基于户用脉冲计量表的数据采集器

居民用户远程集中抄表系统一般构成如图1所示。自动抄表主要完成的两项工作:计度(电能量采集)和传输，对于机械表主要是通过脉冲计数、处理和传输;对于电子表则是通过脉冲计数、处理或RS-485口读取和传输。传输通常由两层通信构成，第一层是主站计算机到集中器;第二层是集中器到表计。第一层通常可采用电话等公用通信网、电力系统内部通信网，实现较为容易;第二层由于点多面广，是实现的技术难点所在。下面结合第二层常用的通信传输方式，对居民用户远程集中抄表的应用现状进行分析和说明。

该方式通常是将多块表计的脉冲或485通信线连接到一集中处理装置，由该装置通过双绞线连接到集中处理并向主站传送抄表数据的集中器，以总线方式进行通信。该方式从技术实现上来说相对较为容易，在居民用户远程抄表实现的早期为最有效的方式。但是随着应用的扩大，其布线复杂、工程量大、维护困难、综合成本高等问题逐渐显现并难以解决，影响了其发展，目前其应用范围趋小。

自从90年代中前期以色列Unique公司的低压载波抄表技术及产品进入我国，为集抄的发展展示了良好的前景。载波通信以其无需布线、施工/维护工作量相对较小等特点，在居民用户远程集中抄表中有独特的优势。但是，该技术存在电力线传输信道间歇性噪声大、阻抗随负载变化大、信号衰减大等问题，故实现难度较大。由于电网的复杂程度不同，国外成熟应用的技术到国内应用并不理想。国内自有技术经过10余年的发展，从抄收成功率低、试点转化为实际应用的不多、实验室检测一次通过率极低，到2001年后一些厂家的产品水平已超过国外产品并达到实用，目前其在居民用户集抄中所占应用比例为各种通信方式之首。

无线方式由于依靠其空间传输、无需线路的特点在集抄中占有一席之地。但由于其功率小了易受阻挡和干扰，功率大了要受无委会限制，以及成本等问题，应用较少。

此外，在智能化小区，采用canbus、LONWORKS、自制总线等方式传输水、电、气等抄表数据也有应用，但其成本相对较高，这些通信方式在单独的居民用户远程集中抄表系统中应用较少。

根据近几年中国电力科学研究院配用电自动化系统设备检测实验室统计的数据显示，送检产品中采用的通信方式84%是低压配电载波，14%是双绞线，2%是无线(参见图2)。这从另一侧面反映出这几种通信方式的应用现状。

电能量自动抄表(Automatic Meter Reading-AMR)技术在我国于80年代后期开始研究，当时由于微机远动技术的成熟与发展，利用各厂站到调度的已有通道，借助微机远动装置的脉冲(或遥信)计数与处理功能，将厂站端关口表的电能量数据传送到主站;其后，随着用电管理部门对关口表管理要求的提高，国外全电子多功能电能表(如landisgyr、siemens、ABB等)与国内开发多功能表的大量应用，自成体系的电能量采集与传输系统应运而生。

另一方面，90年代初，国内因电力供应紧张开始研究电力负荷控制技术，随着负控系统的建设与应用，用电管理部门到各大中用户间的通信信道建立起来，由此发展了大中用户的远程自动抄表。

而对于数量众多、抄表工作量极大的居民用户电能量远程集中抄表，则在90年代中前期开始了探索。由于该项技术的主要难点是在通道建设上，即要用较低的成本实现电能量的远距离传输，才能得以使这项技术实用。经过多年的实践，其实现方法从开始的RS-485总线、无线、canbus、LONWORKS、自制总线等方式，到低压载波方式，目前较多集中在低压载波和基于RS-485接口的双绞线方式。