脈衝參數的計量是無線電參數計量中重要的內容之一，隨著科學技術的發展，尤其是通訊技術與計算機融合，對脈衝參數的計量提出了更高更新的要求。該文通過對脈衝參數的計量方法、計量中常用的儀器及技術法規的介紹，讓讀者尤其是脈衝參數計量工作者對脈衝計量有一個比較全面的了解，為更好的從事脈衝計量打下基礎。
基本介紹
- 中文名：脈衝電子計量表工作原理
- 所屬學科：無線電
產品概述,套用現狀,發展趨勢,
產品概述
電能量自動抄表（Automatic Meter Reading-AMR）技術在我國於80年代後期開始研究，當時由於微機遠動技術的成熟與發展，利用各廠站到調度的已有通道，藉助微機遠動裝置的脈衝（或遙信）計數與處理功能，將廠站端關口表的電能量數據傳送到主站；其後，隨著用電管理部門對關口表管理要求的提高，國外全電子多功能電能表（如landisgyr、siemens、ABB等）與國內開發多功能表的大量套用，自成體系的電能量採集與傳輸系統應運而生。
圖1 電能量自動抄表
另一方面，90年代初，國內因電力供應緊張開始研究電力負荷控制技術，隨著負控系統的建設與套用，用電管理部門到各大中用戶間的通信信道建立起來，由此發展了大中用戶的遠程自動抄表。
而對於數量眾多、抄表工作量極大的居民用戶電能量遠程集中抄表，則在90年代中前期開始了探索。由於該項技術的主要難點是在通道建設上，即要用較低的成本實現電能量的遠距離傳輸，才能得以使這項技術實用。經過多年的實踐，其實現方法從開始的RS-485匯流排、無線、canbus、LONWORKS、自製匯流排等方式，到低壓載波方式，較多集中在低壓載波和基於RS-485接口的雙絞線方式。
套用現狀
居民用戶遠程集中抄表系統一般構成如圖1所示。自動抄表主要完成的兩項工作：計度（電能量採集）和傳輸，對於機械錶主要是通過脈衝計數、處理和傳輸；對於電子表則是通過脈衝計數、處理或RS－485口讀取和傳輸。傳輸通常由兩層通信構成，第一層是主站計算機到集中器；第二層是集中器到表計。第一層通常可採用電話等公用通信網、電力系統內部通信網，實現較為容易；第二層由於點多面廣，是實現的技術難點所在。下面結合第二層常用的通信傳輸方式，對居民用戶遠程集中抄表的套用現狀進行分析和說明。
1. 利用RS－485的雙絞線
該方式通常是將多塊表計的脈衝或485通信線連線到一集中處理裝置，由該裝置通過雙絞線連線到集中處理並向主站傳送抄表數據的集中器，以匯流排方式進行通信。該方式從技術實現上來說相對較為容易，在居民用戶遠程抄表實現的早期為最有效的方式。但是隨著套用的擴大，其布線複雜、工程量大、維護困難、綜合成本高等問題逐漸顯現並難以解決，影響了其發展，其套用範圍趨小。
2. 利用低壓電力載波
自從90年代中前期以色列Unique公司的低壓載波抄表技術及產品進入我國，為集抄的發展展示了良好的前景。載波通信以其無需布線、施工/維護工作量相對較小等特點，在居民用戶遠程集中抄表中有獨特的優勢。但是，該技術存在電力線傳輸信道間歇性噪聲大、阻抗隨負載變化大、信號衰減大等問題，故實現難度較大。由於電網的複雜程度不同，國外成熟套用的技術到國內套用並不理想。國內自有技術經過10餘年的發展，從抄收成功率低、試點轉化為實際套用的不多、實驗室檢測一次通過率極低，到2001年後一些廠家的產品水平已超過國外產品並達到實用，其在居民用戶集抄中所占套用比例為各種通信方式之首。
3. 其他方式
無線方式由於依靠其空間傳輸、無需線路的特點在集抄中占有一席之地。但由於其功率小了易受阻擋和干擾，功率大了要受無委會限制，以及成本等問題，套用較少。
此外，在智慧型化小區，採用canbus、LONWORKS、自製匯流排等方式傳輸水、電、氣等抄表數據也有套用，但其成本相對較高，這些通信方式在單獨的居民用戶遠程集中抄表系統中套用較少。
根據近幾年中國電力科學研究院配用電自動化系統設備檢測實驗室統計的數據顯示，送檢產品中採用的通信方式84%是低壓配電載波，14%是雙絞線，2%是無線。這從另一側面反映出這幾種通信方式的套用現狀。
發展趨勢
功能
從近幾年的套用情況來看，隨著居民用戶遠程集中抄表技術的逐漸成熟與產品的實際套用，其功能上已不滿足於對普通電錶每月正確地將用戶用電數據抄回。此外，抄復費率表多時段用電數據用於分時段電費結算、抄預付費電錶用電數據用於對該種類電錶進行監視與管理、每日或隨機抄表用於對用戶用電情況的監視、查處異常用電、同時抄收水、電、氣等表計數據等套用逐步擴展。隨著數據採集與傳輸產品的穩定、可靠套用，其功能將向數據挖掘，即：基於基本電錶數據的存儲與各種統計、分析等套用方向發展。
通信手段
近年來電力線上網技術不斷發展，40餘MHz技術的實現使得該項技術接近寬頻網水平，基於電力線專有網路的集抄將成為現實。此外，隨著藍牙技術的發展與實用、藍牙晶片的普及並成本的降低，可以預見，這種更為先進、使用更為方便的技術將顯示出更為廣闊的套用前景。
