子 并 微
一种基于ModbusTcp协议的FX5U与智能电表通讯方法
第58卷0引言M odbus 协议定义了一个控制器能够认识使用的消息结构,而不管它们是经过何种网络进行通信的。
因此,底层通信方式可以使用R S232、R S485等串行链路,也可以使用TCP/I P 以太网链路。
在M odbus 网络上通信时,控制器必须要知道该网络中其他设备的地址,才能识别按地址发来的消息,并作出相应行为。
而智能电表是智能电网数据采集的基本设备之一,承担着原始电能数据采集、计量和传输的任务,是实现信息集成、分析优化和信息展现的基础。
智能电表除了具备传统电能表基本用电量的计量功能以外,为了适应智能电网和新能源的使用它还具有双向多种费率计量功能、用户端控制功能、多种数据传输模式的双向数据通信功能、防窃电功能等智能化的功能。
1系统构成本文所述的一种基于M odbus Tcp 协议的FX 5U 与智能电表通讯的方法,所选用硬件由三菱PLC\FX 5U -80M R ,三菱触摸屏G S2107-W TBD -N 和安科瑞智能电表A PM 800组成,其中PLC 和电表使用M odbusTcp 协议数据通讯,智能电表数据在触摸屏内显示。
2软件通讯配置2.1智能电表网络I P 设置首先用双绞线B 类网线连接智能电表以太网模块和电脑,同时给仪表通电。
此时,电脑显示器中的右下角出现本地连接现已连接上,则可继续下一步操作。
否则,仪表断电,检查网线,网络设置。
进入电脑操作系统(以W i n7为例),使用鼠标点击右下角网络图标,点击“打开网络与共享中心”,点击更改适配器设置,右击本地连接,点击属性,双击I nt er net协议版本4(TCP/I Pv4),进入如图1所示页面。
选择“使用下面的I P 地址”,并填入I P 地址192.168.1.110(同一个子网即可),子网掩码255.255.255.0,默认网关192.168.1.1(D N S 部分可以不填)。
点击“确定”及“本地连接属性”页面的确定,等待系统配置完毕。
智能电表的设计
四川理工学院课程设计书学院计算机学院专业物联网工程20121班课程无线传感器网络题目现代小区智能电表课程设计教师符长友学生胥玉环刘依粒胡伟杰宋治桦设计时间：2014年7月5日至2017年7月11日前言近年来，在低碳经济、绿色节能及可持续发展思想的推动下，如何进一步提高电网效率，积极应对环境挑战，提高供电可靠性和电能质量，完善电力用户服务，适应更加开放的能源及电力市场化环境需要，对未来电网的发展提出了更高的要求。
智能电网的概念应运而生并成为全球电力行业共同研究和探讨的热点，支撑中国乃至全球智能电网的将是通信技术、信息处理技术和控制技术。
智能电表作为智能电网建设的重要基础装备，加快智能电表产业链整合，促进其产业化，对于电网实现信息化、自动化和互动化具有支撑作用。
基于以上分析，本文研究旨在基于AT89C51单片机的智能电表的设计。
本次设计基于单片机AT89C51是以微处理器或微控制器芯片为核心的可以存储大量的测量信息并具有对测量结果进行实时分析、综合和做出各种判断能力的仪器。
一般具有自动测量功能，强大的数据处理能力，进行自动调零和单位换算功能，能进行简单的故障提示，具有操作面板和显示器，有简单的报警功能。
本文主要包括以下三个方面的工作：(1)智能电表的设计背景、优点及发展现状本文首先分析智能电表的设计背景，其次讨论智能电表的优点及相关的应用。
(2)智能电表的硬件和软件实现分析智能电表应该具备的功能，给出该仪表的总体设计框图；详细讨论了该电路的核心芯片选取、数据采集电路的设计、通信电路及输入输出系统的实现并给出了核心芯片．AT89C51的详细参数；使用结构化程序设计手段，利用单片机C语言程序实现按键的扫描并处理程序、数据的采集及后续的算法程序、红外或RS485通信方式的自动抄表程序、CPU卡的读写操作程序以及段式LCD的显示驱动程序。
(3)设计的结论分析、不足及未来的展望阐述了设计的测试结果并对结论进行了分析，给出了设计中的不足之处，并提出了将来的修改意见及改进之处，对智能电表的未来进行展望。
基于以太网智能家用多功能用电监控系统的设计
ＶＯ１２０ Ｎ Ｏ． １ ． １ Ｉ Ｎ ＯＶ ．２００７
基于以太 网智能家用多功能用 电监控系统的设计
刘 杰 ，李德骏 ，田裕 康
（ 武汉科技学院 电子信息工程学院，湖北 武汉 ４０ ７ ） ３０ ３
摘 要 ：智能家庭 网络随着微电子技术、现代通信技术、网络技术和布线标准的发展而不断改进，它．
关 系到对 家庭 内部 的所有 设备 的操作 和 管理 。本 系统利 用 以太 网的技 术 ，构 建 一个 以 Ｄ Ｐ为核心 的并 Ｓ
加载 Ｔ Ｐ Ｐ协议栈的，能与Ｉｔ ｎｔ Ｃ／ Ｉ ｎ ｒｅ互连 的嵌入式 Ｗｅ ｅ ｅ，实现用户对电器设备进行 自动化监控 ｅ ｂＳｒ ｒ ｖ
和对 电能进 行计 量 与控制 等功 能 。硬 件设 计 主要 是设 计嵌 入 式 Ｗｅ ｅｖｒ 块 的系统 结构 。软件 计 主 ｂ ｒｅ 模 Ｓ
用户 的通信 ，用户 可以随时随地 通过以太网来查询用 电情况 ，而且还可 以实现对家 电设备远程监控 。在设计该 部分 时 ，由于 Ａ Ｐ Ｂ ５ ７这款芯 片已包 含了以太 网 ＭＡ ＤＳ 。 Ｆ ３ Ｃ控制功 能，只是未提供物理层接 口，因此 ，在设计
时外接 Ｐ ＨＹ芯片 以提供 以太 网的接入通道 。
廉地将信 息传送到世界上的任何一个 地方 。因此 ， 研究 嵌入式系统 与 Ｉｔｒｅ 的接人方法 ， ｎｅｎ ｔ 是新 一代 网络化嵌入
式系统的基础 ，具有重要的现实意义和经济价值。
传统的 Ｉｔｒｅ 应用 以 Ｐ ｎｅｎ ｔ Ｃ为中心 ，但 随着信息共享 的程度不 断提高 ，当代 的 Ｉｔｒｅ 应用则转 向以嵌入式 ｎｅｎ ｔ
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第２ 卷 第 １期 ０ １
２０ ０ ７年 １ 月 １
电力系统中智能电能表的使用方法与数据采集技巧
电力系统中智能电能表的使用方法与数据采集技巧智能电能表是一种新型的电力计量设备，具备集数据采集、通信、储存、显示等功能于一体的特点，被广泛应用于电力系统中。
本文将介绍智能电能表的使用方法与数据采集技巧，以帮助读者更好地了解和应用这一新兴的智能设备。
一、智能电能表的使用方法1. 安装与连接智能电能表的安装与连接过程与传统的电能表类似，首先需要确保安全电路断开，然后根据接线图和安装说明将电能表与电路正确连接。
安装完成后，恢复安全电路，确保电能表正常运行。
2. 参数设置智能电能表具备多种参数设置功能，可以根据具体需求进行灵活配置。
常见的参数设置包括时间、电价、数据采集间隔等。
通过按照说明书进行设置，可以根据实际情况进行灵活调整。
3. 数据读取智能电能表具备显示屏和通信接口，可以方便地读取电力数据。
通过按下显示屏上的相应按键，可以查看电流、电压、功率等实时数据。
同时，智能电能表还支持通过通信接口连接电力管理系统，实现数据远程读取和管理。
二、智能电能表的数据采集技巧1. 技术准备进行智能电能表数据采集之前，需要进行一些技术准备工作。
首先，需要确保采集设备与智能电能表之间的通信接口匹配，可以通过USB接口、以太网接口或其他通信方式进行连接。
其次，需要下载并安装相应的数据采集软件，以便进行数据读取和处理。
2. 数据读取采集智能电能表的数据时，可以通过数据采集软件进行读取。
在软件中，设置与智能电能表通信的相关参数，例如通信接口类型、通信端口号等。
然后，通过软件进行数据读取，可以获取到智能电能表传输的实时数据。
3. 数据处理与分析采集到的智能电能表数据可以进行进一步的处理和分析。
首先，可以将数据导入电力管理系统，进行数据存储和管理。
其次，可以利用数据处理软件进行数据分析，例如绘制曲线图、计算能耗等。
通过对数据的分析，可以更好地了解电力系统的运行情况，为电力管理提供参考依据。
4. 数据安全与隐私保护在进行智能电能表数据采集时，需要注意保护数据的安全性和隐私性。
智能电能表概述
智能电能表概述一．定义随着微电子技术的不断发展，集成了CPU、存储器、定时器/计数器、并行和串行接口、看门狗、前置放大器甚至A/D、D/A转换器等电路在一块芯片上的超大规模集成电路芯片(即单片机)出现了。
以单片机为主体，将计算机技术与测量控制技术结合在一起，又组成了所谓的“智能化测量控制系统”，也就是智能仪器。
其中传感器拾取被测参量的信息并转换成电信号，经滤波去除干扰后送入多路模拟开关；由单片机逐路选通模拟开关将各输入通道的信号逐一送入程控增益放大器，放大后的信号经A/D转换器转换成相应的脉冲信号后送入单片机中；单片机根据仪器所设定的初值进行相应的数据运算和处理(如非线性校正等)；运算的结果被转换为相应的数据进行显示和打印；同时单片机把运算结果与存储于片内闪速存储器或电可擦除存贮器内的设定参数进行运算比较后，根据运算结果和控制要求，输出相应的控制信号(如报警装置触发、继电器触点等)。
此外，智能仪器还可以与PC机组成分布式测控系统，由单片机作为下位机采集各种测量信号与数据，通过串行通信将信息传输给上位机——PC机，由PC机进行全局管理。
智能电能表就是智能仪器的其中一种。
智能电能表是由测量单元、数据处理单元、通信单元等组成，具有电能量计量、数据处理、实时监测、自动控制、信息交互等功能的电能表。
智能电表通过用户交费对智能IC卡充值并输入电表中，电表才能供电，表中电量用完后自动拉闸断电，从而有效地解决上门抄表和收电费难的问题。
并对用户的购电信息实行微机管理，方便进行查询、统计、收费及打印票据等。
智能电表较普通机械式电能表有着计量更精准、智能扣费、电价查询、电量记忆、余额报警、信息远程传送的优势。
对电力公司而言，采用智能电表可省去人工抄表的成本，并且减少窃电的损失。
除此之外，电力公司利用智能电表取得客户的用电量资料后，再用Internet的方式实时回传给用户参考，客户可据以分散用电的时间(因尖峰时段费率高)，作电力使用的管理，达到节省电费成本的效益。
基于物联网的智能电表系统设计与实现
基于物联网的智能电表系统设计与实现随着科技的不断发展和进步，越来越多的新兴技术被应用于社会生活中。
物联网技术就是其中之一，它可以将设备、传感器等物理对象与互联网连接起来，通过数据传输和互联互通实现设备之间的自动化协同和智能化控制。
在能源领域，智能电表作为物联网应用之一，受到了广泛的关注和重视。
本文将探讨基于物联网的智能电表系统的设计与实现。
一、智能电表系统的需求及目标智能电表作为一种新型的电力计量设备，已经代替了传统机械式电表，其通过数字芯片技术实时测量电能使用量，并将统计数据传输到云平台，实现电能的远程读取、监控和控制。
智能电表系统的需求主要从以下几个方面考虑：（1）提高计量准确度：采用数字芯片技术，精度可达到三位小数。
（2）实现远程监控：电表数据通过互联网传输到云平台，管理人员可以无需到现场即可进行远程监控和管理。
（3）实现远程控制：通过云平台控制智能电表，可以实现远程开关电路、限流、限功率等功能。
（4）可视化数据管理：智能电表系统支持多种统计图表展示，以便管理人员及时掌握系统运行状态和能耗情况。
（5）灵活可扩展：智能电表系统应具备灵活性和可扩展性，采用标准化的接口和协议设计，方便与其他系统进行集成和互联。
二、智能电表系统的架构智能电表系统主要由以下几个部分构成：物理硬件部分、通信通讯部分、云平台和Web应用程序。
物理硬件包括智能电表、电表采集器、采集器和云平台之间的通信模块等；通信通讯部分包括以太网、GPRS、WiFi等无线网络技术；云平台是数据的处理、分析、储存中心，Web应用程序提供数据展示和用户操作界面。
（1）物理硬件部分智能电表：采用数字式电表，能够实时监测电流、电压、功率、电能等数据。
电表采集器：采用微型计算机技术，通过串口或IO口进行数据采集，将数据上传到数据收集中心。
采集器和云平台之间的通信模块：主要是实现采集器和云平台之间的数据通信和互联。
（2）通信通讯部分以太网：可实现局域网内部分机房之间的数据采集和传输，数据传输速度快，稳定性高，适合数据量大的场合。
基于工业以太网的双向智能电表设计
（） ９ 负荷 控制 功能 。根 据 来 自主站 的 命令 或 按照 用 户基 于 电价 变 化设 定 的 Ｄ Ｒ控制 程 序 ， 进 行负 荷 的通断 与用 电水平 控制 。 （０ 通 断 电功 能 。 由于超 负 荷造 成 断 电 ， １） 智 能 电表经 过一段 固定 时 间后 自动查 询是否恢 复正 常 ， 而 恢复通 电 ； 从 对于 由于用 户欠 电费 而停 电 的 情 况 ， 能 电表不 能 自行 恢 复通 电 ， 电力管 理部 智 需 门的管 理人 员控制 。 （ １ 显 示 当前 电价 与 电 费 。供用 户 进 行 用 １） 电决策 （ 如是 否开 动洗 衣 机 ） 并 及 时 了解 用 电情 ，
Ａｂｓ ｒ ｔ Ｔ ｕ ｔｏ ｌｒ ｑ ｒ ｍｅ ｔ ｎ ｒ ｗａ ｅ ｄ ｓｇ ｆｔ ｗｏ ｗａ ｍａｔ ｍｅ ｅｓ ｔ ｈｅ ＬＰＣ２ ０ ｔａｃ ： ｈｅ ｆ ｎｃｉｎａ ｅ ｕｉｅ ｎ ｓ ａ ｄ ｈａ ｄ ｒ ｅ ｉｎ ｏ ｈｅ ｔ — ｙ ｓ ｒ ｔ ｒ ｗｉｈ ｔ ２０ ｃ ｉ ｒ ｎ ｒ ｄ ｃ ｄ，ｔ ｅ ｍ ａｎ ｐ ｏ ｒ ｍ ｎｄ ｉ ｅ ｒ ｐｔｒｕｔｎ ｓ ｏ ｈｅ ｓ ｆｗａ ｅ ｄ ｓｇ ｗｅ ｅ ｉ ｔｏ ｃ ｄ Ｔｈ ｍ ａ ｈ ｐ ｗｅｅ ｉ ｔｏ ｕ ｅ ｈ ｉ ｒ ｇ ａ ａ ｎｔｒｕ ｏ ｉ ｅ ｆｔ ｏ ｔ ｒ ｅｉｎ ｒ ｎｒ ｄｕ ｅ ． ｅｓ ｒ ｔ
刁 。
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３ 一 ６
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Байду номын сангаас智能电表 ・
低 压电器 （０２ １ ２ １ Ｎｏ Ｊ
制命令 。另外 ， 现 网上用 户服 务信 息 ， 电费缴 实 如 纳 、 电查 询 、 电投诉 等 一 。 用 停
障事件 ， 同时进行 故 障报警 。
基于DLMSCOSEM协议的智能电表设计
基于DLMS/COSEM协议的智能电表设计更新于2012-09-24 06:50:36 文章出处:互联网DLMS信息编码COSEM协议1引言目前自动抄表系统(AMR)已在我国电能计量部门得到了广泛的应用,它为电能管理的现代化创造了良好的条件。
但是由于国内没有实现电能表通信协议的统一,使得通信协议互不兼容,不利于电能管理系统的集成、维护和升级。
DLMS/COSEM 通信协议是国际电工委员会为解决自动抄表系统和计量系统中的数据采集,仪表安装、维护,系统集成等问题提出的新的电能表通信标准。
它以良好的系统互连性和互操作性成为迄今为止较为完善的电表通信协议标准。
DLMS/COSEM通信协议标准已经被IEC采纳作为国际标准,即IEC62056系列。
本文采用该标准设计了满足AMR发展要求的电能表。
2自动抄表系统组成自动抄表系统大体由三部分构成:电能表、通信网络、数据交互设备。
电能表是指具有数据存储以及通信交换能力的电力仪表;通信网络是指在电能表和数据交换设备之间进行数据传输的通道;数据交换设备则是需要与电能表进行数据通信、采集或调校电能表的设备,如抄表主台。
电能表、数据交换设备、传输网络是自动抄表系统的基础,而自动抄表系统的核心是通信协议标准,因此,选择一个合适的通信标准对构建自动抄表系统显得至关重要。
3 IEC62056系列标准传统的电能表通信协议采用面向虚拟设备的设计方法,即面向电表的设计方法,在协议中仅包含被访问设备和数据的地址,数据的数值。
该种协议的特点是原理简单, 对仪表和系统开发的要求不高,但是在与不同的设备集成时,需要编制特定的驱动程序。
目前国内运用最广泛的DL/T645多功能电能表通信协议就是采用此方法。
IEC62056标准致力于满足所有计量仪表与自动抄表系统的应用要求,满足不同设备系统之间的集成,它以兼容性、独立性、扩展性作为其实现目标。
兼容性即不同厂商产品相互兼容、新开发产品与现存产品兼容;独立性即产品与通信介质、制造厂商等无关;扩展性即易于对现存系统进行扩展(仪表具备即插即用特性)、仪表功能可扩展。
智慧用电系统电表设计方案
智慧用电系统电表设计方案智能用电系统电表设计方案1200字引言智慧用电系统电表是一种集成了传感器、通信模块和计算模块的电表设备。
它能够实现对电力负荷、能耗等数据的采集、分析和控制，为用户提供智能化的用电管理服务。
本文将针对智慧用电系统电表的设计方案进行详细介绍。
设计要求1. 数据采集：电表能够实时采集电能使用量、电流、电压等数据，并将其传输到数据中心进行存储和分析。
2. 数据分析：电表能够对采集的数据进行分析，生成负荷曲线、能耗统计等报表，并提供相应的可视化界面。
3. 控制功能：电表能够实现对电力负荷的远程控制，实现按需调节用电量的目的。
4. 报警功能：电表能够实时监测电力负荷异常、过载等情况，并向用户发送报警信息。
硬件设计1. 传感器选择：电表应该采用高精度的电流传感器、电压传感器，确保数据的准确性。
2. 通信模块选择：电表应该集成带有网络连接功能的通信模块，可以通过以太网、无线网等方式与数据中心进行通信。
3. 处理器选择：电表应该采用高性能的处理器，能够支持实时数据采集和分析。
软件设计1. 数据采集：电表的软件应该实现电能使用量、电流、电压等数据的实时采集，并将其传输到数据中心。
2. 数据分析：电表的软件应该能够对采集的数据进行分析，生成负荷曲线、能耗统计等报表，并提供可视化界面供用户查看。
3. 控制功能：电表的软件应该实现对电力负荷的远程控制，可以根据用户需求调节用电量。
4. 报警功能：电表的软件应该实时监测电力负荷异常、过载等情况，并向用户发送报警信息。
系统设计1. 数据传输：电表通过网络连接将采集的数据传输到数据中心进行存储和分析。
2. 数据存储：数据中心应该具备大容量的存储能力，能够存储电表采集的大量数据。
3. 数据分析：数据中心应该具备数据分析能力，能够对采集的数据进行处理和分析，并生成相应的报表。
4. 用户界面：数据中心应该提供可视化的用户界面，让用户能够方便地查看负荷曲线、能耗统计等报表。
基于物联网的多用户智能电表系统
基于物联网的多用户智能电表系统黄相杰，叶茂先（北京理工大学珠海学院，广东珠海519085）摘要：基于智慧电网发展以“服务为导向”的目的，多用户智能电表系统不同于广泛存在市场上的单用户电能计量电表。
通过将计量电表集中化，自动化，多功能化的方法，多用户智能电表结合以太网交换数据试验，可以自动计量多用户的电量，电费，拥有分数段计费功能；同时上位机系统可以实时监测到多用户电表的内外数据，内可以实现掉电断闸保护，外可以监测偷电；系统还加入了特殊情况无线GPRS 短信通知用户功能，使电网实现智能化。
关键词：单片机；电能计量AD7755；GPRS ；RFID 卡；以太网监测中图分类号：TM933.4文献标识码：A文章编号：1674－6236（2013）02-0071-03Multi -users intelligent electric meter system basing on the content of networkingHUANG Xiang -jie ，YE Mao -xian（Beijing Institute of Technology Zhuhai Campus ，Zhuhai 519085，China ）Abstract:Basing on the purpose of “Service oriented ”of Wisdom Power Grid Development ，Multi -users Intelligent Electric Meter System can make the measurement meter much more centralized ，automated and functionalized ，which is different from the Single User Electricity Measurement Instrument on the widespread bining with the Ethernet Network ，Multi -user Intelligent Electric Meter System can measure the multi -users ’electric quantity and electric charge automatically .It also has the band charging function.What's more ，the Epistatic Machine System can tell the the internal and external data of the Multiuser ’Electric Meter in true time:the internal data can be used to realize the power down and the protection of broken brake ；the external data can be used to monitor the behavior of stealing electricity.The System also adds wireless GPRS to inform users with messages in special situations ，which make the power grid to be intelligentized.Key words:a single -chip microcomputer ；electric energy metering AD7755；GPRS ；RFID card ；Ethernet monitoring收稿日期：2012-10-08稿件编号：201210019作者简介：黄相杰（1986—），男，朝鲜族，吉林延吉人，硕士，助理工程师。
基于物联网的多用户智能电表系统
表。 通 过 将 计 量 电表 集 中化 ， 自动 化 ， 多 功 能化 的 方 法 ， 多 用 户智 能 电表 结合 以 太 网 交换 数 据 试 验 ， 可 以 自动 计 量 多 用 户的电量 ， 电费 ， 拥 有 分 数 段 计 费功 能 ； 同 时上 位 机 系统 可 以 实 时监 测到 多用 户 电表 的 内外 数 据 ， 内可 以 实 现掉 电断
Ｍ ｕｌ ｔ ｉ － ｕ ｓ ｅ ｒ ｓ ｉ ｎ ｔ ｅ ｌ ｌ ｉ ｇ ｅ ｎｔ ｅ ｌ ｅ ｃ ｔ ｒ ｉ ｃ ｍｅ ｔ ｅ ｒ ｓ ｙ ｓ ｔ ｅ ｍ ｂ ａ ｓ ｉ ｎｇ ｏ ｎ ｔ ｈｅ ｃ ｏ ｎｔ ｅ Ｉ ｌ ｔ Ｏ ｆ ｎｅ ｔ ｗｏ ｒ ｋ ｉ ｎｇ
第 ２ ｌ 卷 第 ２期
Ｖｏ １ ． ２ １
Ｎｏ ． ２
电子设 计工 程
Ｅｌ ｅ ｃ ｔ ｒ ｏ ｎ ｉ ｃ Ｄｅ ｓ ｉ ｇ ｎ Ｅｎ ｇ ｉ ｎｅ ｅ ｒ ｉ ｎ ｇ
２ ０ １ ３年 １ 月
Ｊ ａ ｎ ． ２ ０１ ３
基于物联网的多用户智能 电表系统
黄相 杰 ．叶 茂先
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智能小区系统的智能化智能电表方案
智能小区系统的智能化智能电表方案智能化的小区系统已经成为现代城市建设的新趋势。
传统的小区管理方式已经无法满足快速发展的城市需求，而智能化的小区系统可以通过引入先进的技术和设备，提供更高效、便捷、安全的管理和服务。
其中，智能电表作为智能化小区系统的重要组成部分，具有重要的意义。
本文将介绍智能小区系统的智能化智能电表方案，以及其在小区管理中的应用。
一、智能电表简介智能电表是一种基于先进技术的电能计量设备，能够自动记录和实时传输电能数据。
智能电表不仅可以实现电量的计量和收费，还可以提供功率、电流、电压等多种电能参数，为用户提供详细的用电数据。
二、智能电表在智能小区系统中的作用1. 实时监测和调控用电情况：智能电表可以实时记录小区居民的用电情况，包括用电量、用电时间等信息，帮助管理人员了解小区的用电情况，从而制定合理的电力供应计划，并及时监控异常用电行为。
2. 提供用电数据分析：智能电表可以将用电数据传输至后台管理系统，通过数据分析和挖掘，帮助管理人员研究用户的用电习惯和行为模式，为小区的电力供应和管理提供参考依据。
3. 实现居民用电智能控制：通过智能电表，居民可以实时了解自己的用电情况，并通过手机APP等方式进行用电控制，例如关闭空调、冰箱等电器设备，以优化用电效果和减少不必要的电力消耗。
三、智能电表方案的具体实施1. 智能电表的安装和接入：在小区内的每户住户中安装智能电表，确保每户的用电情况可以被准确记录和监测。
同时，将智能电表与小区的电力供应系统和后台管理系统进行连接，以实现数据的传输和管理。
2. 后台管理系统的建设：通过建设后台管理系统，对智能电表的数据进行收集、存储和分析。
后台管理系统需要具备数据安全和隐私保护的能力，并能够实时监控和管理小区的用电情况。
3. 用户界面的设计和开发：为居民提供使用智能电表的用户界面，可以是手机APP或者其他便捷的方式。
用户界面需要具备直观、友好的操作界面，方便居民查询自己的用电情况和进行用电控制。
电力系统中的智能电表配置与使用技巧
电力系统中的智能电表配置与使用技巧随着科技的发展和智能化的进步，智能电表在电力系统中的应用越来越广泛。
智能电表的配置与使用技巧对于确保电力系统的高效、可靠运行至关重要。
本文将重点介绍电力系统中智能电表的配置和使用技巧，以帮助读者更好地理解和应用智能电表。
一、智能电表的配置1. 选择合适的智能电表品牌和型号：在配置智能电表时，需要根据实际需要选择合适的品牌和型号。
不同品牌和型号的智能电表具有不同的功能和性能特点，因此需要根据电力系统的需求来选择最适合的智能电表。
2. 配置通讯接口：智能电表需要与电力系统的监控系统进行通信，因此在配置智能电表时需要考虑通讯接口的设置。
常见的通讯接口有以太网口、RS485接口等，根据实际情况选择合适的通讯接口进行配置。
3. 设置数据采集参数：智能电表需要采集和记录各项电力数据，如电流、电压、功率等。
在配置智能电表时，需要设置合适的数据采集参数，确保智能电表能够准确地采集并记录电力数据。
4. 配置报警功能：智能电表可以通过报警功能及时发现电力系统中的异常情况，并通过监控系统发送警报信息。
在配置智能电表时，应根据实际需要设置合适的报警功能，以便及时发现和处理电力系统中的故障和异常情况。
二、智能电表的使用技巧1. 定期进行数据校验和校准：智能电表的准确度对于电力系统的运行和计量非常重要。
因此，在使用智能电表时，需要定期进行数据校验和校准，保证智能电表的准确度和可靠性。
2. 注意数据的实时监测和分析：智能电表可以实时监测和记录电力数据，并通过监控系统进行分析和处理。
在使用智能电表时，应定期进行数据分析，从而及时发现和解决电力系统中的问题，提高系统的运行效率。
3. 合理利用智能电表的功能特点：智能电表具有多种功能特点，如远程抄表、计费管理、电力质量监测等。
在使用智能电表时，应充分利用其功能特点，提高能源管理的效率和精度，减少电力系统的能源浪费。
4. 做好智能电表的维护工作：智能电表与其他设备一样，需要进行定期维护和保养。
智能电表方案
智能电表方案目录1. 智能电表的定义及意义1.1 智能电表的定义1.2 智能电表的意义2. 智能电表的工作原理2.1 数据采集与传输2.2 数据分析与监控3. 智能电表的优势与特点3.1 节约能源3.2 提高用电效率4. 智能电表在未来的应用前景4.1 智能家居领域4.2 智慧城市建设---智能电表的定义及意义智能电表是一种能够自动采集电能使用信息，并且能够实现远程通讯传输的电能计量装置。
它能够实时监测电能使用情况，帮助用户更加合理地利用电能资源，同时也为电力公司提供了更加准确和高效的电能管理手段。
智能电表的意义在于提高电力系统的运行效率，降低能源浪费，减少用电成本，促进电力系统的可持续发展。
通过智能电表，用户可以实时监测电能使用情况，根据数据分析调整用电行为，从而达到节约能源、提高用电效率的目的。
---智能电表的工作原理智能电表通过内置的数采设备采集电能使用数据，然后通过通讯模块将数据传输至电力公司的监控中心。
监控中心可以实时监测用户的用电情况，及时发现异常情况。
同时，智能电表也可以接收监控中心发送的指令，实现远程抄表、断电等功能。
数据采集与传输是智能电表工作的关键环节，确保数据准确性和实时性。
数据分析与监控则是智能电表的核心功能，通过对数据进行分析，监控中心可以根据用户实际情况调整电网运行策略，提高供电效率，确保电网安全稳定运行。
---智能电表的优势与特点智能电表具有节约能源、提高用电效率的显著优势。
通过实时监测电能使用情况，用户可以合理安排用电时间，避免高峰时段用电浪费。
智能电表还可以智能识别用户用电习惯，为用户提供用电建议，帮助用户节约用电成本。
另外，智能电表还具有远程控制、自诊断、故障自修复等特点。
用户可以通过手机App等方式远程查看用电情况，进行用电计划调整。
智能电表还可以自动识别电能使用异常，并及时向用户报警，有效防止用电事故发生。
---智能电表在未来的应用前景智能电表在未来将会在智能家居领域和智慧城市建设中得到广泛应用。
智能电表抄表系统工作原理
智能电表抄表系统工作原理
第一种是NB-IoT/4G无线抄表方案。
这种方案不需要集中器和采集器，可直接通过以太网实现云端系统和设备层的信息交互。
原理是智能电表内置了NB-IoT或4G模块，这两种模块可实现电表的数据直接传入平台，省去网关、采集器等网络层设备，最后系统对数据进行处理加工，最后生成用户想要的数据报表。
第二种是RS-485有线抄表方案。
此方案属于有线抄表，它需要借助第三方设备采集器/集中器，通过485传输线将多台智能电表与集中器/采集器连接，从而建立数据传输网络。
第三种是载波方案。
该方案通过电力线载波技术实现数据信号的高速传输，其特点是不需要重新架设通讯线路，就能实现系统对智能电表数据进行采集、分析和存储，最后生成报表供用户查询、下载报表等。
智能电表抄表系统工作原理的分享就到这里了。
抄表系统的广泛应用得益于现代信息技术的发展，它也已经成为了电工行业的发展趋势，智能电表抄表系统正逐步走向每一户的生活中，带给人们更加便捷的生活方式。
许继-电子式多功能数字电能表DT(S)SD568-B简要说明书
1.2 主要功能
功能 有功 无功
型号
正向有功(分时) 反向有功(分时) 1～12 月用电量 正向无功(分时) 反向无功(分时) 四象限无功
DTSD568（B 型） DSSD566（B 型）
有功最大需量
无功最大需量
零点电量冻结
即时电量冻结
失压记录
失流记录
电压合格率
负荷代表日
整 7 类点负电荷能曲记线录
第7位 第6位 第5位 第4位 第3位 第2位 第1位 第0位
第0位 第1位 第2位 第3位
I 象限无功计量方式： II 象限无功计量方式： III 象限无功计量方式： IV 象限无功计量方式：
0—正向无功，1—反向无功 0—正向无功，1—反向无功 0—正向无功，1—反向无功 0—正向无功，1—反向无功
3.9 事件记录功能
3.9.1. 失压记录功能
失压记录由失压判断方式和失压条件综合进行判断，满足该条件时分别记录总、A、B、C 相失 压发生时间、失压次数、失压累计时间及失压期间的正反向有功、无功总电能，并能够记录最近 9 次失压相记录（失压相记录起始、结束时间和失压期间的正反向有功、无功总电能）。 失压条件：
多功能电能表工作原理框图如图 1 所示：
电源单元
通信接口单元
采样通讯功能模 块
电量计量功能模 块
计量单元
通信功能模块 显示功能模块 存储功能模块 电源管理模块 时间管理模块 按键管理模块
CPU单元
图 1 工作原理框图
显示单元 存储单元 电池单元 计时单元 按键单元
电能表工作时通过光钎接口，遵循 IEC61850-9-2/1 标准，获取数字式互感器的采样值，然后经 数据处理单元将采样所得电压、电流采样值进行处理，获得电量、功率、功率因数等计量数据。然 后，由主 CPU 管理单元完成分时计费和处理各种输入输出数据，通过串行接口将电能计算 CPU 的 数据读出，并根据预先设定的时段完成分时有、无功电能计量和最大需量计量功能，根据需要显示 各项数据、通过红外或 485 总线进行通讯传输，并完成运行参数的监测，记录存储各种数据。由于 采用了 DSP 和 CPU 联合应用的双处理器结构，使得用于电能计算的数字信号处理器有足够的时间 来更加精确的处理电能数据和更强的网络数据吞吐能 力，从而使电能表的计量准确度和网络适应能力都有了显著提高。
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• 所以智能电表的一个很核心的技术就是通 讯,当今社会网络和通讯发展的相当迅猛， 所以智能电网中可以应用多种通讯手段， 而我讲的就是基于以太网通信的智能电表
• 以太网的工作原理
• 以太网采用带冲突检测的载波帧听多路访问机制。以太网中节 点都可以看到在网络中发送的所有信息，因此，我们说以太网 是一种广播网络。 • 以太网的工作过程如下： • 当以太网中的一台主机要传输数据时，它将按如下步骤进行： • 1、监听信道上是否有信号在传输。如果有的话，表明信道处于 忙状态， 就继续监听，直到信道空闲为止。 • 2、若没有监听到任何信号，就传输数据 • 3、传输的时候继续监听，如发现冲突则执行退避算法，随机等 待一段时间后，重新执行步骤1（当冲突发生时，涉及冲突的计 算机会发送会返回到监听信道状态。 • 注意：每台计算机一次只允许发送一个包，一个拥塞序列，以 警告所有的节点） • 4、若未发现冲突则发送成功。
用户用电信息采集系统及此工作过程
• 用电信息采集系统：对用户的用电信息进行采集、分析和实时监 控，从而实现用户用电信息的自动采集、计量异常和电能质量监 测、用电分析和管理的系统，它具有电网信息发布、分布式能源 监控、智能用电设备的信息交互等功能 • 用电信息采集系统的架构主要分为以下三个层次： • （ 1）主站层。系统的主站层由前置采集平台、营销采集业务应 用和数据库管理这三个部分构成，主要实现数据采集、业务应用、 前置通信、控制执行和数据库管理等功能。 • （2）通信信道层。作为连接主站层和采集设备的桥梁，通信信 道层提供了多种可用的无线和有线通信信道，从而使得主站和终 端设备的信息得以交互。 • （3）采集设备层。作为系统的信息底层，采集设备层由安装在 现场的终端和计量设备（采集器、专变终端、集中器和多功能电 表等）构成，主要负责采集各类顾客的用电信息。
基于以太网通信的智能电 表分析
全文框架
1 基于以太网通讯智能电表原理 2用户用电信息采集系统及此工作过程
基于以太网通讯智能电表原理
• 智能电表发展的优势： • 由于智能电表具有强大的通讯功能而广泛 应用于远程抄表,为用电管理所需的电能计 录数据远程自动采集和自动计费!为电厂考 核上网报价商业运营,以及为大型企业内部 能源自动化管理提供了先进的技术手段。
• 交换机负责把所有的用户终端连接起来形 成一个内部独立的网络"这样网络交互中 • 的数据仅是电量数据,保证了数据装着电表集抄 系统的管理软件,是提供 给管理部门使用的,负责 以电表通信协议与安装 在用户端的网络终端通 信取得电表数据!设置用 户终端参数!生成报表 等功能“ 数据库是用来 保存所有的用电量数据, 包括没经过换算的原始 数据和经过计算后的 结果数据等"
• 打印机负责将管理软件根据需求生成的用 户用电报表打印出来"
基于以太网通讯的智能电表
智能电表的主要模块：
通信、 电源及电源管理、 计量及存储等功能模块
• 工作原理：在电表中有一个通讯处理的基板。当电表中 的芯片采集到了电量，其中单片机会负责这些数据的处 理，然后通过总线传输如：电流，电压，有功、无功功 率等一些实时测量值，完成以太网通讯。 • 现在国内好多办公楼宇智能小区，学校，政府机关已经 铺设了以太网，这就为用电网络建立基于以太网的电能 计费系统提供前提，其再大的优点是传输可靠，不需要 现场进行复杂的信道分析，只要有网络接口，内嵌一个 网卡芯片就可以连接以太网安装使用。且以太网和 Intrenet集成，使得数据共享更为方便。