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論文關鍵詞:ZigBee,通信模塊,無線技術,電能管理系統
0 引言
隨著全球范圍內智能電網建設正逐步展開,用戶端是智能電網重要組成部分,用戶端的核心內容包括智能配電與能量管理、智能電器、用電安全、電力計量等多個方面。目前能量管理系統都會考慮采用多種通信技術混合組網的方式,以克服現有技術固有的一些不足,從而達到滿足系統性能和投資回報的要求。目前工業以太網、電力線載波及無線短距離通信被認為是AMR自動抄表系統可用的解決方案。其中無線短距離通信是一個很好的本地通信網絡的解決方案,工業以太網、GPRS及CDMA等遠距離通信可以作為遠程通信網絡,以這樣方式的混合組網被公認為一種很好的解決方案。隨著一種新興的短距離、低速率無線網絡技術ZigBee技術的興起,基于ZigBee技術的本地無線自動抄表系統成為了一個熱點。本文主要介紹了一款基于ZigBee技術無線模塊的設計及其在ZigBee無線自動抄表系統中的應用。
1 ZigBee技術的特點
ZigBee無線技術的特點是低耗電、低成本、低數據速率、短距離、通信可靠性高。它的網絡拓撲主要支持3種自組織無線網絡類型,即星型結構(Star)、網狀結構(Mesh)和樹型結構(Cluster Tree),特別是網狀結構,具有很強的網絡健壯性和系統可靠性。這使ZigBee技術在低耗電、低成本、低數據速率、可靠性強的無線抄表系統中發揮巨大的作用。
2 ZigBee無線模塊的設計
本文設計的ZigBee無線模塊采用導軌式安裝的安裝方式,可以方便地安裝在35mm的標準導軌上,這使模塊能靈活的安裝在各類配電箱、配電柜中。其外觀側視圖如圖1所示。ZigBee無線模塊的技術指標如表1所示。
表1 ZigBee無線模塊的技術指標
ZIGBEE采集器
ZIGBEE網絡終端
無線
頻率范圍
2.41GHz~2.48GHz
RF信道
16
接收靈敏度
-94dbm
發射功率
-27dbm~25dbm
天 線
外置SMA天線
網絡拓撲
網狀
尋址方式
IEEE802.15.4/ZIGBEE標準地址
網絡容量
最大255個節點
通信接口
通信接口
RS485
工業以太網
波特率
9600bps(默認)、4800bps、2400bps、1200bps可選;
關鍵詞:電能計量自動化系統電力營銷應用研究
Abstract: calculation of the electric power in previous way is assigned power supply bureau meter reading personnel in the power of the users regularly copy is used to calculate the charge, the way this calculation efficiency is lower and put in resources, can't get users real-time electricity use. This paper focuses on the analysis of electric power measure to be automatic system composition and in the electric power marketing the application and effect.
Keywords: electricity measurement automation system power marketing applied research
中圖分類號:C931.9文獻標識碼:A文章編號:
引言
隨著我國社會經濟和電力系統的快速發展,人們用電需求不斷增大,對電力系統自動化程度的要求也越來越高,相應的傳統的電能計量方式已不能滿足社會的需求。同時,在電力系統中,一種新型的電能計量自動化系統正慢慢被應用。電能計量自動化系統是集現代數字通信技術、計算機軟硬件技術、電能計量技術和電力營銷技術為一體的用電需求側綜合性的實時信息采集與分析處理系統,其可對電網及客戶端的用電情況進行實時監控和掌握,并提供市場管理、遠程抄表、負荷控制、電費結算及有序用電等業務。該系統不僅減少了資源消耗和環境污染,而且還提高了企業電網經濟運行管理水平和經濟效益。
1 電能計量自動化系統的組成
1.1廠站電能量計量遙測系統
該系統的主要組成部分有主站系統、供電電源、采集裝置、傳輸通道和電能量計量裝置等,其中后4個部分一般裝設在發電廠和變電站。該系統是一個電量數據綜合應用平臺,能實現對接入地網遙測系統的變電站、發電廠、饋線(包含旁路)、電能表等資料的管理。該系統還可編制關口月電量和主網線損分析報表;自動及時采集和處理電能表的表碼和電壓、電流、功率、月凍結電量等數據;批量數據更新等功能,且數據采集時間一般在30-60min一次,最終保證電量統計計算的準確性。
1.2大客戶負荷管理系統
該系統的核心功能包括了負荷、終端的電量和遠程抄表等數據。該系統運用的技術有自動控制技術、計算機技術和通訊技術,同時為了實現實時監控與管理電力負荷,該系統通過在線檢測和采集客戶端實時用電信息來將客戶抄表與原有負荷管理系統的有機結合。該系統的組成部分有計算機系統、數據通信網絡、計量表計和客戶端現場終端。該系統不僅具備了廠站電能量計量遙測系統的數據采集功能,還具備了電能質量監測、交流采樣、開關狀態采集、負荷控制、計量異常監測等功能,且一般每隔15min數據采集一次。
1.3低壓集中抄表系統
低壓集中抄表系統是利用低壓擴頻載波、RS 485總線等通訊技術和計算機應用技術,通過通信介質自動實現小區居民電能表碼、月凍結電量等電能量數據地采集、存儲、傳輸和處理。且每隔一天采集數據一次。該系統具有減少人力資源投入和勞動強度、提高線損統計的準確性和資源利用率,使預付費功能與竊電的監控與管理有效得到實現,最終保住電費的及時回收。
1.4配變監測計量系統
配變監測計量系統的組成部分有主站系統、電力計量裝置、供電電源、采集裝置和傳輸通道等,其中后面4個部分一般裝設在公用變用戶側。該系統對于主站系統與配變檢測終端的通道信道及實施監測和數據采集分別是通過無線網技術及域網或農網低壓配電變壓器來實現的。同時,該系統可通過遠方數據隨時對一個終端或多個終端進行召測,并對召測數據進行分析和監控,若發現問題應及時對信息進行傳遞并處理。
2 電能計量自動化系統組成及基本功能
從電壓等級和接入用戶類型來看,電能計量自動化系統是由大客戶負荷管理系統、地網電能量計量遙測系統、配變監測計量系統、低壓集中抄表系統4個子系統組成。
2.1 大客戶負荷管理系統。大客戶電力負荷管理系統是運用通訊技術,計算機技術,自動控制技術,通過在線檢測和采集客戶端實時用電信息,將客戶抄表與原有負荷管理系統有機結合起來,實現對電力負荷監控、管理。該系統主要由主站端計算機系統、客戶端現場終端、計量表計、數據通信網絡4部分組成。遠程抄表和終端的電量、負荷等數據是大用戶負荷管理系統的核心功能之一,為負荷管理系統提供分析數據,也為電力營銷提供計費基礎表碼數據。系統在解除保電狀態下,可以通過直接遙控終端用戶,實現功率控制、月電量控制、購電量控制。
2.2 廠站電能量計量遙測系統。廠站電能量計量遙測系統是一個電量數據綜合應用平臺,主要由主站系統以及裝設在發電廠、變電站的有關電能量計量裝置、傳輸通道、采集裝置和供電電源等組成。該系統能夠對接入地網遙測系統的變電站、發電廠、饋線(包含旁路)、電能表等資料的管理,并編制關口月電量和主網線損分析報表,對電能量信息實現自動、及時的采集和處理。同時要對線路進行批量更新(即客戶所屬線路的調整),批量數據更新的同時保證業務及電費數據的一致性,從而保證電量統計計算的準確。
2.3 配變監測計量系統。配變監測計量系統由主站系統和裝設在公用變用戶側的有關電量計量裝置、傳輸通道、采集裝置和供電電源等組成。主要是使用無線網技術來實現主站系統與配變檢測終端的通道信道,利用城網或農網低壓配電變壓器來實現實時監測和數據采集,通過遠方數據召測可以隨時對一個終端或多個終端進行召測,根據召測得到的數據,進行分析和監控,一旦發現問題及時將信息傳遞方便處理。
2.4 低壓集中抄表系統。低壓集中抄表系統是利用低壓擴頻載波、RS-485總線等通訊技術和計算機應用技術,通過通信介質自動實現電能量數據采集、存儲、傳輸和處理。該系統能夠在很大程度上提高線損統計的準確性,減輕人力資源的勞動強度,提高資源利用率,實現預付費功能,對于竊電現象能夠得到有效的監控和管理,同時還能保證及時回收電費。
3 結論
綜上所述,電能計量自動化系統實在社會需求迫切的形勢下建設和應用的,其以客戶為中心,具有保證供電企業有序用電、負荷控制、市場管理、電費結算、預購電、遠程抄表等業務,能統計線損四分、統計供電質量、統計供售電量和客戶節能評估等,它的推廣與應用不僅減少了資源消耗和環境污染,而且還提高了企業電網經濟運行管理水平和經濟效益。
參考文獻
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[3]趙俊秋.計量自動化系統的一體化設計與應用研究[D].合肥工業大學碩士學位論文.2009,1993-1995.
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論文摘要 隨著我國改革開放的不斷深化,全面進入小康社會的步伐越采越快,居民的居住環境有了很大的改善,與此同時對用電服務也提出了更高的要求。通過對集中抄表系統進行設計改進,使其實現信息交互,提高供電企業的電力營銷信息化程度。
1 概述
集中抄表系統是一個結構化的開放式系統,采集器通過電能表的通信接口采集電量數據,并通過一定的網絡設備傳輸到供電企業數據庫中,做為電費結算的依據。目前大多數居民集中居住區都已經安裝了集中抄表系統,并投入使用,大大降低了抄表人員的勞動強度,和人為因素造成的抄表誤差。本文對集中抄表系統提出一些設計改進,使其能增加實時電壓監測、故障報修、信息、電費控制等功能,提高電力營銷信息化程度。
2 集中抄表系統結構和工作原理
2.1 系統結構圖
2.2 系統的組成
從上面的結構圖可以看出集中抄表系統是一個結構化的開放式系統,主要有三個部分:分別是硬件部分、軟件平臺、數據傳輸。各個部分都具有較強的兼容性、移置性、升級性和可維護性,方便進行二次開發和性能改進。同時各個部分的升級換代和功能擴充都很方便,無需對整個系統做大的改動。
2.3 硬件部分
原來的集中抄表系統硬件部分只有數據采集器和數據集中器,我擴充設計了電壓監測模塊、控電模塊和顯示模塊。
數據采集器:數據采集器能通過485總線與電能表建立數據通信連接,并針對不同的電能表型號,自動選擇合適的通訊規約,實時自動采集各個用戶的用電數據,并將采集到的信息發送到數據集中器。
數據集中器:數據集中器的主要功能就是將采集器采集到的電能信息數據,和其他硬件模塊采集的數據傳輸到數據庫,并對傳送的數據進行校驗,防止數據在傳輸中發生改變。
電壓監測模塊:電壓監測模塊通過傳感器和電壓采樣線對用戶電能表的電壓實施實時監鍘。并經模數電路轉換為數據信息,然后將采集的電壓數據發送到數據集中器內。可以監測相對地、相對相、相對零等電壓,以及電壓的異常波動。電壓采樣由于采用了光電隔離措施,能有效的避免強電串入弱電對人身安全帶來的威脅,和防止設備的損壞。
控電模塊:控電模塊是帶復式控制功能的開關組合模塊,主要功能是對用戶的電源實現遠程控制,能根據系統操作員的指令自動切斷或投入用戶的電源。要求切斷容量適合,并且帶失電自動復位功能。
顯示模塊:顯示模塊是能顯示點陣漢字的信息顯示屏,可以安裝在數據采集器上,它的主要功能是顯示各種用電信息,如電費金額、電壓信息、欠費信息、停電通知和故障信息等等。
2.4 軟件平臺
軟件部分由應用軟件、數據庫、硬件支撐平臺組成。其中應用軟件負責對系統進行日常管理操作;數據庫負責采集數據的交換、引用、索引;支撐平臺負責硬件部分的運行、維護。我主要在應用軟件中增加了故障報警功能、信息功能、控電操作功能。
應用軟件:系統管理軟件已封裝成標準的ActiveX控件,可以方便的與供電公司電力營銷管理系統連接。
數據庫:通過采用CIGS中間層可以使應用系統結構清晰,維護簡單易行。CICS其全稱是Customer Information Control System,即客戶信息控制系統。CICS通過關系數據庫從主數據庫中獲得資源,建立在操作系統、1SO的分布式計算環境和Encina服務上。
硬件支撐平臺:硬件支撐平臺采用了固化核心和遠程程序下載技術,基于BIOS的硬件結構,使得軟件功能的升級擴充都無需進行現場維護,可以在遠程操作端自動完成。
2.5 數據傳輸
數據傳輸部分主要負責建立硬件設備之間的數據鏈路,將采集到的數據傳輸、發送,并確保傳輸快速準確。原先的設計有PLC、485、以太網和手機無線網絡。根據技術發展,我對3G技術在集中抄表系統中的應用,做了簡單的介紹和預想。
電力載波:電力線載波PowerLineCarrier,簡稱PLC是電力系統特有的通信方式,它是利用現有電力線,通過載渡方式高速傳輸模擬或數字信號的技術。優點是使用電力線作為傳輸介質,不需要線路投資。但是缺點是由于配電變壓器對電力載波信號有阻隔作用,所以PLC只能用在同一配變的供電區域內。
RS-485:RS-485是串行數據接口標準,具有接線簡單,傳輸距離長(最大傳輸距離約為1219米)的優點,但是傳輸速度低,只能用于抄表采集模塊之間的通信。
以太網:以太網采用拓撲總線結構,具有傳輸速度高,連接方便,通用性強的特點。缺點是在電纜供電的小區內只能在地下電纜管線內走線,施工難度大,日常維護困難。
無線方式:主要有GPRS、CDMA兩種技術,GPRS、CDMA都是無線通信網絡,利用移動手機的本站發射信號。所以在構建集中抄表系統時。不必重新建設機站,也不需要中繼器,組網簡單,建設費用低,可以適合各種施工地形,減少網絡設備的維護。
3G是英文3rdGeneration的縮寫,指第三代移動通信技術。相對1G和2G主要是提升了傳輸速度,3G技術在室內、室外和行車的環境中能夠分別支持至少2Mbps(兆字節/每秒)、384kbps(千字節/每秒)以致144kbps的傳輸速度。目前3c技術蓬勃發展,將來極有可能代替GPRS和CDMA成為尤線數據傳輸的主力,所以現在也應當對網絡傳輸模塊預留3G升級接口,一旦技術成熟就可以立即向3G過渡。
3 集中抄表系統在電力營銷管理的應用
隨著人民生活水平的不斷提高,人們對電力的需求已經不僅僅滿足于有電用,良好的供電質量和服務水平,成為社會對供電企業的新要求。在電力營銷的發展過程中,原來以用電管理為主的職能正逐漸向用電服務為主的方向過渡,供電企業為提高供電質量和服務水平,必需要有一套完善的電力營銷管理系統,對用戶的用電狀態進行實時監測,及時掌握低壓配電網的運行情況,發現異常供電和異常線損、定位電網故障,杜絕供電隱患。但是目前用電監控裝置只是以低壓電網中的配變和單位用戶專變為監測對象,對廣大的居民用電狀況沒有實時監測、控制的能力。
現階段集中抄表系統的建設相當于在居民用戶端與供電企業之間架設起一條信息高速公路,但這條信息高速公路設計是單向的,只能將數據信息從用戶端上傳至供電企業。但是通過對該系統進行設計改進,我們完全可以把它建設成雙向傳輸的信息高速公路,利用這條數據鏈路來實現雙向的信息交換,從而為居民用戶提供豐富的用電服務。對集中抄表系統的設計改進主要通過增加硬件組合模塊和軟件分析操作模塊,使其能實現以下幾種功能:
自動分辨故障類型,發生缺相、接地、缺零、電表燒壞等故障時。彈出報修信息,自動生成報修單。
自動控制用戶欠費,對欠費用戶遠程操作停電,發送欠費通知信息。
自動停電通知,告知用戶最新的用電信息。
其中故障報修功能、信息功能屬于電力用戶服務的增強,欠費信息通知、控電操作功能是電費管理的增強,從而實現對居民用電狀況進行實時管理,達到提高電力營銷管理信息化的目的。
論文關鍵詞:抄表,核算,抄核收智能管理系統
1.1 電力企業傳統的抄核收模式已經不堪用電市場的巨大壓力
電力企業傳統的抄核收模式是隨著我國電力事業的發展而逐步建立起來的,服務社會民生,為我國早期電力事業的發展做出了巨大貢獻。當前,隨著社會發展,用電市場發生了巨大的變化,客戶多,業務多,需求多,變動快,分布廣,金額大等等特點,而這種人工手動抄表、核算、收費的模式以及與此相應的電力企業管理模式、業務模式,以大量的人工參與操作為主,整體信息化程度不高,加上業務環節眾多、標準不一,導致電費抄核收工作耗時、費力,差錯頻繁,效率低下。這顯然已經不堪應付,更不用說開展更多的業務、進行更好的服務以及維護了。同時傳統的抄核收體系缺乏科學有效的風險防控措施,不能對抄核收各環節的工作進行有效的監測,難以提前發現風險隱患并及時處理。同時,這種模式已不能適應當前的業務需求,造成電力營銷人力資源、客戶服務資源大量浪費,無法有效地建立“客戶導向型”的高效靈活服務機制。
于是,整個企業的營運效率和水平低下,更不用說是技術進步、提高管理水平、改進管理方式了。長此以往,必然為用電市場病垢乃至淘汰。
1.2 智能化技術進步為抄核收智能管理系統提供了有力的技術支持
隨著計算機技術和網絡通訊技術等的的快速發展,手持式抄表機、智能電表、Rs485通信技術、低壓載波通信技術、GPRS遠程集中智能抄表系統以及3g4g及時通信技術的成熟應用,催生抄核收智能管理系統產生。
2 按部就班實施抄核收智能管理系統
2.1 抄核收智能管理系統概述
依據系統論的管理理論指導,按部就班、有條不紊的實施抄核收智能管理系統。
抄核收智能管理系統,可以分為用電信息采集子系統、數據分析統計子系統、業務管理子系統三部分。用電信息子系統是抄核收智能管理系統的基礎,將客戶抄表、電費計算、電費復核、電費發行等傳統業務環節通過自動調度任務、隊列控制、流程自動傳遞、作業全過程監控等各項功能有機結合,實現抄表、核算過程的智能化處理,可極大地提高營銷業務處理效率。數據分析子系統,接受采集的數據,也可以連接電力企業原有的用電數據以及客戶資料,建立自己的數據庫,使用靈活的功能模塊,實現多樣化的分析統計功能,還可以以多種定制化的方式輸出。業務管理子系統是以企業管理的層面,建立各個管理需求模塊,各層各級管理者一目了然,權責分明,上通下達,靈活處理。
2.2 優先加快實施用電信息采集子系統建設
首先要加快專變終端和智能表加裝步伐。是推進抄核收業務的前提。按照統一的標準和要求,分步有序地組織終端和智能電表的加裝,實現客戶的用電信息實時采集,同時擴大集中遠程抄表實施范圍,對采集系統覆蓋地區的客戶全部取消人工抄表模式,實現集中、自動、遠程抄表,不斷提高自動抄表應用比例,提升用電信息采集成功率。這是用電信息采集子系統的基礎,由此改變舊有的分散、人工現場抄表模式,實現“全采集、全覆蓋、全費控”的現代化抄核模式。
電力企業各個相關部門協調配合,分工協作,提高用電信息子系統的采集效果,至關重要。
2.3 輸入原始數據或者對接原始數據庫到數據分析統計子系統,建立綜合各種數據庫或者對接處理機制
以用電信息采集子系統成功穩定運行為基礎,就可以逐步建立數據分析子系統。如果電力企業原始沒有使用其他各種管理系統,那么只需要輸入原來的用電客戶信息等到數據分析子系統中。如果曾經使用過其他管理系統,那么數據分析子系統可以接管其原來的數據庫,以后輸入數據就可以直接輸入到數據分析子系統中,而原來使用的管理系統的管理功能,數據分析子系統也可以通過增加智能化管理模塊予以實現。如果還想使用原來的管理系統,那么數據分析子系統也可以只對接其數據庫。由此,原來的各種業務、各種管理流程,可以全部被接管而不會錯亂,而原來沒有實現的業務或者管理流程,智能系統可以實現。一般包括以前人工操作的制訂抄表計劃、抄表數據準備、抄表數據上傳、電費計算等工作,轉交智能系統在后臺自動處理,系統根據設定相應的復核規則,對用戶自動進行判斷,達到在線監控、自動發行的目的,實現營銷業務管理系統抄表智能化,減少人工抄表差錯等。
2.4 應用業務管理子系統,加強全過程管理
在用電信息采集子系統和數據分析子系統穩定運行的基礎上,就可以實施業務管理子系統了。業務管理子系統可以整合原有的各種業務和管理需求,優化配置公司各種資源,分步驟、量化、直觀的實施各個管理功能。一般將核算異常派工和稽核工單流轉等業務內容由傳統的人工事件監管改為全流程過程管控,由過去的點控制改為面控制,實現了事件處理的全過程監管、集中監控和實時監控,增強了業務工作的管控能力;將傳統抄核收流程中的事后人工核對檔案錯誤改為提前自動對檔案的正確性進行分析,利用智能化抄核收體系對客戶檔案的正確性進行校驗,確保了基礎信息的準確性;實現海量客戶數據分析,實現客戶評估分級管理,為防范呆壞賬以及對口營銷提供有效的支持等等。
3 實施抄核收智能管理系統效果分析
抄核收智能管理系統,通過創新技術手段、完善管理機制、全面優化業務流程,徹底變革了傳統的人工電費抄核收管理模式,有力促進了電力抄核收業務的現代化建設,是深化用電信息采集系統“全采集、全覆蓋、全費控”的重要成果。
通過優化流程,提高了電費抄核收工作效率;;通過推動用電信息采集系統深化應用,提升了智能化系統的實用化水平;通過智能化抄核收,減少了人工作業帶來的不規范現象,降低了客戶投訴率。自動化抄核收創新了集約、專業、實時、智能、高效的抄核管理模式,使得電力抄核收業務水平進一步提升,優質服務能力顯著加強,社會效益和經濟效益明顯增強。
3.1 抄核收智能管理系統提高了抄核收工作效率
自動化抄核收管理模式改變了過去采取人工抄錄或抄表機上下裝等手工輸入模式,實現了抄核收的智能化運行,通過專業化運行維護實現了用電采集信息的挖掘分析和專業系統的業務融合,實現了抄表管理和核算管理的一體化、自動化和智能化,提高了電費抄核收工作效率,減少了工作差錯,提升了工作效率,優化了電費抄核收人力資源配置。
3.2 抄核收智能管理系統實行閉環管理,降低了業務異常差錯發生率
業務開展過程中,通過全面管控,提前預警,提升了抄核收工作管控能力。通過檔案校驗異常、業務異常、自動化運行異常等業務模塊,在智能化管理系統中按照統一標準進行缺陷處理,對毎一環節進行實時監控和督促落實。通過復核異常、異常信息確認、異常分類、異常派工、異常處理等管理環節,實現業務復核異常的全過程閉環管理,有效降低了異常差錯的體外循環和不規范行為。
3.3 抄核收智能管理系統實時監控常態化,增強了營銷業務管控能力
通過對抄表時限預警、核算時限預警、智能審核監測、智能復核監測等各業務環節的全面預警與監測常態化,確保了抄核收業務的規范處理和準確及時;各個業務環節和運行指標全部在監控中心的數據平臺上實時顯示,系統自動提示異常信息,做到業務處理過程的實時跟蹤監管。
參考文獻:
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關鍵詞:抄表;計費;營銷系統
1.抄表
1.1下載數據T-code:ZDME009,提前準備好數據線、抄表機并保證電量在100%,按照營銷系統溫馨提示版面年度或月度抄表計劃(一般在每月末最后一天開始下載數據)下載數據。下載數據需在早上8:30分后開始,這樣能保證數據完整性,10KV抄表數據需在每月1日開始下載(每年3、9月份現場手工抄表例外);
1.2打印讀表工單T-code:ZDME005,在對應界面進入打印已下載抄表數據工單,不能漏選或漏打;
1.3上傳抄表數據T-code:ZDME006,為保證抄表上傳進度以及及時入賬率,當天抄表數據需在當天上傳,在上傳時要注意該抄表器型號為已注冊型號,選擇對應抄表器廠家開始上傳;
1.4電量異常清單審核T-code:ZRDM01,上傳數據后及時打印電量異常單,打印時異常類型要選擇全面,不能漏選,保證在系統內有異常電量用戶都能打印給抄表員審核,發現問題數據能及時現場拍照審核。同時,為避免有“鎖定倒轉”即“倒行”這一類重大抄表差錯出現,系統員需主動在異常清單系統界面用“過濾器”功能查找出異常類型并及時告知抄表員修正讀數。異常清單的審核需嚴格執行“三道防線”要求,對已審核完畢的數據可釋放鎖定電量異常清單,進入下一步計費出賬;
在日常工作中為保證周期性抄表正常進行,需對后臺數據進行有周期的、有效的維護:
1)抄表順序號T-code:ZDME016,由于抄表順序號會隨著新裝用戶遷入、過戶、調荷等原因變動,系統員需在每月抄表前(一般在25 日左右)將抄表線路清單打印給抄表員重新編排后進行維護;
2)抄表日程維護T-code:E41G,抄表日程一般都是已定好了的,不能隨便更改用戶抄表周期與日程,但如果遇到有臺區間調荷或新上公變情況下就需手工主動維護該抄表線路日程與原線路保持一致,并在讀表單位維護界面名稱框內注明所屬臺區名稱以及屬單(雙)月幾號抄表,格式為:***公變[單(雙)月* 號**路線],這樣也方便其他職能部門查詢該用戶抄表日程。但如果該線路下用戶抄表日確需變化(如滾動抄表等情況)就需書面告知用戶抄表日程的變化。
3)10KV單軌數據維護,由于現在80%以上10KV用戶抄表都由負控終端取數,所以每月都需在營銷系統“遠程終端可信標志”T-code:ZRDM41B界面進行有效維護(一般在25日左右),對每月有換表、換負控終端用戶及時在系統維護“單軌”標志并保證電表局編號與終端庫存號關聯一致有效抽取數據。
同時為提高3、9月份現場手工抄表效率,要求10KV抄表員編好抄表順序號,從而能保證在抄表器里按順序抄,而不會出現“去找表”手忙腳亂的情況。
2計費
2.1批量計費T-code:EAMABI,按照抄表管理規定,每日抄表數據需在第二天入賬完成,在釋放完鎖定電量異常數據后可等待主系統自動進行批量處理,但是有時往往有些數據會被系統分揀不能按時進行計費,這時就需用批量計費功能(T-code:EAMABI)批量選擇用戶安裝點進行手工計費,并注意批量計費界面的賬單時間需選擇為大于或等于抄表日;
2.2打印計費異常清單(T-code:ZRBI23),對已正常計費用戶打印對應抄表員計費異常清單,進入異常清單前需將計費開始日期選擇為抄表下放數據日期,計費結束日期選擇為自動處理結束日期或手工批量計費結束日期,抄表日期選擇為已計費的抄表日。同時計費異常類型要全部鉤選,不能漏選,保證所有異常數據都能反映給抄表員;
2.3對已審核的用戶,需用T-code:EA10計算打印憑證,以便下一步電費單審核、釋放處理;
2.4審核、釋放電費打印憑證清單(T-code:ZPEA05),計費異常清單如同電量異常清單一樣需抄表員審核確認簽名,嚴把三道防線,而10KV抄表則要把所有專變、專線本月抄表用戶電費單打印出來,在電費單直觀反映下重點對力調系數為正或偏大、高需求用戶需量值、電量柱狀圖變化較大等用戶由抄表員進一步審核確認,對于在電費單發現問題了的需修改讀數的用戶需用T-code:EA13單個撤銷電費打印憑證,再用T-code:EL29修改讀數,在確認無誤后再全選需釋放用戶的合同賬戶進行批量釋放電費單處理。
在正常周期性抄表中往往由于用戶辦理業擴、業務變更等其他原因導致在抄表期間不能正常計費入賬,現就拿自身在日常工作中遇到的幾個案例簡單說明不能正常計費原因:
案例1:換表,由于在周期性抄表期間辦理業務必須都要將本月周期性讀表工單撤銷,但當時系統又并未給出“是否刪除讀表工單”提示,又由于在換表當天周期性讀數已抄回,而該流程也順利流轉到下一職能部門,又將該換表讀數也錄入在周期性當天,這就導致在一天內出現兩個不一樣的讀表結果(一個是周期性抄表讀數一個是換表的舊表表底讀數),對該種情況系統就無法正常計費出賬。
針對該類型問題各流程環節人員在周期性抄表期間辦理業務都需查看清楚是否抄表或讀數已錄入,并及時告知系統核算員撤銷讀表工單,以正常計費。
案例二:高需求用戶需量值疊加計算,用戶正常辦理換表業務,換表舊表表底讀數已錄入,但是未進行計費待周期性抄表時一同計費出賬,而該用戶流程在月中已過完,安裝點未鎖定周期性正常抄表計費,由于換表讀數以及新表讀數都未計費,所以在周期性計費后電費單內出現舊表新表兩項讀數累加,但是這其中需量值、倍率都不相同并把需量值在同一個月內疊加起來計算基本電費,計費錯誤,需將換表舊表、周期性新表分開計算才計費正確。
針對該類型問題各流程環節人員在周期性抄表期間辦理高需求用戶業務都需注意高需值要分開抽取并單個月計算電費單,無論是業擴還是換表需量值不能疊加計算并且不能跨月計算,否則會計算出錯。
3.結束語
隨著營銷系統的不斷完善,以后還會有更多系統功能開發出來,每個功能都要有相應的部門、班組去跟蹤、落實、完結,同時每個部門都需要密切配合,完成一個系統業務的流轉。營銷系統相當于營業班組的“生產系統”,每張電費單都是它的產物,而每張電費單上的信息都是需要每個班組去共同維護的。
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論文摘 要:電力企業作具有特殊性質的企業,肩負著重要的使命,它既要滿足人們生產生活的需要,又要維護社會的安全用電,同時要創造經濟效益。如何保持這幾個方面的協調發展,成為了電力企業亟待解決的問題。電力需求側管理的應用,為解決這一難題提供了支持。通過加強電力需求的側管理,可以快速有效的解決多方面的問題,因而對電力用戶、電力公司以及社會都有巨大的作用。
雖然電力企業與一般的企業有所不同,但是其作為企業的本質與其他企業并沒有不同,那就是要實現企業經濟效益的最大化。隨著競爭的激烈化,如何通過加強電力需求側管理來提高企業的經濟效益成為了電力企業的重要任務[1]。
1. 電力需求側管理簡介
電力需求側管理(demand side management,DSM)是指在政府法規和政策的支持下,采取有效的激勵和引導措施以及適宜的運作方式,通過發電公司、電網公司、能源服務公司、社會中介組織、產品供應商、電力用戶等共同協力,提高終端用電效率和改變用電方式,在滿足同樣用電功能的同時減少電量消耗和電力需求,達到節約資源和保護環境,實現社會效益最好、各方受益、最低成本能源服務所進行的管理活動。自上世紀90年代以來,許多國家開始推行電力需求側管理,其中既有發達國家,也包括電力供應和投資嚴重短缺的發展中國家。據美國勞倫斯·伯克利國家實驗室(LBL)估計,今后30年若能致力于提高終端用電效率,發展中國家可削減40%的能源總投資,至少可節省1.5萬億美元;工業化國家可削減50%的能源總投資,節省7000億美元。所以需求側管理產生的效益非常可觀。
2.加強電力需求側管理的目的
2.1對有序用電工作提供數據支持
季節、氣候、時間等原因往往會造成用電的高峰,增加電力負荷。為了指導用戶合理用電,需要加大負荷預測力度和電力需求分析工作,提高負荷預測的水平。通過加強電力需求側管理,可以制定合理的錯峰、避峰預案和措施,挖掘轉移電網高峰用電負荷,挖掘電網負荷率的潛力,為電網建設及調荷決策提供參考依據。
2.2.對10kV線路進行在線監測
通過對全縣公變臺區及獨立變客戶安裝GPRS負荷控制終端,利用EIM系統,實現10kV線路的在線監測,起到了降低線路損耗、防止竊電、控制用電負荷、遠程抄表的目的,實現公司經濟效益的最大化[2]。
3.電能信息采集系統的主要功能
3.1.抄表功能
系統可以自動采集客戶付控終端上表碼、電流、電壓、功率因數等數據,無需人工操作,既提高了數據采集的速度,有提高了數據的準確性,同時也節約了人力成本。
3.2決策和應用功能
能夠的掌握不同行業不同時間的用電情況,采用“錯峰填谷”手段指導客戶合理用電,這樣既保證客戶的用電需求,又不會因為在用電高峰時超負荷用電出現拉閘限電給用戶造成損失。
3.3 購電控制和防止竊電功能
為了避免客戶因為種種原因不能及時繳費造成供電中斷的情況,通過為設定報警電量,當客戶剩余電量低于報警電量時系統自動發出催費信息,實現催費功能,這樣既保證了用戶正常用電,又保證了企業的經濟利益[3]。
3.4 記錄重大計量事件
及時準確的掌握配電網及其設備運行狀況。對供電過程中出現問題及時診斷并進行狀態檢修。對數據進行統計,比如用戶平均停電時間、供電可靠率、停電時間管理、停電原因分類、停電設備分類。
4.加強電力需求側管理后產生的效益
4.1.經濟效益
降低線路損耗,及時發現供電過程中的異常情況;通過系統自動抄表功能,既提高了工作效率有節約了成本,也提高了數據的準確性;通過在線監測功能,同時有效地防止了竊電現象的發生,減少了竊電損失。
4.2.社會效益
電力企業的一個重要任務就是保證社會的安全可靠用電,電力的安全、可靠供應是經濟發展的重要物質基礎,電力工業對國民經濟發展和社會進步起到了重要的支撐作用。近些年來,隨著人們對用電需求的增加,電力供應緊張的問題日益突出。通過加強用電管理,保證了重點單位和高危企業的用電安全,維護了社會的穩定。
5.結束語
由于電力需求側管理對電力用戶和電力企業來說都有著重要作用,因此電力企業一定要做好這方面的工作,這樣既能保證用戶合理有效的用電,又能實現電力企業經濟效益的最大化。此外,電力企業還應該積極吸取用電管理的新經驗、新做法,進一步加強與電力用戶和社會的溝通,實現經濟效益和社會效益的雙贏局面。
參考文獻:
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[論文摘要]智能住宅小區內的弱電系統一般由設備管理系統、安全防范系統、公共信息服務系統等方面的內容組成,集成了居室報警緊急呼叫、邊界監控、遠程抄表、車庫管理、機電設備自動化管理、衛星接收和有線電視、互聯網和綜合信息服務等部分,便于為居民提供一個完整、舒適、幽雅的生活環境。現談談智能住宅小區弱電系統的功能和特點。
一、智能住宅小區弱電系統設計概述
智能住宅小區內的弱電系統一般由通信、安全、管理、服務等方面的內容組成,集成了居室報警緊急呼叫、邊界監控、遠程抄表、車庫管理、機電設備自動化管理、衛星接收和有線電視、互聯網和綜合信息服務等部分,便于為居民提供一個完整、舒適、幽雅的生活環境。現談談智能住宅小區弱電系統的功能和特點。
二、設備管理系統
在智能住宅小區內設置物業管理中心,由物業管理部門對住宅小區的公共設備進行監控和檢測。比如對供電、供水、供熱、電梯、公共照明等系統設備狀態的監測。
住宅區為了便于管理,常與保安中心合建,主要包括水、電、氣自動抄表計費系統、停車場管系統、樓宇自控系統和家電自動控制系統。基于自動抄表系統的數據采集系統定時采集居民家的水表、電表、氣表的數據,在此之前要指定好當地水、電、氣三者的價格,就可方便地自動計算費用,并打印出讀數、計費的情況。并存儲在存儲器中。
三、公共信息服務系統
(一)小區信息
小區信息是現代智能小區人性化和信息化的一個重要體現,在于提高服務性。其主要為小區的戶主提供各式各樣的信息,比如天氣預報、警告、小區物業管理通知、停水停電通知等,以方便用戶每日生活。
(二)緊急廣播與背景音樂
由于考慮現代的智能住宅小區范圍較大,少則數十棟,多則幾十棟,居住的人員眾多,繁雜且不便于管理。如發生緊急事件時,將會面臨著一個很大的問題,所以必須有組織地進行應對,這就要依靠緊急廣播指揮疏導。而在平時,小區內可以播放一些文娛節目和公共通知,比如下班時間、午飯時間、老人晨練期間、居民飯后在小區園林景觀散步的時間以活躍氣氛。豐富人們的業余生活。
(三)信息資訊服務系統
我們這里所說的信息資訊服務系統主要提供與用戶生活息息相關的信息,即便民信息,比如小區設施更換、道路堵塞、下水道維修、小區附近是否發生了交通事故等,用戶可以通過它及時準確地了解與自己有關的信息,以免造成堵車或者人流擁擠等現象,以提高小區居民的生活質量。
四、安全防范系統
安全系統是智能住宅區的重要組成部分。在小區的安全防范系統的設計中,一般而言,建設閉路電視監控系統形成小區的第一道防線,住宅區內一般設置保安安全管理中心,各安全子系統主機及控制設備均布置在保安中心,安全系統由周邊及環境報警系統、樓宇對講系統和家庭防盜報警系統構成,住戶和小區門口的訪客對話、及住戶對單元門口訪客的確認和對單元門口的控制,形成小區的第二道防線,層層設防、嚴密監控、綜合管理,讓業主生活在無形防盜網之中,反而比有形防盜網更安全、更舒適。
(一)周界防越報警
這是小區的第一道防線。物業管理公司在圍墻上設立周界防越報警系統,以防止有非法企圖的人員從圍墻或柵欄等處非正常進入小區,。比如在柵欄上安裝紅外線對射探測器,當有人翻越圍墻或柵欄時,將紅外線阻斷,阻斷信號傳送至保安部門,向管理中心報警,同時還可以用閉路電視監視系統,加大監控手段,以便保安人員及時處理警情。 轉貼于
(二)閉路電視監視系統
在住宅小區的公共建筑、主要通道、重要出入口安裝攝像機,攝像機將圖像傳達送到管理中心,讓控制室內值班人員通過電視墻一目了然,對整個小區進行實時監視和記錄,全面了解住宅區發生的情況。
(三)可視對講系統
在住宅區內設可視對講,用來實現訪客與住戶對講。住戶通過對講,確認訪客身份后,可直觀地了解訪客情況,遙控開啟防盜門,防止非法人員進入樓內,確保住戶安全。同時各棟對講主機與保安中心管理主機聯網,保安中心可隨時了解住戶求救信號。
(四)家庭防盜報警系統
為了保證住戶的人身、財產安全而設置的。家庭防盜報警系統采用了各類傳感器,通過傳輸線纜傳遞信息,能夠及時迅速地解決報警問題,可以在最短的時間里制止戶外不法分子的闖入,也能夠在最短的時間里滿足住宅用戶的緊急需要。
(五)電子簽到器
為了規范保安員上崗情況,避免保安人員的偷懶怠工。物業管理公司有必要設置電子簽到器,電子簽到器設在住宅區內主要道路、盲點、死角等處。由計算機記錄每一次保安人員巡視小區之后的簽到情況,用來判定保安員巡更路線和簽到時間等內容。若保安員未簽到時,中心電腦會立即提醒值班人員去了解情況及早發現問題。
參考文獻
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[關鍵詞]電力系統;企業經濟;自動化;電力營銷系統
中圖分類號:TM76 文獻標識碼:A 文章編號:1009-914X(2014)37-0159-01
可以說在我們的生活當中無處不充滿著營銷,我們的衣食住行都離不開銷售的存在,也正是因為營銷才將許許多多我們所不知的變為我們所熟悉的,這就是營銷的萬能之處。在電力系統的發展當中也存在著電力營銷的行為,且該行為的存在對于電力企業的管理而言也是一門重要的學問,更是電力企業對于客戶提供優質的服務的堅實基底。任何事情都是在發展的,這也就要求電力企業在傳統的電力營銷方式以及手段的基礎上進行科學且合理的改變,隨著電力體制的改革思路不斷深化再加上企業內部的信息化不斷完善都造就了電力系統改革的良好環境。以前,大家都遇到過供電工人去家里抄表的現象,該工作方式不僅無法精準的獲取用戶的真實用電量更是投入了一大批的人力與物力,且收效甚微,可以說是事倍功半。而現如今,我們的電力系統與計量的自動化相結合從而研發出一種新的技術,這也就極大的避免了上述的問題,為國家節省相當一部分的資源浪費。
1 計量自動化系統的技術要求
1.1 網絡管理平臺
對于電力系統的運行而言其良好的穩定性是相當重要的,沒有了穩定良好的運行就會產生一系列難以控制的問題,從而導致不必要的損失產生。正是基于這點,我們在電力系統的穩定性能上添加了一個相當有力的部件就是管理平臺。可以通過管理平臺連接到主站系統的重要節點之中,以此來達到關鍵進程的確準以及運行過程中的監控。要知道,在實際運行當中實時的監控與校準是相當重要的工作,這樣可以極快的發現問題糾正問題,以此確保電力系統當中的自動化水平保持在一個相當的高度。
1.2 數據采集系統的先進性
對于發生故障時需要對其冗余數據進行收集,這時候就可以用到系統中所用的IP集群技術來進行相應的操作。由于都儲存在IP集群當中所以一旦有一臺機器發生故障之后就可以讓另外一臺機器進行故障冗余的數據采集從而交接故障機器的所有數據采集工作,從而不耽誤任何時間且能正常的進行本職工作,不僅提高了工作效率還保證了工作質量。
1.3 數據庫的實時操作
對于計量自動化的系統而言,其數據庫的實時操作可以說是相當的普遍,特別是對于一些自動化系統當中的數據量偏大且檢索相對頻繁的操作就需要用到實時數據庫的技術來達到目的。且經過長時間以來的實踐經驗我們已經成功的研發出一系列適用于計量自動化系統所需的實時數據庫的服務管理系統。在該服務平臺的研發上將歷史數據檢索以及實時數據訪問得以綜合,這對于系統的需求性而言是得到了極大的滿足。實時數據庫對于服務器而言有著極其重要的作用,其長久的存在在服務器內部且存儲著各式的服務以及所需的參數還有一些實時的數據,將大部分對歷史數據的訪問轉變為對實時數據庫的訪問,這一系列的轉變就將對歷史數據庫的服務器的訪問壓力降低,從而將系統的實用性、穩定性等得到提高。
2 計量自動化系統的設計范疇
2.1 系統的結構設計
計量自動化系統的主站,大型用戶終端、多功能電子表通信信道、變電站采集終端組合而成。能源數據采集的終端可以實現對所有的實時采集以及狀態監控的采集,按照所設的關鍵數據存儲的時間節點;上游以及掌握的通信系統,以此來完成數據的上傳工作。通信信道則是子站與通信系統的溝通橋梁,測量的自動化,從而來達到對多種通訊方式的支持。計量自動化系統的主站則是處于供電公司計算機局域網絡之內的,其作用主要是進行遠程數據的采集工作、數據的管理、系統的監控、查詢與統計、報表的輸出、WEB網頁的瀏覽等等。以求能夠達到整個的供電公司可以將電量作為中心的集成來應用,這樣系統就可以便捷的與其它廠家的抄表系統進行連接,已達到信息的共享水平。
2.2 采集數據的終端模式
所謂的采集終端模式也就是說用戶在公變、變電站、住宅以及專變等能源的數據的實時采集的終端機構,多功能電表以及向下的連接以此來完成各式實時數據的收集以及運行狀態的監測,且依據所設的關鍵數據進行存儲的時機以及主站的通訊系統,這樣就可以將數據的上傳工作進行完成。
2.3 通訊方式
對于子站以及系統的主站通訊之間有一個隱形的溝通紐帶就是通訊的信道,且系統內可以允許多種通訊方式的存在,如電話撥號、無線電臺、專線、TCP/IP網絡、光纖、以太網等等一系列的通訊方式。
2.4 主站端的描述
在供電公司內部計算機的局域網內有一個控制中心便是計量自動化系統的主站,其主要工作就是將整個系統的調度管理工作落實到位。該主站的內部結構正如同表1所示:
2.5 數據的流程
在系統當中其流量的計算是通過終端的采集且是處于雙向的狀態,最后存儲在系統的數據庫當中,以備最基本的數據維護與分析而用。在數據的采集系統當中有三大采集數據的特性,用戶量大、組網靈活以及適應能力強。幾乎所有的用戶都可以進行撥號方式以此來通訊,或者是通過寬帶等方式進行溝通。由于數據類型當中的應用程序對于各個子系統而言不完全相同,所以每一個應用程序的關注點也是不一樣的。
3 計量自動化系統的應用工作
3.1 遠程自動抄表
我國傳統的電費計量工作曾長時間的采取抄表的方式,由于該方式事倍功半所以現如今將計量自動化與之相結合研發出遠程自動抄表的功能,不僅節省了人力還能夠準確無誤的獲取用戶的用電量。不僅不會出現抄錯、抄漏以及估抄的現象還可以提高工作效率節約抄表的工作消耗。由于該方法的有效且適用迅速受到了重用。
3.2 電能計量裝置在線的監控
為了確保電能計量的穩定性以及有效性這一重要的電力營銷工作中的重點內容,我們在電能計量當中制造了一個可靠的載體即為電能計量的裝置。該裝置可以將電力計量進行科學且合理的穩定運行,就像是在主配電網當中安裝一個全方位的遠程監控裝置從而進行全程的監測。這對于電能計量裝置的運行以及故障的排查都是一個大邁步的發展性突破,這對于將來智能化的電網發展而言打下了堅實的基礎。
4 小結
在時代快速發展的今天,我們要適時的進行相應的改革,在電力營銷當中也是一樣。不能守著傳統的方式工作且不思進取,應該將有限的生命投入到無限的事業中去,不僅改變傳統單一又浪費的工作方式還要研制出一套實用有效且科學的創新工作方式。在電力營銷工作當中,將傳統的抄表方式改變為現代化的計量自動化系統,在與電力系統相結合時碰撞出新鮮的火花,以此為將來智能化的電力事業打下堅實又牢固的基礎。這樣不僅僅可以提高工作效率,還可以減少資源的消耗以及對環境的污染一舉多得。
參考文獻
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關鍵詞:LonWorks,智能小區,上位機監控,遠程監控,監控平臺
Construction and implementation of the intelligent community of network monitoring and control system platform based on LonWorks
Li Yun
(Department of Urban Construction; Hunan City University; Yiyang Hunan 413000)
Abstract: Construction of the control system in the article is based on the LonWorks network.Realization of network monitoring platform capabilities into on-site control level and monitoring, the management level. The core for on-site control level is in the distribution of the individual households intelligent node,which is mainly used to receive and process the input data from sensors, executive communication and control task and control actuator operating processes. On the basis of the on-site intelligent node,and through monitoring application of the DDE server,realize the system monitoring, management, maintenance, and other information exchange between computer systems, realize integration of the control and management information. Thenetwork monitoring for control systemis divided into the PC monitoring and remote monitoring.PC monitoring use intelligent community management computer with running network monitoring tools to monitor every security signal and meter reading signal, etc. Remote monitoring is on the basis of the PC monitoring, use the Web server to monitor remote real-time data that provided by remote host through the Intemet.
Keywords: LonWorks;Intelligent Community;Upper computer monitor;remote monitoring;Monitoring platform
智能小區是現代城市住宅的發展趨勢,代表著城市住宅的發展未來,利用現代4C技術(計算機、自動控制、通訊與網絡、IC卡),通過有效的傳輸網絡,建立的一個由安全防范、綜合信息服務、物業管理中心、家庭智能化系統組成的,集服務與管理于一體的集成系統。小區智能化系統涉及到的內容較多,本研究構建出一套智能小區的測控系統,人機統一進行監控。應用開發好的節點,實現對現場三個模塊――安全防范模塊、自動抄表模塊、智能控制模塊的測控,并能將網絡變量的更新實時上傳,實現節點對數字、開關量信號的數據采集,還有數字量、開關量及脈沖信號的輸出 [1~4]。
1監控系統結構及原理
1.1上位機監控系統結構及原理
一個LonWorks網絡由智能節點組成。智能節點使用LonTalk協議,并通過一個或多個通信信道連接,因此網絡上的節點可以相互交換信息。LNS DDE服務器是網絡監控工具,用LNS DDE服務器支持的LonWorks監控系統可以直接從節點獲取狀態,并且可以控制節點的狀態。在LonWorks設備中進行數據交換的方式有以下幾種:網絡變量、配置屬性、應用和外部幀報文。文章設計應用了ShortStack技術的智能節點,只選用網絡變量方式進行。
基于LNS DDE服務器的監控系統結構如圖1所示。
1.2遠程監控系統結構及原理
基于Internet的遠程實時監控系統構成了Internet網――企業網――現場總線三級模式不,僅可以實現異地控制,也可以實現大范圍的資源共享[5]。實現遠程監控系統結構有三個層次:LonWorks底層測控網絡;上位機中Excel應用程序與LonWorks的接口以及與數據庫的接口:Web網與數據庫的接口、底層網絡信息的。遠程監控系統結構如圖2所示[6,7]。
上圖中所示,LonWorks網絡位于底層,包括智能節點及設備;中間層包括信息數據庫、組態軟機MCGS、Excel應用程序和LNS DDE服務器;Web層包括Web服務器、Internet互聯網和遠程主機。測控系統使用i.LON1000的嵌入式Web服務器實現遠程監控,遠端通過Web瀏覽器可以直接訪問LonWorks測控網絡上的每個節點。
系統的功能包括:遠程主機(客戶)可以通過瀏覽器在線監視底層網絡設備的網絡變量;遠程主機可以通過用戶界面向底層設備命令,實現遠程控制。通過Web網頁遠程監測現場節點,主要完成一個任務:應用Asp程序編制動態網頁,并實現對數據庫的打開、連接、關閉和查詢。
2 Web數據庫的處理
ASP(Active Server Pages服務器文件或數據庫的存取以及各方面數據的運算) 以通過ADO對象(ActiveX Data Object)與SQL語法(Structured Query Language結構化查詢語言)做到存取服務器數據庫的數據。ADO主要提供~個存取數據庫的方法。ADO是ASP重要的內建對象之一,凡是由ODBC驅動程序所能提取的數據庫,都可以通過ADO對象來存取里面的數據,對這些數據做增新、修改數據的操作。ADO由ADODB對象庫與7個子對象:Connection、Command、Parameter、RecordSet、Fields、Properties、Error以及4個數據集合:parameter、fields、Properties、Error所構成,對數據庫實現簡單的打開、讀取、查詢等功能。
2.1數據庫的建立、打開與關閉連接
存取服務器端數據庫的數據時,首先要做的第一件事,就是與服務器端的數據庫建立連接,要和數據庫建立連接就要使用ADO對象中的Connection對象,其步驟如下:
第一步:產生連接對象變量:
Set newconn=Server.CreateObject(“ADODB.Connection”)
ADODB是ADO對象的對象庫,而Connection是ADO對象中的一個子對象,因此可寫成ADODB.Conncention。Connection對象可以使用Server對象的CreateObject方法來產生一個名稱為newcorln連接對象。
第二步:取得目前數據真實路徑并指定給DBPa也變量:
DBPath=Server.MapPath(“dbname”)
通過Server對象的MapPath方法取得連接數據庫所在的真實路徑,并將取得的真實路徑指定給DBPath字符串變量,其中dbname為數據庫文件的路徑名稱。
第三步:開啟指定的連接數據庫:
newconn.Open“driver={dbdrvname};dbq=”&DBPath
newconn參數是第一步延續過來的連接對象。Dbdrvname參數指所使用數據庫的驅動程序名稱必須和第二步的“dbname”相同類型。其對照表如表1所示。
2.2數據庫的數據取得
Recordset對象也是ADO對象的子對象,當數據庫的連接打丌后,就可以使用Recordset對象來選取儲存在數據庫內的數據。Recordset對象也可以是執行一個SQL命令中的Select語句來傳回符合條件的數據集合。在Connection對象中提供了Execute方法,讓我們可以對目前所連接的數據庫做查詢以及執行SQL命令等動作,并將查詢結果放入所指定的Recordset對象變量中,其語法如下:
Set RS=newconn.Excecute(SQLcol|tblname)
Newconn參數為Connection對象變量,由上面Server.CreateObject得到;RS參數為Recordset所需,以此當Recordset對象變量的可讀性較高;SQLcomd命令會根據Select的條件式尋找出符合條件的數據放入RS對象變量內;tbName參數代表數據表名稱,則通過Execute方法取得該數據表的所有記錄,放入RS對象變量中,同時產生了一個記錄指針指到該數據表的第一筆記錄;數據輸出完成后,可以使用Close方法將Recordset對象關閉。
2.3數據查詢
上面使用的Execute方法來取得數據表中的數據,以便將數據表的數據輸出,但是無法做到查詢等功能,通過使用SQL中的Select命令可以完成查詢所要數據的功能。其語法如下:
Select fieldname,fieldname2,???fieldnameN Fromtbhame
Where condition Order By fieldname Desc
Select后面所連接的fieldname,fieldname2,…fieldnameN是指定哪些字段的數據要做輸出,字段名稱之問必須以逗號隔開;From后面所連接的tblIlame是欲查詢數據的數據表名稱;若查詢的數據是由條件的篩選,就必須加上Where子句。Where子句后面的condition參數是一個條件式,它會將符合條件的所有記錄輸出;Order By后面所連接的字段名字是以此字段數據來作排序,若省略Desc參數則數據由小排到大,若加上則數據由大排到小,。
3測控系統的網絡監控平臺
3.1上位機監控平臺
上位機監控平臺對測控系統的安防模塊和自動抄表模塊進行監控。步驟如下:
第一步:使用LonMaker對測控網絡進行組網,并生成LNS網絡數據庫。
第二步:用Excel接收網絡變量更新[8]。
(1)在LNS DDE服務器環境中的文件夾頁,查找網絡變量;
(2)右擊要監視的網絡變量并且在工具欄中選擇“CopyLink”;
(3)在Excel中,右擊Excel表格中的一個單元格,從工具欄中選擇“paste”。這將復制與下列格式相同的一個公式:=application|topic!Item。此時Excel將接收來自LNS DDE服務器的變量更新。例如:
=LNS DDE’Networkl.subsysteml.LMNV.’!’N-1.nviFire’
這樣可以實現excel單元格與應用程序LNS DDE,網絡Networkl子系統subsysteml的LonMark類型,設備名為N-1,網絡變量為nviFire的動態連接。
第三步:MCGS通過DDE與Excel的交互MCGS和Excel以DDE方式建立數據交換的過程。將Excel表單內網絡變量的數據輸送到MCGS數據對象中。
首先要在MCGS的“實時數據庫”窗口內進行變量定義工作,然后在MCGS組態環境的“工具”菜單中選取“DDE連接管理”菜單項,把變量設置為DDE輸入,同時對服務節點進行配置,這樣,當進入MCGS運行環境后,MCGS數據對象的值就顯示出Excel表單中網絡變量的值了從,而通過MCGS的監控界面就能直接對現場的網絡變量進行監控了。
上位機就是控制每一個節點的工作,它是構建LonWorks總線之上的,測控的重點放在住戶家庭設施方面,以每個住戶單元作為一個節點進行控制,并由小區物業統一監控管理。每戶的測控節點進行了設計,主處理器使用的是美國德州儀器公司推出的16位單片機MSP430F149。測控對象主要由三個模塊構成:安全防范模塊,自動抄表模塊,智能控制模塊,測控系統的結構如圖3所示。本文主要實現MSP430F149對三個模塊的信號采集及控制。
3.2遠程監控平臺
遠程監控平臺對自動抄表模塊進行遠程監控。在上位機監控系統中,文章已經使用Excel建立了一個小型的數據庫,擴展名為*.xls,本節使用HTML語言‘和ASP編制動態網頁,遠程主機通過Web瀏覽器對數據庫的內容進行監控[9,10]。
對數據庫的處理程序部分代碼如下:
Set newconD.=Server.CreateObject(“ADODB.Cormeetion,’、
DBPath=Server.MapPath(“xj.xls”)
Newconn.Open”driver={Microsoft Excel Driver(*.xls)1 dN=”&DBPaht
SQLcom=:Select*From STOCK Where Ttype=”’&name&””’
Set RS=.newconn.Execute(SQLcom)
IF RS.EOF Then
DO While Not RS.EOF
For 1=0 To RS.Fields.Count_1
Response.Write RS(i).Value
Next
RS.MoveNext
Loop
RS.close
Newconn.Close
End IF
%>
4智能小區測控系統
構建出一套智能小區的測控系統,包括安全防范模塊、自動抄表模塊和智能控制模塊。然后給出智能節點與各模塊中設備的通信接口,并編制節點對各設備的信號采集及控制的流程圖。實現了節點對數字、開關量信號的數據采集,還有數字量、開關量及脈沖信號的輸出。對安全防范模塊及自動抄表模塊實現上位機監控,包括使用LonMaker for Windows進行組網,使用LNS DDEServer建立數據庫,供Excel調用,應用MCGS組態軟件建立一個用戶界面并調用Excel內數據,完成現場實時監控。然后在上位機監控的基礎上實現對自動抄表模塊的遠程監控,使用iLonl000內嵌的Web服務器,在網頁上嵌入實時“三表”數據,供遠程主機通過Internet進行訪問,對測控系統實現網絡監控[11-13]。智能小區測控系統的網絡監控平臺整體結構如下圖3所示。
5結論
(1)構建了智能小區測控系統的網絡監控平臺,設計了監控系統,能夠對現場設備進行現場監控和遠程監控,智能小區管理計算機通過MCGS組態軟件對各戶的“三防”、“三表”系統進行監控;
(2)智能小區管理計算機通過Web服務器,提供遠程主機對現場“三表”系統進行遠程監控,實現了智能小區測控系統的網絡監控平臺的構建;
(3)基于LonWorks網絡技術,可以向網上添加節點,不需改變整個網絡結構,便于測控系統以后的擴展。
參考文獻
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