基于低压窄带载波通信的电能表数据采集器的设计

低压电力线窄带载波通信标准1. 引言1.1 背景介绍由于低压电力线通信传输带宽较窄，传输数据速率较低，存在数据传输稳定性差、抗干扰能力弱等问题。

为了解决这些问题，窄带载波通信技术被引入到低压电力线通信中。

窄带载波通信技术通过在电力线上叠加高频载波信号，实现了数据的传输和通信功能。

在这样的背景下，为了推广和规范低压电力线窄带载波通信技术，制定了相应的通信标准。

这些标准将有助于提高低压电力线通信的安全性、稳定性和效率，促进电力线通信技术的进一步发展和应用。

【背景介绍】完。

1.2 研究目的研究目的是为了深入探讨低压电力线窄带载波通信标准的制定与应用，从而更好地推动该技术的发展和应用。

通过对现有标准的研究和对比分析，可以发现其中的优势和不足之处，为今后的标准制定提供参考和借鉴。

通过对技术应用案例的分析，可以了解窄带载波通信技术在实际应用中的表现，为未来的研究和开发提供指导和方向。

通过研究低压电力线窄带载波通信标准，可以更好地了解这一技术的特点和优势，为推动其在智能电网、智慧城市等领域的应用打下坚实基础。

研究目的是为了深入探讨低压电力线窄带载波通信标准，为推动该技术的发展和应用提供理论和实践支持。

1.3 研究方法研究方法是指在进行关于低压电力线窄带载波通信标准的研究过程中所采用的方法和步骤。

本研究的方法主要包括以下几个方面：我们将开展文献调研，深入了解低压电力线通信和窄带载波通信的相关理论和技术。

通过查阅国内外相关文献和研究成果，了解目前在低压电力线窄带载波通信领域的最新进展和研究现状，为本研究提供理论基础和技术支持。

我们将进行实地调研和数据采集，以实际案例和应用为基础，深入了解低压电力线窄带载波通信的实际运行情况和技术应用。

通过实地走访和实验验证，获取数据和结果，从而对低压电力线窄带载波通信标准进行分析和评价。

我们将采用实验研究的方法，通过搭建实验平台和模拟测试，对低压电力线窄带载波通信的性能进行评估和验证。

《低压远程用电采集系统的集中器设计》篇一一、引言随着智能电网的不断发展，低压远程用电采集系统在电力行业中的应用越来越广泛。

集中器作为该系统的核心设备，其设计质量和性能直接影响到整个系统的运行效率和可靠性。

因此，本文将重点探讨低压远程用电采集系统中集中器的设计思路、方法和应用前景。

二、系统概述低压远程用电采集系统是一种通过远程通信技术，实时采集、传输、分析和处理用户用电数据的系统。

该系统主要由集中器、采集器、电表等设备组成，其中集中器负责数据的汇集、存储和转发，是整个系统的核心。

三、集中器设计需求分析1. 功能性需求：集中器应具备数据采集、存储、转发、控制等功能，支持多种通信协议和接口，确保与电表、采集器等设备的兼容性。

2. 可靠性需求：集中器应具备较高的稳定性和可靠性，确保在恶劣环境下仍能正常工作，降低故障率。

3. 扩展性需求：集中器设计应考虑未来的扩展需求，方便后期升级和维护。

4. 安全性需求：集中器应具备数据加密、防篡改等安全措施，保障数据传输和存储的安全性。

四、集中器硬件设计1. 处理器选型：选用高性能、低功耗的处理器，确保集中器具备较高的处理能力和较低的能耗。

2. 存储设计：采用大容量、高速的存储器件，满足数据存储和快速访问的需求。

3. 通信接口设计：根据实际需求，设计多种通信接口，如以太网、RS485、LoRa等，支持多种通信协议和传输方式。

4. 电源设计：选用适合的电源模块，确保集中器在各种环境条件下都能稳定工作。

五、集中器软件设计1. 操作系统选择：选用稳定、可靠的实时操作系统，确保数据的实时处理和快速响应。

2. 数据处理算法：设计高效的数据处理算法，实现对用电数据的实时采集、分析和处理。

3. 通信协议栈：根据实际需求，开发或选用合适的通信协议栈，确保数据传输的可靠性和效率。

4. 安全措施：实现数据加密、防篡改等安全措施，保障数据传输和存储的安全性。

六、集中器测试与验证1. 实验室测试：在实验室环境下，对集中器的各项功能进行测试，包括数据采集、存储、转发、控制等功能。

基于ARM和载波通信的远程用电采集集中器硬件设计摘要由于我国智能电网的发展十分迅速，旧的抄表收费管理方式己经落后。

本文在查阅了大量国内外相关资料后、结合实际工作，提出了一种运用低压电力线载波通信的新型远程用电采集系统。

该系统分为3个层次，即主机、集中器和载波智能表表，本文重点分析研究了集中器硬件组成以及通信。

本文首先分析了远程用电采集系统的通信方式；重点讨论了无线通信和载波通信的应用；深入研究了ARM(Acorn RISC Machine)微处理器各模块以及载波模块和无线通信模块的设计。

在此基础上，采用ARM微处理器和载波模块实现了远程用电采集系统中集中器与终端载波智能表之间可靠的数据传输，而无线通讯模块则保证了主站与集中器之间的双向通讯。

集中器是连接主机与载波智能表之间的关键，起着上下联系的作用。

根据国家电网公司标准规定的集中器的主要功能及性能指标要求，本文重点研究设计了集中器的硬件组成。

其中硬件组成主要包括主控制器、存储器模块、时钟模块、电源模块、LCD显示模块、载波通信模块、无线通信模块等。

关键词：ARM，电力线载波，集中器，远程用电采集系统Hardware Design of the Concentrator based on Power LineCommunication and ARMABSTRACTWith the rapid development of Smart Grid of our country, the traditional ways of meter reading can not satisfy the demand any more. Based on the vast collecting and consulting of the concerned information of the electricity information collection system of inland and abroad ，also and the experience in the work, a new electricity information collection system adopting carrier communication technology of the low-voltage power line communication (PLC) had been proposed in this paper. It had network structure of three layers，i.e. the computer administrative system，the concentrator and the carrier meter. Especially I analyses the structure of the concentrator and the communication between them.First of all, First of all, the communication mode of the electricity information collection system was analyzed. Secondly, the wireless communication technology and the PLC were emphatically discussed. Thirdly，the modules of the ARM(Acorn RISC Machine) and the wireless module and the PLC module were deeply studied. Based on this，the reliable data transmission between the concentrator and the terminal signal carrier ammeter was realized by ARM and the PLC module. Being the heart of the automatic meter reading system，the concentrator connected the computer with the terminal carrier meter. The hardware system of the concentrator was emphatically designed according to the main functions and the demands for performance targets of the concentrator stated in the power trade standard of PRC. It was mainly composed of MCU，external expanded RAM，clock module, power module，LCD module，the computer communication interface circuit and the PLC communication circuit together with its peripheral circuits·KEYWORDS：ARM, carrier power line, concentrator, electricity information collection system目录摘要 (III)ABSTRACT (IV)第1章绪论 (5)1.1课题的提出和意义 (5)1.2国内外研究现状和动态 (5)1.3课题的可行性分析 (5)1.4本文的主要任务 (6)第2章用电采集系统总体设计 (7)2.1用电采集系统总体结构设计 (7)2.2集中器上下通讯的选择 (7)2.2.1通讯方式对比 (7)2.2.2 载波若干种技术对比 (9)2.2.3 无线若干种技术对比 (11)2.3通讯规约 (12)2.3.1电力载波居民集抄系统集中器上行通信规约 (12)2.3.2多功能电能表与终端通信的协议 (17)2.3.3GPRS集中器通讯规约 (19)2.4系统总体方案确定 (19)2．5本章小结 (21)第3章用电采集系统远程抄表系统各功能模块设计 (22)3.1用电采集系统远程抄表系统集中器的硬件设计 (22)3.1.1集中器的功能及技术指标 (22)3.1.2集中器的结构框图 (22)3.2集中器各功能模块设计 (23)3.2.1 主控器的选型 (23)3.2.2时钟模快电路设计 (26)3.2.3 复位模块电路设计 (26)3.2.4 电源电路模块设计 (27)3.2.5 存储器电路设计 (28)3.2.6 LCD接口电路设计 (31)3.2.7 电能计量模块 (33)3.2.7其他电路的设计 (37)3.2.2集中器电力线载波通信模块设计 (40)3.2.3 GPRS通信模块 (51)3.4本章小结 (52)第4章集中器各种功能流程的简单介绍 (54)4.1GPRS通讯任务的建立 (54)4.2自动抄表任务的实现 (55)4.3载波抄表任务的实现 (55)4.4本章小结 (57)结论 (58)致谢 (59)个人简历 (60)参考文献 (61)第1章绪论1.1 课题的提出和意义随着中国城镇化建设和智能电网的建设，传统的抄表收费方式已经不能满足供电企业信息化的要求，主要表现在一下几方面：1、智能表的推广和高楼层的建设，使得抄表员的劳动强度大幅提高。

基于超窄带技术的低压电力线载波通信解调电路设计概论作者：张驰况其俊黄飞来源：《科学与信息化》2019年第08期摘要现有电力用户用电信息采集系统建设中，缺少对家庭用电器的管理。

针对这一问题，提出采用低压电力线载波的方式，组建家庭内部用电信息采集网络。

超窄带（UBN）技术具有极高的频谱利用率和抗噪性能，适用于噪声复杂的低压电力线信道。

本文使用超窄带技术中的扩展的二元相移键控（EBPSK）调制技术，设计了一种基于相干解调的低压电力线载波（LVPLC）通信解调系统。

并利用Multisim软件进行了仿真，验证了基于超窄带调制的电力线载波解调系统的可行性。

关键词超窄带技术；用电信息采集系统；低压电力线载波Design of Demodulation Circuit for Low Voltage Power Line Carrier Communication Based on Ultra Narrow Band Technology modulationZHANG Chi， KUANG Qi-jun， HUANG FeiAbstract There is a lack of management of domestic electric appliances in the construction of existing power user electric energy data acquire system. In response to this problem， it is proposed to use a low-voltage power line carrier to form a home internal electric energy data acquire network. The ultra narrow band technology has very high spectral efficiency and anti-noise ability ， and is suitable for low-voltage power line channel with complex noise. In this paper， a low voltage power line carrier （LVPLC） communication demodulation system based on coherent demodulation is designed using extended binary phase shift keying （EBPSK） modulation technology in ultra-narrowband technology. And the feasibility of power line carrier demodulation system based on ultra-narrowband modulation is verified by simulation with Multisim software.Key words UNB； Electric energy data acquire system； LVPLC引言电力用户用电信息采集系统是对电力用户的用电信息进行采集、处理和实时监控的系统，是建设智能电网的基础[1]。

基于OFDM的低压电⼒线窄带载波通信技术及其应⽤基于固定频点的传统窄带调制技术在实际应⽤中存在通信速率低、抗窄带⼲扰和多径衰落能⼒差、可靠性不⾼等局限。

结合基于OFDM 的PRIME 和G3-PLC 标准，对国内外OFDM 技术研究现状进⾏了介绍。

通过分析OFDM 基本原理和同步、信道估计、峰均功率⽐等关键技术，验证了基于OFDM 的低压窄带载波具有通信速率⾼、抗多径延时﹑频率选择性衰落和突发性⼲扰能⼒强、通信可靠性⾼等优点，在远程⾃动抄表、家居智能化以及新型智能化⼩区等⽅⾯具有⼴阔的应⽤前景。

关键词电⼒线通信；正交频分复⽤；窄带载波基于OFDM 的低压电⼒线窄带载波通信技术及其应⽤王智慧，李建歧，渠晓峰，赵涛（中国电⼒科学研究院北京100192）摘要1引⾔低压电⼒线载波（power line carrier ，PLC ）通信技术利⽤⼰有的380V/220V 低压配电线作为传输媒介，⽆需另外敷设专⽤通道即可实现⼏乎所有点之间的数据传递和信息交换，被⼴泛认为是楼宇⾃动化、远程抄表、安防监控等领域替代专⽤⽹络的⼀种重要的数字通信⽅式[1~3]。

从使⽤带宽的⾓度来说，PLC 通信分为窄带电⼒线载波通信和宽带电⼒线载波通信。

窄带电⼒线通信技术是指带宽限定在3～500kHz 、通信速率⼩于1Mbit/s 的电⼒线载波通信技术，多采⽤普通的频率键控（FSK ）、相位键控（PSK ）等频带传输技术；宽带电⼒线(broadband over power line ，BPL)通信技术是指带宽限定在2～30MHz 、通信速率通常在1Mbit/s 以上的电⼒线载波通信技术，多采⽤直接序列扩频（DSSS ）、线性调频（Chirp ）和正交频分复⽤（OFDM ）等扩频通信技术[4~6]。

低压电⼒线载波信道信号衰减、噪声及输⼊阻抗的频率选择性、时变性和随机性使得基于固定频点的传统窄带调制技术在实际应⽤中存在⼀系列局限性[7]。

在低压电力用户用电信息采集系统中，主要采用电力线载波和短距离(微功率)无线通信方式，并以低压电力线窄带载波通信方式为主。

然而受低压配电网信道环境中传输衰减、噪声干扰和阻抗变化等因素的影响，电力线载波通信的可靠性难以得到保证，严重影响系统的稳定运行。

也就是说，电力线载波通信设备的通信性能将直接影响到用电信息采集系统的整体性能。

目前，载波通信技术有多种实现方案，载波信号调制方式、中心频点、路由协议和信号祸合方式等各不相同。

尽管每种技术都有其独特的优越性，但也有其不利因素。

就国内产品而言，已进入多元化时代，主要应用的就有鼎信、东软、晓程、力合微、瑞斯康、盛吉高科和弥亚微等厂家。

各厂家的载波通信模块的性能均有所差异，厂家提供的抄表产品性能指标通常都符合标准。

但由于测试装备有限，测试手段有一定局限性，无法对载波通信产品的通信功能进行合理验证，致使产品性能的检验与应用需求脱节，所以有必要进行相关的测试和评估，为选用合适的载波设备提供技术支持和依据。

鉴于以上原因，国内外相关机构正在从测试方法、测试设备、测试平台以及评价机制等方面对载波设备的通信性能测试进行积极地研究和探索。

本文介绍了一种信道参数可控的载波通信测试设备，并就进一步的性能测试应用中存在的问题进行一些探讨。

一、一种载波通信性能测试设备的研制1、总体研制思路电力线载波通信性能测试设备的研制，主要考虑3个方面的因素作为设计指导原则。

一是实验室环境下模拟低压配电网电力线传输信道特点；二是参考电力行业以及国家相关标准要求的测试项目；三是以测试主机为交互中心，以传输信道参数可程控调节为手段，建立自动化的载波通信性能测试装置。

近年来，针对电能采集标准相关的政策法规相继出台，并在测试项目和可操作性方面不断完善。

诸如DL/T698-2010《电能信息采集与管理系统标准》、Q/GDW1373-2013《电力用户用电信息采集系统功能规范》、Q/GDW1374-2013《电力用户用电信息采集系统技术规范》和Q/GDW1379-2013《电力用户用电信息采集系统检验技术规范》等。

基于电力载波的数据采集模块设计
李中华
【期刊名称】《自动化仪表》
【年(卷),期】2004(025)002
【摘要】设计了一种基于电力载波方式的多通道数据采集模块.介绍了由
MSP430F122单片机、串行AD7714模/数转换器件和ST7537电力载波芯片组成的硬件电路,给出了详细的子程序框图.该模块适用于远程信号的高精度检测,具有结构简单、实时性强、可靠性高和抗干扰能力较强等特点.
【总页数】5页(P32-36)
【作者】李中华
【作者单位】中南大学信息科学与工程学院,长沙,410083
【正文语种】中文
【中图分类】TH7
【相关文献】
1.基于LMS自适应算法的电力载波高速数据采集模块的研究 [J], 刘积鸿
2.基于Wi-Fi的数据采集模块设计 [J], 陈赫威
3.基于MSP430AFE231系统数据采集模块的硬件设计 [J], 赵驭阳
4.基于数据采集模块的企业消防监测系统设计 [J], 张燕妮;郑丽丹;张文霞;邵媛媛
5.基于数据采集模块的企业消防监测系统设计 [J], 张燕妮;郑丽丹;张文霞;邵媛媛因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。

基于低压电力载波通信的温度采集系统
杜建华;张认成
【期刊名称】《仪表技术与传感器》
【年(卷),期】2007(000)005
【摘要】低压电力载波通信借助完善的电力线网络作为数据传输媒介,可以极大地降低通信线路布线成本,另外,扩频通信技术的应用使低压电力载波数据传输在抗干扰、抗衰减、可靠性等各项能力上都有了极大的提高.介绍了利用该项通信技术构建的温度采集系统,系统主要由终端温度采集模块、集中器和上位PC机3个部分组成,终端温度采集模块与集中器之间通过电力线传输数据,集中器与PC通过串行通信传输数据,文中主要讨论电力载波数据通信部分.
【总页数】4页(P31-34)
【作者】杜建华;张认成
【作者单位】华侨大学机电及自动化学院,福建泉州,362011;华侨大学机电及自动化学院,福建泉州,362011
【正文语种】中文
【中图分类】TM73
【相关文献】
1.基于低压电力载波通信的叶轮给煤机监控系统 [J], 张玉艳;李玉杰
2.基于 BWP11B 电力载波通信模块数据采集系统的设计 [J], 刘志斌;龙剑;邓经纬
3.基于GPRS和电力载波通信的远程数据采集系统研究 [J], 杨仁宇;张玲;杨秀增;
廖华春;杨仁桓;林中森;邹军;章华涛
4.基于多级线索层次结构的低压电力载波通信测试系统设计与实现 [J], 王韦炜;王学伟;万静;韩东;陆以彪;程志华
5.基于用电信息采集系统建设低压台区客户用电异常实时监控系统的构想 [J], 邓锦华;庹光明;
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基于电力线载波技术的智能电表设计与实现随着科技的不断发展，智能电表作为电力系统监测、控制和管理的重要组成部分，越来越受到人们的关注和重视。

在现代社会中，电力线载波技术作为一种广泛应用的通信方式，为智能电表的设计与实现提供了有效的解决方案。

本文将基于电力线载波技术，探讨智能电表的设计与实现方法。

首先，我们需要了解什么是电力线载波技术。

电力线载波技术是利用电力线传输电力信号以外的信息的技术，通过在电力线上叠加高频信号，实现数据的传输和通信。

它具有传输距离远、传输容量大、传输速度快的特点，适用于户内、户外电力线通信。

智能电表是指具有自动化采集电能参数、远程测量和控制、实现用电计量费用等功能的电能表。

基于电力线载波技术的智能电表可以实现实时监测电能消耗、远程抄表、远程控制电器设备等功能，具有自动化管理和便利用户用电的优势。

下面将从智能电表的硬件设计和软件实现两个方面介绍其设计与实现方法。

首先，我们来讨论智能电表的硬件设计。

智能电表的硬件设计包括电路设计、传感器选型、通信模块选取等内容。

在电路设计方面，一个智能电表的核心是电能表芯片。

智能电表芯片是智能电表硬件的关键，它能够实现电能参数的准确测量和数据的处理。

选择高性能、低功耗的芯片能够有效提高电表的性能和稳定性。

此外，还需要设计适配的电源电路、电流电压传感器等电路，以实现电能参数的采集和测量。

传感器选型是智能电表硬件设计中的一个重要环节。

传感器用于采集电能参数，如电流、电压、功率等。

传感器的选择应基于精度要求、功耗、工作温度和成本等因素进行，以保证电能参数的准确和稳定。

通信模块的选取是智能电表硬件设计中的另一个关键点。

基于电力线载波技术的智能电表需要选择合适的电力线载波通信模块。

通信模块的功能包括数据的发送和接收，需要具备稳定的通信性能和较大的通信距离。

接下来，我们来探讨智能电表的软件实现。

智能电表的主要软件实现包括MCU程序设计、通信协议开发和数据处理等内容。

近几年以来随着社会经济的快速发展，各类物品的价格也随之上升，尤其是能源和原材料价格的攀升十分迅速。

在这种大背景之下，各行各业运营成本快速增加。

而低压载波通信技术主要由于其节约成本的巨大优势受到了来自于电力行业的关注。

以下主要从低压载波通信技术概述、抄表系统结构等进行了分析。

【关键词】低压载波通信电能采集终端表计通信质量1 低压载波通信技术概述低压电子载波通信技术主要以低压配电网作为传输介质，从而实现数据传递和信息交换的一种技术。

比之于其他的通信技术，该技术具有无可比拟的优势和独有的特色。

首先，使用该技术可以直接使用现有的配电线路，从而实现数据通信。

有效的降低了通信网络建设成本，并且设计方案更为简单。

其次，该技术在运行过程当中稳定性较高，安全系数高，可以和配电项目同步进行，大大的节约了后期投资。

第三，具有三网合一的巨大优势，具体而言就是在传输电力的同时，可以实现对数据、语音、视频等信号的承载。

目前，在我国的电力行业当中，该技术已经被广泛的使用在智能抄表系统当中，并且对于国家智能电网的建设也做出了重大贡献。

2 低压电力载波抄表系统结构2.1 系统结构低压电力载波抄表系统主要由电能数据采集终端、电能数据采集集中器、远程集中抄表服务器三个部分组成。

其中电能数据采集终端主要包括了带有载波通讯模块的电表、采集器等。

该部分的主要功能就是传输集中器和电能表之间的数据，并且可以依据具体的需求不同而添设相应的功能。

电能数据集中器是用电现场的集中控制器，该部分通常位于关键点之上，比如线路关键点、社区关键点等。

该部分的数据交换主要通过宽带、电话线等进行。

除此之外，根据具体需求的不同，还可以在基本功能的基础之上增加线路状况监测、负荷检测等，该部分是整个系统当中进行信息传递的中枢。

远程集抄服务器，其属于电力部门的管理设备，通常位于相关部门的机房当中。

管理部门在开展管理工作之时，可以利用该服务器，通过远程控制的方式抄收客户用电量，同时还可以针对用户账户进行管理。

《低压远程用电采集系统的集中器设计》篇一一、引言随着电力行业的快速发展，用电信息采集技术已成为电力系统智能化、自动化的重要组成部分。

低压远程用电采集系统作为电力需求侧管理的重要手段，其集中器设计显得尤为重要。

集中器作为采集系统的核心设备，负责实时收集、存储、分析和传输用电数据，对于提高电力系统的运行效率和管理水平具有重要作用。

本文将详细介绍低压远程用电采集系统的集中器设计，包括设计思路、技术实现及实际应用等方面。

二、设计思路1. 需求分析在集中器设计之初，首先需要对用电采集系统的需求进行全面分析。

这包括对用电数据的实时性、准确性、可靠性和安全性的要求，以及系统运行的稳定性、可扩展性和可维护性等方面的需求。

同时，还需要考虑系统的成本、功耗等因素，以确保集中器的设计能够满足实际应用的需求。

2. 硬件设计集中器的硬件设计是整个系统的基石。

设计时需要选择合适的处理器、存储器、通信模块等硬件设备，以确保集中器具备足够的计算能力和数据处理能力。

此外，还需要考虑硬件的抗干扰能力、电磁兼容性以及散热性能等方面，以确保系统在复杂的环境下能够稳定运行。

3. 软件设计软件设计是集中器设计的关键部分。

需要设计合适的操作系统、数据采集与分析算法、通信协议等软件模块，以实现用电数据的实时采集、存储、分析和传输。

同时，还需要考虑软件的可扩展性、可维护性和安全性等方面，以确保系统的长期稳定运行。

三、技术实现1. 数据采集与传输集中器通过安装在用户端的采集终端，实时采集用电数据。

采用先进的通信技术，如无线通信、电力线载波通信等，将数据传输至集中器。

集中器对数据进行处理后，通过宽带载波、无线公网等方式将数据传输至主站系统。

2. 数据处理与分析集中器具备强大的数据处理与分析能力。

通过对用电数据的实时分析和统计，可以实现对电力需求的预测、用电行为的监测和电能质量的评估等功能。

此外，还可以根据用户需求，提供定制化的数据分析和处理服务。

3. 系统安全与维护为确保系统的安全性和稳定性，集中器需要采用多种安全措施，如数据加密、身份认证、访问控制等。

《低压远程用电采集系统的集中器设计》篇一一、引言随着电力行业的快速发展，电力系统的智能化、自动化水平日益提高。

低压远程用电采集系统作为电力系统智能化建设的重要组成部分，对于提高电力供应的可靠性、稳定性和经济性具有至关重要的作用。

集中器作为低压远程用电采集系统的核心设备，其设计直接影响到整个系统的性能和运行效率。

因此，本文将重点探讨低压远程用电采集系统的集中器设计。

二、集中器设计概述集中器是低压远程用电采集系统的核心设备，主要负责对各电表的数据进行集中采集、存储、分析和处理，并通过通信网络将数据上传至主站。

集中器的设计需要考虑到多种因素，包括硬件设计、软件设计、通信接口、数据存储等方面。

三、硬件设计硬件设计是集中器设计的基础，主要涉及到电路板、微处理器、存储器、通信接口等部分。

在电路板设计方面，需要考虑到电路板的布局、布线、电磁兼容性等因素，以确保集中器的稳定性和可靠性。

微处理器是集中器的“大脑”，需要具备高性能、低功耗的特点，以支持集中器的数据处理和分析功能。

存储器则需要具备大容量、高速读写等特点，以满足集中器对数据存储的需求。

通信接口则是集中器与外界进行数据交换的关键部分，需要支持多种通信协议和通信方式。

四、软件设计软件设计是集中器设计的灵魂，主要涉及到操作系统、数据处理算法、通信协议等方面。

操作系统需要具备实时性、稳定性和可靠性，以支持集中器的正常运行。

数据处理算法则是集中器的核心功能之一，需要具备高效、准确的特点，以支持对电表数据的采集、分析和处理。

通信协议则需要与主站和其他设备进行良好的兼容，以确保数据的准确传输。

五、通信接口设计通信接口是集中器与外界进行数据交换的桥梁，需要支持多种通信方式和通信协议。

常见的通信方式包括电力线载波通信、无线通信等。

在通信协议方面，需要支持电力行业的标准和规范，以确保数据的准确性和可靠性。

此外，还需要考虑到通信的安全性和稳定性，以保障数据的安全传输和系统的稳定运行。

龙源期刊网 http://www.qikan.com.cn 低压电力用户用电信息采集系统设计 作者：白云峰 王春伟 来源：《无线互联科技》2014年第06期

摘要：本文介绍了低压电力用户用电信息采集系统的设计理念，对系统的应用需求、技术特点等方面进行描述，提出系统整体的解决方案，可作为组织和推广系统建设参考。

关键词：远程；抄表；载波；通信1研究目的及意义 低压电力用户用电信息采集系统可实现对用电信息的自动采集，随时掌握用电客户的用电信息，为实行居民阶梯电价政策奠定物质基础。

2系统设计思路 主站应用软件平台是整个系统的核心，所有的数据采集、管理、应用分析都由主站应用软件来完成。主站软件支持多个操作系统和数据库平台，能根据应用要求合理裁减功能，满足不同用户的需要。

3系统功能及需求 3.1 数据采集 用GPRS数据中心前置机采集系统，通过移动GPRS专线进行数据采集，将数据保存在数据中心的数据库中。前置机采集系统能按照设定的采集方案定时从终端召测数据。

可召测用户的日月冻结表码、重点用户的24点冻结表码等数据。前置机数据采集采用多任务并行执行方式，一台采集数据伺服服务器可同时对多个集中器实施用电信息数据采集，如存在未采集成功的数据可以自动对其给予补抄。

3.2 主要数据类型 系统中的主要数据类型为：计量主要参数：电能主要参数；工况数据参数；电能质量越限数据。

3.3 电能信息采集方式 ⑴定时自动采集：主站通过通讯网络，按照主站设定的抄表方案：抄收间隔、抄收周期，自动的读取集中器的各用户电能表的累计电能量及其他信息；根据管理人员配置的“抄读任务列表”定时开始对指定集中器的抄表任务。⑵定向召测数据：系统可根据实际需求，实时读取龙源期刊网 http://www.qikan.com.cn 单个电表数据，监控继电器状态（针对预付费）；也可根据“点抄列表”中选定的电表实时读取批量电表信息，监控设备运行状态。如出现告警事件，自动执行召测与事件相关的重要数据，为故障分析提供参考依据。可按预设定的时间隔进行数据采集，便于分时间段进行线损分析计算。