该系统由监控中心计算机通过传输媒体(无线、有线、电力线载波等信道)将多个电能表电能量记录值的信息集中抄读的系统。该系统主要由采集用户电能表电能量信息的采集终端(或采集模块)、集中器(记录仪采集板)、信道和监控中央计算机等设备组成。集中器(记录仪采集板)数据可通过信道远距离传送到监控中心计算机。
以下是对抄表系统架构各部分的功能定义描述:
1、监控中心计算机
监控中心计算机是通过信道对记录仪采集板集中器中的信息采集,并进行处理和管理的设备。
2、监控中心计算机抄收间隔
监控中心计算机抄收间隔是指主站定时抄收记录仪采集板集中器中信息的周期时间,以下简称为抄收间隔。
3、 记录仪采集板集中器抄收间隔
三、记录仪采集板解决方案的技术实现记录仪采集板集中器抄收间隔指集中器定时抄读采集终端(或采集模块)中用户电能表电能量信息的周期时间,以下简称为抄读间隔。
4、采集模块
采集模块是用于采集单个用户电能表电能量信息,并将它处理后通过信道将数据传送到记录仪采集板集中器的专用模块。
5、 采集终端
采集终端是指用于多个用户电能表电能量信息,并经处理后通过信道将数据传送到系统上一级(中继器或集中器记录仪采集板)的设备。
6、记录仪采集板集中器
记录仪采集板集中器主要用来收集各采集终端或采集模块的数据,并进行处理储存,同时能和主站进行数据交换的设备。
7、信道
信道是指信号(数据)传输的媒体,如无线电波、电力线、电话线、专线等。集中器、采集终端等设备的信道有上行信道和下行信道。集中器年上行信道是指集中器和主站之间的信道,下行信道一般是指采集终端和用户电能表之间的信道。
(一)采集终端功能实现
采集终端接收多个电能表的电能量信息,经处理后储存在采集终端,可当地读取采集终端中各个用户的数据。
出于相关方便考虑,采集终端可远程或当地设置设备初始参数。
(二)集中器(记录仪采集板)功能的实现
1、通讯信道
记录仪采集板有多个RS485接口,支持GPRS,4(GPIO)+3(中断或GPIO可选)路双向可编程数字I/O (3.3/5V电平兼容,支持多路多方式通讯,在电力抄表系统主要采用信道如下:记录仪采集板集中器和监控中心计算机之间的通讯可采用公用电话网或GPRS,集中器与采集终端之间的通讯采用RS485总线或低压电力线载波
2、 数据采集、处理
记录仪采集板板载486级别的CPU,应用了RISC的技术,64bit指令队列,5级流水线,相对于传统的CISC技术,指令周期短。不分频的系统时钟(386是2分频),外部时钟100MHz,内部时钟100MHz。高速内存总线(200Mbyte/S),在数据通讯应用方面可以充分发挥大数据量吞吐的优势。8KB的高速缓存。性能高,速度快,足够满足抄表系统的各项数据采集和处理要求。
高效的处理器和内部通讯支持复杂的应用程序,以实现灵活自动化的系统功能,开发工程师可设定记录仪采集板的抄读间隔自动采集各用户电能表的累计电能量,并根据设定的抄收间隔及抄表周期自动生成各用户电能表的累计电能量,电量数据保存时带有时标。同时可设定数据补抄、报警、自诊断和异常信息启示、电表冻结等相关复杂的功能。
3、 储存容量
一般来说,抄表系统的集中器至少保存两个抄表周期、两个抄收间隔和两个抄读间隔的各用户电能表的累计电能量数据,同时集中器的应用程序也将占用一定的存储空间,这要求集中处理模块本身或者外接一定容量的存储器。
记录仪采集板模块BIOS中集成了完全自主知识产权的高性能1.44M Flash电子软盘,用于存贮应用程序及数据,同时其标准的IDE硬盘可支持两个IDE设备,足够满足以上存储需求。
4、 记录仪采集板现场抄读功能
记录仪采集板通过串口,虚拟显示/键盘技术可支持当地通信,供手持抄读器现场抄读电量数据并输入到监控中心。