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基于藍宇科技SOM-2386電力行業(yè)遠程抄表解決方案

深圳市深藍宇科技有限公司
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    隨著電力行業(yè)自動化程度越來越高，自動抄表系統(tǒng)將電表等儀器數(shù)據自動采集、傳輸和處理進行智能化電能供與用電管理。從根本上克服了傳統(tǒng)的人工抄表模式的弊端，給電能管理的現(xiàn)代化帶來了新的契機。 
    簡單可靠的自動抄表方法是電力抄表系統(tǒng)研究開發(fā)者一直比較關注的問題。主要是信號集中智能處理和電力信息的傳輸方面，在電力信號集中處理器方面，目前業(yè)內有多種解決方案，我司采用的SOM-2386嵌入式模塊方案以其大量的成功開發(fā)案例、低廉的價格、優(yōu)異的穩(wěn)定性和大容量信息存儲技術在業(yè)界為廣大遠程抄表系統(tǒng)開發(fā)工程師所熱衷。 
    在信息傳輸中，最受關注的還是電力線載波通信，這是由于PLC線路遍布各地，從發(fā)電廠到各個居民家庭無所不至，不需重新布線，可以節(jié)省大量的人力物力。電力線載波通信是指將信息調制為高頻信號后疊加在電力線路上進行通信的技術，在同一變壓器區(qū)域下，一個集中器采集若干個采集器或電能表的數(shù)據，構成一個基于電力線的通信網。 
    下面我們就詳細介紹以藍宇科技SOM-2386嵌入式模塊為基礎的解決方案的具體內容。

一、SOM-2386產品簡介 
    SOM-2386是一款極高性價比、尺寸及為緊湊的嵌入式控制模塊。在一張比名片還小的板子上實現(xiàn)了幾乎所有的工業(yè)計算機所需要功能。  
    SOM-2386 板載嵌入式高性能16位處理器，該處理器內部為32位RISC架構并且與80C186 處理器兼容，具有極高的性能，主頻高達100MHz，內置了100M的以太網，并且支持1MB的SDRAM。其指令與其他X86微處理器兼容。 
    板上功能包括10/100M高速以太網接口，支持標準IDE接口、兩個串口。 
    在一單片閃存芯片上集成了系統(tǒng)BIOS和1.44M 閃存（Flash Flopy Disk -- FFD），以最少數(shù)量的芯片實現(xiàn)最小尺寸的模塊的最多的功能。
    如果需要更多的其他功能可以通精簡ISA總線和用戶片選信號去擴展相關的功能模塊。

二、基于SOM-2386模塊的集中抄表系統(tǒng)架構



    該系統(tǒng)由監(jiān)控中心計算機通過傳輸媒體（無線、有線、電力線載波等信道）將多個電能表電能量記錄值的信息集中抄讀的系統(tǒng)。該系統(tǒng)主要由采集用戶電能表電能量信息的采集終端（或采集模塊）、集中器（SOM-2386）、信道和監(jiān)控中央計算機等設備組成。集中器（SOM-2386）數(shù)據可通過信道遠距離傳送到監(jiān)控中心計算機。 
    以下是對抄表系統(tǒng)架構各部分的功能定義描述：
    1、監(jiān)控中心計算機 
    監(jiān)控中心計算機是通過信道對SOM-2386集中器中的信息采集，并進行處理和管理的設備。
    2、監(jiān)控中心計算機抄收間隔 
    監(jiān)控中心計算機抄收間隔是指主站定時抄收SOM-2386集中器中信息的周期時間，以下簡稱為抄收間隔。
    3、 SOM-2386集中器抄收間隔
    SOM-2386集中器抄收間隔指集中器定時抄讀采集終端（或采集模塊）中用戶電能表電能量信息的周期時間，以下簡稱為抄讀間隔。
    4、采集模塊
    采集模塊是用于采集單個用戶電能表電能量信息，并將它處理后通過信道將數(shù)據傳送到SOM-2386集中器的專用模塊。
    5、 采集終端
    采集終端是指用于多個用戶電能表電能量信息，并經處理后通過信道將數(shù)據傳送到系統(tǒng)上一級（中繼器或集中器SOM-2386）的設備。
    6、SOM-2386集中器
    SOM-2386集中器主要用來收集各采集終端或采集模塊的數(shù)據，并進行處理儲存，同時能和主站進行數(shù)據交換的設備。
    7、信道
    信道是指信號（數(shù)據）傳輸?shù)拿襟w，如無線電波、電力線、電話線、專線等。集中器、采集終端等設備的信道有上行信道和下行信道。集中器年上行信道是指集中器和主站之間的信道，下行信道一般是指采集終端和用戶電能表之間的信道。

三、SOM-2386解決方案的技術實現(xiàn)
    （一）采集終端功能實現(xiàn)
    采集終端接收多個電能表的電能量信息，經處理后儲存在采集終端，可當?shù)刈x取采集終端中各個用戶的數(shù)據。
    出于相關方便考慮，采集終端可遠程或當?shù)卦O置設備初始參數(shù)。

    （二）集中器（SOM-2386）功能的實現(xiàn)
    1、通訊信道
    SOM-2386有多個RS485接口，支持GPRS，4(GPIO)+3(中斷或GPIO可選)路雙向可編程數(shù)字I/O （3.3/5V電平兼容，支持多路多方式通訊，在電力抄表系統(tǒng)主要采用信道如下：SOM-2386集中器和監(jiān)控中心計算機之間的通訊可采用公用電話網或GPRS，集中器與采集終端之間的通訊采用RS485總線或低壓電力線載波，

    2、 數(shù)據采集、處理 
    SOM-2386板載486級別的CPU，應用了RISC的技術，64bit指令隊列，5級流水線，相對于傳統(tǒng)的CISC技術，指令周期短。不分頻的系統(tǒng)時鐘（386是2分頻），外部時鐘100MHz，內部時鐘100MHz。高速內存總線（200Mbyte/S），在數(shù)據通訊應用方面可以充分發(fā)揮大數(shù)據量吞吐的優(yōu)勢。8KB的高速緩存。性能高，速度快，足夠滿足抄表系統(tǒng)的各項數(shù)據采集和處理要求。
    高效的處理器和內部通訊支持復雜的應用程序，以實現(xiàn)靈活自動化的系統(tǒng)功能，開發(fā)工程師可設定SOM-2386的抄讀間隔自動采集各用戶電能表的累計電能量，并根據設定的抄收間隔及抄表周期自動生成各用戶電能表的累計電能量，電量數(shù)據保存時帶有時標。同時可設定數(shù)據補抄、報警、自診斷和異常信息啟示、電表凍結等相關復雜的功能。

    3、 儲存容量 
    一般來說，抄表系統(tǒng)的集中器至少保存兩個抄表周期、兩個抄收間隔和兩個抄讀間隔的各用戶電能表的累計電能量數(shù)據，同時集中器的應用程序也將占用一定的存儲空間，這要求集中處理模塊本身或者外接一定容量的存儲器。 
    SOM-2386模塊BIOS中集成了完全自主知識產權的高性能1.44M Flash電子軟盤,用于存貯應用程序及數(shù)據，同時其標準的IDE硬盤可支持兩個IDE設備，足夠滿足以上存儲需求。

    4、 SOM-2386現(xiàn)場抄讀功能
    SOM-2386通過串口，虛擬顯示/鍵盤技術可支持當?shù)赝ㄐ�，供手持抄讀器現(xiàn)場抄讀電量數(shù)據并輸入到監(jiān)控中心。

    （三）監(jiān)控中心計算機功能的實現(xiàn)
    監(jiān)控中心計算機通過GPRS或者公用電話網收集到SOM-2386集中處理器發(fā)送過來的信息，可以對各電表進行嚴格的監(jiān)控，同時操作人員也可通過監(jiān)控中心計算機對SOM-2386下達相關指令，以達到遠程智能抄表的目的。 

    在實際的電力智能抄表過程中，藍宇科技SOM-2386嵌入式模塊經受住了實踐的檢驗，以其高穩(wěn)定性、486級別的處理能力和低廉的價格，贏得了眾多開發(fā)工程師的親睞。
 

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公司名稱： 深圳市深藍宇科技有限公司
聯(lián) 系 人： 樊玉琳
電　　話： 0755-88870880-801
傳　　真： 0755-86267586
地　　址： 深圳市寶安區(qū)石巖街道宏發(fā)工業(yè)園2棟3樓
郵　　編： 518000
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