Przedmowa
Rachunki energii elektrycznej, gazu, wody i ogrzewania są ściśle powiązane z życiem każdego, a wady czytania mierników ręcznych, takich jak długi czas, niska wydajność, niedokładne statystyki i wysokie koszty personelu, są bardzo oczywiste. Jeśli weźmiesz pod uwagę rozliczenie czasu użytkowania, takie jak taryfy krokowe i taryfy czasu użytkowania, a także wykrywanie jakości zasilania (PQ) i alarmy usterkowe w czasie rzeczywistym, całkowicie niemożliwe jest zakończenie odczytu miernika ręcznego.
Wraz z rozwojem nauki i technologii, kierowanymi przez stowarzyszenia branżowe i główne firmy, w połączeniu z makro-kontrolą w NationalLEVEL, zdalny scentralizowany system czytania liczników stopniowo stał się dojrzały i ukształtowany rozwiązania oraz awansuje do zarówno w kraju, jak i za granicą.
Yint ma również pełne zalety własnej technologii i zasobów w urządzeniach ochronnych i odgrywa ważną rolę w zdalnie scentralizowanym systemie czytania liczników. Kompleksowo projektuje rozwiązania ochrony obwodów dla bardziej zoptymalizowanego i bezpiecznego zdalnego scentralizowanego systemu odczytu odczytu licznika, do projektowania Inżynierów projektowania Smart Miernik, kolekcjonerów i inżynierów projektowania centralizatora.
Skład zdalnego systemu pomiarowego
Skoncentrowany układ pomiarowy składa się ogólnie z czterech poziomów: terminal inteligentnych mierników (woda, energia elektryczna, gaz i ciepło), kolektor, koncentrator i stacja główna z zaplecza, jak pokazano na poniższym rysunku.
Inteligentny licznik
Terminal Smart Meter, Smart Metr, jest najbardziej uziemiony, najbliższy użytkownikowi, nawet do pomiaru gospodarstwa domowego, takiego jak mierniki inteligentne, mierniki wodne, mierniki gazowe i liczniki ciepła do ogrzewania na obszarach północnych.

Rysunek 2 Schemat próbki inteligentnej elektryczności, gazu, wody i ciepła (źródło obrazu online)
Główną funkcją inteligentnego miernika terminalu jest przeprowadzenie zarządzania pomiarem terminalu i kontroli opłat, zbieranie informacji z terminalu użytkownika na temat korzystania z energii elektrycznej, wody, gazu i ciepła oraz wyświetlanie informacji powiązanych z użytkownikiem, takie jak użytkowanie, bieżąca cena krokowa, bilans wstępny itp.
Informacje zebrane z terminalu użytkownika muszą być przesłane w czasie rzeczywistym (lub w sekcjach) z kolekcjonera do backenda serwera, a zaplecza zarządzania musi również wydać odpowiednie instrukcje kontroli opłat lub zarządzanie uwierzytelnianiem bezpieczeństwa, a zatem inteligentny licznik terminalu integruje również moduł komunikacji, a wspólny miernik terminalu przyjmuje metody komunikacji, takie jak RS485, spadek energii i podczerwień. Jak pokazano na rycinie 3, schemat blokowy składu miernika inteligentnego.
Yint zaprojektował niezawodne i kompletne rozwiązania ochrony obwodów dla obwodów zarządzania energią i komunikacją inteligentnych mierników energii elektrycznej, inteligentnych mierników wodnych, inteligentnych mierników gazowych i inteligentnych mierników ciepła oraz ma powiązane dane testowe w różnych standardach testowych oraz z zadowoleniem przyjmuje konsultacje i referencje od inżynierów projektowania miernika inteligentnego terminalu.
2.2 Kolekcjoner
Inteligentne mierniki terminalu są na ogół o jeden metr na gospodarstwo domowe, a niektóre budynki jednostkowe używają scentralizowanej instalacji licznika, tj. Jednostka metrów z rzędu w jednym miejscu. W takim przypadku kolekcjonerów można zastosować do gromadzenia danych z każdego centralnie. Zwykle kolekcjoner jest instalowany w pobliżu i zarządza 12, 32 lub 64 metrem poprzez zbieranie impulsów mierników lub metod komunikacji, takich jak RS232 (różne typy kolekcjonerów można wybrać zgodnie z liczbą liczby), a następnie przesyła dane z tych mierników przez przewoźnik zasilania do koncentratora.
Może to również zmniejszyć złożoność i całkowity koszt mierników końcowych. Jak pokazano na rycinie 4, główną funkcją kolektora jest wysyłanie poleceń kolekcji do liczników terminalu i odbieranie wstępnie przetworzonych informacji z mierników terminalu do przesyłania do chmury koncentratora lub serwera za pośrednictwem bezprzewodowych GPRS lub środków przewodowych.

Rysunek 4 Schemat blokowy składników zdalnie scentralizowanego układu pomiarowego
Kolekcjoner i inteligentny miernik terminalu zwykle wykorzystują RS485, przewoźnik zasilania, MBU i inne metody komunikacji dowodzenia i danych, a koncentrator wyższego poziomu może korzystać z GPRS, 4G, PSTN, Ethernet, NB-IOT, LORA i innych sieciowych lub bezprzewodowych sieci w celu przeprowadzenia komunikacji danych.
2.3 koncentrator
Koncentrator jest centralnym urządzeniem zarządzania i kontrolnym zdalnego scentralizowanego systemu odczytu liczników. Odpowiada za regularne czytanie danych terminalowych, transmisji poleceń systemowych, komunikacji danych, zarządzania siecią, rejestrowania zdarzeń, poziomej transmisji danych i innych funkcji. Funkcje są podzielone z powyższymi funkcjami kolektora.
2.4 Stacja główna Backstage (serwer, zarządzanie danymi, chmura)
Stacja główna Backstage jest używana do interfejsów zarządzania, takich jak zarządzanie zadaniami, zapytanie, ładowanie itp.
Jak pokazano na poniższym rysunku, architektura systemu i platforma zarządzania funkcjami bezprzewodowego zdalnego miernika wody:

Rysunek 5 Schemat blokowy składników inteligentnego miernika wody
3. Obwód ochronny dla zdalnego systemu kolektora
Yint projektuje rozwiązania ochrony dla obwodów sprzętowych terminalnych inteligentnych mierników, kolekcjonerów i koncentratorów zdalnego systemu kolektora, zapewniając kompleksowe i skuteczne roztwory ochrony obwodów poprzez analizę możliwych ryzyka kompatybilności elektromagnetycznej, takich jak uderzenia błyskawicy, podwyżki i elektryczność statyczna w kluczowych obszarach zasilania i sygnału. Główne schematy to:
3.1 Obwody próbkowania i akwizycji napięcia
W przypadku mierników inteligentnych wymagane jest pobieranie sygnałów napięcia, podczas gdy metody napięcia i próbkowania metrów jednofazowych i trójfazowych są różne. Poniższy rysunek pokazuje zacisk wejściowy nabycia napięcia jednopoziomowego miernika.

Rysunek 6 Wejście na jednofazowe dane wejściowe inteligentnego napięcia miernika
Yint zaleca stosowanie varistorów do ochrony przepięcia wejściowego. Zalecane modele to produkty 14D lub 20D o napięciach 470 V (jednofazowe 220 V) ~ 820 V (trzyfazowe 380 V):

Tabela 1 Wybrane parametry varistorów 14D i 20D z Yint
3.2 Obwód prądu pobierania próbek
Na bieżącej kolekcji wejściowej na końcu inteligentnych mierników telewizory są często używane do ochrony w celu ochrony kolejnych układów pomiarowych.

Rysunek 7 Inteligentny obwód interfejsu wejściowego kolekcji miernika
Yint zaleca model TVS jako SMBJ6.5CA lub P6SMB6.8CA. Niektóre z jego parametrów są następujące:

Tabela 2 Wybrane parametry Yint SMBJ6.5CA i P6SMBJ6.8CA
3.3 PLC Obwód interfejsu komunikacji przewoźnika linii zasilania
Power Line Carrier PLC (komunikacja linii energetycznej) ma wiele scenariuszy aplikacji. Obwód nośnika ładuje sygnał komunikacyjny do linii zasilania za pomocą FSK i innych metod oraz odbiera sygnał przesyłany z innych systemów przez linię zasilania i demoduluje odpowiednie dane.
Poniższy rysunek pokazuje obwód interfejsu przewoźnika mocy.

Rysunek 8 Obwód interfejsu nośnika zasilania

Tabela 3 Zalecane urządzenia do ochrony fonetycznej obwodów interfejsu przewoźnika zasilania
3.4 RS485 Obwód interfejsu komunikacji
Komunikacja RS485 jest często stosowana między kolektorem a miernikiem inteligentnym lub między kolekcjonerem a koncentratorem. Ze względu na złożone i niekontrolowane środowisko elektromagnetyczne, układy RS485 są często wpływające na fali i porażenia elektrostatyczne, powodując uszkodzenie układu lub komponentów.

Postać. 9 Schematyczny schemat obwodu ochrony interfejsu komunikacyjnego RS485
Yint zaleca port komunikacyjny RS485 przy użyciu urządzenia ochrony elektrostatycznej ESDSM712. ESDSM712 przyjmuje asymetryczną wewnętrzną strukturę wewnętrzną 7 V, 12 V, która może tłumić statyczną energię elektryczną lub przypływ trybu wspólnego 12V i trybu różnicowego 14V dla podwójnej linii RS485. Główne parametry to:


Tabela 4 Wybrane parametry urządzeń ochronnych ESDSM712
3.5 Ochrona zasilania układów chipowych
W przypadku kluczowych układów w systemie termin wejściowy zasilacza telewizorów może wykorzystywać prędkość odpowiedzi na poziomie PS i precyzyjne charakterystyki zacisków telewizorów w celu ochrony terminala zasilacza układu przed wzrostem.

Rycina 10 Schemat Schematycznego obwodu ochrony zasilania układu
Yint zaleca urządzenie ochrony podstępu dla głównego zasilania MCU: SMF5.0CA

Tabela 5 wybrane parametry charakterystyczne SMF5.0CA
3.6 Ochrona anteny komunikacji bezprzewodowej
W przypadku modułu komunikacji bezprzewodowej kolektora lub koncentratora często konieczne jest wykonanie ochrony elektrostatycznej na końcu interfejsu anteny, aby zapobiec zaburzeniu elektrostatycznym z końca anteny, co wpływa na normalne działanie modułu komunikacji bezprzewodowej.

Rycina 11 Schemat obwodu ochrony modułu nadawczacze nadawania anteny
Yint zaleca zastosowanie małego pakietu o niskiej zawartości urządzenia elektrostatycznego ESDLC5V0D9B, pakiet to SOD923, pojemność jest tak niska jak 0,5 pf, a statyczna energia elektryczna może osiągnąć do ± 30 kV.
4. Podsumowanie
Wraz z rozwojem Internetu rzeczy opracowano coraz więcej mierników IoT dla zdalnych scentralizowanych systemów czytania liczników i nastąpiło wiele zmian w trybach komunikacji. Yint śledzi również trendy technologiczne i poświęca zasoby ludzkie i materialne na rozwiązania ochrony badań w ramach nowych scenariuszy aplikacji, aby zapewnić referencje projektowe dla wszystkich inżynierów technicznych.
5. Referencje
(nieznacznie)
Witamy, aby zapytać, omówić i ubiegać się o próbki