目前,國(guó)內(nèi)的智能電能表主要分為兩種:一種是機(jī)電一體式的,一種是全電子式的。
一、機(jī)電一體式
機(jī)電一體式,就是在原來(lái)機(jī)械電度表上附加一定部件,使得它既能完成所需的功能,又能降低造價(jià)且易于安裝,一般而言其設(shè)計(jì)方案是在不破壞現(xiàn)行計(jì)量表原有的物理結(jié)構(gòu),不改變其國(guó)家計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)的基礎(chǔ)上加裝傳感器裝置變成在機(jī)械計(jì)度的同時(shí)也有電脈沖輸出的智能電表。
第一類機(jī)電結(jié)合的電度表,是在原有的機(jī)械表的基礎(chǔ)上,加裝電子式計(jì)數(shù)裝置和相應(yīng)的控制、通訊電路,或加上ic卡讀寫接口以實(shí)現(xiàn)自動(dòng)計(jì)量計(jì)費(fèi)和控制;其基本結(jié)構(gòu)是在原有機(jī)械電度表的轉(zhuǎn)盤上打孔或涂(貼)上能吸收光線的材料,通過(guò)光電轉(zhuǎn)換,將機(jī)械轉(zhuǎn)盤的轉(zhuǎn)動(dòng)變換成電脈沖信號(hào),再進(jìn)行相應(yīng)的計(jì)數(shù)處理。這類電度表由于其計(jì)量原理沒有改動(dòng),其計(jì)量精度和特性與機(jī)械表完全一樣,而本錢相對(duì)較高。
另一類機(jī)電結(jié)合的電度表則是采用電子式計(jì)量電路在獲得數(shù)字式脈沖信號(hào)后,通過(guò)微型電機(jī)驅(qū)動(dòng)字碼轉(zhuǎn)輪得到電能計(jì)數(shù)值,這種結(jié)構(gòu)是最簡(jiǎn)潔可行的電子式電度表的方案,但遺憾的是其對(duì)計(jì)量電路的要求較高,即要求所有的表都按一個(gè)固定的比例將電能值轉(zhuǎn)換為對(duì)應(yīng)數(shù)目的數(shù)字脈沖,才能按正確的速度驅(qū)動(dòng)微電機(jī)以轉(zhuǎn)動(dòng)字輪。這個(gè)比例就是所謂的電表常數(shù)(imp/kwh),由于電路中所用的決定脈沖速度的定時(shí)元件大都是參數(shù)離散性較大的阻容元件,為了保證電度表的計(jì)量精度和產(chǎn)品的一致性,就必須在生產(chǎn)過(guò)程中加強(qiáng)對(duì)元件的篩選和對(duì)半成品的調(diào)校,也就是說(shuō)要增加相應(yīng)的人力物力的投進(jìn)并要延永生產(chǎn)周期,從而使電度表的生產(chǎn)用度和本錢有所增加。另外這種結(jié)構(gòu)的電度表在數(shù)據(jù)收集和用戶繳費(fèi)方式上與老式的機(jī)械表沒什么區(qū)別,應(yīng)屬淘汰產(chǎn)品。
二、全電子式智能電表
全電子式的智能電表則從計(jì)量到數(shù)據(jù)處理都采用以集成電路為核心的電子器件,從而取消了機(jī)械部件。全電子式的智能電表比機(jī)電一體化的智能電表體積更小,可靠性更高,更加精確,耗電量也更加小,生產(chǎn)工藝大大改善。全電子式的智能電表將會(huì)逐步取代帶有機(jī)械部件的計(jì)量表,這是未來(lái)社會(huì)發(fā)展的大勢(shì)所趨。
三、全電子式電度表系統(tǒng)組成:
1、遠(yuǎn)傳表。具有脈沖輸出的水表、電表、氣表、熱表等計(jì)量表為遠(yuǎn)傳表,其計(jì)量方式與傳統(tǒng)表一樣,不同的是在原基表上增加了脈沖輸出功能,每個(gè)脈沖代表一定的計(jì)量值。采集器通過(guò)遠(yuǎn)傳表脈沖輸出端口采集脈沖。
2、采集器。采集器能同時(shí)采集水表、電表、氣表、熱表等輸出的脈沖信息,并將這些脈沖信息轉(zhuǎn)換成計(jì)量認(rèn)可的物理量,存儲(chǔ)在各采集器的存儲(chǔ)器中,通過(guò)治理微機(jī),可以查詢系統(tǒng)中任意一戶的耗能信息,并在治理微機(jī)的抄表等命令下將用戶信息上傳。
3、轉(zhuǎn)換器。轉(zhuǎn)換器的主要任務(wù)為:完成與采集器的數(shù)據(jù)通訊工作,向采集器下達(dá)電量數(shù)據(jù)凍結(jié)命令,定時(shí)循環(huán)接收采集器的電量數(shù)據(jù)或根據(jù)系統(tǒng)要求接收某個(gè)電表或某組電表的數(shù)據(jù)。根據(jù)系統(tǒng)要求完成與主站的通訊,將用戶用電數(shù)據(jù)等主站需要的信息傳送到主站數(shù)據(jù)庫(kù)中。下行通道指的是轉(zhuǎn)換器與采集器之間的通訊線路,主要有總線抄表系統(tǒng)、載波抄表系統(tǒng)和紅外抄表系統(tǒng)等三種方式。通訊信道上行通道指的是轉(zhuǎn)換器與主站之間的通訊線路,可以采用dian話、無(wú)線、專線等通訊介質(zhì)。
4、系統(tǒng)治理軟件功能。系統(tǒng)治理軟件以通訊為基礎(chǔ),以數(shù)據(jù)庫(kù)為核心,提供數(shù)據(jù)處理、查詢、統(tǒng)計(jì)、報(bào)表、備份等功能;采用面向?qū)ο蠛湍K化相結(jié)合的方法,靈活支持不同客戶的要求,如特殊格式報(bào)表,權(quán)限控制等;持客戶原有的治理系統(tǒng),可與其它治理軟件接口,提供數(shù)據(jù)接口和通訊接口,具有網(wǎng)絡(luò)通訊功能;可同時(shí)治理多個(gè)小區(qū),對(duì)各小區(qū)設(shè)置通訊參數(shù);電表治理,設(shè)置電表的原始參數(shù)、地址、及其狀態(tài);費(fèi)率治理,可任意設(shè)置多種費(fèi)率,設(shè)置各能源的單價(jià);用戶治理,治理和控制每戶的用量,治理用戶的結(jié)算方式;實(shí)時(shí)抄表功能,系統(tǒng)可抄取各能源表的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù);用度自動(dòng)計(jì)算,實(shí)現(xiàn)將公共能源損耗均勻分?jǐn)偦虬幢壤謹(jǐn)偟矫繎舨⒏鶕?jù)查表數(shù)據(jù)和單價(jià),自動(dòng)計(jì)算每產(chǎn)應(yīng)交用度,以便向用戶收費(fèi);打印功能,打印各用戶用度清單;查詢功能,可隨時(shí)查詢?nèi)我粦?、任一單元全部住戶及整個(gè)小區(qū)內(nèi)所有住戶的耗能信息。