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基本信息
- 項(xiàng)目名稱(chēng)：
- 遠(yuǎn)程智能電表抄表系統(tǒng)
- 來(lái)源：
- 第十一屆“挑戰(zhàn)杯”國(guó)賽作品
- 小類(lèi)：
- 信息技術(shù)
- 大類(lèi)：
- 科技發(fā)明制作B類(lèi)
- 簡(jiǎn)介：
- 本系統(tǒng)基于A(yíng)DE7755高準(zhǔn)確度電能計(jì)量芯片、電力載波模塊KQ-100F、實(shí)時(shí)時(shí)鐘（RTC）芯片ISL1208、非易失性存儲(chǔ)（EEPROM）芯片AT24C256以及AT89S52微處理等芯片綜合應(yīng)用技術(shù)，實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程（距離大于1400米）電力通信（Power Line Communication）。本系統(tǒng)能實(shí)現(xiàn)各電力用戶(hù)的用電自動(dòng)計(jì)量、存儲(chǔ)，并把用電量自動(dòng)傳送到管理中心。同時(shí)管理中心能方便、快速查詢(xún)各用戶(hù)的用電情況，并實(shí)現(xiàn)自動(dòng)接收個(gè)用戶(hù)的用電量、根據(jù)其交費(fèi)情況實(shí)現(xiàn)是否繼續(xù)給其供電。本系統(tǒng)共分二個(gè)模塊：用戶(hù)終端和管理中心，他們之間通過(guò)電力通信。用戶(hù)終端上能實(shí)時(shí)顯示時(shí)間及總電量等信息，而管理中心能實(shí)時(shí)顯示時(shí)間及接收到的用戶(hù)終端的用電總量。
- 詳細(xì)介紹：
- 隨著城鄉(xiāng)電網(wǎng)建設(shè)的深入，供電部門(mén)所轄電表數(shù)量的急劇上升，表計(jì)的抄收率低，人工干擾的環(huán)節(jié)多，不便于進(jìn)行線(xiàn)損分析、用電稽查等工作的開(kāi)展。加之國(guó)電公司提出了“要大力推行‘一戶(hù)一表’，集中抄表，服務(wù)到戶(hù)，收費(fèi)與銀行聯(lián)網(wǎng)”的要求，使電力管理部門(mén)一線(xiàn)抄表人員的工作強(qiáng)度極大，抄表難、收費(fèi)難的問(wèn)題日趨明顯。為了改善電力管理部門(mén)面臨的難題，同時(shí)提高電力管理部門(mén)的用電管理水平，我們?cè)O(shè)計(jì)出了一種能夠在惡劣環(huán)境下也能正常抄表的智能抄表系統(tǒng)，要求自動(dòng)完成抄表工作。 本系統(tǒng)的功能有：對(duì)各電力用戶(hù)的用電自動(dòng)計(jì)量、存儲(chǔ)、傳輸，供電局控制中心自動(dòng)接收各個(gè)用戶(hù)的用電量、根據(jù)其交費(fèi)情況決定是否繼續(xù)給其供電。本系統(tǒng)分為發(fā)送模塊和接收模塊，它們通過(guò)現(xiàn)有的電力線(xiàn)進(jìn)行通信。發(fā)送模塊上能實(shí)時(shí)顯示時(shí)間及用電總量等信息，而接收模塊除了能實(shí)時(shí)顯示時(shí)間外，還能接收發(fā)送模塊的用電總量信息。 利用電力線(xiàn)作為通信介質(zhì)的電力載波通信，避免了新的通信網(wǎng)絡(luò)的建設(shè)和投資。采用低壓電力線(xiàn)通信方案有著線(xiàn)路改造較小，成本較低等顯著的優(yōu)越性，還具有極大的方便性、免維護(hù)性、即插即用等優(yōu)點(diǎn)。因而廣泛的市場(chǎng)應(yīng)用前景和推廣價(jià)值。
作品圖片
作品專(zhuān)業(yè)信息
設(shè)計(jì)、發(fā)明的目的和基本思路、創(chuàng)新點(diǎn)、技術(shù)關(guān)鍵和主要技術(shù)指標(biāo)
- 設(shè)計(jì)發(fā)明目的 隨著城鄉(xiāng)電網(wǎng)建設(shè)的深入進(jìn)行，供電部門(mén)所轄電表數(shù)量的急劇上升，電表的抄收率較低，人工干擾的環(huán)節(jié)多，不便于進(jìn)行線(xiàn)損分析、用電稽查等工作的開(kāi)展。同時(shí)隨著電力線(xiàn)通信技術(shù)的發(fā)展，遠(yuǎn)程智能電表自動(dòng)抄表已成為發(fā)展的必然趨勢(shì)。因而電力部門(mén)迫切需要遠(yuǎn)程數(shù)字電表自動(dòng)抄表系統(tǒng)。 基本思路 本系統(tǒng)采用電能計(jì)量技術(shù)、單片機(jī)應(yīng)用技術(shù)和電力線(xiàn)載波技術(shù)，自動(dòng)采集各個(gè)用戶(hù)的用電信息并實(shí)時(shí)顯示，然后通過(guò)～220VAC電力線(xiàn)自動(dòng)傳輸?shù)诫娏芾碇行模闺娏芾碇行募皶r(shí)、快速了解并掌握各個(gè)用戶(hù)的用電信息。 創(chuàng)新點(diǎn) ①能自動(dòng)對(duì)各電力用戶(hù)進(jìn)行電能計(jì)量；②用戶(hù)用電信息能自動(dòng)存儲(chǔ)；③分時(shí)復(fù)式計(jì)費(fèi)功能；④通過(guò)～220VAC電力線(xiàn)傳輸數(shù)據(jù)。 技術(shù)關(guān)鍵點(diǎn) 電能計(jì)量技術(shù)、單片機(jī)應(yīng)用技術(shù)和電力線(xiàn)載波技術(shù)。 技術(shù)指標(biāo) ①傳輸距離可達(dá)1400米；②傳輸速率最高可達(dá)4800bps；③3200個(gè)脈沖為1KWH。
科學(xué)性、先進(jìn)性
- 科學(xué)性先進(jìn)性 ①與傳統(tǒng)的電子式電表相比，采用先進(jìn)的、專(zhuān)業(yè)的電能計(jì)量芯片，對(duì)電壓、電流實(shí)時(shí)采樣，具有功耗低、精度高、功能多等特點(diǎn)；②與傳統(tǒng)的人工抄表相比，完全實(shí)現(xiàn)了自動(dòng)實(shí)時(shí)采集用戶(hù)的用電信息，并通過(guò)LED在線(xiàn)顯示，具有實(shí)時(shí)性強(qiáng)、準(zhǔn)確性高等特點(diǎn)，并為電力部門(mén)節(jié)約大量的人力、物力、財(cái)力；?利用現(xiàn)有的低壓配電線(xiàn)路作為數(shù)據(jù)通信的介質(zhì)，進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸，無(wú)需重新鋪設(shè)管線(xiàn)，避免了新的通信網(wǎng)絡(luò)的建設(shè)和投資，成本低。
獲獎(jiǎng)情況及鑒定結(jié)果
- 2008年6月，在某校，參加了由四川省計(jì)算機(jī)學(xué)會(huì)主辦的2008年四川省大學(xué)生計(jì)算機(jī)作品賽，獲一等獎(jiǎng)。
作品所處階段
- 實(shí)驗(yàn)室階段
技術(shù)轉(zhuǎn)讓方式
- 無(wú)
作品可展示的形式
- 實(shí)物與論文
使用說(shuō)明,技術(shù)特點(diǎn)和優(yōu)勢(shì),適應(yīng)范圍,推廣前景的技術(shù)性說(shuō)明,市場(chǎng)分析,經(jīng)濟(jì)效益預(yù)測(cè)
- 由于本系統(tǒng)采用了電能計(jì)量技術(shù)、單片機(jī)應(yīng)用技術(shù)和電力載波通信技術(shù)，利用現(xiàn)有的低壓配電線(xiàn)路作為數(shù)據(jù)傳輸介質(zhì)，無(wú)需鋪設(shè)管線(xiàn)或建發(fā)射塔，因而具有如下優(yōu)點(diǎn)： ①投資少、成本低；②系統(tǒng)具有很強(qiáng)的穩(wěn)定性、可靠性、實(shí)時(shí)性；③節(jié)約大量的人力、物力、財(cái)力；④提高電力管理部門(mén)的用電管理水平。因此，本系統(tǒng)具有良好的應(yīng)用推廣價(jià)值和廣闊的市場(chǎng)前景。
同類(lèi)課題研究水平概述
- 目前，我國(guó)大部分地區(qū)仍采用老式的帶有碼盤(pán)的機(jī)械式電表。工作時(shí)間稍長(zhǎng)后，由于機(jī)械磨損、器件老化，極易出現(xiàn)偏差。而工作人員抄寫(xiě)電表數(shù)字不僅極易出錯(cuò)，而且浪費(fèi)人力、物力和財(cái)力。此條件下，遠(yuǎn)程智能抄表系統(tǒng)就應(yīng)運(yùn)而生。不僅克服了以上的難題，而且節(jié)約大量的人力、物力、財(cái)力，為社會(huì)創(chuàng)造財(cái)富。而今，國(guó)內(nèi)有一些公司和科研單位也在著手研制智能電表抄表系統(tǒng)。主要有2個(gè)方向：[1]輸出脈沖式電表,[2]內(nèi)嵌CPU的智能式電表。而遠(yuǎn)程電表抄表系統(tǒng)的數(shù)據(jù)傳輸方面所大多數(shù)采用的傳輸方式為無(wú)線(xiàn)傳輸，對(duì)于現(xiàn)在中國(guó)存在的無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)可靠性還不是很強(qiáng)，并且還要向每個(gè)用戶(hù)指定一個(gè)特有的地址，故存在很多缺點(diǎn)?；陔娏d波的遠(yuǎn)程抄表系統(tǒng)在國(guó)內(nèi)也已有多年的嘗試，但仍未取得可喜的成果，而智能遠(yuǎn)程電表抄表系統(tǒng)也只有是在近兩年才開(kāi)始研究，技術(shù)仍不成熟。
