【導(dǎo)讀】級(jí)的電力負(fù)荷監(jiān)測(cè)、控制系統(tǒng)已在一些地區(qū)投入使用，取得了較好的效果。但低壓電力用戶由于數(shù)量多，地域分布廣，電力公司的抄表工作量相當(dāng)大。抄表系統(tǒng)就成為電力公司解決抄表問題的一種選擇。共事業(yè)收費(fèi)自動(dòng)化和小區(qū)物業(yè)管理智能化的技術(shù)應(yīng)用。本文討論了數(shù)據(jù)采。在分析擴(kuò)頻通信的基本原理的基礎(chǔ)上，較詳細(xì)地介紹了電力載波遠(yuǎn)程。抄表系統(tǒng)的具體實(shí)現(xiàn)方案，包括硬件模塊和管理軟件。

　　

【正文】 ,38(11):59 5. Wedepohl, .: Propagation of Carrier Signals in Homogeneous, Nonhomogeneous andMixed Multiconductor systems IEE Proceedings, Volume 115, No. 1， January 1998, pp. 179186. 6. 楊宏業(yè)、張躍、呂芳 .自動(dòng)抄表系統(tǒng)中通信方案的現(xiàn)狀與展望《 電測(cè)與儀表》 2020 年第 8 期 7. 李建歧，呂 .自動(dòng)抄表系統(tǒng)中通信技術(shù)方案的探討《華北電力技術(shù)》 N0. 2. 1999 8. Tom D. Tamarkin Automatic Meter Reading Power magazine Volume 50，Number － 9. Technological Challenges of Poewerline telemunication Michael,No11 February 5,2020 10. 馬顏德 .小區(qū)智能抄表軟件的設(shè)計(jì) .智能建筑， 2020(5):3840 11. 曹國(guó)朗，魏柳欽等 .遠(yuǎn)程自動(dòng)抄表技術(shù) .供用電， 2020(5):4547 12. 鄭濤，張保會(huì) .利用低壓電力線傳輸數(shù)據(jù)存在的技術(shù)問題及對(duì)策 .電網(wǎng)技術(shù)，2020(22):4447 13. 田秀華 . 低壓電力線擴(kuò)頻載波遠(yuǎn)程抄表系統(tǒng)的研究 . 信息技術(shù)，2020(6):4951 14. 楊宏業(yè)，張躍等 .自動(dòng)抄表系統(tǒng)中通信方案的現(xiàn)狀與展望 .電測(cè)與儀，2020(8):812 15. 賈磊 .遠(yuǎn)程集中抄表系統(tǒng)在中國(guó)市場(chǎng)的應(yīng)用及存在的問題 .智能建筑與城市信息， 2020(6):4547 16. 鐘道昌，姜麗華 .基于 RS485/422 總線和電話線載波的 電能表遠(yuǎn)程抄表系統(tǒng) .測(cè)控技術(shù)， 2020(10):6466 燕山大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 32 附錄 1 33 附錄 1 燕 山 大 學(xué) 本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）開題報(bào)告 課題名稱： 單片機(jī)的電力線遠(yuǎn)程抄表系統(tǒng) 課題性質(zhì)： 實(shí)際 課題來源： 實(shí)際 學(xué)院（系）： 里仁學(xué)院 專 業(yè)： 電子 信息工程 年 級(jí)： 2020 級(jí) 學(xué)生姓名： 張 雷 指導(dǎo)教師： 練秋生 2020 年 3 月 20 日 燕山大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 34 附錄 1 35 一、綜述本課題國(guó)內(nèi)外研究動(dòng)態(tài)，說明選題的依據(jù)和意義 從十九世紀(jì)七十年代貝爾發(fā)明電話到今天信息高速公路的建設(shè)，一百多年來，通信技術(shù)己經(jīng)發(fā)生了翻天覆地的變化，特別是近年來，隨著微電子技術(shù)和計(jì)算機(jī)技術(shù)的高速發(fā)展，通信技術(shù)更是日新月異。迅速發(fā)展的通信技術(shù)已經(jīng)成為人們生活不可缺少的一部分。 隨著城鄉(xiāng)電網(wǎng)改造工程的深入和 電力市場(chǎng)改革的深化，要求用電管理、配電管理實(shí)現(xiàn)智能化、自動(dòng)化和科學(xué)化，配電網(wǎng)的自動(dòng)抄表系統(tǒng)是用電營(yíng)業(yè)管理自動(dòng)化的一個(gè)重要手段和組成部分。通過自動(dòng)抄表可以實(shí)現(xiàn)自動(dòng)、集中、定時(shí)地抄錄各用戶的電量，迅速統(tǒng)計(jì)低壓實(shí)時(shí)線損，通過銀行向各用戶自動(dòng)完成轉(zhuǎn)賬收款、電費(fèi)結(jié)算，為供電部門的用電監(jiān)察提供服務(wù)。當(dāng)配網(wǎng)電力市場(chǎng)開放時(shí)，提供更多的戶信息和市場(chǎng)信息。因此自動(dòng)抄表系統(tǒng)是邁向配電自動(dòng)化的第一步。遠(yuǎn)程集中抄表技術(shù)是利用現(xiàn)代通信技術(shù)和計(jì)算機(jī)技術(shù)，結(jié)合電能表技術(shù)，實(shí)現(xiàn)電力企業(yè)減人增效、提高經(jīng)濟(jì)效益的技術(shù)措施和手段。 目前，遠(yuǎn)程集中 抄表技術(shù) (Remote Concentrated Meter Reading System,RCMRS)主要有專線通信技術(shù)和電力線載波通信技術(shù)。專線通信技術(shù)作為常規(guī)方法，其特點(diǎn)是通信穩(wěn)定性好 :但是需鋪設(shè)專用通信線路，存在施工量大、綜合成本高、維護(hù)費(fèi)用高、舊城區(qū)施工難度大等問題，難以大規(guī)模應(yīng)用。電力線載波通信技術(shù)采用配電網(wǎng)絡(luò)本身固有的電力線作為通信介質(zhì)，具有充分利用現(xiàn)有資源、易施工、綜合成本低、不受環(huán)境條件限制等優(yōu)點(diǎn)。 二、研究的基本內(nèi)容，擬解決的主要問題： 本論文的基本內(nèi)容是遠(yuǎn)程抄表的工作原理 . 擬解決的 主要問題 : 1 利用 擴(kuò)頻通信技術(shù)來實(shí)現(xiàn)低壓電力線傳輸。 2 系統(tǒng)中數(shù)據(jù)采集模塊的軟硬件設(shè)計(jì)。 3 系統(tǒng)中數(shù)據(jù)集中器的軟硬件設(shè)計(jì)。 三、研究步驟、方法及措施： 閱讀相關(guān)書籍，借助網(wǎng)絡(luò)資源查閱相關(guān)資料 ,初步了解遠(yuǎn)程抄表系統(tǒng) ,了解了主要功能部件的工作原理 ,工作的重點(diǎn)放在數(shù)據(jù)采集和數(shù)據(jù)傳輸方面 . 因?yàn)檎n題的方向是民用 ,所以采用低壓電力線載波 ,便對(duì)低壓電力線的通信方式進(jìn)行了研究 ,掌握了低壓電力線通信的詳細(xì)資料 . 燕山大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 36 選用合適的單片機(jī)對(duì) 數(shù)據(jù)采集端進(jìn)行硬件設(shè)計(jì) ,進(jìn)一步了解了 89C51單片機(jī)的各個(gè)參數(shù) ,引角功能 ,并在此基礎(chǔ)上進(jìn)行了軟件的設(shè)計(jì) . 對(duì)數(shù)據(jù)集中器進(jìn)行設(shè)計(jì) ,結(jié)合數(shù)據(jù)集中器的功能進(jìn)行軟件設(shè)計(jì) . 對(duì)上述部分進(jìn)行統(tǒng)一安排 ,編寫論文 . 四、研究工作進(jìn)度： 14 周 查閱資料 ,熟悉研究?jī)?nèi)容 . 58 周 設(shè)計(jì)系統(tǒng)總框圖 ,對(duì)重點(diǎn)功能部件重點(diǎn)研究 . 912 周 硬件設(shè)計(jì) 1316 周 軟件設(shè)計(jì) . 1718 周 撰寫論文 五、主要參考文獻(xiàn)： 1. 賈磊 .遠(yuǎn)程集中抄表系統(tǒng)在中國(guó)市場(chǎng)的應(yīng)用及存在的問題 .智能建筑與城市信息， 2020(6):4547 2. 胡蓉，胡科。智能抄表系統(tǒng)技術(shù)的研究進(jìn)展 .成都電子機(jī)械高等?？茖W(xué)校學(xué)報(bào)， 2020(3):1317 3. 劉志中，孫麗芳 .住宅小區(qū)遠(yuǎn)程抄表系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn) .電腦開發(fā)與應(yīng)用， 2020(4): 810 4. 趙興勇，遠(yuǎn)程自動(dòng)抄表系統(tǒng)研究 .《電力學(xué)報(bào)》， 2020. 15 卷 .1期 5. 李治、黃璐、趙偉，利用其他領(lǐng)域成果，推動(dòng)白動(dòng)抄表進(jìn)步電測(cè)與儀表，2020,38(11):59 6. Wedepohl, .: Propagation of Carrier Signals in Homogeneous, Nonhomogeneous andMixed Multiconductor systems IEE Proceedings, Volume 115, No. 1， January 1968, pp. 179186. 7. 楊宏業(yè)、張躍、呂芳 .自動(dòng)抄表系統(tǒng)中通信方案的現(xiàn)狀與展望《電測(cè)與儀表》 2020年第 8期 8. 李建歧，呂 .自動(dòng)抄表系統(tǒng)中通信技術(shù)方案的探討《華北電力技術(shù)》 N0. 2. 1999 9. Tom D. Tamarkin Automatic Meter Reading Power magazine Volume 50，Number － 10. Technological Challenges of Poewerline telemunication Michael,No11 February 5,2020 11. 馬顏德 .小區(qū)智能抄表軟件的設(shè)計(jì) .智能建筑， 2020(5):3840 12. 曹國(guó)朗，魏柳欽等 .遠(yuǎn)程自動(dòng)抄表技術(shù) .供用電， 2020(5):4547 13. 鄭濤，張保會(huì) .利用低壓電力線傳輸數(shù)據(jù)存在的技術(shù)問題及對(duì)策 .電網(wǎng)技術(shù)， 2020(22):4447 附錄 1 37 14. 田秀華 .低壓電力線擴(kuò)頻載波遠(yuǎn)程抄表系統(tǒng)的研究 .信息技術(shù)，2020(6):4951 15. 楊宏業(yè)，張躍等 .自動(dòng)抄表系統(tǒng)中通信方案的現(xiàn)狀與展望 .電測(cè)與儀，2020(8):812 16. 鐘道昌，姜麗華 .基于 RS485/422 總線和電話線載波的電能表遠(yuǎn)程抄表系統(tǒng) .測(cè)控技術(shù)， 2020(10):6466 六、導(dǎo)師意見： 指導(dǎo)教師（簽字） 年 月 日 七、審核意見： 審查結(jié)果： 通過； 完善后通過； 未通過 負(fù)責(zé)人（簽字）： 年 月 燕山大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 38 附錄 2 39 附錄 2 燕 山 大 學(xué) 本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）文獻(xiàn)綜述 課題名稱： 基于單片機(jī)的電力線 遠(yuǎn)程抄表系統(tǒng)設(shè)計(jì) 課題性質(zhì)： 實(shí)際 課題來源： 實(shí)際 學(xué)院 （ 系）： 里 仁學(xué)院 專 業(yè)： 電子信息工程 年 級(jí)： 03 級(jí) 學(xué)生姓名： 張雷 指導(dǎo)教師： 練秋生 2020 年 3 月 30 日 燕山大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 40 附錄 2 41 一 、 課題國(guó)內(nèi)外現(xiàn)狀： 電能是使用最為廣泛的一種能源，涉及國(guó)民經(jīng)濟(jì)所有領(lǐng)域和人民生活的方方面面。隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展，電力工業(yè)得到了迅猛發(fā)展，電網(wǎng)的負(fù)荷結(jié)構(gòu)越來越復(fù)雜，對(duì)配網(wǎng)調(diào)度自動(dòng)化和管理自動(dòng)化提出了新的要求。提高供電質(zhì)量，提高供電的可靠性實(shí)施高效準(zhǔn)確的抄收系統(tǒng)已是當(dāng)務(wù)之急。目前電能無法大量?jī)?chǔ)存，其生產(chǎn)、傳輸和使用必須在同一時(shí)間內(nèi)進(jìn)行。因此，電力行業(yè)要實(shí)現(xiàn)電力計(jì)量、負(fù)荷控制、繼電保護(hù)、電力調(diào)度故障檢測(cè)和故障隔離等綜合功能的智能化是電力行業(yè)發(fā)展的 迫切需要，要實(shí)現(xiàn)這一系列功能只有采用計(jì)算機(jī)技術(shù)及相關(guān)新技術(shù)。而電能計(jì)量管理系統(tǒng)是其它現(xiàn)代化系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)的基礎(chǔ)，目前在美國(guó)、日本已經(jīng)實(shí)施。但是由于電網(wǎng)不同、國(guó)情不同，美、日的先進(jìn)技術(shù)無法在我國(guó)電網(wǎng)采用，而且目前國(guó)內(nèi)也還沒有成熟的技術(shù)提供電力部門使用。為此，電力部門近期提出“兩網(wǎng)改造”和“城鎮(zhèn)一戶一表”工程的任務(wù)。這為我國(guó)實(shí) 現(xiàn)低壓電網(wǎng)的管理現(xiàn)代化提供了廣闊的空間，許多科研部門和企業(yè)開始在這方 面做出努力。 二、研究主要成果： 在遠(yuǎn)程抄表的實(shí)現(xiàn)過程中，主要的單片機(jī)用到了 89C51，采用低壓電力線載波傳輸，利用 擴(kuò)頻通 信技術(shù)，以寬帶傳輸信息來換取信噪比，來較好的實(shí)現(xiàn)信息傳送。在硬件方面，給出了采集終端和數(shù)據(jù)集中器的電路框圖，并在此基礎(chǔ)上進(jìn)行了軟件流程的設(shè)計(jì)。經(jīng)證實(shí)，系統(tǒng)能很好的運(yùn)行。 三、發(fā)展趨勢(shì)： 我國(guó)的低壓電能供應(yīng)都是以配電變壓器為一個(gè)臺(tái)區(qū)單元，在配電變壓器和用戶之間不使用任何獨(dú)立的中繼通信設(shè)備或?qū)Ｓ眯诺?，直接利用低壓電力線構(gòu)成與低壓電網(wǎng)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)相對(duì)應(yīng)的用戶電能表終端＋配變集中器＋營(yíng)業(yè)站電能抄算主機(jī)組網(wǎng)的 遠(yuǎn)程抄表 系統(tǒng)，我們認(rèn)為這符合低壓遠(yuǎn)抄系統(tǒng)的主流發(fā)展方向，因而具有推廣應(yīng)用前景。 四、存在問題： 低壓電力線載波 時(shí)會(huì)產(chǎn)生很大的 干擾噪聲，因此，如何將噪聲降低，達(dá)到最好的通信效率，這將是一個(gè)技術(shù)難點(diǎn)。 燕山大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 42 五、主要參考文獻(xiàn)： 1. 賈磊 .遠(yuǎn)程集中抄表系統(tǒng)在中國(guó)市場(chǎng)的應(yīng)用及存在的問題 .智能建筑與城市信息， 2020(6):4547 2. 胡蓉，胡科。智能抄表系統(tǒng)技術(shù)的研究進(jìn)展 .成都電子機(jī)械高等?？茖W(xué)校學(xué)報(bào)， 2020(3):1317 3. 劉志中，孫麗芳 .住宅小區(qū)遠(yuǎn)程抄表系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn) .電腦開發(fā)與應(yīng)用， 2020(4): 810 4. 趙興勇，遠(yuǎn)程自動(dòng)抄表系統(tǒng)研究 .《電力學(xué)報(bào)》， 2020. 15 卷 .1 期 5. 李治、黃璐、趙偉，利用其他領(lǐng)域成果，推動(dòng)白動(dòng) 抄表進(jìn)步電測(cè)與儀表，2020,38(11):59 6. Wedepohl, .: Propagation of Carrier Signals in Homogeneous, Nonhomogeneous andMixed Multiconductor systems IEE Proceedings, Volume 115, No. 1， January 1968, pp. 179186. 7. 楊宏業(yè)、張躍、呂芳 .自動(dòng)抄表系統(tǒng)中通信方案的現(xiàn)狀與展望《電測(cè)與儀表》 2020 年第 8 期 8. 李建歧，呂 .自動(dòng)抄表系 統(tǒng)中通信技術(shù)方案的探討《華北電力技術(shù)》 N0. 2. 1999 9. Tom D. Tamarkin Automatic Meter Reading Power mag