隨著電價的改革,供電部門為迅速出帳,需要從用戶處盡快獲取更多的數(shù)據(jù)信息,如電能需量、分時電量和負(fù)荷曲線等,自動抄表為實現(xiàn)上述要求提供了切實可行的技術(shù)手段。隨著現(xiàn)代電子技術(shù)的發(fā)展,通訊技術(shù)和計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)都有了飛速進(jìn)步,而二者的結(jié)合又進(jìn)一步演化出許多新的通訊方式和通訊系統(tǒng),為自動抄表即自動抄表系統(tǒng)的實現(xiàn)提供了更多的現(xiàn)實可能。
(1)在計算機(jī)技術(shù)、微電子技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)等的激勵下,誕生了虛擬儀器??僧?dāng)許多人還不知道何為虛擬儀器時,儀器的實物性又再次受到挑戰(zhàn)——類智能化電度表即多用戶智能化電子式電度表已鑄就了多個用電戶共取一個公共電壓,而每個用電戶的電源進(jìn)線處只需裝一個CT即可的測量模式。這些采集到的電流、電壓信號就地由微處理器處理,并由與CT同樣多的電度計度器顯示出來的話,則還有點電度表的影子,但如果這此堆號改為僅通過某種接口就送上網(wǎng),所有用電戶的用電信息都交由設(shè)在異地的一臺微機(jī)來處理、記錄、存儲,哪里還能直接見到傳統(tǒng)意義上電度表的蹤影?而形成如此的獲取耗電數(shù)、用氣數(shù)、使水?dāng)?shù)的測量技術(shù)已經(jīng)出現(xiàn),用已經(jīng)出現(xiàn)的技術(shù)已完全有可能實現(xiàn)如此模式的網(wǎng)絡(luò)化測量。這也可謂網(wǎng)絡(luò)時代自動抄表技術(shù)發(fā)展進(jìn)步的一個亮點吧。
(2)不久前,誕生了網(wǎng)絡(luò)化電度表或稱網(wǎng)絡(luò)電度表概念[3],有資料介紹廣東一家公司已在研制網(wǎng)絡(luò)化電度表。所謂網(wǎng)絡(luò)化電度表,不外乎是將電度表與自動抄表手段融合在一起,其中電度表本身帶有上網(wǎng)接口并具備通訊能力,可在管理系統(tǒng)的控制下自動將電能耗用數(shù)據(jù)等信息傳送到連網(wǎng)的用電管理部門的中央主計算機(jī)去分析處理。當(dāng)然,隨著網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的飛速發(fā)展及其在人們?nèi)粘I铑I(lǐng)域的應(yīng)用日益廣泛,利用網(wǎng)絡(luò)環(huán)境實現(xiàn)各種信息、數(shù)據(jù)自動抄讀的儀表的種類將會越來越多。
(3)目前,在我國一些大城市啟用了智能化管理系統(tǒng)的現(xiàn)代居民住宅小區(qū)越來越多。居民住宅小區(qū)智能化管理系統(tǒng)主要包括住戶信息管理、安防(包括:防盜、防入侵系統(tǒng);電視監(jiān)控;門禁系統(tǒng))和通訊(包括:閉路電視;電話程控交換機(jī);無線基站)等功能模塊。已有人嘗試基于智能小區(qū)如此完善的硬環(huán)境發(fā)展自動抄表技術(shù)。其基本的思路是:小區(qū)中各用戶均加裝數(shù)字化的電度表、水表、燃?xì)獗砑盁崃勘?;每個單元所有用戶的數(shù)據(jù)匯總于單元的集中器,該集中器可以成為門禁系統(tǒng)終端的一部分。由于門禁終端一般要通過有線或無線渠道與小區(qū)的住戶信息管理模塊相聯(lián)以驗證住戶身份,所以各住戶的電度表、水表、燃?xì)獗砑盁崃勘淼臄?shù)據(jù)亦可通過該渠道上傳到小區(qū)住戶管理系統(tǒng)中;小區(qū)根據(jù)用電管理部門的要求,將所有的住戶數(shù)據(jù)通過蜂窩移動無線網(wǎng)GSM以短信息(SMS)的模式上傳到GSM網(wǎng)的SMS中心;SMS中心將接收到的數(shù)據(jù)通過專線傳遞給用電管理部門等的數(shù)據(jù)處理服務(wù)器。
對于不具備智能化條件的居民區(qū)而言,有人已采用如下的自動抄表方案:各用戶安裝數(shù)字化的電度表、水表、燃?xì)獗砑盁崃勘?;按居民樓幾十家住戶;安裝一臺數(shù)據(jù)集中器(具有數(shù)據(jù)采集和數(shù)據(jù)集中等功能)和一個無線發(fā)射終端,接入GSM網(wǎng);GSM網(wǎng)的SMS中心接收到數(shù)據(jù)后,根據(jù)消息頭的標(biāo)志代碼將該消息做相應(yīng)處理,讓接收到的抄表數(shù)據(jù)通過與用民管理部門連通的專線傳至用電管理部門的子網(wǎng)服務(wù)器上;用電管理部門識別消息標(biāo)志位后,將數(shù)據(jù)通過內(nèi)網(wǎng)再傳給各居民區(qū)電管所的數(shù)據(jù)庫保存。由于現(xiàn)在GSM網(wǎng)的覆蓋面已幾乎遍及全國,故構(gòu)建這種自動抄表系統(tǒng)時,完全可利用現(xiàn)成的GSM無線網(wǎng)絡(luò)而無需再新建基站,而且,這樣的自動抄表系統(tǒng)一旦開發(fā)成功,可直接向有需求的地方推廣,無需因地域的不同而進(jìn)行改造。就單個無線發(fā)射終端而言,它實際只相當(dāng)于使用了一部手機(jī)的短信息功能模塊加上一個邏輯處理模塊,其價格只有幾百元人民幣。而且它不但具有自動抄表功能,若利用GPRS(即通用分組無線業(yè)務(wù),它可讓用戶在端對端分組模式下發(fā)送和接收數(shù)據(jù),提供高達(dá)115千比特的傳輸速率,是當(dāng)今GSM數(shù)據(jù)傳輸速率的12倍。
其原理是將用戶提交的數(shù)據(jù)打包傳輸,并可以選擇傳輸路徑,為確保用戶“永遠(yuǎn)在線、永遠(yuǎn)聯(lián)機(jī)”式的無線上網(wǎng)提供了條件)技術(shù)加以擴(kuò)充,它便可為用戶提供一個連入網(wǎng)絡(luò)的接口,使用用戶獲得如下服務(wù):①獲取股票行情、天氣預(yù)報、飛機(jī)航班、新聞等信息;②瀏覽Internet(由于GPRS與Internet的協(xié)同工作);③共享/協(xié)作文件(在GPRS中可實現(xiàn)結(jié)合話凌晨、文本、圖片等多媒體的信息傳達(dá)室送),很便利地實現(xiàn)家庭遠(yuǎn)程醫(yī)療、遠(yuǎn)程旅館預(yù)約等電子商務(wù)。
(4)現(xiàn)代化居民住宅小區(qū)智能管理系統(tǒng)的一個最新發(fā)展動態(tài)是“一切都上網(wǎng)”。越來越多的人已感到網(wǎng)絡(luò)時代已向自己走來,網(wǎng)絡(luò)能提升人的生活質(zhì)量,拉近自己與整個世界的距離,極大提高自己的辦事效率。一些開發(fā)、經(jīng)營新型居民住宅小區(qū)的商家或企業(yè)已明確意識到所有居民都上網(wǎng)是遲早的事,因此他們甚至已在著手先無償?shù)貙⒕W(wǎng)線拉到小區(qū)中各家各戶的門口,愿意為小區(qū)居民提供網(wǎng)絡(luò)瀏覽、有線電視、IP電話、遠(yuǎn)程醫(yī)療、遠(yuǎn)程旅游預(yù)約、網(wǎng)上購物等全方位的服務(wù),希望有越來越多的小區(qū)居民住戶將家用計算機(jī)、傳真機(jī)、打印機(jī)、可視電話、IP電話以及電度表、水表、燃?xì)獗?、熱量表和防盜/防災(zāi)探測報警器等都連到網(wǎng)上,由居民區(qū)的物業(yè)管理部門完成對本小區(qū)所有居民用戶的生活和消費的網(wǎng)絡(luò)化管理。在這樣的網(wǎng)絡(luò)化管理模式下,電能自動抄表只是該系統(tǒng)所具有眾多功能中的一種,隨著這種管理系統(tǒng)的不斷完善和健全,電能的自動抄表在其中所占的成本消耗可能不會因技術(shù)手段的趙來越先進(jìn)而增加,甚至完全可能還有所下降?!?br>
(5)若干年前開始見到“自動抄表”這個詞時,也明白可以自動抄讀的表計可能有多種,但當(dāng)時了解最多的就是電能的自動抄表。且見到不少人撰寫的有關(guān)電能自動抄表的文章中,通常不再加“電能”這個限制詞。一時間,大家似乎也都接受了這樣的概念:把自動抄表就可簡單地理解為電能的自動抄表。但今非昔比,隨著網(wǎng)絡(luò)化測量技術(shù)的飛速發(fā)展,人們生活、家居條件的智能化水平越來越高,利用自動抄表技術(shù)把水表、電度表、燃?xì)獗砑盁崃勘淼臄?shù)據(jù)一起抄走已逐漸成為人們追求的目標(biāo)。因此,自動抄表一詞今后絕不再是電能自動抄表的代名詞了,它意指多種計數(shù)據(jù)的自動抄取。
(6)藍(lán)牙技術(shù)(1998年出現(xiàn),是一種采用2.4G Hz IMS[Industrial, Scientific and Medical]頻譜的短程無線技術(shù),主要用來打破理時一般以紅外線或電纜線聯(lián)系不同產(chǎn)品時受到的限制,2000年做到使移動電話等設(shè)備與個人電腦或任何其他設(shè)備、儀器之間,能夠在約幾十米的距離內(nèi)無需連接電纜線或紅外接口就可進(jìn)行數(shù)據(jù)交換)的迅速擴(kuò)展給我們以新的啟發(fā):能否將藍(lán)牙技術(shù)用于自動抄表?有人說,藍(lán)牙技術(shù)離能真正實用還需一、兩年的時間;還有人認(rèn)為,藍(lán)牙技術(shù)不會往自動抄表方向“伸腿”,困為相對于現(xiàn)在的藍(lán)牙芯片來講,有些已有抄表技術(shù)的成本比較低;但有人想到,對那些利用現(xiàn)有自動抄表技術(shù)很難抄到的所謂“死角”處的電度表,利用藍(lán)牙技術(shù)可能再好不過了;有人預(yù)計,再過大約兩年,凡有移動電話的地方就將會有藍(lán)牙。藍(lán)牙技術(shù)到底能否在自動抄表方面獲得應(yīng)用無需爭論,但作為從事微機(jī)化測量技術(shù)與儀器儀表研發(fā)的工程技術(shù)人員,應(yīng)該在每一項新的計算機(jī)、網(wǎng)絡(luò)、通訊和微電子技術(shù)誕生之后就立即著手考慮,它能否給自己所從事的科研帶來革新性的發(fā)展和變化。
結(jié)束語
電能的自動抄表技術(shù)這幾年發(fā)展很快,尤其是在網(wǎng)絡(luò)化測量技術(shù)、傳感器技術(shù)、通訊技術(shù)飛速進(jìn)步的強(qiáng)勁支撐下,表現(xiàn)出與燃?xì)?、水吸熱量等自動抄表技術(shù)的更緊密結(jié)合,并明顯加快了融入現(xiàn)代綜合化網(wǎng)絡(luò)測量技術(shù)的步伐。