无线抄表系统方案设计.docx

1 项目背景1.1 抄表系统现状长期以来，抄表收费大多是人工抄表、人工收费。这种方式带来的缺点不仅是效率低、误差大，人工判断的准确度是收费误差的一个重要的因素。同时，人工抄表还严重影响居民的正常生活，挨家挨户敲门查电表，无论是对敲门的人来讲，还是对被敲门的人来讲，都是一件麻烦的事情。因为缺点太多，所以人工抄表已不适应现代智能小区或者大厦的管理的要求。根据以往人工抄表收费的缺点，我公司特设计出一套依据无线网络技术Wifi的抄表系统，结合当前供水供电部门的实际情况，从根本上解决人工抄表效率低，误差大的问题。并且施工简单，运行成本低廉。将以往人工抄表变成一个自动化抄表的系统。1.2 无锡泛联技术股份有限公司简介无锡泛联物联网科技股份有限公司，是江苏省无锡市最大的国有独资金融投资集团国联集团为了落实温家宝总理建设“感知中国中心”的指示精神，投资成立的国内一流的物联网研发和应用的专业化公司。?泛联物联网科技股份有限公司拥有来自于中科院、国际知名信息技术企业的高素质物联网开发团队、产品团队、技术支持团队、工程团队和测试团队，长期专注于物联网相关软件支撑平台及安防、节能减排行业领域的应用软件解决方案的研发和产品化工作，具有雄厚的研发实力和技术基础，能够提供物联网软硬件系统设计、软件开发、系统集成和产品解决方案在内的技术与服务，在物联网平台软件等核心技术方面取得了一系列成果。其主要研发成果传感网公共告警服务中心、传感网统一网管平台、传感网开放服务平台和部分面向应用的前端设备在国内属于首创。物联网技术正在将信息传播系统逐步渗透、应用到物理领域，包括基础设施和服务领域，是信息社会发展的崭新阶段。我们以建设“感知中国”为使命，旨在掌握物联网核心技术，努力成为安防、节能减排等领域需求牵引、技术领先、服务社会的物联网高技术企业。2 系统架构2.1 系统整体要求依靠无线Wi-Fi技术对前端水表，电表，气表等进行数据采集，在后端完成用户所用能源的数据统计工作，并且保证数据安全，可靠。当用户所用能源数据出现可疑问题时，系统自动报警，切断用户能源的使用，以便及时杜绝偷电漏电这种情况的发生。实现预付费管理功能，当用户所交水电费使用完，即自动切断用户能源的使用，当用户交付完费用之后，可再次使用水电气等能源。2.2 系统结构图根据系统整体要求，设计方案图如下：现场采集模块采集用户的水电气等使用数据，然后RS-232接口与集中器进行连接，集中器里装有GPRS-DTU传输模块，通过该传输模块将数据经GPRS网络传输到中心服务器。另外可配置手持式抄表器，由专人进行抄表。2.3 系统功能利用GPRS无线通讯和计算机技术对用户前端能源运行数据实时监控，并将数据送到调度室，实现运行数据在调度室的实时显示、故障报警、历史查询等功能。3 系统组成3.1 前端设备无线抄表系统主要由数据采集部分，无线组网部分和数据管理部分组成。数据采集部分数据分为命令数据和采集到的读数，在整个系统中数据的传输都是以数据包的形式往外传，命令包的传输方向与读数数据包的传输方向相反。无线组网部分前端设备主要有现场数据采集仪和集中器，数据采集仪负责用户能源数据的采集，集中器负责数据在GPRS无线网络上的传输，采集仪和集中器通过RS-232通讯口进行通讯。采用无线网络的好处是永远在线，实时传输，组网简单。3.2 控制室在控制室中，计算机直接与GPRS-ROUTER相连，申请固定IP地址并接入GPRS网络后，接收由集中器送出的数据。通过软件解析即可得到用户能源使用的实时数据主控室设备主要由工控机、服务器、GPRS ROUTER、打印机等组成。4 系统优点采用该集中抄表系统和采用传统的手工抄表相比有很多优势： 第一，工作效率上得到极大的提高。集中抄表系统可实现每小时上报定点抄表数据，并且能保证数据准确、可靠，因为它采用了多种校验算法。同时它给数据分析提供了前提和基础。这是手工抄表无法实现的，手工抄表不仅周期长，抄表时一致性差，抄表数据的准确性较差（人工抄录经常会出现笔误），不能确保每次都能给数据分析提供可靠、准确的基础数据。第二，在数据分析方面可以达到一个崭新的水平，可每小时自动计算输入输出线路的线损率，并考核各计量装置（电能表）是否走字异常。及时发现故障及时排除，可最大限度减少因故障造成的损失。它的使用彻底解决了人工抄表时，工作效率低、人力物力消耗量大、电量考核滞后等弊病。 第三，在线损率、用户的用电量出现异常时，该系统具有自动分析报警功能，这可及时发现非法用电和盗窃电等情况，以便及时采取措施杜绝此类现象发生。 第四，该系统的运行成本很低，该抄表系统可减少大量的抄表费用（如，可大大减少手工抄表时所用的人力物力，出车等费用等）。 第五，远程控制通断，实现预付费管理功能。当用户的剩下电量为零时自动切断用户电源。只有用