朝阳地区防窃电方法及智能电能表箱的设计和实现

发布时间：2020-08-25 04:35

【摘要】：本文介绍了朝阳地区当前的窃电形势和窃电行为对社会带来的影响。目前,国家电网公司已经开始尝试建设智能电网通信,对我国的输电系统进行改造、研制出可以自动查表系统,并且要发展需求侧的管理技术。在这个过程中,我们国家的供配电系统一般很看重对电表的管理,但是却没有能够对电表箱实现实时检测,同时也忽视了管理工作。又随着国家电网公司开展了“全采集、全费控、会覆盖”的工作,以及抄表、催费的“双无”管理模式,传统的电表箱已经没有办法满足需要,所以在我们国家必须要广泛推行一种智能电表。传统电表箱将彻底被替换,安装智能新型电表箱势在必行。本课题主要研究设计一种智能表箱,将图像处理技术、GPS定位技术、智能检测分析技术等多种功能技术更强大地融合在一起。通过对电力系统实际需要的调查研究,制订带防窃电彩信报警装置的设计,根据GSM/GPRS通信协议,实现智能电表的数据通信,再选用具有各种功能的探测器,实现窃电行为识别和摄像启动。通过对通信模块的研究,实现各类图片、信息的处理、存储以及彩信报警功能。在完成软硬件的设计后,合理的将各部件组装在一起。它能够实时检测低压电表箱的状态和表箱内电能表、开关、保护设备、监控设备、检测装置等运行情况,有漏电保护提醒的功能,当有窃电发生时能够在线监测报警,GPS定位和故障自动报警等功能,实现对电表箱的运行过程智能化在线监控及管理的目的。
【学位授予单位】：华北电力大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2017
【分类号】：TM73;TM933.4
【图文】：

系统图,管理中心,系统图

集器之间数据的通信线路。采集器和电表之间的通信方式决定着数据传输的方式。目前一般有无线电、电话线、载波、光纤等可供选择的通信方式。根据对通讯应用市场进行的调查，无线通信有申报频率低问题和抗干扰能力较差的问题；电话线通讯方式存在运行费用高的问题；载波通信方式由于技术尚不过关，无法稳定而连续的与主站通信等问题，应用范围很小；光纤通信方式存在价格高昂，维修成本高等问题[6]。在过去的十几年中，网络设计者利用移动通信产业和互联网产业的方式，开发了一种使人们能够随时随地获得图像、数据、语音、文本等各种信息服务的通讯方式。随着 GSM/GPRS、CDMA 等公共无线通信网络的扩建和成熟，移动通信网络技术正逐步融入工业设计制造领域中。目前全球通移动无线网（如 GSM－Global System for Mobile Communication）由于有着较高的成熟度、费用低、覆盖全国所有的大中小城市和绝大部分农村地区基站范围优点，迅速发展起来。因此构建智能电表系统时，完全可以利用现成的 GSM 无线网络从而避免建设新的基站的资金投入，大大节省网络的建设和维护费用。

网络结构图,网络结构

华北电力大学硕士学位论文GPRS 的网络结构如图 3.1 所示。第一种方法是利用短消息来传输数据，通过相应的指令控制通信模块。这种方法存在缺点，那就是发送的数据量低，一般少于 140 字节，就像我们平时发送短信有一定的字数限制一样，还有就是实时性差。第二种的传输数据的方法与生活中用的传真相同，通过相应的指令拨号码，连接在一起后传输相应的 ASCII 码。这种方法比上一种传输的数据量要多，并且安全性好，但是相对应的投资成本就增加，当传输的数据量大的时候才用。第三种方法通过语音功能把要传输的数据调制到对应的频率中去，然后把数据传输出去，之后接收侧再调解出来。这种方法也有缺点，其优点是能够通过音频的传输来传输数据。但是它也存在局限性，那就是在整个过程中可能会出现失真的现象。

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华北电力大学硕士学位论文（6）扩展性。随着通信技术的发展以及新的功能的添加，需要系统有良好的扩展性。4.3 整体框架图为了达到硬件配置操作的便捷性，整个终端系统硬件采用模块化设计思路设计。主要由通信模块、图像采集及压缩模块、控制器模块、电源模块等组成，系统原路图如图 4.1 所示。

【参考文献】