đồng hồ thông minhlà thiết bị đầu cuối thông minh của lưới điện thông minh.Để thích ứng với việc sử dụng lưới điện thông minh và năng lượng tái tạo, nó có chức năng lưu trữ thông tin năng lượng, đo lường đa biểu giá hai chiều, kiểm soát người dùng cuối, chế độ truyền dữ liệu khác nhau của chức năng giao tiếp dữ liệu hai chiều và chức năng chống giả mạo, bên cạnh chức năng đo đồng hồ đo watt-giờ điện cơ bản truyền thống.
Nguyên lý hoạt động của đồng hồ điện thông minh là đồng hồ điện trước tiên tạo ra dữ liệu: Bộ phận chuyển đổi A/D lấy mẫu tín hiệu tương tự thành tín hiệu số, sau đó tính toán và phân tích dữ liệu điện thông qua máy vi tính chip đơn trong đồng hồ.Sau đó, dữ liệu được lưu trữ trong chip bộ đệm và người dùng có thể đọc nó thông qua giao diện và giao thức tương ứng.Theo việc sử dụng đồng hồ đo điện, các nhà sản xuất khác nhau sẽ sử dụng hồng ngoại, có dây, không dây, GPRS, Ethernet và các cách khác để truyền dữ liệu đến máy chủ, để đạt được kết quả đọc đồng hồ từ xa.
Sự phát triển hiện tại của ngành công nghiệp đồng hồ thông minh của Trung Quốc được đặc trưng bởi mô đun hóa, kết nối mạng, hệ thống hóa và thông minh bằng cách dựa vào lưới điện thông minh và khái niệm quản lý hiện đại, đồng thời sử dụng kiến trúc đo lường tiên tiến (AMI), điều khiển hiệu quả, truyền thông tốc độ cao, lưu trữ nhanh và các công nghệ khác .Độ tin cậy cao, thông minh, độ chính xác cao, hiệu suất cao và đa thông số sẽ trở thành xu hướng phát triển công nghệ công tơ điện.
Chức năng mô-đun của đồng hồ thông minh
Hiện nay, thiết kế chức năng tích hợp được sử dụng rộng rãi trong đồng hồ đo điện.Hiệu suất của mô-đun đo sáng của đồng hồ đo điện dễ bị ảnh hưởng bởi thiết kế của phần cứng và phần mềm khác, trong khi phần đo sáng của đồng hồ đo điện dễ bị ảnh hưởng bởi hư hỏng hoặc lỗi của các chức năng khác.Do đó, một khi công tơ đo đếm điện năng bị hỏng, chỉ có thể thay thế toàn bộ công tơ điện để đảm bảo hoạt động đo đếm điện năng được thông suốt.Điều này chắc chắn sẽ làm tăng chi phí bảo trì của công tơ điện thông minh, nhưng cũng gây lãng phí tài nguyên nghiêm trọng.Nếu thiết kế mô-đun của đồng hồ điện thông minh được thực hiện, chỉ có thể thay thế mô-đun lỗi tương ứng theo điểm lỗi.Điều này sẽ làm giảm đáng kể chi phí bảo trì hàng ngày của các công ty điện lực cấp tỉnh.
Để ngăn chương trình của công tơ điện bị can thiệp và đảm bảo tính an toàn và độ tin cậy của chức năng đo đếm của công tơ điện, Tổng công ty Lưới điện Nhà nước Trung Quốc không cho phép nâng cấp phần mềm trực tuyến của công tơ điện.Với sự lan rộng toàn diện của đồng hồ điện thông minh ở Trung Quốc, nhiều vấn đề và nhu cầu xuất hiện.Để giải quyết các vấn đề cũ và đáp ứng nhu cầu mới, Công ty Lưới điện Nhà nước chỉ có thể tiến hành đấu thầu mới bằng cách sửa đổi các tiêu chuẩn.Các công ty thành phố địa phương chỉ có thể loại bỏ tất cả các đồng hồ điện đã đặt và thay thế chúng bằng đồng hồ mới.Phương pháp nâng cấp này không chỉ có chu kỳ dài, chi phí cao mà còn gây lãng phí tài nguyên lớn, gây áp lực chi phí và áp lực thi công lớn cho Công ty lưới điện nhà nước.Nếu thiết kế mô-đun của công tơ điện thông minh được thực hiện, các bộ phận đo sáng và không đo sáng của công tơ điện có thể được thiết kế thành các mô-đun chức năng độc lập.Việc nâng cấp phần mềm và phần cứng của các mô-đun chức năng phi đo lường sẽ không ảnh hưởng đến các mô-đun đo lường cốt lõi.Điều này không chỉ đảm bảo tính an toàn và độ tin cậy của chức năng đo đếm của đồng hồ đo điện mà còn đáp ứng các yêu cầu chức năng thay đổi của cư dân trong quá trình tiêu thụ điện.
Đồng hồ điện sẽ áp dụng cấu trúc mô-đun.Nó sẽ bao gồm một đế và một số thành phần giao tiếp linh hoạt hơn, phụ kiện I/O, phụ kiện điều khiển và mô-đun, với chức năng có thể tùy chỉnh.Tất cả các mô-đun có thể được thay thế và kết hợp để đạt được các cấu hình chức năng khác nhau nhằm đáp ứng các yêu cầu khác nhau.Ngoài ra, tất cả các thành phần và mô-đun có thể được cắm và chạy, nhận dạng tự động.
Phần mềm cũng sẽ được mô-đun hóa trong tương lai, dựa trên một hệ điều hành thống nhất, để đảm bảo rằng kiến trúc phần mềm cơ bản của thiết bị đầu cuối thông minh nhất quán, để đảm bảo tính nhất quán của phần mềm thiết bị đầu cuối thông minh.
Thiết kế mô-đun của công tơ điện thông minh có những ưu điểm sau: Đầu tiên, chỉ bằng cách thay thế một phần của các mô-đun chức năng, công tơ điện mới có thể được nâng cấp và thay thế mà không cần thay thế toàn bộ công tơ điện, để loại bỏ các khuyết điểm của việc thay thế hàng loạt, loại bỏ và tái thiết hệ thống gây ra bởi sự không thay đổi trong thiết kế của công tơ điện truyền thống;Thứ hai, do chức năng mô đun hóa và tiêu chuẩn hóa cấu trúc, có thể thay đổi sự phụ thuộc quá mức của công ty điện lực vào các sản phẩm của nhà sản xuất đồng hồ đo và cung cấp khả năng nghiên cứu và phát triển đồng hồ đo điện tiêu chuẩn hóa.Thứ ba, các mô-đun bị lỗi có thể được thay thế bằng cách nâng cấp tại chỗ hoặc từ xa để cải thiện khả năng bảo trì và tiết kiệm chi phí bảo trì.
Tích hợp giao diện cho đồng hồ thông minh
Sự phát triển của công tơ điện từ công tơ cơ cũ sang công tơ thông minh bao gồm quá trình tích hợp giao diện của công tơ điện.Lưới điện thông minh kêu gọi đấu thầu hàng chục triệu watt-giờ mỗi năm.Số lượng rất lớn, liên quan đến nhà máy hàng trăm mét, nhà cung cấp chip, cảng, nhà cung cấp, từ R&D đến gỡ lỗi sản xuất, sau đó là lắp đặt.Nếu không có tiêu chuẩn thống nhất sẽ làm tăng chi phí phát hiện rất lớn, chi phí quản lý.Đối với người dùng thành thạo, sự đa dạng của giao diện chắc chắn sẽ ảnh hưởng đến trải nghiệm người dùng và bảo mật ứng dụng.Công tơ điện thông minh với giao diện tích hợp thực hiện tiêu chuẩn hóa thiết kế nghiên cứu và phát triển, tự động hóa xác minh sản xuất, tiêu chuẩn hóa quản lý kho, thống nhất triển khai và lắp đặt, thông tin hóa thanh toán để sao chép và đọc.Ngoài ra, với việc thúc đẩy sơ đồ thu thập bốn mét nước, điện, khí đốt và nhiệt và ứng dụng công nghệ Internet vạn vật, đồng hồ đo điện thông minh với giao diện tích hợp là sản phẩm thích ứng với thời đại thông tin, phù hợp với đặc điểm trí tuệ và thông tin của phần cứng thông minh, đáp ứng nhu cầu thị trường về kết nối vạn vật.
Về mặt giao diện, cơ sở và mô-đun sẽ được hiện thực hóa để đáp ứng các yêu cầu về tương tác tự động và nhận dạng tự động trong tương lai, và việc tối ưu hóa giao thức truyền thông sẽ được hiện thực hóa.Dựa trên nó để đạt được sự tùy chỉnh chức năng, mô hình phần mềm ứng dụng được yêu cầu phải được thống nhất.Dựa trên mô hình này, các mô-đun chức năng khác nhau có thể được phát triển để đáp ứng các yêu cầu khác nhau.
Các thành phần chính của bộ chuyển đổi giao diện truyền thông được thiết kế theo mô-đun và có thể hỗ trợ nhiều công nghệ truyền thông khác nhau, bao gồm truyền thông mạng di động, không dây vi nguồn, LoRa, ZigBee và WiFi.Ngoài ra, cũng được mở rộng để bao gồm giao diện chung M-bus, 485 giao diện Bus truyền thông.Với số lượng lớn các mô-đun và cổng hỗ trợ các công nghệ truyền thông khác nhau, tốc độ truyền thông có thể được đảm bảo và thích ứng.Ngoài ra, đối với các thiết bị liên lạc khác nhau, mô-đun liên lạc có thể bảo vệ quá tải và kiểm soát khả năng mang.Tất cả các mô-đun và đế của thiết bị đầu cuối tự động điều chỉnh và khớp với nhau, không cần cài đặt tham số.
Bộ chuyển đổi giao diện truyền thông có thể hỗ trợ truy cập đồng hồ thông minh với nhiều thông số kỹ thuật khác nhau, điều này cũng yêu cầu đồng hồ thông minh phải được mô-đun và tích hợp, để giải quyết hiệu quả các yêu cầu cắm và chạy.
Thiết kế mô-đun và tích hợp của công tơ điện thông minh sẽ giảm một lượng lớn lãng phí tài nguyên và giảm áp lực chi phí và áp lực xây dựng của các công ty điện lực.Nó sẽ không chỉ giảm chi phí phát hiện và chi phí quản lý của các công ty điện lực mà còn cải thiện trải nghiệm người dùng và bảo mật ứng dụng cho người dùng có quyền lực.
Thời gian đăng: Nov-10-2020