Visualizzazioni: 0 Autore: Editor del sito Publish Time: 2021-07-27 Origine: Sito
Le bollette di elettricità, gas, acqua e riscaldamento sono strettamente correlate alla vita di tutti e gli svantaggi della lettura manuale del contatore, come molto tempo, bassa efficienza, statistiche imprecise e costi elevati del personale, sono molto evidenti. Se si tiene conto della fatturazione del tempo dell'uso come tariffe per gradini e tariffe del tempo dell'uso, nonché di rilevamento della qualità dell'alimentazione (PQ) e allarmi di guasto in tempo reale, è completamente impossibile completare la lettura manuale del contatore.
Con l'avanzamento della scienza e della tecnologia, guidata da associazioni del settore e aziende principali, unite al macro-controllo al Nationallevel, il remoto sistema di lettura centralizzato dei contanti è diventato gradualmente soluzioni mature e modellate, ed essere promosso sia in patria che all'estero.
Yint assume anche pieni vantaggi della propria tecnologia e risorse nei dispositivi di protezione e svolge un ruolo importante nel remoto sistema di lettura centralizzata dei contanti. Progetta in modo completo soluzioni di protezione dei circuiti per un sistema di lettura centralizzato con metro centralizzato più ottimizzato e sicuro, per il riferimento di progettazione di ingegneri di progettazione AMR, Collector e Centraliszer.
Il sistema di misurazione concentrato è generalmente composto da quattro livelli: contatori intelligenti terminali (acqua, elettricità, gas e calore), collezionista, concentratore e stazione principale di back-end, come mostrato nella figura seguente.
Il terminale intelligente, contatore intelligente, è il più stretto, più vicino all'utente, anche nella misurazione della casa, come contatori intelligenti, contatori d'acqua, contatori di gas e contatori di calore per il riscaldamento nelle aree settentrionali.
Figura 2 Diagramma campione di elettricità intelligente, gas, acqua e contatori di calore (fonte di immagine online)
La funzione principale del misuratore terminale intelligente è quella di eseguire la gestione del terminale e il controllo delle commissioni, raccogliendo informazioni dal terminale dell'utente sull'uso di elettricità, acqua, gas e calore e visualizzare le informazioni relative al feedback all'utente, come l'uso, il prezzo corrente, il saldo precaricato, ecc.
Le informazioni raccolte dal terminale dell'utente devono essere caricate in tempo reale (o in sezioni) dal collettore al backend del server e anche il backend di gestione deve emettere un controllo pertinente o le istruzioni di gestione dell'autenticazione di sicurezza, pertanto il contatore intelligente integra anche un modulo di comunicazione e il contatore del terminale comune adotta metodi di comunicazione di comunicazione come RS485, carrier e infrarossi. Come mostrato nella Figura 3, lo schema a blocchi della composizione del contatore intelligente.
Yint ha progettato soluzioni affidabili e complete di protezione da circuiti per i circuiti di gestione dell'alimentazione e comunicazione di contatori di elettricità intelligenti, contatori d'acqua intelligenti, contatori di gas intelligenti e contatori di calore intelligenti e ha relativi dati di test in vari standard di test e accoglie la consultazione e il riferimento degli ingegneri di progettazione del misuratore di termini intelligenti.
2.2 Collezionista
I misuratori di terminali intelligenti sono generalmente un metro per famiglia e alcuni edifici unitari utilizzano l'installazione centralizzata del contatore, cioè un'unità di metri di fila ordinatamente in una posizione. In questo caso, i collezionisti possono essere applicati per raccogliere dati da ciascun metro centralmente. Di solito un collezionista è installato nelle vicinanze e gestisce 12, 32 o 64 metri raccogliendo impulsi di metro o metodi di comunicazione come RS232 (è possibile selezionare diversi tipi di collezionisti in base al numero di metri) e quindi carica i dati da questi metri attraverso il vettore di potenza al concentratore.
Ciò può anche ridurre la complessità e il costo complessivo dei contatori terminali. Come mostrato nella Figura 4, la funzione principale del collettore è quella di inviare comandi di raccolta ai contatori di termini e ricevere le informazioni pre-elaborate dai contatori dei termini per il caricamento nel concentratore o nel cloud del server tramite GPRS wireless o mezzi cablati.
Figura 4 schema a blocchi dei componenti di un collettore di sistemi di misurazione centralizzata remota
Il collettore e il contatore intelligente utilizzano generalmente RS485, portatore di alimentazione, MBU e altri metodi per la comunicazione di comando e dati, e il concentratore di livello superiore può utilizzare GPRS, 4G, PSTN, Ethernet, NB-IOT, LORA e altre reti cablate o wireless per eseguire la comunicazione dei dati.
2.3 Concentratore
Il concentratore è il dispositivo di gestione e controllo centrale del sistema di lettura del misuratore centralizzato remoto. È responsabile della lettura regolarmente dei dati termali, della trasmissione dei comandi di sistema, della comunicazione dei dati, della gestione della rete, della registrazione di eventi, della trasmissione orizzontale dei dati e di altre funzioni. Le funzioni sono divise con le funzioni del collettore sopra.
2.4 Backstage Master Station (server, gestione dei dati, cloud)
La stazione principale del backstage viene utilizzata per le interfacce di gestione, come la gestione delle attività, la query di dati, la ricarica, ecc.
Come mostrato nella figura seguente, l'architettura del sistema e la piattaforma di gestione funziona di un contatore dell'acqua remoto wireless:
Figura 5 schema a blocchi dei componenti di un contatore dell'acqua intelligente
3. Circuito di protezione per il sistema di collettori remoti
Yint progetta soluzioni di protezione per i circuiti hardware dei contatori intelligenti, collezionisti e concentratori terminali del sistema di collezionisti remoti, fornendo soluzioni complete ed efficaci di protezione da circuiti analizzando i possibili rischi di compatibilità elettromagnetica come attacchi di fulmini, ondate e elettricità statica in aree chiave come l'alimentazione e le interfacce di segnale. Gli schemi principali sono:
3.1 Circuiti di campionamento e acquisizione della tensione
Per i contatori intelligenti, è richiesta la raccolta del segnale di tensione, mentre i metodi di tensione e campionamento dei contatori monofase e trifase sono diversi. La figura seguente mostra il terminale di ingresso di acquisizione di tensione di un misuratore a fase singola.
Figura 6 Ingresso di acquisizione della tensione con misurazione smart-fase
Yint consiglia di utilizzare i varisti per la protezione da sovratensione dell'ingresso. I modelli raccomandati sono prodotti 14D o 20D con tensioni di 470 V (monofase 220 V) ~ 820 V (trifase 380 V):
Tabella 1 Parametri selezionati dei varisti 14D e 20D da Yint
3.2 Circuito di acquisizione di campionamento corrente
All'estremità di input di raccolta attuale dei contatori intelligenti, i TV vengono spesso utilizzati per la protezione delle sovratensioni per proteggere i chip di misurazione successivi.
Figura 7 Circuito di interfaccia di input di raccolta corrente del misuratore intelligente
Yint consiglia il modello TVS come SMBJ6.5CA o P6SMB6.8CA. Alcuni dei suoi parametri sono i seguenti:
Tabella 2 Parametri selezionati di yint smbj6.5ca e p6smbj6.8ca
3.3 Circuito di interfaccia PLC della comunicazione del vettore della linea di alimentazione
Power Line Carrier PLC (Power Line Communication) ha molti scenari di applicazione. Il circuito portante carica il segnale di comunicazione sulla linea di alimentazione attraverso FSK e altri metodi e riceve il segnale trasmesso da altri sistemi attraverso la linea di alimentazione e demodula i dati rilevanti.
La figura seguente mostra un circuito di interfaccia portatore di potenza.
Figura 8 Circuito di interfaccia portatore di potenza
Tabella 3 Dispositivi consigliati per la protezione fonetica dei circuiti di interfaccia portatore di potenza
3.4 Circuito dell'interfaccia di comunicazione rs485
La comunicazione RS485 viene spesso utilizzata tra il collettore e il contatore intelligente, o tra il collettore e il concentratore. A causa dell'ambiente elettromagnetico complesso e incontrollabile, i chip RS485 sono spesso influenzati da ingenti e scosse elettrostatiche, causando danni al sistema o ai componenti.
Figura. 9 Diagramma schematico del circuito di protezione dell'interfaccia di comunicazione rs485
Yint consiglia la porta di comunicazione RS485, utilizzando ESDSM712 Electrostatic Protection Device. ESDSM712 adotta la struttura interna asimmetrica 7V, 12V, che può sopprimere l'elettricità statica o l'aumento della modalità comune 12V e la modalità differenziale 14V per la doppia linea RS485. I parametri principali sono:
Tabella 4 Parametri selezionati dei dispositivi di protezione ESDM712
3,5 Protezione da alimentazione a chip
Per i chip chiave nel sistema, il terminale di input dell'alimentatore dei TV può utilizzare la velocità di risposta a livello di PS e le caratteristiche di serraggio precise dei TV per proteggere il terminale di alimentazione del chip dall'ondata.
Figura 10 Diagramma schematico del circuito di protezione dalla potenza del chip principale
Yint consiglia il dispositivo di protezione da sovratensione per il lato principale dell'alimentazione MCU: SMF5.0ca
Tabella 5 Parametri caratteristici selezionati di SMF5.0ca
3.6 Protezione dell'antenna di comunicazione wireless
Per il modulo di comunicazione wireless del collettore o del concentratore, è spesso necessario eseguire protezione elettrostatica sull'estremità dell'interfaccia dell'antenna per prevenire il disturbo elettrostatico dall'estremità dell'antenna, che colpisce il normale funzionamento del modulo di comunicazione wireless.
Figura 11 Diagramma schematico del circuito di protezione del ricetrasmettitore dell'antenna
Yint raccomanda l'uso del dispositivo di protezione elettrostatica a bassa capacità di pacchetto Piccole ESDLC5V0D9B, il pacchetto è SOD923, la capacità è inferiore a 0,5 pf e l'elettricità statica può raggiungere fino a ± 30kV.
4. Riepilogo
Con lo sviluppo dell'Internet of Things, sono stati sviluppati sempre più contatori IoT per sistemi di lettura centralizzati remoti e ci sono stati molti cambiamenti nelle modalità di comunicazione. Yint ha inoltre monitorato le tendenze tecnologiche e dedicando le risorse umane e materiali alle soluzioni di protezione della ricerca nell'ambito di nuovi scenari di applicazione per fornire riferimenti alla progettazione per tutti gli ingegneri tecnici.
5. Riferimenti
(leggermente)
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