智能电能表的远程预付费系统设计与应用

时间：2024-11-13

电力系统利用智能电能表实现远程集抄，其原则是借助远程智能抄表工具，对用户数据收集和分析，再利用数据通信传输功能，将在用户收集的数据传输至管理平台。采集到用户数据是实现智能用电的基础信息，发展电能自动抄表技术是实现智能用电和用电管理的必经之路，也是电力系统和智能数字化生活发展的必然产物。

一 智能电能表的远程集抄系统的实现

远程集抄系统的结构由上位机和下位机组成，上位机包括中心管理站，下位机包括数据集中器、采集终端。上位机的作用有两个方面，其一负责设置系统、命令发送、监测及显示系统状态，其二与数据集中器保持双向通信。数据集中器是整个系统的通信枢纽，具有非常重要的地位，不仅接受指令、集中和统计数据，而且连接智能电表和中心站。采集终端和智能电表相连，主要负责用户实时用电的数据采集和记录。不仅如此，还能对电表相关参数进行设置，并实现数据的转发。因此数据集中器需要同时与中心站和智能电表进行通信，本系统利用集中器工具，以GPRS形式与中心站进行通信数据的传输，再与智能电表之间的短程通信是利用无线方式采取通信通信，可见，集中器自身需有无线通信方式的模块。

二 智能电表设计基本要求

为实现远程集抄，对智能电表设计的整体需求其功能主要是依靠三个不同的单元，对应的功能分别是采集电能、处理信号和数据通信。通常来说，智能电表共有以下几大功能：

（1）输入输出功能这种电表要显示出数据，通常是借助LCD显示屏。这种电表显示屏显示的内容比较多，比如设备的运行情况、年月日、时间、用电峰值和谷值、电力的平值循环显示等。另外，这种电表在信息输入这方面也有很多功能，如开始、暂停、确定等。

（2）储存数据智能电表应用二级储存系统进行数据存储。其中一级由CPU的程序存储器闪存方式实现，二级由扩展闪存的方式实现。

（3）抄表想要电表数据得到更顺利的传输，无限模块SI4438可以实现这一目的。当然，除此之外还可以采用RS485接口，将需要传输的数据先汇总到集中器当中，然后再借助无线网络可以对这些数据进行远程自动抄表。如对一部分数据产生疑问，还可以采用终端现场读表抄数。

（4）通信智能电能表通信方式主要有两种，一种是借助Si4438无线模块，另一种是借助RS485接口。后者的通信功能更强大和灵活，距离在1.2千米之间都可以满足用户需求。更重要的是，这种方式和当前主要使用的手持抄表终端设备可以实现互联，让抄表工作变得更加简便。

（5）编程采用程序编程后，电表相关功能的使用会变得更加灵活。设计方案时，可以给整个系统的数据发射方式采用无线射频技术，让上位机发出的命令借助数据集中器传输给RS485接口，然后就可以让整个电表实现编程控制。

安科瑞AcrelCloud-3200预付费水电云平台

系统为B/S架构，主要包括前端管理网站和后台集抄服务，配合公司的预付费电表DDSY1352和DTSY1352系列以及多用户计量箱ADF300L系列，实现电能计量和电费管理等功能。另外可以选配远传阀控水表组成水电一体预付费系统，达到先交费后用水的目的，剩余水量用完自动关阀。

四系统功能

AcrelCloud-3200预付费水电云平台由云平台-网关-预付费电能表组成，通过通信网络完成系统到表的充值、查询、监控、控制及短信报警等功能。

本系统适用于一些大集团和大物业，往往需要将多个物业环境、分散于各地的物业集中式收费和管理，面临着数据公网传输，财务操作分散，在线支付，总部财务扎口等复杂的需求。

远程集中抄表：抄表信息通过网关实时上传到云平台，快速便捷，免去人工抄表。

水表预付费:可是查看某区域水表的实时状态信息，并可以进行单表或批量设置水价控阀等操作。

能耗分析:用户和管理员都可查询预付费表或管控表每天的用能状况；可提供能耗分析+财务轨迹一体式综合管理报表，包含用户表的能耗、财务数据、能耗和财务的期初期末值等数据。

在线支付:商户可以通过小程序或者微信公众号实现在线自助充值水电费，也可以实时关注商铺用水用电情况。

短信提醒:金额不足或金额欠费提醒、电表充值到账提醒，都可及时短信通知商户。

远程控制:可对任意一块电表执行远程拉闸或保电等一系列远程控制操作，方便管理。

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