電氣遠程抄表系統(tǒng)
一、客戶需求
在很多必須無人值守的設備或監(jiān)測點，不適合搭建有線通訊網絡。若采用光纖或電臺的方式實現無線通訊，不僅設備投入耗資巨大，而且不適應移動的需要。隨著新一代移動通訊業(yè)務的產生和全面投入，無線移動數據通訊的應用也越來越廣泛。安全的數據傳輸和永遠在線特點，配合按流量收費的資費方式，使GPRS通訊在工業(yè)控制、環(huán)境保護、道路交通、電力，水利，熱力，燃氣，石油，工礦企業(yè)等行業(yè)中的應用具有*的性價比優(yōu)勢。采用GPRS無線通訊網絡的移動IP通訊，將現場智能計量儀表的 實時采集數據通過GPRS無線通訊的方式傳輸到抄表中心，在抄表中心計算機對數據進行統(tǒng)一匯總、分析，報表，快速生成用量統(tǒng)計分析,交費單據等。為水電氣等能源管理及收費提供依據。
二、解決方案
1、系統(tǒng)組成
GPRS遠程抄表由抄表中心、通信網絡、現場抄表設備、現場計量測量及控制設備四部分組成。
抄表中心：由中心服務器、上位機抄表軟件等組成。
通信網絡：公網寬帶（固定IP）+ 中國移動GPRS網絡，支持其它常用組網形式。
現場抄表設備：GPRS抄表終端（市電供電）；不具備市電供電條件的現場，可選用太陽能供電+GPRS低功耗測控終端或電池供電型GPRS微功耗測控終端。
現場計量測量及控制設備：各種智能電能儀表，智能水表，流量計、各類變送器、PLC設備等。 如智能電能儀表可選用： a）三相有功無功多功能表DTS(X)2026，有功0.5級、無功2級，具有RS485通訊接口，電力部DL/T645通訊規(guī)約?；蛘呤褂茫篵）三相有功復費率表DTSF2026，有功1級，具有RS-485通訊接口，電力部DL/T645通訊規(guī)約?；蛘呤褂茫篶）三相多功能電能表DTSD2026,有功0.5s級，無功2.0級，采集多功能參數，電力部DL/T645通訊規(guī)約等。
2、中心配置
抄表中心設備由數據服務器及上位機軟件組成。服務器上安裝操作系統(tǒng)軟件、數據庫軟件、抄表系統(tǒng)軟件。軟件采用B/S結構設計，具備系統(tǒng)信息管理、基礎信息管理、數據查詢管理、統(tǒng)計報表、分析曲線、高級分析管理等功能，也可根據用戶需要修改或增加功能。 3、通信平臺及設備
抄表中心具備寬帶（類型：光纖、網線、ADSL等），并綁定固定IP，現場使用GPRS抄表終端。中心數據服務器可以與多個現場GPRS抄表終端進行數據通訊，1個現場GPRS抄表終端也可以與多個數據中心進行數據通訊。
數據中心網絡接入方式分析1. APN專線接入 中心采用APN專線， 所有點都采用內網固定IP，客戶中心通過一條2M APN專線接入移動公司GPRS網絡，雙方互聯路由器之間采用私有固定IP地址進行廣域連接，在GGSN與移動公司互聯路由器之間采用GRE隧道。 為客戶分配的APN，普通用戶不得申請該APN。用于GPRS專網的SIM卡才能進入專網APN，防止其他非法用戶的進入。 用戶在內部建立RADIUS服務器，作為內部用戶接入的遠程認證服務器（或在APN路由器內，啟用路由器本地認證功能）。只有通過認證的用戶才允許接入，用以保證用戶內部安全。 用戶在內部建立DHCP服務器（或在APN路由器內，啟用DHCP功能），為通過認證的用戶分配用戶內部地址。移動終端和服務器平臺之間采用端到端加密，避免信息在整個傳輸過程中可能的泄漏。雙方采用防火墻進行隔離，并在防火墻上進行IP地址和端口過濾。 中心采用APN專線接入的方式，在實時性，安全性和穩(wěn)定性表現優(yōu)異，適合于安全性要求較高、數據點比較多、實時性要求較高的應用環(huán)境。在資金允許的情況下之組網方式。2. ADSL撥號連接（動態(tài)公網IP地址） 中心采用ADSL等INTELNET公網連接，采用公網動態(tài)IP+DNS解析服務的?？蛻粝扰cDNS服務商聯系開通動態(tài)域名，IP MODEM先采用域名尋址方式連接DNS服務器，再由DNS服務器找到中心公網動態(tài)IP，建立連接。此種方式可以大大節(jié)約公網固定IP的費用，但穩(wěn)定性受制于DNS服務器的穩(wěn)定，所以要尋找可靠的DNS服務商。此種方案適合小規(guī)模應用。3. 通過固定公網IP連接 中心采用ADSL等INTELNET公網連接，采用公網固定IP服務的。此種方案先向INTERNET運營商申請ADSL等寬帶業(yè)務，中心有公網固定IP的。IP MODEM直接向中心發(fā)起連接。雖然申請固定IP費用比較貴，但其運行可靠穩(wěn)定，組網方式簡易方便，深受廣大用戶的青睞，一般*此種方案。3.4 數據中心軟件平臺構建 抄表系統(tǒng)的核心部分是系統(tǒng)軟件，它遵循DL/T645部標通訊規(guī)約，并有擴展性。 GPRS無線模塊的中心端軟件建有多種方式，對于傳入數據的方式的不同，我們提供不同的軟件來幫助客戶快速地實現中心端的數據接收和現場設備的管理。 4、現場GPRS抄表終端
1) 現場計量儀表輸出信號為RS232或RS485串口數字信號：
產品功能：將串口接收到的數字信號，通過GPRS網絡傳輸到中心服務器上。
2）現場計量儀表、變送器輸出為串口或4-20mA模擬量信號：
產品功能：將串口接收到的數字信號，通過GPRS網絡傳輸到中心服務器上。
5、系統(tǒng)功能
1) 數據顯示功能：將前端各個監(jiān)測點的數據在監(jiān)測中心的計算機上顯示。
2) 存儲功能：各種被監(jiān)測的數據被存到數據庫。
3) 查詢功能：支持客戶查詢各種歷史數據。
4) 主動召測功能：監(jiān)測中心可以主動問詢每個監(jiān)測點的數據。
5) 數據傳輸功能：通過GPRS網絡雙向傳輸數據。
6) 告警功能：現場被監(jiān)測的數據可以設限，超限告警，通信中斷自動報警。
7) 多通道功能：提供GPRS網絡和短消息兩個通道。
8) 遠程維護功能：GPRS抄表終端可以遠程維護。
9) 擴展功能：方便增減前端設備，方便擴大系統(tǒng)規(guī)模。
10）根據線路上的表計關系計算線路損耗； 11）可提供多路模擬量、開關量輸入，實現開箱告警、停電告警、逆相告警、超溫告警、過壓告警、過流告警、過載告警、等其他功能； 12）遠程控制斷電功能； 13）采集的參數豐富，如：a.當前、上月、正向有功、反向有功、無功四象限的總及尖、峰、平、谷四費率電量；b.正向、反向、有功、無功的大需量及大需量發(fā)生時間；c有功功率、無功功率、三相電壓、三相電流、功率因數；d失壓累計次數、失壓累計時間、停電起止時間等；e單位時間負荷曲線、三相電流曲線、三相電壓曲線、有功功率曲線、無功功率曲線、功率因數曲線。
6、系統(tǒng)特點
1) 可靠性高：系統(tǒng)及產品均為工業(yè)級設計，具有高可靠性。
2) 性能穩(wěn)定：通信設備具有良好的自恢復功能，保證系統(tǒng)穩(wěn)定運行。
3) 性價比高：系統(tǒng)功能多，抄表設備可以遠程升級和維護；利用移動公司現有網絡，系統(tǒng)維護費用低。
