脈沖電子計量表工作原理概述

電能量自動抄表(Automatic Meter Reading-AMR)技術在我國于80年代后期開始研究，當時由于微機遠動技術的成熟與發(fā)展，利用各廠站到調度的已有通道，借助微機遠動裝置的脈沖(或遙信)計數(shù)與處理功能，將廠站端關口表的電能量數(shù)據(jù)傳送到主站;其后，隨著用電管理部門對關口表管理要求的提高，國外全電子多功能電能表(如landisgyr、siemens、ABB等)與國內開發(fā)多功能表的大量應用，自成體系的電能量采集與傳輸系統(tǒng)應運而生。

另一方面，90年代初，國內因電力供應緊張開始研究電力負荷控制技術，隨著負控系統(tǒng)的建設與應用，用電管理部門到各大中用戶間的通信信道建立起來，由此發(fā)展了大中用戶的遠程自動抄表。

而對于數(shù)量眾多、抄表工作量極大的居民用戶電能量遠程集中抄表，則在90年代中前期開始了探索。由于該項技術的主要難點是在通道建設上，即要用較低的成本實現(xiàn)電能量的遠距離傳輸，才能得以使這項技術實用。經(jīng)過多年的實踐，其實現(xiàn)方法從開始的RS-485總線、無線、canbus、LONWORKS、自制總線等方式，到低壓載波方式，目前較多集中在低壓載波和基于RS-485接口的雙絞線方式。

居民用戶遠程集中抄表系統(tǒng)一般構成如圖1所示。自動抄表主要完成的兩項工作:計度(電能量采集)和傳輸，對于機械表主要是通過脈沖計數(shù)、處理和傳輸;對于電子表則是通過脈沖計數(shù)、處理或RS-485口讀取和傳輸。傳輸通常由兩層通信構成，第一層是主站計算機到集中器;第二層是集中器到表計。第一層通?？刹捎秒娫挼裙猛ㄐ啪W(wǎng)、電力系統(tǒng)內部通信網(wǎng)，實現(xiàn)較為容易;第二層由于點多面廣，是實現(xiàn)的技術難點所在。下面結合第二層常用的通信傳輸方式，對居民用戶遠程集中抄表的應用現(xiàn)狀進行分析和說明。

該方式通常是將多塊表計的脈沖或485通信線連接到一集中處理裝置，由該裝置通過雙絞線連接到集中處理并向主站傳送抄表數(shù)據(jù)的集中器，以總線方式進行通信。該方式從技術實現(xiàn)上來說相對較為容易，在居民用戶遠程抄表實現(xiàn)的早期為最有效的方式。但是隨著應用的擴大，其布線復雜、工程量大、維護困難、綜合成本高等問題逐漸顯現(xiàn)并難以解決，影響了其發(fā)展，目前其應用范圍趨小。

自從90年代中前期以色列Unique公司的低壓載波抄表技術及產(chǎn)品進入我國，為集抄的發(fā)展展示了良好的前景。載波通信以其無需布線、施工/維護工作量相對較小等特點，在居民用戶遠程集中抄表中有獨特的優(yōu)勢。但是，該技術存在電力線傳輸信道間歇性噪聲大、阻抗隨負載變化大、信號衰減大等問題，故實現(xiàn)難度較大。由于電網(wǎng)的復雜程度不同，國外成熟應用的技術到國內應用并不理想。國內自有技術經(jīng)過10余年的發(fā)展，從抄收成功率低、試點轉化為實際應用的不多、實驗室檢測一次通過率極低，到2001年后一些廠家的產(chǎn)品水平已超過國外產(chǎn)品并達到實用，目前其在居民用戶集抄中所占應用比例為各種通信方式之首。

無線方式由于依靠其空間傳輸、無需線路的特點在集抄中占有一席之地。但由于其功率小了易受阻擋和干擾，功率大了要受無委會限制，以及成本等問題，應用較少。

此外，在智能化小區(qū)，采用canbus、LONWORKS、自制總線等方式傳輸水、電、氣等抄表數(shù)據(jù)也有應用，但其成本相對較高，這些通信方式在單獨的居民用戶遠程集中抄表系統(tǒng)中應用較少。

根據(jù)近幾年中國電力科學研究院配用電自動化系統(tǒng)設備檢測實驗室統(tǒng)計的數(shù)據(jù)顯示，送檢產(chǎn)品中采用的通信方式84%是低壓配電載波，14%是雙絞線，2%是無線(參見圖2)。這從另一側面反映出這幾種通信方式的應用現(xiàn)狀。

從近幾年的應用情況來看，隨著居民用戶遠程集中抄表技術的逐漸成熟與產(chǎn)品的實際應用，其功能上已不滿足于對普通電表每月正確地將用戶用電數(shù)據(jù)抄回。此外，抄復費率表多時段用電數(shù)據(jù)用于分時段電費結算、抄預付費電表用電數(shù)據(jù)用于對該種類電表進行監(jiān)視與管理、每日或隨機抄表用于對用戶用電情況的監(jiān)視、查處異常用電、同時抄收水、電、氣等表計數(shù)據(jù)等應用逐步擴展。隨著數(shù)據(jù)采集與傳輸產(chǎn)品的穩(wěn)定、可靠應用，其功能將向數(shù)據(jù)挖掘，即:基于基本電表數(shù)據(jù)的存儲與各種統(tǒng)計、分析等應用方向發(fā)展。

近年來電力線上網(wǎng)技術不斷發(fā)展，40余MHz技術的實現(xiàn)使得該項技術接近寬帶網(wǎng)水平，基于電力線專有網(wǎng)絡的集抄將成為現(xiàn)實。此外，隨著藍牙技術的發(fā)展與實用、藍牙芯片的普及并成本的降低，可以預見，這種更為先進、使用更為方便的技術將顯示出更為廣闊的應用前景。

●國際周界安防的最新概念是什么?

全新的概念──

◇“阻擋為主,報警為輔”威懾和報警雙重功能集于一身

◇安全性好、誤報率低、威懾性強、可靠性高、適應范圍廣

◇無盲區(qū)、無死角、無漏洞

●電子圍欄系統(tǒng)主要功能有哪些?

1,具有完整的，有明確分界的電子圍欄，具有強大的阻擋作用和威懾作用。

2,具有誤報率極低的智能報警功能。

3,備有報警接口，能與別的安防系統(tǒng)聯(lián)動，提高系統(tǒng)的安全防范等級。

●電子圍欄系統(tǒng)主要由那些部分組成?

脈沖電子圍欄統(tǒng)主要由集脈沖發(fā)射，報警與一體的控制器、電子圍欄二大部分組成。通常，電子圍欄在室外，沿著原有圍墻(例如磚墻、水泥墻或鐵柵欄)安裝，近端連接探測器。

●脈沖電子圍欄統(tǒng)對工程商的優(yōu)越性：

1、對于周界系統(tǒng)設計而言，在使用了脈沖電子圍欄統(tǒng)后，可以取消周界監(jiān)控設備的設置，減少了業(yè)主的支出，使工程商在競標過程中容易勝標。

2、脈沖電子圍欄統(tǒng)引入了"阻擋為主"的智能化防范的新概念，在技術上和功能上取得了根本性的突破，為勝標提供了技術上的競爭優(yōu)勢，容易被用戶接受。

3、本系統(tǒng)結構可靠，使用壽命特長，使用成本(每年平均成本和維護費用)降低了，這對工程商和業(yè)主均有利。

4、脈沖電子圍欄系統(tǒng)安裝調試方便，可降低施工費用，穩(wěn)定可靠，使用壽命長，誤報率低，基本上無需售后服務，故大大降低成本。

●脈沖電子圍欄統(tǒng)的阻擋功能是怎樣實現(xiàn)的?

傳統(tǒng)的紅外對射、泄漏電纜或微波等系統(tǒng)，只具有報警功能，而沒有阻擋功能。入侵者往往能毫無阻擋地跨越警戒線。也就是說，當有人入侵時，在系統(tǒng)發(fā)生報警之前，就可能已進入安防區(qū)域之內。這使事件處理可能復雜化。

脈沖電子圍欄統(tǒng)在防區(qū)的周邊架設了一道電子圍欄。如果有人企圖入侵，首先看到掛在圍欄上的"小心電子圍欄"警示牌，給予心理上的威懾感。如果企圖跨越當觸及圍欄時，便給予電擊，使之退縮離開，且不敢再次觸及。如果強行攀登，則系統(tǒng)發(fā)出報警。再則，電子圍欄采用了帶有彈性的掛線桿。當入侵者企圖跨越時，撓性的圍欄不給予支持力，使入侵者無法跨越。這就是電子圍欄的有效阻擋功能。

●脈沖電子圍欄統(tǒng)的電脈沖對人身安全是否有保障?

脈沖電子圍欄統(tǒng)雖然脈沖電壓達6000-10000V，但是脈沖的重復頻率極低，每秒僅1次。脈沖的持續(xù)時間≤0.1秒。脈沖最大能量5焦耳，脈沖最大電量2.5毫科倫。由此可見，其能量很小，不會傷人，僅給予入侵者較難受的警告，動搖其攀越圍欄的能力與動機，達到了安全阻擋的目的。

●脈沖電子圍欄統(tǒng)的報警功能是怎樣實現(xiàn)的?

傳統(tǒng)的紅外對射報警系統(tǒng)，只要有人或物經(jīng)過警戒線時，就會發(fā)生報警。貓或狗等動物經(jīng)過時，照樣會報警。因此，不該報的也報了。如果遇到暴雨、濃霧等惡劣天氣，系統(tǒng)失效，該報的又不報警。

新型的脈沖電子圍欄統(tǒng)具有區(qū)分偶然觸及和強行侵入的功能，如果有人不當心而觸及圍欄，或其它物體(如樹枝)瞬間碰及圍欄，因為這不屬于真正的入侵，系統(tǒng)具有鑒別能力而不報警。只有當入侵者強行入侵，攀越電子圍欄時，造成系統(tǒng)斷線(開路)或持續(xù)碰線(短路)時，會發(fā)出報警。因此，脈沖電子圍欄統(tǒng)的報警具有智能功能，該報則報，不該報則不報。誤報率極低。