电表数据采集器
电表数据采集器一、原理图
二、流程图
三、原程序
#include
#include
#define time0 2000 // 定时2000us
#define jishu 1000 // 假设AD 输入电压与对应瞬时功率的基数 // 1V 对应1000w
uint idata jisuandu; // 临时变量，用于计算电度数 uint idata time0_0;
// 临时变量，用于计算定时
sbit STA T7135= P1^7; // 7135的启动端
sbit busy = P2^6; // 7135的忙端
sbit st = P2^5; // 7135的选通端
sbit CS7221 = P1^5; // 7221的片选
sbit DIN7221 = P1^4; // 7221的数据端
sbit CLK7221 = P1^6; // 7221的时钟端
sbit SDA=P3^1; //2416的数据端
sbit SCL=P3^0; //2416的时钟端
//sbit en_24c16=P3^4;
uchar DISPBUF[8]={0,1,2,3,4,5,6,7}; //显示缓冲区
uchar ADBUF[40]=0; //AD缓冲区（万千百十个）*8 uchar TIME[2]=0; //用于定时
uchar BUF[5]=0; //数据处理缓冲区
void delay(uint n); //延时子程序
void Initial7221(void); //MAX7221初始化
void WR7221(uchar addr,uchar Data); //MAX7221写程序
void Max7221Display(uchar *buffer); //MAX7221显示程序
void time2ms(void); //定时器0初始化程序
void time0_int(void); //定时器0中断服务程序
void ICL7135(void); //ICL7135 8路信号AD转换程序void SA VE(void); //电量存储转电度程序
void start_bit(void); //IIC开始条件
void stop_bit(void); //IIC停止条件
void mast_ack(void); //IIC应答
bit write_8bit(uchar ch); //IIC写8位数据
uchar read24c16(uint address,uchar *shu); //IIC读字节数据uchar write24c16(uint address,uchar ddata); //IIC写字节数据uchar page_wr(uint firstw_ad,uint counter,uchar *firstr_ad);//IIC页写
uchar page_rd(uint firstrd_ad,uint count,uchar *firstwr_ad);//IIC页读
main()
{ //while(page_wr(0,120,0)==0); //初次使用时清电量数Initial7221(); //初始化7221
Max7221Display(&DISPBUF[0]); //开机默认显示0~7
delay(40); //延时
time2ms(); //启动定时器
while(1)
{
if(TIME[1]%10==0) //5秒时间到
{ ICL7135(); //启动8路AD转换
SA VE(); //存储电能
}
}
}
void WR7221(uchar addr,uchar Data) //MAX7221的写子程序
{
uchar i;
CS7221 = 0; //片选有效
for (i=0;i<8;i++) //写8位地址
{
CLK7221 = 0; //时钟低
DIN7221 = (addr&(0x80>>i)) ? 1:0; //先发高位依次到低位
_nop_();
_nop_();
CLK7221 = 1; //时钟高上升沿锁数据
_nop_();
_nop_();
}
for (i=0;i<8;i++) //写8位数据
{
CLK7221 = 0; //时钟低
DIN7221 = (Data&(0x80>>i)) ? 1:0; //先发高位依次到低位
_nop_();
_nop_();
CLK7221 = 1; //时钟高上升沿锁数据
_nop_();
_nop_();
}
CS7221 = 1; //片选无效
}
void Initial7221(void) //MAX7221初始化
{
WR7221(0x0A,0x0A); //亮度地址0AH,0x00~0x0F,0x0F最亮
WR7221(0x0B,0x07); //扫描LED个数地址0BH,0x00~0x07,最多扫描8个数码管
WR7221(0x0C,0x01); //工作模式地址0x0C. 0x00:关断;0x01:正常
WR7221(0x09,0xFF); //编码模式地址0x09. 0x00~0xFF:哪一位为1，哪一位就支持编码}
void Max7221Display(uchar *buffer) //MAX7221显示子程序
{
uchar i;
for (i=0;i<8;i++) //MAX7221的8个数码管显示
{
WR7221(i+1,*(buffer+i)); //调MAX7221的写子程序
}
}
void delay(uint n) //延时程序
{
uint i,j;
for (i=0;i for (j=0;j<1140;j++); } void time2ms(void) //T0定时器初始化 { TMOD=0x01; // T0工作方式1 /* 2ms 定时设置*/ time0_0 = 65536-time0*fosc/12; //计算初值 TH0=(time0_0/256); //装定时器0初值 TL0=(time0_0%256); TR0=1; //启动定时器0 ET0=1; //打开定时器0中断 EA=1; //打开总中断 } /* 定时器0中断服务子程序，定时用于AD转换 1s约转换3次，8路信号约3s时间 为了时间充裕5s采集一次电能信号*/ void time0_int(void) interrupt 1 { TH0=(time0_0/256); //重装定时器0初值 TL0=(time0_0%256); TIME[0]++; if (TIME[0]==250) //250*2ms=500ms=0.5s时间到 { TIME[0]=0; //到0.5s时TIME[0]清0 TIME[1]++; //TIME[1]加1 内存的0.5秒的整数倍} } void ICL7135(void) //启动8路AD转换 { uchar i,j; STAT7135=1; //7135启动端使能启动AD转换CD4051=CD4051&0xf0; //设置CD4051的第一路信号输入AD for (j=0;j<=7;j++) //8路循环测量 { i=CD4051&0xf0; //读P1口的状态保护高位 CD4051=j|i; //通过j调节多路开关的转换 STAT7135=1; //7135启动端使能启动AD转换 i=busy; //读7135的正在转换忙端 do{i=busy;}while(busy==0); //忙端为0时等待直到开始转换 do{i=busy;}while(busy==1); //忙端为1时正在转换等待 STAT7135=0; //7135 禁止AD转换 do{i=ADP2;}while((ADP2&0x010)!=0x010); //读7135的D5，直到D5为1 if ((ADP2&0x010)==0x010) //D5为1开始读AD转换结果 { //STAT7135=0; ADBUF[j*5]=ADP0&0x0f; //读7135的万位 do{i=ADP2;}while((ADP2&0x08)!=0x08);//读7135的D4，直到D4为1 ADBUF[1+j*5]=ADP0&0x0f; //读7135的千位 do{i=ADP2;}while((ADP2&0x04)!=0x04);//读7135的D3，直到D3为1 ADBUF[2+j*5]=ADP0&0x0f; //读7135的百位 do{i=ADP2;}while((ADP2&0x02)!=0x02);//读7135的D2，直到D2为1 ADBUF[3+j*5]=ADP0&0x0f; //读7135的十位 do{i=ADP2;}while((ADP2&0x01)!=0x01);//读7135的D1，直到D1为1 ADBUF[4+j*5]=ADP0&0x0f; //读7135的个位 //ADBUF[0]=j+1; //路号 //Max7221Display(&ADBUF[j*5]); //当频率慢时可以显示AD转换的结果 } } } void SA VE(void) //电能处理保存 { uchar k,i; ulong kk,kk1,kk2; if (TIME[1]<120) //小于1分钟时120*0.5=60s 简单加 { for (k=0;k<=7;k++) //8路电能循环存储 { while (page_rd(k*5,5,&BUF[0])==0); //读原来的电能各路5位数字 for (i=0;i<=4;i++) { BUF[i]=BUF[i]+ADBUF[i+k*5]; //本次的电能和原来的电能求和 } while (page_wr(k*5,5,&BUF[0])==0); //存新的总电能 } } if (TIME[1]==120) //等于1分钟时做电度数的处理 { TIME[1]=0; for (k=0;k<=7;k++) //8路电能循环转换成电度数存储 { while (page_rd(k*5,5,&BUF[0])==0); //读原来的电能各路5位数字 for (i=0;i<=4;i++) { BUF[i]=BUF[i]+ADBUF[i+k*5]; //本次的电能和原来的电能求和 } while (page_wr(k*5,5,0)==0); //清寄存的电能 kk=(ulong)BUF[0]*10000+(ulong)BUF[1]*1000+(ulong)BUF[2]*100+(ulong)BUF[3]*10+(ulon g)BUF[4]; // 把电能转化为千瓦时即度while(page_rd(100+k*2,2,&BUF[0])==0); //读上次余数 kk=kk*jishu+(ulong)BUF[0]*100+(ulong)BUF[1];// (jishu*1000)/(10000*12*60)=jishu/7200 kk1=kk/7200; //取电度数 kk2=kk%7200; //kk1为电度数kk2 余数 BUF[0]=(uchar)(kk2/100); //分两部分存储电度的余数100为界 BUF[1]=(uchar)(kk2%100); while(page_wr(100+k*2,2,&BUF[0])==0); //电度的存余数 while (page_rd(50+k*5,5,&BUF[0])==0); //读原来电度数 kk1=kk1+(ulong)BUF[0]*10000+(ulong)BUF[1]*1000+(ulong)BUF[2]*100+(ulong)BUF[3] *10+(ulong)BUF[4]; //原来的电度和新的电度数相加 BUF[0]=(uchar)(kk1/10000); //万 BUF[1]=(uchar)((kk1%10000)/1000); //千 BUF[2]=(uchar)(((kk1%10000)%1000)/100); //百 BUF[3]=(uchar)((kk1%100)/10); //十 BUF[4]=(uchar)((kk1%100)%10); //个 while(page_wr(50+k*5,5,&BUF[0])==0); //存新电度数 DISPBUF[0]=k+1; //显示户号 DISPBUF[1]=0xf; //显示2个F DISPBUF[2]=0xf; DISPBUF[3]=BUF[0]; //显示此时电度数 DISPBUF[4]=BUF[1]; DISPBUF[5]=BUF[2]; DISPBUF[6]=BUF[3]; DISPBUF[7]=BUF[4]; Max7221Display(&DISPBUF[0]); //送显示 delay(20); //延时 } } } /*----------------------------------------------- 调用方式：void start_bit(void) 函数说明：开始位 -----------------------------------------------*/ void start_bit(void) { SCL=1;_nop_(); SDA=1;_nop_(); SDA=0;_nop_(); SCL=0;_nop_(); } /*----------------------------------------------- 调用方式：void stop_bit(void) 函数说明：停止位 -----------------------------------------------*/ void stop_bit(void) { SDA=0;_nop_(); SCL=1;_nop_(); SDA=1;_nop_(); } /*----------------------------------------------- 调用方式：void mast_ack(void) 函数说明:主答函数 -----------------------------------------------*/ void mast_ack(void) { SCL=0;_nop_(); SDA=0;_nop_(); SCL=1;_nop_(); SCL=0;_nop_(); SDA=1;_nop_(); } /*----------------------------------------------- 调用方式：write_8bit(uchar ch) 函数说明：写一个字节（8位）数据 -----------------------------------------------*/ bit write_8bit(uchar ch) { uchar i=8; bit fan_w; SCL=0;_nop_(); while (i--) { SDA=(bit)(ch&0x80);_nop_(); ch<<=1; SCL=1;_nop_(); SCL=0;_nop_(); } SDA=1;_nop_(); SCL=1;_nop_(); fan_w=SDA; SCL=0;_nop_(); return(fan_w); } /*---------------------------------------------- 调用方式：uchar read24c16(uint address,uchar *shu) 函数说明：读24c16指定地址数据（字节读） -----------------------------------------------*/ uchar read24c16(uint address,uchar *shu) { uchar data rdata; uchar i=8; EA=0;//避免与串口通讯等中断冲突 start_bit(); if (write_8bit(0xA0)!=0){ stop_bit();EA=1;return(0); } if (write_8bit(address)!=0){ stop_bit();EA=1;return(0); } start_bit(); if (write_8bit(0xA1)!=0){ stop_bit();EA=1;return(0); } while (i--) { rdata<<=1; SCL=1;_nop_(); if (SDA) rdata|=0x01; SCL=0;_nop_(); } stop_bit(); EA=1; *shu=rdata; return (1); } /*----------------------------------------------- 调用方式：void write24c16(uint address,uchar ddata) 函数说明：写数据到24c16的指定地址（字节写）-----------------------------------------------*/ uchar write24c16(uint address,uchar ddata) { EA=0; //避免与串口通讯等中断冲突 start_bit(); if (write_8bit(0xA0)!=0){ stop_bit();EA=1;return(0); } if (write_8bit(address)!=0){ stop_bit();EA=1;return(0); } if (write_8bit(ddata)!=0){ stop_bit();EA=1;return(0); } stop_bit(); EA=1; return(1); } /*----------------------------------------------- 调用方式：void page_wr(uint firstw_ad,uint counter,uint data *firstr_ad) 函数说明：页面写函数，firstw_ad为写入字节单元的首地址， *firstr-ad为被写入数据所在首地址指针 counter为写入数据字节数 -----------------------------------------------*/ uchar page_wr(uint firstw_ad,uint counter,uchar *firstr_ad) { uchar data *ufirstr_ad; ufirstr_ad=firstr_ad; start_bit(); if (write_8bit(0xA0)!=0){ stop_bit();return(0); } if (write_8bit(firstw_ad)!=0){ stop_bit();return(0); } while (counter--) { if (write_8bit(*ufirstr_ad)!=0){ stop_bit();return(0); } ufirstr_ad++; } stop_bit(); return(1); } /*----------------------------------------------- 调用方式：void page_rd(uint firstrd_ad,uint count,uint firstwr_ad) 函数说明：页面读函数，firstrd-ad为所读字节首地址，count为读字节数*ufirstwr-ad为读出数据存储首地址指针 -----------------------------------------------*/ uchar page_rd(uint firstrd_ad,uint count,uchar *firstwr_ad) { uchar j=8; uchar data *ufirstwr_ad; ufirstwr_ad=firstwr_ad; start_bit(); if (write_8bit(0xA0)!=0){ stop_bit();return(0); } if (write_8bit(firstrd_ad)!=0){ stop_bit();return(0); } start_bit(); if (write_8bit(0xA1)!=0){ stop_bit();return(0); } while (count--) { uchar i=8; while (i--) { (*ufirstwr_ad)<<=1; SCL=1;_nop_(); if (SDA) (*ufirstwr_ad)|=0x01; SCL=0; _nop_(); } ufirstwr_ad++; mast_ack(); } while (j--) { (*ufirstwr_ad)<<=1; SCL=0;_nop_();_nop_();SCL=1; if (SDA) (*ufirstwr_ad)|=0x01; } stop_bit(); return(1); } 智能电表制造数据采集系统的原理及设计 今天为大家介绍一项国家发明授权专利——智能电表制造数据采集系统。该专利由灏翰创科有限公司申请，并于2017年12月26日获得授权公告。 内容说明本发明涉及电表生产管理领域技术，尤其是指一种智能电表制造数据采集系统。发明背景随着物联网技术的发展，二维码技术在产品流通过程中对产品的跟踪管理覆盖面也越来越广泛，但是目前的技术仍然存在不足之处：企业的各个部门通常只对独自掌控范围的产品进行流通跟踪，只要产品脱离相关负责部门的掌控范围，流通到市场，甚至是消费者手中，企业对该产品的去向便一无所知，消费者对该产品的整个生产制作、维修、测试数据也一无所知，并且在产品的售后管理上普遍存找维修人员困难、维修周期长等问题。在智能电表制造生产的过程也是如此，因此，创建一个能够有效地管理智能电表制造的平台，使零配件从设计、安装调试、出入库、销售到维修等阶段的相关信息都能够进行跟踪和追溯，较好地满足企业对工业制造的运营和管理。通过发明和建立这样一个平台，对于企业的提升和整个装备制造业的稳定发展都将有着异常积极的意义。 发明内容本发明针对现有技术存在的缺失，提供一种智能电表制造数据采集系统，用于物料追溯，电表质量数据查询，客户服务，并为电表设计持续改进提供数据库。 为实现上述目的，本发明采用如下技术解决方案：一种智能电表制造数据采集系统，包括云服务器、ERP系统服务器和智能电表生产制作过程的多台PCB终端机，ERP系统服务器及各台PC终端机均与云服务器连接形成广域网通讯，ERP系统服务器与各台PC终端机连接形成局域网通讯；多台PCB终端机包括制造工单管理PC终端；物料发料管理PC 终端，其配备有标签打印机和物料批号扫描枪；电表系列号管理PC终端，其配备有电表铭牌和二维码打印机；应用于不同检测工序的多台电表测试PC终端，各台电表测试PC 终端均配备有各自的测试设备和检测工位二维码扫描枪；电表计量校准PC终端，其配备有计量校准用的测试设备和计量校准工位二维码扫描枪；电表包装PC终端，其配备有包装工位二维码扫描枪；电表修理数据管理PC终端，其配备有修理工位二维码扫描枪。 能耗计量系统方案汇 总 1.1国家政策 随着能耗问题日益突显，如何实现能耗管理和能源成本最小化成为中国的首要任务。为此，在“十二五”开局之年国家相关部门将节能减排指标落实到地区，由各个省、市、地区政府承担相应的节能任务。“政府出面帮助和督促用能单位节能降耗，以行政命令结合扶持政策，鼓励用能单位进行节能改造。” 在我国目前的能耗结构中，建筑所造成的能源消耗，已占我国总的商品能耗的20％～30％。而建筑运行的能耗，包括建筑物照明、采暖、空调和各类建筑内使用电器的能耗，将一直伴随建筑物的使用过程而发生。在建筑的全生命周期中，建筑材料和建造过程所消耗的能源一般只占其总的能源消耗的20％左右，大部分能源消耗发生在建筑物的运行过程中。建筑节能主要是为了降低各类建筑运行过程中消耗的能源。 实际调查数据表明，我国的建筑运行能耗，包括大型公共建筑的能耗都低于同等气候条件的发达国家现状，更远低于美国大多数建筑的目前状况。这是由于对室内环境要求的不同理念和不同标准所致。由于我们的状况与发达国家差异很大，因此不能简单复制国外建筑节能技术与经验。然而目前我国在大型公共建筑的新建和既有改造项目中，一方面建筑设计追求“与国外接轨”，“新、特、奇”，造成大量全玻璃，全密闭的高能耗建筑出现；另一方面又大量采用发达国家的所谓的“节能技术”，如变风量系统（V A V），建筑热电冷联供系统（BCHP），区域供冷，吸收制冷机，等等。但这些技术在大多数情况下并不能真正实现建筑节能。 因此，我国大型公共建筑的节能应该从实际能源消耗数据抓起，建筑实际运行能耗数据是评价和检验建筑节能的唯一标准。建立大型公共建筑分项用能实时监控管理平台是建筑节能的第一步。这有利于基于能耗数据的节能诊断、改造、运行、管理的服务。 电能表抄表步骤、方法及计算过程 淮安供电公司市郊农电：葛进进 一、抄表步骤（操作时间：20分钟） 1、验电：先在有电的插座上验电，再到计量柜门把上验电。 2、核对用户信息：用户名、地址、计量方式、供电电压、容量、需量、TA、表型号及厂家等。（重要：计量方式和供电电压） 3、对现场情况进行检查并记录（听、看） ①听：蜂鸣声<失压、失流、逆相序、过压、断相> ②看：封印是否损坏、外观是否完好、接线情况及其他 4、现场抄表（抄录10个示数） 5、计算（高供高计用户） ①基本电费；②抄见电量；③计费电量 二、抄表方法及故障现象 1、ABB表抄表方法及故障现象 抄表方法：按一次抄表按钮，进入自检状态，然后长按抄表按钮不放，直到显示F000000后，松开，然后按代码抄表。 故障现象：数字123分别表示三相电压（三相三线表数字2不显示）。如A 相失压，则数字1闪烁。逆相序不显示。 2、浩宁达表抄表方法及故障现象 抄表方法：先按上键（总项目键），至出现20，再按下键（子项目键），抄读相关示数，一直往下翻，抄完后，再按上键至6.4.01抄冻结需量。 故障现象：显示屏右下方Ua、Ub、Uc那项消失，说明该相失压，如出现 F-00007为逆相序，F-00004内部是池欠压。 3、兰吉尔表抄表方法及故障现象 抄表方法：先同时按上下键几秒至出现F000000，松开，然后按下键两下，至5……出现，再长按下翻键至F000000出现，松开，按下键抄录。长按是主项目，短按是次项目。 故障现象：1、2、3缺哪一个数，就是那一相失压（三相四线） 电压逆相序：三相电压L1、L2、L3频闪。 4、新威胜表抄表方法及故障现象 抄表方法（三相三线）：模式转换：按选择键3—5秒，在显示屏正下方出现编程符号“北”后松开，即完成转换。（抄表代码与浩宁达一样）故障现象：①右下方提示Ua、Ub、Uc，哪项消失，说明该相失压；②提示“逆相序”；③电流反相:I1、I2、-I3，说明I3相电流反接。 5、老威胜表抄表方法及故障现象 抄表方法：先按1#（项目）键至00000，再按3#键（电量）键，即可抄电量。再按1#（项目）键至10000，再按3#（需量）键，抄录需量。最后按2#键11000抄冻结需量。 故障现象：哪相失压就显示哪相失压（三相四线），逆相序不显示。 注：抄表代码与其他表计不同 正向有功总00000 正向无功 00010 正向有功峰00002 反向无功 00030 正向有功平 00003 正向需量峰 10002 正向有功谷 00004 正向需量平 10003 总无功不显示正向需量总 10000 冻结需量11000 核心提示：一、数据采集卡の定义：数据采集卡就是把模拟信号转换成数字信号の设备，其核心就是A/D芯片。二、数据采集简介：在计算机广泛应用の今天，数据采集の重要性是十分显著の。它是计算机与外部物理世界连接の桥梁。各种类型信号采集の难易程度差别很大。实际采集时，噪声也可能带来一些麻烦。数据采集时，有一些基本原理要注意，还有更多の实际の问题要解决。假设现在对一个模拟信号 x(t) 每隔Δ t 时间采样一次。时 一、数据采集卡の定义： 数据采集卡就是把模拟信号转换成数字信号の设备，其核心就是A/D芯片。 二、数据采集简介： 在计算机广泛应用の今天，数据采集の重要性是十分显著の。它是计算机与外部物理世界连接の桥梁。各种类型信号采集の难易程度差别很大。实际采集时，噪声也可能带来一些麻烦。数据采集时，有一些基本原理要注意，还有更多の实际の问题要解决。 假设现在对一个模拟信号 x(t) 每隔Δ t 时间采样一次。时间间隔Δ t 被称为采样间隔或者采样周期。它の倒数1/ Δ t 被称为采样频率，单位是采样数 / 每秒。t=0, Δ t ,2 Δ t ,3 Δ t …… 等等， x(t) の数值就被称为采样值。所有x(0),x( Δ t),x(2 Δ t ) 都是采样值。这样信号x(t) 可以用一组分散の采样值来表示： 下图显示了一个模拟信号和它采样后の采样值。采样间隔是Δ t ，注意，采样点在时域上是分散の。 图 1 模拟信号和采样显示 如果对信号 x(t) 采集 N 个采样点，那么 x(t) 就可以用下面这个数列表示： 这个数列被称为信号 x(t) の数字化显示或者采样显示。注意这个数列中仅仅用下标变量编制索引，而不含有任何关于采样率（或Δ t ）の信息。所以如果只知道该信号の采样值，并不能知道它の采样率，缺少了时间尺度，也不可能知道信号 x(t) の频率。 根据采样定理，最低采样频率必须是信号频率の两倍。反过来说，如果给定了采样频率， 智能电表数据采集研究 摘要：为克服农网地区低压供电半径长、环境复杂、线路干扰大的不利影响，凭借技术创新，优化集中器的自动路由寻址程序，利用示波器寻找干扰源，通过定时投切控制装置隔离重大干扰源；管理措施方面，通过精益生产管理理念，加快安装速度、提高安装工艺水平、减少后期维护，实现抄到率班组级同业日对标管理；注重流程化和全过程管理，优化管理流程和业务流程，进而全面提升智能电表数据采集管理水平。 关键词：智能电表；数据采集；数据分析 Abstract: In order to overcome the rural network area radius of the low voltage power supply, the complex environment and the line interference, by virtue of technological innovation, to optimize the concentrator automatic routing addressing procedures, use an oscilloscope to find the source of interference, through the regular switching control device isolation major sources of interference; in management measures, through lean manufacturing management concepts to speed installation and improve the installation process level, reducing the post-maintenance, to achieve the copying rate team level with the industry standard management; focus on processes and process management to optimize the management and business processes, enhance overall smart meter data collection and management level.Key words: smart meters; data acquisition; data analysis 中图分类号：TB381 文献标识码：A 文章编号： 为进一步深化营销管理，大力加强营销工作的基础建设，努力提高智能电表数据采集管理水平，实现营销管理的集约化、专业化、精益化和规范化的管理模式，本文对智能电表数据采集进行了研究分析，论述了如何凭借专业技术知识和现场勘查经验，及时准确辨识其影响因素并找出对应的解决方法。 一、智能电表数据采集原理 用电信息采集系统是由服务器、前置机、集中器、采集器、电能表等硬件设备，和链接这些硬件的软件系统，以及使用、维护这些硬件、软件的专业人员组成的有机整体。用电信息采集系统工作原理结构图如下： Agilent34970A 数据采集仪基本操作实验 一、实验目的 1．了解Agilent34970A数据采集仪的基本结构和功能。 2．了解Agilent34901A测量模块的基本功能和工作原理。 3．学习Agilent34970A数据采集仪使用面板进行数据采集的方法。 二、实验要求 1．根据Agilent34970A数据采集仪用户手册，掌握各开关、按钮的功能与作用。 2．通过Agilent34901A测量模块，分别对J型热电偶、Pt100、502AT热敏电组、直流电压、直流电流进行测量。 三、实验内容与步骤 1．实验准备 Agilent34970A数据采集仪的基本功能与性能。Agilent 34970A数据采集仪是一种精度为6位半的带通讯接口和程序控制的多功能数据采集装置，外形结构如图1、图2所示： 其性能指标和功能如下： 1．仪器支持热电偶、热电阻和热敏电阻的直接测量，具体包括如下类型： 热电偶：B、E、J、K、N、R|T型，并可进行外部或固定参考温度冷端补偿。 热电阻：R0=49?至?,α=(NID/IEC751)或α=的所有热电阻。 热敏电阻：k?、5 k?、10 k?型。 2．仪器支持直流电压、直流电流、交流电压、交流电流、二线电阻、四线电阻、频率、周期等11种信号的测量。 3．可对测量信号进行增益和偏移(Mx+B)的设置。 4．具有数字量输入/输出、定时和计数功能。 5．能进行度量单位、量程、分辨率和积分周期的自由设置。 6．具有报警设置和输出功能。 7．热电偶测量基本准确度：℃，温度系数：℃。 8．热电阻测量基本准确度：℃，温度系数：℃。 9．热敏电阻测量基本准确度：℃，温度系数：℃。 10．直流电压测量基本准确度：+(读数的℅+量程的℅)。 11．直流电流测量基本准确度：+(读数的℅+量程的℅)。 12．电阻测量基本准确度：+(读数的℅+量程的℅)。 13．交流电压测量基本准确度：+(读数的℅+量程的℅)（10Hz～20kHz 时）。 14．交流电流测量基本准确度：+(读数的℅+量程的℅)（10Hz～5kHz 时）。 15．频率、周期测量基本准确度：(读数的℅)（40Hz～300kHz时）。16．具有系统状态、校准设置和数据存储等功能。 Agilent34970A 数据采集仪的面板按钮功能与作用。 1． 在所显示的通道上配置测量参数： 智能电表数据集中采集器的分析 【摘要】本文对智能电表数据集中采集器进行了分析。总结了当前数据集中采集器的特点，设计了智能电表数据集中采集器的总体功能、硬件及软件。 【关键词】智能电表数据采集硬件设计功能 “十一五”期间，我国经济和社会得到了高速的发展，人民生活质量不断提高，我国电力行业也在逐步推进市场化的进程，电力企业市场化的经营模式逐渐形成，城乡电网改造工程逐步实施，1户1表的政策得到了深入的贯彻执行，特别是近几年智能电网的发展，在配电网中广泛应用智能电表代替传统的电表。智能电表中核心的部件是其数据集中采集器，其主要实现了对电网中数据的有效采集及传输功能，为智能用电及智能配电网的建设奠定了基础。本文对智能电表数据集中采集器进行了分析。 1 当前的集中采集器综述 当前智能电表中的抄录系统主要是由3部分构成的，即数据集中采集模块，微机管理系统和数据集中器。其中集中器主要实现了对上下设备的数据汇总和分配，并且能够实现对电能表智能控制命令传输的作用，有利于电能采集数据的集中。 当前智能电表的数据集中器主要是利用上行的通道对远程系统所发出的命令进行接收，并能够实现有效动作的执行。其能够预先设定好的参数向通信服务器实现连接，这样就能够对电能采集信息进行传输，利用下行的数据通道可以完成数据的发送，综合上行和下行数据传输即可实现对智能电表的综合控制。通过以上分析我们可以看出，集中采集器能够有效实现数据采集命令的控制，并能够实现对智能电表所发出的数据进行存储的功能。 2 集中器功能总体设计 对智能电表数据集中器进行总体设计主要是利用其所对应的下行设备来支持645数据传输规约来实现的。其可采用RS-485总线规约进行通信，并依据645数据规约来实现数据的有效传输，相比与传统的智能电表数据采集器，本数据集中采集器具有以下功能： （1）自动查找智能电表功能：在相关的应用地点安装数据集中器后，系统可进行具体的参数配置：首先对智能电表进行自动查找，自动地通过下行通道来发出找表的相关指令，且能够实现接收数据的自动分析。如果经过分析其接收的智能电表地址是正确的，则系统将对智能电表的地址进行存储。数据集中器的这项功能实现了智能电表地址的有效查找和分析，不但节约了时间，而且更具经济性和实用性，有利于提高系统的整体效率。 D0l:10.13614/https://www.sodocs.net/doc/426917413.html,ki.11-1962/tu.2013.04.002 [文章编号]1002-8528( 2013) 04-0049 -04 建筑能耗数据采集与传输系统设计及实现 赵亮，张吉礼，梁若冰（大连理工大学建设工程学部，大连116024） ［摘要］针对国家机关办公建筑和大型公共建筑的能耗监测需求，本文设计研发了一款基于STM32处理器的数据采集与传输系统，该系统由数据采集模块、数据存储模块和数据传输模块3个部分组成，支持对建筑用电量、用水量、用热量等能耗 数据的信息采集，通过以太网将数据上传至数据中心服务器。目前，该系统已经投入使用，结果表明系统工作稳定可靠，能够完成能耗数据采集与传输的工作。 ［关键词］数据采集；能耗监测；建筑节能；网络通信 ［中图分类号］TU17 ［文献标识码］A Desig n and Impleme ntatio n of Acquisiti on and Tran smissi on System of Build ing En ergy Con sumpti on Data ZHAO Liang ,ZHANG Ji-li ,LIANG Ruo-bing (Faculty of Infrastructure Engineering，Dalian University of Technol ogy，Dalian 116024，China) [Abstract] In this paper，aiming at the demands cf buildin g energy consumption monitoring in government office buildin gs and large public buildin gs，a data acquisiti on and transmission system based on STM32 microcontroller was introduced .This system consisted of data collecti on module,data store module and data transmission module ,which could collect the energy consumption of electric,water and heat，and transmit them to the data center server .At present，this system had been applied in some buildin gs，the results indicated that it could completely satisfy the requirements of energy consumption acquisiti on and transmission. [Keywords] data acquisiti on,energy consumption monitoring,buildin g energy efficiency，network communicati on o引言 2011年英国石油公司公布的《世界能源统计年 鉴》显示，我国能源消费量占全球的20. 3%，首次超过了占全球能源消费量19%的美国：1。至此，我国 已成为世界上能源消耗最大的国家，所承受的节能减排压力之大不言而喻。随着我国城市化的快速发展以及工业化进程的加快，建筑能耗逐年增加，能源 需求不断加大与能源相对不足的矛盾日益加重。目前，建筑在使用过程中的运行能耗已经超过了国民经济总能耗的27%，建筑与工业、交通并列，成为我国能源消耗的3大“耗能大户” x。因此，建筑节能已成为解决能源供应不足和提高能源利用效率的重要途径之一，对促进全社会节能减排有着重要意义。而实现建筑节能的首要条件是掌握建筑用能情 ［收稿日期］2012 -11 -09 ［作者简介］赵亮（1983-），男，在读博士研究生 ［联系方式］zlian gdut @qq .com 况，进一步发现耗能突岀的问题旧。在此背景下，建筑能耗监测平台应运而生。 1 系统方案设计 1. 1 系统需求分析 针对《国家机关办公建筑和大型公共建筑能耗监测系统技术导则》以及《高等学校校园建筑节能监管系统导则》中对数据采集器的需求分析⑷，本系统设计实现的数据采集器具备如下功能。 1）数据采集:支持定时采集，周期可以从1 min 到1 h 灵活配置；支持同时对64台计量装置设备进行数据采集；支持同时对不同种类的计量装置进行数据采集，包括电能表（含单相电能表、三相电能表、多功能电能表）、水表、燃气表、热（冷）量表等。 2）数据存储：配置2 GB容量的SD卡存储器，可存储1个月的能耗数据信息。 3）数据传输：支持同时向2个数据中心（服务器） 第29卷第4期建筑科学Vol. 29 ,No. 4 2013年4月BUILDING SCIENCE Apr .2013 微机原理课程设计 课设题目：数据采集系统三（中断法） 实验者姓名： 实验者学号： 学院： 数据采集系统三（中断法） 一、实验目的 进一步掌握微机原理知识，了解微机在实时采集过程中的应用，学习、掌握编程和程序调试方法。 二、实验内容 1、用中断法，将ADC 0809通道0外接0 ~ 5V电压，转换成数字量后，在七段LED 数码管上，以小数点后两位（几十毫伏）的精度，显示其模拟电压的十进值；0809通道0的数字量以线性控制方式送DAC0832输出,当通道0的电压为5V时,0832的OUT为0V, 当通道0的电压为0时,0832的OUT为2.5V；此模拟电压再送到ADC 0809通道1，转换后的数字量在CRT上以十六进制显示。 2、ADC 0809 的CLK 脉冲，由定时器8254的OUT0提供；ADC 0809的EOC信号，用作8259中断请求信号。 3、要有较好的人机对话界面；控制程序的运行。 三、总体设计 1 、ADC 0809的IN0采集电位器0 — 5V电压,IN1采集0832输出的模拟量。 2 、DAC 0832将ADC 0809的IN0数字量后重新转换成模拟量输出。 3、8259用于检测ADC 0809转换是否结束和向CPU发送INTR信号 4、 8255为七段LED数码管显示提供显示驱动信息。 5、七段LED数码管显示ADC 0809的IN0的值。 6、8254提供ADC 0809的采样时钟脉冲。 7、有良好的人—机对话界面。系统运行时，显示主菜单，开始数据采集, 在数据采集时, 主键盘有键按下, 退出返回DOD系统。 四、硬件设计 因采用了PC机和微机实验箱, 硬件电路设计相对比较简单, 主要利用微机实验箱上的8255并行口、ADC 0809、DAC 0832、七段LED数码管单元、8254定时/计数器、74LS574输出接口、电位器等单元电路, 就构成了数据采集系统, 硬件电原理框图4-3-1所示。 五、软件设计 本设计通过软件编程，实现模/数转换器0809分别对IN0 0-5V直流电压的采样,和 电表数据采集器一、原理图 二、流程图 三、原程序 #include sbit STA T7135= P1^7; // 7135的启动端 sbit busy = P2^6; // 7135的忙端 sbit st = P2^5; // 7135的选通端 sbit CS7221 = P1^5; // 7221的片选 sbit DIN7221 = P1^4; // 7221的数据端 sbit CLK7221 = P1^6; // 7221的时钟端 sbit SDA=P3^1; //2416的数据端 sbit SCL=P3^0; //2416的时钟端 //sbit en_24c16=P3^4; uchar DISPBUF[8]={0,1,2,3,4,5,6,7}; //显示缓冲区 uchar ADBUF[40]=0; //AD缓冲区（万千百十个）*8 uchar TIME[2]=0; //用于定时 uchar BUF[5]=0; //数据处理缓冲区 void delay(uint n); //延时子程序 void Initial7221(void); //MAX7221初始化 void WR7221(uchar addr,uchar Data); //MAX7221写程序 void Max7221Display(uchar *buffer); //MAX7221显示程序 void time2ms(void); //定时器0初始化程序 void time0_int(void); //定时器0中断服务程序 void ICL7135(void); //ICL7135 8路信号AD转换程序void SA VE(void); //电量存储转电度程序 void start_bit(void); //IIC开始条件 void stop_bit(void); //IIC停止条件 void mast_ack(void); //IIC应答 bit write_8bit(uchar ch); //IIC写8位数据 uchar read24c16(uint address,uchar *shu); //IIC读字节数据uchar write24c16(uint address,uchar ddata); //IIC写字节数据uchar page_wr(uint firstw_ad,uint counter,uchar *firstr_ad);//IIC页写 uchar page_rd(uint firstrd_ad,uint count,uchar *firstwr_ad);//IIC页读 main() { //while(page_wr(0,120,0)==0); //初次使用时清电量数Initial7221(); //初始化7221 Max7221Display(&DISPBUF[0]); //开机默认显示0~7 delay(40); //延时 time2ms(); //启动定时器 while(1) { if(TIME[1]%10==0) //5秒时间到 { ICL7135(); //启动8路AD转换 探析如何提高山区智能电能表数据采集成功率 发表时间：2019-10-11T16:49:09.887Z 来源：《云南电业》2019年4期作者：张长青刘继荣严琰赵小康 [导读] 智能电能表的数据采集系统在使用过程中会遇到一些问题，这些问题对于智能电表的数据采集成功率会造成一定的影响，如果智能电表数据采集出现错误，也会造成信息系统的功能的正常使用造成阻碍。 （国网甘肃电科院甘肃兰州 730070） 摘要：智能电能表的数据采集系统在使用过程中会遇到一些问题，这些问题对于智能电表的数据采集成功率会造成一定的影响，如果智能电表数据采集出现错误，也会造成信息系统的功能的正常使用造成阻碍。本文对用电信息采集的一些常见的问题进行阐述，同时山区智能电表数据采集提高成功率的相关措施，为一些山区智能电表的使用和维护，提出一些意见和建议。 关键词：山区智能电表数据采集；数据采集成功率；智能电能表 随着我国信息技术和计算机技术的快速发展，传统的机械电表已经逐渐被智能电能表所取代，传统的机械电表使用需要通过人工上门抄表，对人工的工作造成巨大的压力，人工进行手工抄表过程中，容易出现数据抄写错误，数据漏抄等相关情况，整个工作流程就会产生变得复杂繁琐，随着智能电表的出现，相关数据的记录和处理全部变为计算机自动进行，这就极大地降低了人工的工作强度，节省了大量的人工成本，提高了工作效率。我国目前电力系统已经较为完善，系统范围十分广阔，系统结构也比较复杂，这就会导致用电信息采集系统会出现各种问题，用电数据采集的成功率也会受到一定的影响，这就需要我们能够对上述问题进行深入研究，制定出相应的解决措施和解决办法，帮助用电信息采集成功率的提升，保障用电信息采集系统能够正常稳定工作[1]。 一、智能电能表的常见问题及其处理办法 （一）采集器的故障及其处理办法 智能电能表中的一个重要的设备就是采集器，采集器通过低压电力线作为传输媒介，将相关的电力数据收集后，通过载波通讯的办法进行数据的传输和记录，最终达到系统自动抄表的目的。采集器的故障处理办法是：将掌机灌入测试程序，使用掌机的红外通讯输入功能将电能表的通讯协议号和通讯地址进行录入，这时，采集器就可以显示当前的电表度数。 在进行读表时，需要注意采集器和电表端口的接线是否正确，如果无法确认采集器和电表端口的接线情况，就可以使用万用表进行电表端子的测量，正极和负极分别用A、B来表示。万用表测量AB之间的回路电压时，如果电压显示是2—4.5V时，则表示电压正常，如果万用表在测量回路电压时，万用表显示电压几乎接近0甚至小于0时，我们就需要注意AB之间的接线有可能已经短路，这时就需要对电表进行排查，找出故障原因。 在进行检测时，还需要确认电能表的通讯地址，在检测之前可以和电能表的生产厂家进行联系，确认电能表是否能够支持T645-1997协议[2]。 载波电能表的通讯方式是通过电力载波进行通讯的实现，这就会造成很多原因对通讯进行干扰，如果干扰因素过多，就会对抄表的稳定性造成影响，所以，为了保证电表的抄表稳定性，就需要电力线通道能够保持畅通，如果无法保证电力线通道的畅通，就需要考虑对载波模块进行更换。 （二）用电信息系统的常见问题及其处理办法 智能电能表安装到位以后，需要及时在用电信息系统中将电能表的相关信息进行录入，及时将智能电能表的相关信息和用电信息系统进行配对，如果用电信息系统已经成功载入智能电能表，相关档案信息已经完成录入后，用电信息系统就会进行数据的自动下载，这时，相关维护人员就可以通过后台进行查询，确认智能电能表和用电信息系统是否已经同步成功。 在进行智能表系统的安装过程中，如果发现台区装接失败的情况，有可能是因为终端参数下载失败，也有可能是装接的流程不正确，如果工作人员发现了上述情况，就需要首先对台区的各项信息进行核对，核对完成后，需要在终端对在线情况进行确认，然后根据终端的在线情况选择手工触发的办法进行台区的装接，台区装接完成后，用电信息系统会对营销档案进行自动的注册[2]。当工作人员完成全部的安装流程之后，进行电能表抄表数据传输检查时发现，智能电表无法实现电能表数据的抄回，就需要对电能表的信息进行确认，这种情况有可能是因为营销档案电能表的地址设置出现了错误，也有可能是因为电能表相关表计的规模出现了一些问题。 二、提高山区智能电能表数据采集成功率的办法 （一）根据具体问题制定相应措施 针对山区智能电能表数据采集成功率的提升，首先需要根据山区的实际情况进行问题分析，根据具体问题对终端进行处理。山区智能电能表受到影响信息采集的相关因素比较多，这就需要人工前往现场，根据当地具体出现的情况进行现场调试，最终保障系统可以正常的运行。在系统运行过程中，工作人员还需要对系统的整体性能进行相应的检查，使得系统的工作效率能够达到或者接近理想的工作状态。工作人员在对系统工作过程进行检查时，如果发现终端设备一直处于脱机的状态，这时就需要对采集卡进行检查，判断采集卡安装的方法是否正确。当系统在运行过程中，电话通信并没有发现异常情况，能够正常进行通信，但是在进行信号采集过程中，发现信号的采集不正常，这就说明采集终端信号自身出现了一些问题，技术人员就需要根据现场实际情况对采集终端进行系统的检查。如果技术人员检查发现采集终端工作状态正常，但是主站和终端之间的通信仍然不能实现时，这就有可能是系统自身的问题，这就需要技术人员能够对数据库的参数进行重新设置，参数的设置可以由通信公司协助来完成。通信公司可以帮助技术人员建立一个全新的数据卡，通过全新的数据卡可以实现系统能够正常对用户的相关信息进行采集。 （二）信息采集环境的优化 山区地理条件比较复杂，信息的传输和通讯往往会受到很多影响，这就需要工作技术人员能够对信息采集环境进行优化，确保用户信息采集系统尽量减少环境因素对采集工作造成的不利影响。具体的措施和办法是，可以通过增加收集装置和设置谐波阻塞的办法解决，以便为信息的采集制定一个良好的环境，保障系统不会因为其他因素受到干扰。系统是一个综合性的设备，随着系统使用时间的增长，也会有一些老化的现象，在信息采集之前，如果没有根据实际情况对布线进行合理的设计，载波模块没有进行相应的功率调整，那么在使用过程中同样会造成信号采集受到严重的干扰。当技术人员对干扰进行相应排除后，还需要对周边的环境进行排查，主要实在在站区域进行排 1.1国家政策 随着能耗问题日益突显，如何实现能耗管理和能源成本最小化成为中国的首要任务。为此，在“十二五”开局之年国家相关部门将节能减排指标落实到地区，由各个省、市、地区政府承担相应的节能任务。“政府出面帮助和督促用能单位节能降耗，以行政命令结合扶持政策，鼓励用能单位进行节能改造。” 在我国目前的能耗结构中，建筑所造成的能源消耗，已占我国总的商品能耗的20％～30％。而建筑运行的能耗，包括建筑物照明、采暖、空调和各类建筑内使用电器的能耗，将一直伴随建筑物的使用过程而发生。在建筑的全生命周期中，建筑材料和建造过程所消耗的能源一般只占其总的能源消耗的20％左右，大部分能源消耗发生在建筑物的运行过程中。建筑节能主要是为了降低各类建筑运行过程中消耗的能源。 实际调查数据表明，我国的建筑运行能耗，包括大型公共建筑的能耗都低于同等气候条件的发达国家现状，更远低于美国大多数建筑的目前状况。这是由于对室内环境要求的不同理念和不同标准所致。由于我们的状况与发达国家差异很大，因此不能简单复制国外建筑节能技术与经验。然而目前我国在大型公共建筑的新建和既有改造项目中，一方面建筑设计追求“与国外接轨”，“新、特、奇”，造成大量全玻璃，全密闭的高能耗建筑出现；另一方面又大量采用发达国家的所谓的“节能技术”，如变风量系统（V A V），建筑热电冷联供系统（BCHP），区域供冷，吸收制冷机，等等。但这些技术在大多数情况下并不能真正实现建筑节能。 因此，我国大型公共建筑的节能应该从实际能源消耗数据抓起，建筑实际运行能耗数据是评价和检验建筑节能的唯一标准。建立大型公共建筑分项用能实时监控管理平台是建筑节能的第一步。这有利于基于能耗数据的节能诊断、改造、运行、管理的服务。 核心提示：一、数据采集卡①定义： 数据采集卡就是把模拟信号转换成数字信 号①设备，其核心就是A/D芯片。二、数据采集简 介：在计算机广泛应用①今天， 数据采集①重要性是十分显著①。它是计算机与外部物理世界连接①桥梁。各种类型信号采集①难易程度差别很大。实际采集时，噪声也可能带来一些麻烦。数据采集时，有一些基本原理要注意，还有更多①实际①问题要解决。假设现在对一个模拟信号x(t)每 隔△ t时间采样一次。时 一、数据采集卡①定义： 数据采集卡就是把模拟信号转换成数字信号①设备，其核心就是A/D芯片。 二、数据采集简介： 在计算机广泛应用①今天，数据采集①重要性是十分显著①。它是计算机与外部物理世界连接①桥梁。各种类型信号采集①难易程度差别很大。实际采集时，噪声也可能带来 一些麻烦。数据采集时，有一些基本原理要注意，还有更多①实际①问题要解决。 假设现在对一个模拟信号x(t)每隔△ t时间采样一次。时间间隔△ t被称为采样间隔或者采样周期。它①倒数1/ △ t被称为采样频率，单位是采样数/每秒。t=0, △ t ,2 △ t ,3 A t……等等，x(t)①数值就被称为采样值。所有x(0),x( △ t),x(2 △ t )都是采样值。这样信号x(t) 可以用一组分散①采样值来表示： 下图显示了一个模拟信号和它采样后①采样值。采样间隔是A t ,注意，采样点在时域上是分散 ①。 如果对信号x(t)采集N个采样点，那么x(t)就可以用下面这个数列表示： 这个数列被称为信号x(t)①数字化显示或者采样显示。注意这个数列中仅仅用下标变 量编制索引，而不含有任何关于采样率(或△ t)o信息。所以如果只知道该信号①采样 值，并不能知道它①采样率，缺少了时间尺度，也不可能知道信号x(t)①频率。 根据采样定理，最低采样频率必须是信号频率①两倍。反过来说，如果给定了采样频率，那么能够正确显示信号而不发生畸变①最大频率叫做恩奎斯特频率，它是采样频率①一半。 如果信号中包含频率高于奈奎斯特频率①成分，信号将在直流和恩奎斯特频率之间畸变。图2显示了一个信号分别用合适①采样率和过低①采样率进行采样①结果。 采样率过低①结果是还原①信号①频率看上去与原始信号不同。这种信号畸变叫做混叠(alias )。出现①混频偏差(alias frequency )是输入信号①频率和最靠近①采样率 四川省电力公司 智能电能表及用电信息采集装置安装 典型设计 第1章概述 1.1 目的和意义 1.2 主要原则 坚持效益与节约相结合的原则。要兼顾技术性和经济性，注重推广应用典型设计的安全效益、社会效益，又要注重经济效益，节约投资成本，便于集中招标采购，防止过分追求高配置。 坚持实用性与先进性相结合的原则。要采用成熟的技术和可靠的设备，确保设计方案的实用性，同时又要推广应用新技术，鼓励设计创新，确保设计方案的前瞻性。 坚持普通性与典型性相结合的原则。既要综合考虑不同地区的实际情况，面对不同规模、不同形式、不同外部条件，在公司系统中具有广泛的适用性；又要保证方案具有一定的代表性和典型性，能够指导公司系统的设计和建设。 坚持统一性与灵活性相结合的原则。既要保证设计标准统一，生产标准统一，又要保证模块划分合理，接口灵活，组合方案多样，增减方便，便于使用。 1.3 设计依据 GBl208－2006 电流互感器 GB 3906－20063.6—40.5kV 交流金属封闭开关设备和控制设备 GB7251.1－2005 低压成套开关设备和控制设备第一部分；型式试验和部分型式试验成套设备 GB 7251.3－2006 低压成套开关设备和控制设备第三部分：对非专业人 员可进入现场的低压成套开关设备和控制设备一配电板的特殊要求GB/T7267－2003 电力系统二次回路控制、计量屏及柜基本尺寸系列 GBl0963.1－2005 家用及类似场所用过电流保护断路器第1部分：用于交流的断路器 GB/T 14048.2－2001 低压开关设备和控制设备低压断路器 GB/T 14048.3－2002 低压开关设备和控制设备第3部分；开关、隔离器、隔离开关及熔断器组合电器 GB/T 16936 电能计量柜 GB/T17201－2007 组合互感器 GB/T17215.321－2008 交流电测量设备特殊要求第21部分；静止式有功电能表(1级和2级) GB/T17215.322－2008 交流电测量设备特殊要求第X部分；静止式有功电能表(0．2S级和0．5S级) GB/T17215.323－2008 交流电测量设备特殊要求第23部分：静止式无功电能表(2级和3级) GB 50058－1992 爆炸和火灾危险环境电力装置设计规范 DL/T448－2000 电能计量装置技术管理规程 DL/T614－2007 多功能电能表 DL/T645－2007 多功能电能表通信协议 DL/T698.31 用电信息采集与管理系统用电信息采集终端通用要求 DL/T698.32 用电信息采集与管理系统厂站终端特殊要求 D12T698.33 用电信息采集与管理系统专变采集终端特殊要求 DL/T698.34 用电信息采集与管理系统公变采集终端特殊要求 DL/T698.35 用电信息采集与管理系统低压集抄终端特殊要求 DL/T825－2002 电能计量装置安装接线规则 JB/T 5777.2－2002 电力系统二次回路控制及计量屏(柜、台)通用技术条件JGJ l6－2008 民用建筑电气设计规范 JJG 1021－2007 电力互感器 GB 4208－1993 外壳防护等级（IP代码） 大型公共建筑节能监测系统主要由三部分组成：现场采集子系统，数据中转站子系统及数据中心服务系统 现场采集子系统 现场采集子系统安装在被监测的大楼内部，结构如下图所示：主要由计量表具、数据采集器、以太网网络系统3部分组成。 计量表具主要包括：普通网络电量表、多功能网络电量表、网络水表等，未来可考虑接入冷热量表、蒸汽表等，所有表具需要具备符合国家标准的RS-485底层通讯接口，上层协议按照住建部《国家机关办公建筑和大型公共建筑能耗监测系统分项能耗数据传输技术导则》的规范，采用符合国家标准的通讯协议如：DL/T645-1997、CJ/T188-2004、GB/T19582-2008等协议。所选表具需具备国家计量监督部门的认证，并满足各项电气安全规范。 数据采集器采用完全符合住建部《分项能耗数据传输技术导则》的要求，内置近百种常用计量表具的通讯协议，并提供协议解析脚本实现新增表具的扩展。产品提供4、8、16等多个接口版本选择，按依照现场环境自由组成星型或总线型拓扑网络，方便施工与调试。 以太网网络系统采用普通的以太网架构，由路由器和交换机组成。采集服务和web服务需要该网络的防火墙开放TCP端口80和UDP端口80，并且对其传输速率和数据包大小不受限制，以便数据传输和客户端访问能耗平台网站。如果需要提供数据远程服务，须允许外部网络访问管理平台服务器的数据库。 现场采集子系统在设计阶段考虑到了如下问题 1、标准性：计量表具按照住建部导则规范，选用具有RS-45通讯接口和满足DL/T645-1997等标准通讯协议的产品，能够兼容各种采集系统并利于维修替换。数据采集器完全符合建设部导则要求，向数据中转站和数据中心发送的数据包使用了标准的XML数据协议格式，可以平滑接入任何市级、省级甚至国家级数据监测平台。 2、开放性：采集器向下可通过扩展协议解析脚本的方式任意接入各种品牌各种型号具备RS-485通讯接口的计量表具，向上使用符合国家标准的通讯协议，可以与任意品牌符合国家标准的数据中转站，实现互通互联。 3、准确性：采集间隔在国家标准中规定的15分钟以内，可以准确捕捉所有能耗拐点及峰值功率的突变，消除因延时而产生的计算误差。表具和互感器的选型和参数选取使用由清华大学建筑节能研究中心开发的专用设计计算模拟软件，准确匹配计量精度的要求。 4、扩展性：数据采集器可扩展采集冷/热量，燃气量等其他能耗数据信息，还可扩展采集温湿度、CO2浓度等环境参数信息。 5、安全性：采集器与数据中转站或数据中心间通讯采用住建部导则中规定的AES加MD5算法进行数据包加密，该加密算法广泛应用与金融、国防等重要领域拥有良好的安全性。数据采集器操作系统采用裁剪优化的Linux操作系统，关闭了全部无用网络端口，能有效避免网络攻击和病毒入侵。 6、稳定性：采集器硬件平台选取了被高端网络通讯设备厂商广泛采用的PowerPC架构的CPU处理器，具有极强的稳定性和可靠性，软件使用美国宇航局使用的Python语言编写全部核心代码内建微型数据库，可实现长达1个月的断点续传数据保障功能，即使传输网络出现问题，也可确保数据不会丢失。 编辑本段数据中转站子系统 数据中转站子系统采用针对大型公共建筑节能监测系统研发的iSagy本地服务系统。该可将接收到的各电表能耗数据按照处理流程，转换为符合住建部《能耗数据采集技术导则》的分项能耗数据并最终上传给市级数据中心。 主要进行的工作包括：数据采集包接收、数据采集网关命令下达、能耗数据分精度计算、智能电表制造数据采集系统的原理及设计
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