預(yù)付費(fèi)電能表系統(tǒng)硬件構(gòu)成系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與應(yīng)用

摘要

該設(shè)計(jì)解決了IC卡預(yù)付費(fèi)電能表存在的問題，同時(shí)繼承了先購電后用電的管理模式.電力部門的管理微機(jī)通過RS485網(wǎng)絡(luò)對電能表進(jìn)行管理，以防止用戶竊電；選用射頻卡作為用戶卡以解決IC卡易被污染和損壞的問題。

1 引言

IC卡預(yù)付費(fèi)電能表采用先購電后用電的管理模式,在一定程度上解決了電力部門收取電費(fèi)難的問題。然而IC卡預(yù)付費(fèi)電能表存在很大的問題，首先是由于電力部門缺乏對IC卡電能表用戶的監(jiān)管，當(dāng)IC卡被破密后,很難發(fā)現(xiàn)和査處，導(dǎo)至國家損失大量的電費(fèi)；其次IC卡易被污染和損壞等。

本設(shè)計(jì)的主要目的就是為了解決IC卡預(yù)付費(fèi)電能表的存在的問題,同時(shí)繼承了先購電后用電的管理模式。電力部門的管理微機(jī)通過RS485網(wǎng)絡(luò)對電能表進(jìn)行管理，以防止用戶竊電；選用射頻卡作為用戶卡以解決IC卡易被污染和損壞的問題。

2 電能表管理系統(tǒng)

為了降低成本，管理微機(jī)既作為電能表用電管理上位機(jī)，同時(shí)還和發(fā)卡機(jī)一起完成發(fā)卡任務(wù)。電能表管理系統(tǒng)如圖所示。

管理微機(jī)與發(fā)卡機(jī)通過C0M1來實(shí)現(xiàn)通信，采用RS232C通信接口標(biāo)準(zhǔn)。管理微機(jī)與電能表通過COM2來實(shí)現(xiàn)通信,采用RS485通信接口標(biāo)準(zhǔn)。發(fā)卡機(jī)具備射頻卡讀寫功能,其主要作用是讀寫射頻卡,與管理微機(jī)一起實(shí)現(xiàn)用戶的開戶、交費(fèi)、注銷、電量查詢等功能。

3 電能表系統(tǒng)硬件構(gòu)成

電能表硬件結(jié)構(gòu)如圖所示，整個(gè)系統(tǒng)由七大部分組成：射頻卡讀寫模塊、電能計(jì)量模塊、存儲(chǔ)器模塊、通訊模塊、顯示模塊、電源模塊以及繼電器和聲光報(bào)警等。

系統(tǒng)采用模塊化設(shè)計(jì)思想，以MCU為核心，將其他模塊有機(jī)的整合在一起,形成一個(gè)統(tǒng)一的系統(tǒng)。以下各節(jié)是系統(tǒng)各部分的具體設(shè)計(jì)方案

4 軟件模塊的構(gòu)成

軟件釆用模塊化設(shè)計(jì)，共劃分為五大模塊（如圖所示）,分別為與管理微機(jī)的通訊模塊、電能計(jì)量模塊、聲光報(bào)警模塊、射頻卡讀寫模塊以及黑黃名單的驗(yàn)證模塊。為了實(shí)現(xiàn)每個(gè)大模塊的功能，又把每個(gè)大模塊劃分為若干個(gè)相應(yīng)的功能子程序或小模塊。主程序的作用是系統(tǒng)的初始化、中斷管理和監(jiān)視以及各功能模塊的調(diào)用等。

5 安科瑞預(yù)付費(fèi)管理系統(tǒng)及現(xiàn)場硬件選型

5.1遠(yuǎn)程預(yù)付費(fèi)控制系統(tǒng)

本系統(tǒng)分為五大模塊，分別是操作員登陸模塊、系統(tǒng)配置模塊、租戶（商鋪）管理模塊、售電管理模塊、報(bào)表中心模塊，系統(tǒng)大致運(yùn)行和操作流程如下：

本系統(tǒng)所有的報(bào)表及記錄查詢，都支持excel格式導(dǎo)出的功能。

5.2應(yīng)用場所

（一）分布式商業(yè)

（二）連鎖門店

（三）物業(yè)管理企業(yè)

（四）分布式企業(yè)

（五）多分支院校

（六）智慧社區(qū)

5.3平臺結(jié)構(gòu)

5.4設(shè)備選型

注：預(yù)付費(fèi)儀表、電流互感器等應(yīng)根據(jù)現(xiàn)場回路電流大小等選擇配置，安裝、接線等由甲方負(fù)責(zé)。

結(jié)束語

本設(shè)計(jì)解決了IC卡預(yù)付費(fèi)電能表存在的問題，同時(shí)繼承了先購電后用電的管理模式。本設(shè)計(jì)形成產(chǎn)品后市場前景廣闊,對于我國電力市場的規(guī)劃管理將起到積極的作用。

編輯：黃飛