基于自组网技术的智能无线抄表方案
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现有的电力集抄方案基本分为以下三种
1. 基于485总线技术。现场由电表,采集器,集中器组成,所有数据都通过485总线进行通讯。再通过手抄器读取集中器数据或通过电话线/网路/GPRS将数据发到电力局数据库。该方案存在缺点是:布线困难,当线路出现问题时不好排查。
2.基于电力载波技术。现场由电表,采集器,集中器,路由器组成,所有数据通过电力线进行通讯。再通过手抄器读取集中器数据或通过电话线/网路/GPRS将数据发到电力局数据库。该方案存在缺点是:电力载波抄表受电网干扰影响很大,抄表的成功率很低。数据传输的速度很慢,波特率只有几百bps。在现场安装时还需要根据现场环境加装路由装备。
3.基于无线点对点技术。现场由电表,采集器,集中器组成。所有数据通过无线模块进行传输。再通过手抄器读取集中器数据或通过电话线/网路/GPRS将数据发到电力局数据库。该方案存在缺点是:无线模块通常受功率限制,距离有一定限制,超出距离的将需要根据需要加装路由器。从上可以看出现有的方案存在技术互补,但又都存在各自的不足。
自组网技术在电力集抄的应用 在现有标准无线协议中,ZIGBEE自组网技术对多个设备的自动路由,在世界各地现场得到很好的应用。但ZIGBEE存在穿透能力差等不足,在抄表应用中并不能很好适应现场抄表的需要。根据现有抄表方案的各种不足,上海桑锐在已有无线模块的基础上,增加类ZIGBEE的自组网功能,设计用于抄表的SRWF-SunrayNet无线模块,该模块根据最新国网标准设计,在现场应用中,一次抄通率99%以上,很好适应多环境的需要。 该方案组成部分为 集中器,采器器,电表组成。集中器包括3种接口:GPRS对应电力局后台之间的控制和数据传输。无线自组网模块负责无线网络的管理和采集器的数据传输。红外接口则对应手持机的数据传输及控制。采集器包括2种接口:无线自组网模块负责数据传输,以及数据传输的路由功能。485接口则对接电表。电表负责电量计量,通过485接口将数据发给采集器。现场应用示意图见下: 各采集器之间的路由示意图如下:
方案的技术特点 1. 安装方便。集中器,采集器即插即用,无线模块自动完成组网,自动提供路由,自动实现路径的修复管理。 2. 抄表成功率高。由于能保证网络路径的自动检测,自动修复,数据传输基本保证一次成功,成功率在99%以上。 3. 现场维护方便。某个采集器出现问题时,无线模块会自动上报异常,能直观了解问题点,方便维护。 4. 最多提供16级路由,能满足远距离数据传输。 5. 8信道自动跳频,抗干扰能力强。 6. 采用无线+485总线技术,无需路由器,节约成本。该方案也可直接将自组网无线模块应用于电表,模块按国网标准设计,即插即用,电表无需做任何改动。由集中器直接进行管理,无需采集器在中间进行数据管理。电表和电表之间可根据应用情况,进行数据自动路由,保证数据正确完成传输。结束语:该方案很好的解决了智能电网的“最后一公里”抄表,控制相关数据传输问题,实现电表数据正确读取,电表的智能控制需要。