基于GPRS技术的电力抄表管理研究

基于GPRS技术的电力抄表管理研究

徐亮亮王仕东张浩胡伟伟

(日照市光明电力服务公司山东日照276800)

摘要：显而易见的是，GSM作为全国甚至是国家商业通讯中普遍的网络，有着较多的优势，例如网络可靠，覆盖的范围较为广泛等。然而，GSM网络通讯也存在一些缺点，例如通信流量不大、实时性不强等。为了弥补这些缺陷，相关人员相继研发了GPRS电力抄表系统。由于GPRS作为一种新型的通讯技术，所产生的基本原理是通过GSM网络将数据加以收集而实现数据传输的目的。它不但包含了诸多无限通讯模式的优势，因为能够和相关数据网达到互通的效果，可以将数据传输效率加以提升。

关键词：GPRS技术；电力抄表；研究和应用分析

GPRS技术在电力抄表中的应用是十分广泛的，因为人们的生活是离不开电力的，在整个电力使用的过程中，是离不开电量的计量的，尤其是住户，如果住户在使用的过程中的用电量不能够经过准确的分析，这样就会给整个电力系统的使用带来极大的问题，在整个过程中，是离不开抄表的，将GPRS技术应用在电力抄表中，可以解决传统的抄表工作带来的难题，这样就会给整个电力系统的使用带来极大的便利，因此，一定要重视GPRS技术在整个电力抄表中的应用是十分重要的。

1GPRS网络技术的工作原理和技术特点

1.1工作原理

这种技术主要是依靠无线来实现远程通讯的功能，主要是以网络技术为依托，进行数据的传输。主要是从采集器传送到集中器的过程经过整理和汇总之后，将相关的信息传送到GPRS网络中，通过相应的节点实现与互联网进行数据的交换和转化，经过一定的数据处理和加工实现对电量和电费的统计，这种方式是一种新型的通讯方式，其实践功能还处在探索中，当这种技术的相关设备或者是线路出现了严重的故障，就可以采用红外线载波的方法进行手动操作来进行抄表，不仅大大地提高了数据的传输速度，同时也保证了数据传输的集中程度。另外，这种技书还在其他的领域中得到了广泛的应用，包括进行远程监控或者是管理工作。

1.2技术特点

（1）可以在短时间内进行网络的登陆因为GPRS网络已经形成了一个完善的覆盖区，只要将相应的网络中断开机就可以实现连接互联网。（2）这种网络技术的信号覆盖的范围相对较广，只要有互联网就与GPRS网络。（3）不会出现网络中断的问题这种技术在使用的过程中，只要进行了一次了解在网络没有出现故障的前提下，可以进行移动网络的随时连接这也给网络的使用者带来了方便。（4）另外这种传输技术还表现出传输速度快的特性，而且进行数据的存储不会占据较大的容量。（5）其扩展性相对较强这种网络技术的传输是单独的，不会受到网络运营商的束缚这，种网络的付费方式主要是采用流量计费，根据流量的使用量来收取相应的费用。

2基于GPRS技术的电力抄表管理措施

2.1远程抄表系统硬件设计

系统硬件作为整个系统的基本内容，而硬件性能的优劣会对系统的安全性能带来直接的影响。一般情况下，硬件系统主要包含两个芯片：一个是单片机；另一个是GPRS数传模块。在该系统中，主要使用某一家公司研制出来的单片机。而这种MSTM30F147属于16位的单片机，主要的原理是利用精简指令集结构，也就是说仅仅存在27条指令，而这些指令中通常都有着运作速率高、功能多的优势。在该单片机的内部主要有一定储存量的存储器，还有相应的RAM，避免了添加外扩存储器的烦恼。不仅仅如此，该单片机里面还存在3V供电电压，并且拥有若干个超低功耗单片机。而GPRS模块采取的是SIM300C，该SIM300C是某公司研制出来的GSM/GPRS三频段模块，主要的功能可以进行语言输送、短信息等。而SIM300C已经拥有较好的射频电路及其相应的处理器，对某些无线应用产品较为实用，例如移动电话、车载等有关方面，涉及的范围较为广泛。

2.2系统软件设计

2.2.1单片机应用软件

就单片机应用软件来说，主要的作用是对电表数据进行采集、处理等一系列工作，主要包含以下几点：（1）系统初始化：该程序实现单片机和SIM300C各个功能模块的初始化，并且使SIM300C注册到移动GSM网络。（2）485网络程序：该程序实现对网络上的各个电表数据进行访问，采用轮询采集方式，即根据电表网络地址逐个访问。（3）电表数据处理程序：对采集到的数据添加用户信息、采集日期、校验代码等附加信息。（4）TCP/IP连接和数据发送程序：通过AT指令与Internet上具有固定IP地址的管理机进行连接，连接成功后发送数据；如果不能连接，则给系统内部预设的管理员手机发送短信，告之检查系统。工作人员检查管理机是否联网、防火墙是否设置正确等可能出现的故障，排查完毕后，拨叫模块号码使模块恢复正常的工作状态。

2.2.2管理软件设计

对于管理软件来说，简单的说是在运作的过程中对已有IP地址的管理，它主要由以下两部分构成：一种是监控软件；另一种是数据库软件。无论是哪种无线抄表装置都将电表所产生的数据全部输送到指定的地方，当监控软件监听开放给相应的端口，在收到数据以后，就可以对客户以及电表的具体信息进行掌握了，呈现在监控界面中，可以随时掌握客户缴纳电费的具体状况，将电力管理质量加以提升。

2.3GPRS无线通信技术在抄表中的应用

（1）SIM卡的唯一性，对手机用户SIM卡的手机号码进行合法地鉴别授权，将SIM卡号个人信息和APN数据进行绑定，划定用电用户可接入系统的范围，只有已授权的用户的SIM卡手机号才能访问专用APN数据，移动终端与数据中心采用中国移动分配的专门的APN进行无线网络接入，没有授权的普通用户的SIM卡号无法呼叫专门的APN。（2）可对整个数据传送过程进行加密保护，对每个GPRS数据设备单独配置DTU的ID号和密码，通过数据中心在其登陆时进行授权认证，对于其他没有数据中心分配的DTUID号和密码的GPRS的设备将无法登录进入系统，保证系统的安全性，不至于个人信息泄露。（3）按照流量进行计费，在计费的过程中，是按照流量的多少进行计费的，如果没有将计费做好，那么对于企业来说就会造成绝大的损失，因此，在使用的过程中，可以要证每一个用户都会有流量包，在使用上是极其便利的。

2.4应用网络化实现抄表、回收管理一体化

在信息科技逐渐成熟的今天，网络化抄表管理实现了网络联网，与配电自动化系统、调度自动化系统与电费账单管理系统连接，最终实现了全面的自动化管理。采用GPRS的新型分组数据传输业务，实施分组交换，将固定信道资源共享。而在进行抄表、回收管理时，同时开展业扩、报装、计量、电费和监察工作，具备系统性的业务流程。抄表数据则能够通过用电管理网络中心服务器，分送到客服中心（电费）、用电监察、计量与用户档案等，然后按照以上的业务流程，实现各抄表站之间的联接，构成整体的用电管理系统。基于GPRS技术的电力抄表管理，有效提高了抄表时效性、准确性，减少了人员的配置，实现了企业与用户的“双赢”局面。

3结束语

我国现阶段的电力抄表工作往往由于各种因素的影响，出现漏抄、估抄、错抄等问题，给电力系统的正常运行造成影响。而GPRS技术在电力抄表中的应用，大大提高了抄表功工作自动化水平，节约了我国电力抄表工作中人力、财力和物力的投入，同时为我国今后的抄表工作提供了更加系统、科学化的工作模式。

参考文献：

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