低压电力线载波自动抄表系统设计中的关键问题

陈杰春 孙志明

(东北电力大学自动化工程学院，吉林 吉林 132012)

传统的抄表方式和用电管理体系已经不能满足高度信息化时代下人们的生活需求。相比于传统的人工抄表方式，自动抄表系统以其突出的便捷性、实时性和高效性逐步成为研究的热点和今后的主要发展方向。自动抄表系统中可采用的通信方式种类较多，比如基于电话线网络(PSTN)的抄表系统、基于ZigBee技术的抄表系统、基于LonWorks现场总线的抄表系统及基于低压电力线载波通信的抄表系统等[1]。其中，低压电力线载波通信是以固有的低压电力线作为传播媒介的通信方式，省去了重新布线等中间环节，具有成本低、工程量小及便于维护等优势，在自动抄表系统中被认为是最理想的通信方式。但是，由于低压电力线的信道环境恶劣，对通信效果影响较大[2]，致使低压电力线载波通信的普及步伐较慢。笔者探讨了基于低压电力线载波通信的自动抄表系统设计中的关键问题。首先设计了自动抄表系统的总体结构，在此基础上设计低压电力线载波Modem的硬件电路和软件，其次还探讨了低压电力线载波通信的自动路由算法。

1 自动抄表系统的总体结构①

图1为基于低压电力线载波通信的自动抄表系统的总体结构，它主要由电能表、采集器、电力线载波Modem、集中器和计费中心软件5部分组成。其中采集器主要负责对电能表数据的采集和存储，当集中器发出抄读指令时，采集器通过电力线载波Modem将数据传出，最后由集中器整合来自各个采集器的电表数据并远传到计费中心。……