毕业设计--基于网络的远程抄表系统的设计

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1、 本本 科科 毕毕 业业 设设 计计 第 1 页 共 56 页 1 1 引言引言 在我国随着城乡建设的飞速发展，电表、水表和煤气表的抄录及收费，已成 为城市生活的大问题。随着城镇规模的扩大，人员流动性的日益增大，抄表工作 量也越来越大，以依靠人力对水、电、煤气表的抄录，效率极其低下，报表生成 周期长，统计结果分析慢，严重阻碍管理部门的发展，影响城市居民的生活。随 着科技的进步、人民生活水平的提高，多表远程抄收系统成为小区“智能化城乡 建设”中的一个重要部分。 随着自动化技术、嵌入式技术、计算机技术、网络通讯技术的迅速发展，远 程自动抄表系统成为了水、电、煤各大部门管理、分析、处理各种数据的一种

2、重 要措施。 1.1 1.1 远程自动抄表系统技术远程自动抄表系统技术 结合国内外对自动抄表系统的定义，可以这样来定义电力系统远程自动抄 表：可以自动采集和记录电力系统客户负荷的用电情况，并且通过一定的通信 方式，自动将记录的数据和客户信息通过信道传回电力用电管理中心，并由系统 进行数据处理，自动完成电力系统用电客户的电能量计费和管理功能。 诞生于八十年代美国的自动抄表 AMR(Automation Meter Reading)技术已经 在世界各地得到广泛的应用。随着全球范围内电力经营市场化的发展，电力等公 共事业企业自动抄表技术的应用愈加广泛，人们对 AMR 技术的研究也越来越深 入。目前，

3、国际电工技术委员会 IEC(International Electrician Commission)的 TCl3 和 TC57 两大标准化组织在其标准体系中都为 AMR 系统制定了相关的标准，为 整个自动抄表技术行业的发展增添了动力。 1.2 1.2 国内外发展现状国内外发展现状 美国在 AMR 技术发展方面一直都走在前列，在 1986 年就成立的自动抄表 研究协会 AMRA(Automation Meter Reading Association)， 每一年半左右开一次国 际性年会，每次年会都有专题报道，旨在进一步发展和推广 AMR 技术。到 90 年 代中期美国的自动抄表技术应用己成规模

4、：美国匹兹堡市的 Duquesne 电灯公司 于 1998 年已实现在其供电的 800km2 区域内 566000 个电能表上安装自动抄表系 统；对西雅图和奥林匹亚供电的 PSE 公司约有 150 万个电能表，1999 年己完成 本本 科科 毕毕 业业 设设 计计 第 2 页 共 56 页 其中 830000 单元自动抄表装置的安装。根据 AMRA1999 年的 Scott 报告表明自 动抄表系统在北美电力公司中 45己安装，16在试点，23己列入计划。近 年来欧洲自动抄表技术协会 EUROAMRA(Europe Automation Meter Reading Association)和英国

5、自动抄表技术协会 UKAMRA(u.K Automation Meter Reading Association)也相继成立。欧盟各国都有自动抄表实施的报告，例如：英国 1998 年就已经实现对大约 9 万用户的电量进行数据采集；比利时在 1997 年就己对 3000 用户自动抄表。此外，拉美和日本也有自动抄表方面的应用。如今，在美 国、加拿大、日本和西欧等一些发达国家和地区都广泛采用自动抄表系统代替传 统的人工抄表。 在国内，虽然我国对自动抄表技术的研究起步较晚，但是发展速度很快。进 入 90 年代以后，国内许多研究机构和企业纷纷投入对自动抄表技术的研究， 并有多种自动抄表系统陆续问世，这标

6、志着我国自动抄表技术应用的起步。 经过十几年的发展，AMR 技术己经在我国得到了广泛的应用，对 AMR 技术和 AMR 系统的研究，已成为各 AMR 系统生产企业和科研机构竞相追逐的热点。 到今天，自动抄表系统己经由当初的科学研究转到商业用途，已经有不少的厂家 提供这方面的产品，同时中央也正式推出了三表(电表，水表，气表)远传标准， 这标志着国内抄表行业正走向规范。但是目前自动抄表系统还不是很成熟，不是 很完善，因此，参照国内外的发展状况，结合客户和环境的要求，因地制宜地设 计并实现自动抄表系统具有很大的社会价值和经济价值。 1.3 1.3 远程抄表系统研究的意义远程抄表系统研究的意义 随着小区智能化的推广，智能远程抄表系统 IRMRS(Intelligent Remote Meter Reading System)越来越受到燃气公司、房地产开发商以及住户的重视。可靠、准 确和实用的 IRMRS 系统成为当前的一种实际需求。其应用范围很广，比如：智 能楼宇、水电气智能远程抄表、实时监控系统、智能防窃电远抄系统等。 它施工简单，成本低，性能高，自动化程度高。它必将代替传