關(guān)鍵字： GPRS遠(yuǎn)程抄表系統(tǒng)， 電話(huà)線(xiàn)抄表， 自動(dòng)抄表系統(tǒng)

　　GPRS遠(yuǎn)程抄表系統(tǒng)是廈門(mén)四信通信科技有限公司和系統(tǒng)集成商合作開(kāi)發(fā)的基于GPRS技術(shù)的用電管理自動(dòng)抄表系統(tǒng)。它由電度表、F2103 GPRS IP MODEM(GPRS DTU)、采集器及中心服務(wù)器組成。采集器實(shí)時(shí)采集用戶(hù)的用電數(shù)據(jù)，通過(guò)GPRS網(wǎng)絡(luò)把數(shù)據(jù)匯集到服務(wù)器。具有采集數(shù)據(jù)快速準(zhǔn)確，能快速生成用電統(tǒng)計(jì)分析，交費(fèi)單據(jù)等特點(diǎn)，與傳統(tǒng)的人工抄表、電話(huà)線(xiàn)抄表相比，極大地提高了效率。

　　本系統(tǒng)除了準(zhǔn)確、實(shí)時(shí)抄表外，還提供了設(shè)備管理功能，如告警：開(kāi)箱告警、停電告警、逆相告警、超溫告警、過(guò)載告警等;控制：對(duì)欠費(fèi)用戶(hù)進(jìn)行拉閘等。并提供停電數(shù)據(jù)保護(hù)功能，在停電48--72小時(shí)內(nèi)仍可抄表和監(jiān)控。本系統(tǒng)結(jié)合聯(lián)通公司的短信平臺(tái)，在告警時(shí)，可根據(jù)具體內(nèi)容發(fā)短信給相關(guān)的管理人員。

　　本系統(tǒng)提供豐富的接口，可與電業(yè)系統(tǒng)的MIS系統(tǒng)鏈接或進(jìn)行二次開(kāi)發(fā)。

　　抄表軟件系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫(kù)為ORACLE數(shù)據(jù)庫(kù)，運(yùn)行于WIN98/2000/XP、NT的操作系統(tǒng)，易于使用。軟件所能管理的用戶(hù)數(shù)量沒(méi)有限制。

　　第二部分 項(xiàng)目分析

　　本系統(tǒng)由電度表，采集器，F(xiàn)2103 GPRS IP MODEM傳輸終端，帶系統(tǒng)軟件的主站組成。手持終端是本系統(tǒng)的補(bǔ)充，在系統(tǒng)出現(xiàn)意外時(shí)進(jìn)行人工抄表。

　　2.1系統(tǒng)組成

　　2.1.1 電能表： A)三相有功無(wú)功多功能表，有功0.5級(jí)、無(wú)功2級(jí)，具有RS485通訊接口，電力部DL/T645通訊規(guī)約?；蛘呤褂茫築)三相有功復(fù)費(fèi)率表，有功1級(jí)，具有RS-485通訊接口，電力部DL/T645通訊規(guī)約。

　　2.1.2 采集器：采集器主要特征如下：采用24個(gè)I/O口，可帶24戶(hù)電度表，停電數(shù)據(jù)保護(hù)，帶后備電源，停電后仍可抄表。

　　2.1.3 傳輸終端： 傳輸終端采用廈門(mén)四信的F2103，實(shí)時(shí)永久在線(xiàn)，內(nèi)嵌自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的TCP/IP協(xié)議棧，透明傳輸，同時(shí)支持RS232和RS485，支持多種工作模式，支持虛擬數(shù)據(jù)專(zhuān)用網(wǎng)。

　　2.1.4 中心軟件系統(tǒng)：基于ORACLE數(shù)據(jù)庫(kù)的抄表軟件，用戶(hù)數(shù)量無(wú)限制，安全可靠，運(yùn)行和處理速度快 ，功能豐富完善。

　　2.2 系統(tǒng)總架構(gòu)

　　多個(gè)電表通過(guò)RS485通信接口把電表數(shù)據(jù)傳到采集集中器上，采集集中器通過(guò)RS485通信接口和四信通信的IP modem(F2103)連接，遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)中心服務(wù)器可以使用APN專(zhuān)線(xiàn)或普通ADSL等作為網(wǎng)絡(luò)接入。當(dāng)F2103通過(guò)GPRS網(wǎng)絡(luò)連接到遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)中心服務(wù)器主機(jī)，建立透明數(shù)據(jù)通道后，采集終端產(chǎn)生的數(shù)據(jù)只要送到串口，F(xiàn)2103就會(huì)把收到的數(shù)據(jù)原封不動(dòng)地發(fā)送到數(shù)據(jù)中心服務(wù)器主機(jī);同時(shí)服務(wù)器主機(jī)下發(fā)的命令通過(guò)通道傳輸?shù)紽2103后，F(xiàn)2103通過(guò)串口送到采集終端，從而實(shí)現(xiàn)了數(shù)據(jù)雙向透明傳輸。系統(tǒng)拓?fù)鋱D如下圖所示：

　　2.3系統(tǒng)功能

　　(1)設(shè)置電能表的參數(shù)，讀取各種計(jì)量和管理數(shù)據(jù);

　　(2)抄表數(shù)據(jù)的統(tǒng)計(jì)、查詢(xún)、備份、報(bào)表、圖表生成;

　　(3)廠(chǎng)站管理;

　　(4)自動(dòng)抄表、定時(shí)上報(bào)、實(shí)時(shí)查詢(xún)等;

　　(5)掉電數(shù)據(jù)保存;

　　(6)瞬時(shí)量數(shù)據(jù)的綜合處理;

　　(7)系統(tǒng)數(shù)據(jù)備份、存檔和向外輸出數(shù)據(jù);

　　(8)歷史數(shù)據(jù)事件記錄功能;

　　(9)實(shí)時(shí)報(bào)警;

　　(10)根據(jù)線(xiàn)路上的表計(jì)關(guān)系計(jì)算線(xiàn)路損耗;

　　(11)可提供多路模擬量、開(kāi)關(guān)量輸入，實(shí)現(xiàn)開(kāi)箱告警、停電告警、逆相告警、超溫告警、過(guò)壓告警、過(guò)流告警、過(guò)載告警、傾斜或移動(dòng)報(bào)警等其他功能;

　　(12)遠(yuǎn)程控制斷電功能;

　　(13)采集的參數(shù)豐富，如：a.當(dāng)前、上月、正向有功、反向有功、無(wú)功四象限的總及尖、峰、平、谷四費(fèi)率電量;b.正向、反向、有功、無(wú)功的最大需量及最大需量發(fā)生時(shí)間;c有功功率、無(wú)功功率、三相電壓、三相電流、功率因數(shù);d失壓累計(jì)次數(shù)、失壓累計(jì)時(shí)間、集抄器停電起止時(shí)間等;e單位時(shí)間負(fù)荷曲線(xiàn)、三相電流曲線(xiàn)、三相電壓曲線(xiàn)、有功功率曲線(xiàn)、無(wú)功功率曲線(xiàn)、功率因數(shù)曲線(xiàn)。

　　第三部分 項(xiàng)目架構(gòu)實(shí)施

　　3.1 傳輸模塊與采集終端連接

　　四信的F2103無(wú)線(xiàn)傳輸模塊同時(shí)支持RS232/485接口，可通過(guò)RS232/485與終端通訊。本系統(tǒng)采用的是485的接口方式。F2103和采集器的接線(xiàn)線(xiàn)序如下：

　　3.2 數(shù)據(jù)中心網(wǎng)絡(luò)接入方式分析

　　1. APN專(zhuān)線(xiàn)接入

　　中心采用APN專(zhuān)線(xiàn)， 所有點(diǎn)都采用內(nèi)網(wǎng)固定IP，客戶(hù)中心通過(guò)一條2M APN專(zhuān)線(xiàn)接入移動(dòng)公司GPRS網(wǎng)絡(luò)，雙方互聯(lián)路由器之間采用私有固定IP地址進(jìn)行廣域連接，在GGSN與移動(dòng)公司互聯(lián)路由器之間采用GRE隧道。

　　為客戶(hù)分配專(zhuān)用的APN，普通用戶(hù)不得申請(qǐng)?jiān)揂PN。用于GPRS專(zhuān)網(wǎng)的SIM卡才能進(jìn)入專(zhuān)網(wǎng)APN，防止其他非法用戶(hù)的進(jìn)入。

　　用戶(hù)在內(nèi)部建立RADIUS服務(wù)器，作為內(nèi)部用戶(hù)接入的遠(yuǎn)程認(rèn)證服務(wù)器(或在APN路由器內(nèi)，啟用路由器本地認(rèn)證功能)。只有通過(guò)認(rèn)證的用戶(hù)才允許接入，用以保證用戶(hù)內(nèi)部安全。

　　用戶(hù)在內(nèi)部建立DHCP服務(wù)器(或在APN路由器內(nèi)，啟用DHCP功能)，為通過(guò)認(rèn)證的用戶(hù)分配用戶(hù)內(nèi)部地址。移動(dòng)終端和服務(wù)器平臺(tái)之間采用端到端加密，避免信息在整個(gè)傳輸過(guò)程中可能的泄漏。雙方采用防火墻進(jìn)行隔離，并在防火墻上進(jìn)行IP地址和端口過(guò)濾。

　　中心采用APN專(zhuān)線(xiàn)接入的方式，在實(shí)時(shí)性，安全性和穩(wěn)定性表現(xiàn)優(yōu)異，適合于安全性要求較高、數(shù)據(jù)點(diǎn)比較多、實(shí)時(shí)性要求較高的應(yīng)用環(huán)境。在資金允許的情況下之最佳組網(wǎng)方式。

　　2. ADSL撥號(hào)連接(動(dòng)態(tài)公網(wǎng)IP地址)

　　中心采用ADSL等INTELNET公網(wǎng)連接，采用公網(wǎng)動(dòng)態(tài)IP+DNS解析服務(wù)的?？蛻?hù)先與DNS服務(wù)商聯(lián)系開(kāi)通動(dòng)態(tài)域名，IP MODEM先采用域名尋址方式連接DNS服務(wù)器，再由DNS服務(wù)器找到中心公網(wǎng)動(dòng)態(tài)IP，建立連接。此種方式可以大大節(jié)約公網(wǎng)固定IP的費(fèi)用，但穩(wěn)定性受制于DNS服務(wù)器的穩(wěn)定，所以要尋找可靠的DNS服務(wù)商。此種方案適合小規(guī)模應(yīng)用。

　　3. 通過(guò)固定公網(wǎng)IP連接

　　中心采用ADSL等INTELNET公網(wǎng)連接，采用公網(wǎng)固定IP服務(wù)的。此種方案先向INTERNET運(yùn)營(yíng)商申請(qǐng)ADSL等寬帶業(yè)務(wù)，中心有公網(wǎng)固定IP的。IP MODEM直接向中心發(fā)起連接。雖然申請(qǐng)固定IP費(fèi)用比較貴，但其運(yùn)行可靠穩(wěn)定，組網(wǎng)方式簡(jiǎn)易方便，深受廣大用戶(hù)的青睞，一般推薦此種方案。