基本信息
- 项目名称：
- 远程智能电表抄表系统
- 来源：
- 第十一届“挑战杯”国赛作品
- 小类：
- 信息技术
- 大类：
- 科技发明制作B类
- 简介：
- 本系统基于ADE7755高准确度电能计量芯片、电力载波模块KQ-100F、实时时钟（RTC）芯片ISL1208、非易失性存储（EEPROM）芯片AT24C256以及AT89S52微处理等芯片综合应用技术，实现远程（距离大于1400米）电力通信（Power Line Communication）。本系统能实现各电力用户的用电自动计量、存储，并把用电量自动传送到管理中心。同时管理中心能方便、快速查询各用户的用电情况，并实现自动接收个用户的用电量、根据其交费情况实现是否继续给其供电。本系统共分二个模块：用户终端和管理中心，他们之间通过电力通信。用户终端上能实时显示时间及总电量等信息，而管理中心能实时显示时间及接收到的用户终端的用电总量。
- 详细介绍：
- 随着城乡电网建设的深入，供电部门所辖电表数量的急剧上升，表计的抄收率低，人工干扰的环节多，不便于进行线损分析、用电稽查等工作的开展。加之国电公司提出了“要大力推行‘一户一表’，集中抄表，服务到户，收费与银行联网”的要求，使电力管理部门一线抄表人员的工作强度极大，抄表难、收费难的问题日趋明显。为了改善电力管理部门面临的难题，同时提高电力管理部门的用电管理水平，我们设计出了一种能够在恶劣环境下也能正常抄表的智能抄表系统，要求自动完成抄表工作。 本系统的功能有：对各电力用户的用电自动计量、存储、传输，供电局控制中心自动接收各个用户的用电量、根据其交费情况决定是否继续给其供电。本系统分为发送模块和接收模块，它们通过现有的电力线进行通信。发送模块上能实时显示时间及用电总量等信息，而接收模块除了能实时显示时间外，还能接收发送模块的用电总量信息。 利用电力线作为通信介质的电力载波通信，避免了新的通信网络的建设和投资。采用低压电力线通信方案有着线路改造较小，成本较低等显著的优越性，还具有极大的方便性、免维护性、即插即用等优点。因而广泛的市场应用前景和推广价值。
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作品专业信息
设计、发明的目的和基本思路、创新点、技术关键和主要技术指标
- 设计发明目的 随着城乡电网建设的深入进行，供电部门所辖电表数量的急剧上升，电表的抄收率较低，人工干扰的环节多，不便于进行线损分析、用电稽查等工作的开展。同时随着电力线通信技术的发展，远程智能电表自动抄表已成为发展的必然趋势。因而电力部门迫切需要远程数字电表自动抄表系统。 基本思路 本系统采用电能计量技术、单片机应用技术和电力线载波技术，自动采集各个用户的用电信息并实时显示，然后通过～220VAC电力线自动传输到电力管理中心，使电力管理中心及时、快速了解并掌握各个用户的用电信息。 创新点 ①能自动对各电力用户进行电能计量；②用户用电信息能自动存储；③分时复式计费功能；④通过～220VAC电力线传输数据。 技术关键点 电能计量技术、单片机应用技术和电力线载波技术。 技术指标 ①传输距离可达1400米；②传输速率最高可达4800bps；③3200个脉冲为1KWH。
科学性、先进性
- 科学性先进性 ①与传统的电子式电表相比，采用先进的、专业的电能计量芯片，对电压、电流实时采样，具有功耗低、精度高、功能多等特点；②与传统的人工抄表相比，完全实现了自动实时采集用户的用电信息，并通过LED在线显示，具有实时性强、准确性高等特点，并为电力部门节约大量的人力、物力、财力；利用现有的低压配电线路作为数据通信的介质，进行数据传输，无需重新铺设管线，避免了新的通信网络的建设和投资，成本低。
获奖情况及鉴定结果
- 2008年6月，在某校，参加了由四川省计算机学会主办的2008年四川省大学生计算机作品赛，获一等奖。
作品所处阶段
- 实验室阶段
技术转让方式
- 无
作品可展示的形式
- 实物与论文
使用说明,技术特点和优势,适应范围,推广前景的技术性说明,市场分析,经济效益预测
- 由于本系统采用了电能计量技术、单片机应用技术和电力载波通信技术，利用现有的低压配电线路作为数据传输介质，无需铺设管线或建发射塔，因而具有如下优点： ①投资少、成本低；②系统具有很强的稳定性、可靠性、实时性；③节约大量的人力、物力、财力；④提高电力管理部门的用电管理水平。因此，本系统具有良好的应用推广价值和广阔的市场前景。
同类课题研究水平概述
- 目前，我国大部分地区仍采用老式的带有码盘的机械式电表。工作时间稍长后，由于机械磨损、器件老化，极易出现偏差。而工作人员抄写电表数字不仅极易出错，而且浪费人力、物力和财力。此条件下，远程智能抄表系统就应运而生。不仅克服了以上的难题，而且节约大量的人力、物力、财力，为社会创造财富。而今，国内有一些公司和科研单位也在着手研制智能电表抄表系统。主要有2个方向：[1]输出脉冲式电表,[2]内嵌CPU的智能式电表。而远程电表抄表系统的数据传输方面所大多数采用的传输方式为无线传输，对于现在中国存在的无线网络可靠性还不是很强，并且还要向每个用户指定一个特有的地址，故存在很多缺点。基于电力载波的远程抄表系统在国内也已有多年的尝试，但仍未取得可喜的成果，而智能远程电表抄表系统也只有是在近两年才开始研究，技术仍不成熟。
