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挨(ai)家(jia)挨(ai)戶(hu)敲(qiao)門(men)查(zha)電(dian)表(biao)的(de)方(fang)式(shi)，無(wu)論(lun)是(shi)對(dui)敲(qiao)門(men)的(de)人(ren)來(lai)講(jiang)，還(hai)是(shi)對(dui)被(bei)敲(qiao)門(men)的(de)人(ren)來(lai)講(jiang)，都(dou)是(shi)一(yi)件(jian)麻(ma)煩(fan)的(de)事(shi)情(qing)。現(xian)在(zai)已(yi)有(you)許(xu)多(duo)住(zhu)宅(zhai)用(yong)戶(hu)都(dou)用(yong)上(shang)了(le)預(yu)付(fu)費(fei)電(dian)卡(ka)，省(sheng)去(qu)了(le)查(zha)表(biao)的(de)麻(ma)煩(fan)，但(dan)對(dui)電(dian)力(li)部(bu)門(men)來(lai)說(shuo)，數(shu)據(ju)統(tong)計(ji)和(he)實(shi)時(shi)監(jian)測(ce)仍(reng)然(ran)是(shi)一(yi)個(ge)有(you)待(dai)解(jie)決(jue)的(de)問(wen)題(ti)。
一、方案介紹
通過中國移動的GPRS網絡係統，電力部門可將工業和民用電表采集的電力係統數據實時傳遞到地、市、省級的集中監控中心，以實現對電力監測設備的統一監控和分布式管理。GPRS網絡可為電力係統提供了簡單高效的通信傳輸手段。
中國移動GPRS係統可提供廣域的無線IP連接。在移動通信公司的GPRS業ye務wu平ping台tai上shang構gou建jian電dian力li遠yuan程cheng抄chao表biao係xi統tong，實shi現xian電dian表biao數shu據ju的de無wu線xian數shu據ju傳chuan輸shu具ju有you可ke充chong分fen利li用yong現xian有you網wang絡luo，縮suo短duan建jian設she周zhou期qi，降jiang低di建jian設she成cheng本ben的de優you點dian，而er且qie設she備bei安an裝zhuang方fang便bian、維護簡單。
GPRS電力遠程抄表係統由位於電力局的配電中心和位於居民小區的電表數據采集點組成，利用中國移動現有的GPRS/GSM網絡，電表數據通過中國移動的GPRS/GSM網絡進行傳輸。居民小區的所有電表首先連接到電表集中器，居民用戶的用電數據由複費率電表通過RS485總線傳到電表集中器，電表集中器通過RS232接口與GPRS DTU透明數據傳輸終端連接，電表數據經過協議封裝後發送到中國移動的GPRS數據網絡，通過GPRS數據網絡將數據傳送至配電數據中心，實現電表數據和數據中心係統的實時在線連接。
二、方案優點
GPRS無線電力遠程抄表係統具備如下特點：
1、可靠性高：
與SMS短信息方式相比，GPRS DTU采用麵向連接的TCP協議通信，避免了數據包丟失的現象，保證數據可靠傳輸。中心可以與多個采集點同時進行數據傳輸，互不幹擾。GPRS網絡本身具備完善的頻分複用機製，並具備極強的抗幹擾性能，完全避免了傳統數傳電台的多機頻段“碰撞”現象。
2、實時性強：
GPRS具有實時在線的特性，數據傳輸時延小，並支持多點同時傳輸，因此GPRS監測數據中心可以多個監測點之間快速，實時地進行雙向通信，很好地滿足係統對數據采集和傳輸實時性的要求。目前GPRS實際數據傳輸速率在30Kbps左右，完全能滿足係統數據傳輸速率的需求。
3、集抄範圍廣：
GPRS網絡已經實現全國範圍內覆蓋，並且擴容無限製，接入地點無限製，能滿足山區、鄉鎮和跨地區的接入需求。由於環保信息采集點數量眾多，分布在全省範圍內，在無線GSM/GPRS網絡的覆蓋範圍之內，都可以完成對集抄的控製和管理。
4、係統建設成本低：
由於采用GPRS公網平台，無需建設網絡，隻需安裝設備就即可，建設成本低；也免去了網絡維護費用。
5、係統運營成本低：
采用GPRS公網通信，全國範圍內均按統一費率計費，省去昂貴的漫遊費用, GPRS網絡可按數據實際通信流量計費，(1分-3分/1K字節)，也可以按包月不限流量收費，從而實現了係統的低成本通信。
6、可對電表設備進行遠程控製：
通過GPRS雙向係統還可實現對電表設備進行遠程控製，如遠程參數調整、遠程狀態查詢、遠程開關控製等操作。
7、係統的傳輸容量大，擴容性能好：
配電數據中心要和每一個電表數據采集點保持實時連接。由於電表數據采集點數量眾多，係統要求能滿足突發性數據傳輸的需要，而GPRS技術能很好地滿足傳輸突發性數據的需要；由於係統采用成熟的TCP/IP通信架構，具備良好的擴展性能，一個監控中心可輕鬆支持幾千個電表數據采集器的通信接入。
三、係統構建
由於GPRS通信是基於IP地址的數據分組通信網絡，因此監測中心計算機需要一個固定的IP地址或固定的域名，各個電表數據采集點采用GPRS模塊通過IP地址或域名來訪問該主機，從而進行數據通信。
（一）係統組成
1、電表數據采集點：
電表數據采集點位於居民小區的信息中心，居民用戶的用電數據由複費率電表首先通過RS485接口通過雙絞線連接到位於小區信息中心的電表集中器，電表集中器再通過RS232接口與GPRS透明數據傳輸終端相連。通過GPRS透明數據傳輸終端內置嵌入式處理器對數據進行處理、協議封裝後發送到GSM網絡，通過 GPRS網絡傳送至電力公司數據中心電力遠程抄表係統，實現電表數據和數據中心係統的實時在線連接。
電表集中器通過RS485接口直接連接到電表上，既可支持單個電表，也可以同時支持多個電表，實現對電表參數的采集、存儲、預處理或並將采集到的電表數據實時傳送到配電中心；同時，電表集中器還可將配電中心發送的遙控指令傳給電表控製模塊，對電表進行控製操作。
2、配電中心。
a）公網接入方案
服務器采用公網方式接入Internet，如ADSL撥號/電信專線寬帶上網等，申請公網固定IP地址；可以實現中小容量的電表數據采集應用。
b）專網接入方案
服務器采用省移動通信公司提供的DDN專線, 申請配置固定IP地址，與GPRS網絡相連。由於DDN專線可提供較高的帶寬，當電表數據采集點數量增加，中心不用擴容即可滿足需求，可實現大容量數據采集應用。
監控中心RADIUS服務器接受到GPRS網絡傳來的數據後先進行AAArenzheng，houchuansongdaojiankongzhongxinjisuanjizhuji，tongguoxitongruanjianduishujujinxinghaiyuanxianshi，bingjinxingshujuchuli，zheyangjinyibuzengqianglexitongshujutongxinanquanxingneng。
配電中心計算機主機可進行業務管理和計費管理，對電力數據進行校驗、計算、存儲、分析、管理等，可對異常情況進行告警，同時對用戶使用情況實時監控，保證電力局的合法收益。
3、GPRS/GSM移動數據傳輸網絡：
電表集中器采集的數據經GPRS/GSM網絡空中接口功能模塊同時對數據進行解碼處理，轉換成在公網數據傳送的格式，通過中國移動的GPRS無線數據網絡進行傳輸，最終傳送到監控中心IP地址。
（二）係統方案
各電表使用GPRS透明數據傳輸終端，通過移動的GPRS網絡與配電中心相連。
電表使用GPRS普通數據卡或APN專用數據卡，同時監控中心對各點GPRS終端編號進行登記, 並與采集點信息進行關聯，以便識別和維護處理。采集中心運行數據采集中心係統軟件，實時采集電表數據。
凡電力局授權的信息采集點均可以使用本係統：
1、電表數據采集點必須使用移動統一的APN卡，用戶使用本卡隻能用於與供電局數據中心通信。
2、終端設備使用夢網科技公司提供的GPRS移動數據通信終端。
3、用戶登記：符合供電局的規定。
推薦省級配電中心通過公網使用APN接入到移動GPRS網，這種方式成本比較低，安全性比較高，而且速度和網絡服務質量都保障；也可以通過GPRS專線接入到移動GPRS網，這種方式成本高，安全性高、穩定可靠。
由於GPRS通信是基於IP地址的數據分組通信網絡，配電中心計算機主機配置固定的IP地址，各個電表數據采集點采用GPRS模塊和該主機進行通信。
（三）產品特性
係統采用MRM6155 DTU無線透明數據傳輸終端。產品基於中國移動的GPRS網絡，具有高性能、高可靠及抗幹擾能力強等特點，提供標準RS232/RS485接口, 可直接與PC、單片機係統、RTU測控終端、PLC、GPS接收機、數據集中器等連接，具有遠程診斷、測試、監管功能，滿足各行業調度或控製中心與眾多遠端站點之間的數據采集和控製。
 高度集成GPRS和TCP/IP技術，可實現點對點，點對多點等靈活的無線組網方式
 內置嵌入式CPU完成複雜的網絡協議，支持PPP、ICMP、TCP、UDP、DNS等協議，為用戶數據提供透明傳輸通道
 性能穩定，保證野惡劣環境下長期可靠工作，內置看門狗電路
 支持永遠在線模式，用戶可設置心跳間隔時間和心跳包，保持設備長期在線
 在網絡故障或中心關閉等情況下，DTU具有條件恢複後自動重連功能
 DTU能夠工作在全透明傳輸方式下保證100%不丟失，除非網絡故障
 DTU能夠工作在全透明傳輸模式和用戶指令模式，以給DTU傻瓜型和靈活性雙重角色
 支持中心為固定IP方式或動態IP+動態域名解析方式
 提供RS232/RS485/RS422通訊接口，波特率可選擇，從300bps到115200bps，開始位/停止位/奇偶校驗可選，RTS/CTS流控可選。
 支持近端和遠程參數配置與訪問
 支持遠程喚醒
 內置FLASH存儲器，能夠長期保存用戶配置的參數
 支持串口升級固件程序
 支持APN數據專網業務
 抗幹擾設計，適合電磁環境惡劣的應用場合
 （四）安全措施
 youyudianliyuanchengchaobiaoxitongdeteshuxing，benxitongxuyaojigaodexitonganquanbaozhanghewendingxing。anquanbaozhangzhuyaoshifangzhilaizixitongneiwaideyouyihewuyidepohuan，wendingshizhixitongnenggou7×24小時不間斷運行，即使出現硬件和軟件故障，係統也不能中斷運行。
 1、APN數據專網模式：企業內部網絡中配置APN服務器，移動終端使用APN數據專網，由於采用數據專網,服務器與公網Internet隔離,可以有效避免非法入侵。
 2、用SIM卡的唯一性，對用戶SIM卡手機號碼進行鑒別授權，在網絡側對SIM卡號和APN進行綁定，劃定用戶可接入某係統的範圍,隻有屬於指定行業的SIM卡手機號才能訪問專用APN，移動終端與數據中心采用中國移動分配的專門的APN進行無線網絡接入，普通手機的SIM卡號無法呼叫專門的APN。
 3、可以為每個GPRS數據傳設備單獨配置 DTU ID號和密碼，通過數據中心在其登陸時進行應用層認證，其他沒有數據中心分配的DTU ID號和密碼的GPRS的設備將無法登錄進入係統，係統的安全性進一步增強。
 4、數據加密：可對整個數據傳送過程進行加密保護。
 5、網絡接入安全鑒定機製：采用防火牆軟件，設置網絡鑒權和安全防範功能，保障係統安全。
 四、 結論
 對於電力部門來說，遠程變電站抄表一直是一件非常頭疼的事情，需要投入大量的人力、物力和財力。因為變電站數量眾多，地理位置分散，給工作人員帶來極大的不方便。電力公司也可利用GPRS移動數據網絡對各重要電力節點進行監控,自動讀取相關數據並加以分析，還可進一步進行遠程控製或設備維護，可減少人力資源、縮短修護時間並節省專線建設成本。
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