安科瑞 繆凱倫 陳聰

摘要：在(zai)科技發(fa)達(da)的(de)(de)今(jin)天，電(dian)能(neng)(neng)依(yi)舊(jiu)是國(guo)家(jia)發(fa)展、社會穩定(ding)的(de)(de)重要(yao)來(lai)源。電(dian)力配電(dian)快速成長(chang)，也帶來(lai)許多問題。在(zai)電(dian)表(biao)安裝(zhuang)地(di)點分布(bu)廣，或布(bu)線緊密(mi)情況(kuang)下，傳(chuan)統的(de)(de)有線通訊方(fang)式(shi)是遠(yuan)遠(yuan)不能(neng)(neng)滿足(zu)客戶需求。隨著無線通訊的(de)(de)大力發(fa)展，無線物聯網表(biao)作為一種能(neng)(neng)夠在(zai)設(she)備、線路(lu)不方(fang)便接(jie)線以(yi)及獲取數據時，及時提供數據的(de)(de)查(cha)看(kan)與(yu)參(can)考(kao)的(de)(de)裝(zhuang)置，在(zai)這些特殊的(de)(de)場所使用顯得尤為方(fang)便和重要(yao)，而(er)LoRa就是無線通訊技術中常見的。遠程抄表已成為智能電網中的重要組成部分。

關鍵詞：LoRa，電(dian)能(neng)表，無線通訊，可編程(cheng)無線儀表

引言：

隨著物聯網應用領(ling)域的快速發展，LoRa技術無疑也是熱(re)門的技術之一。相比傳統的儀表接線(xian)和讀取數據的復雜和麻煩，無線(xian)技術的需求應運而生。伴隨著物聯網的低功(gong)耗(hao)廣(guang)域(yu)連接需求的發(fa)展，LoRa技術也給我們儀表的(de)物(wu)聯網無線(xian)解決方案帶(dai)來(lai)了(le)新的(de)機遇。由于LoRa的開放性，在市場應用上形成了各種各樣的業務模式。

1 、傳統儀表與LoRa通訊儀表對比

現有(you)電表通信方式主要(yao)通過RS485、以太網或者Profibus通信。這種通信方式需要專線連接,布線成本高不利于大面積推廣使用。而依靠4G，NB等無線通信技術雖然能減少布線成本,但是由于其通信范圍只適合基站無線通信,造價成本高，所以也不適合電表安裝地點分布廣的場合。

使用(yong)LoRa通訊儀表，不僅擁有覆蓋性廣、通訊成本低、效率高、傳輸實時等特點，還能提高企業對抄表業務的管理規范化，解決了布線(xian)繁瑣的痛點也解決了分布散(san)難以管理的問題。

2 、應(ying)用場(chang)景

圖1系統圖(tu)

如圖1，LoRa通訊儀表既可(ke)(ke)以通(tong)過(guo)有(you)線通(tong)訊(xun)的方(fang)式接入監控主機(ji)，也可(ke)(ke)以通(tong)過(guo)LORA通訊的方式接入安全用電管理云平臺或者其他云平臺，方便管理人員對所有安裝了電氣安全類產品的場所進行維護管理。

如圖2，3，在變電所抽屜柜中安裝 LoRa通(tong)訊(xun)儀表，既(ji)能(neng)實時檢測各個(ge)回路的電參量及電能(neng)，又(you)免除了與系(xi)統后(hou)頭的通(tong)訊(xun)連線，通(tong)過LoRa與進線柜(ju)網關(guan)通(tong)信，從而上傳至后(hou)臺。

圖2 LoRa通訊儀表

圖(tu)3 網關

3 、產品介紹(shao)

１ 產品(pin)概述

PZ 系列可編程(cheng)無(wu)線儀表(biao)包(bao)括(kuo) PZ72L-E4/HZKCTLR、PZ96L-E4/HZKCTLR 等多款產品，是(shi)本公司按 IEC 標準(zhun)設計，與技術同步的綜合電力監控儀表。該系列產品具有完(wan)整的三相交流電(dian)量測(ce)量、四象限(xian)電(dian)能計量、諧波分析、遙(yao)信輸(shu)入、遙(yao)控輸(shu)出(chu)等功能，主要用于對(dui)電(dian)網(wang)供(gong)電(dian)質量的綜(zong)合監控診斷(duan)及電(dian)能管理。

儀表具有 RS485 通訊功能，方便用戶進行用電監測、集抄和管理。采用兼容 Modbus-RTU 協議；可帶 470MHz無線通訊；可帶四路開關量輸入/兩路開關量輸出；4 路 NTC 測溫。根據不同要求，通過儀表面板按鍵，對變比、報警、通訊等參數設置和控制。

PZ  系列可(ke)(ke)(ke)編程無(wu)線(xian)儀表可(ke)(ke)(ke)廣(guang)泛應用于儀表本身帶有(you)測量(liang)(liang)所(suo)有(you)基本電(dian)參(can)量(liang)(liang)的功能，另外(wai)為(wei)(wei)了解決接(jie)線(xian)多接(jie)線(xian)困難的問(wen)題(ti)，把(ba)LORA這一(yi)無(wu)線(xian)傳(chuan)輸技術添(tian)加進了我們(men)的表內。通(tong)過(guo)儀表和(he)網關之間(jian)的數據(ju)傳(chuan)輸，當現(xian)場環境(jing)較為(wei)(wei)復雜和(he)不易讀取數據(ju)時(shi)，可(ke)(ke)(ke)直接(jie)采用我們(men)這款(kuan)PZ無(wu)線(xian)表。表上還可(ke)(ke)(ke)以選配測溫(wen)，可(ke)(ke)(ke)測環境(jing)溫(wen)度或者是抽(chou)屜柜內溫(wen)度，避免(mian)因高溫(wen)出(chu)現(xian)問(wen)題(ti)，另外(wai)可(ke)(ke)(ke)通(tong)過(guo)DO及時(shi)給超溫(wen)提供響應，可(ke)(ke)(ke)大(da)程度上避免(mian)出(chu)現(xian)事故，保障(zhang)用戶的用電(dian)安全。

下圖是LoRa通訊儀表產(chan)品圖(tu)片：

圖4

圖5

2 產(chan)品(pin)特點

l LORA通訊功能。可通過(guo)本款PZ無線(xian)表和網(wang)關進(jin)行搭配，實時(shi)監(jian)測基(ji)礎電(dian)(dian)參量，并(bing)通過(guo)網(wang)關和LORA無線(xian)通信將數據傳輸給后(hou)臺或者(zhe)云平臺供分(fen)析查(cha)看。而且(qie)儀表沒有(you)多(duo)余的通訊線(xian)，當用電(dian)(dian)出現異(yi)常時(shi)，用戶(hu)可直接(jie)查(cha)到數據并(bing)分(fen)析排查(cha)。

l 表(biao)(biao)內測溫功能。儀表(biao)(biao)可選配4路NTC測溫功能，可實時檢測溫度，出現溫度異常可實時超溫報警，并通過DO接口外接聲光報警信號。

l 支持多路開關(guan)量(liang)輸入輸出。96外形的PZ無線表可外接４路開關量輸入，可以檢測斷路器防雷器等的狀態，提供一個狀態監測。同時表上帶的２路開關量輸出，作為無源常開觸點，同時可用作報警。

l 中(zhong)文顯示。表內設置以及顯示為全中(zhong)文，更方(fang)便用戶(hu)設置和理(li)解。

l 事件記錄。表計帶(dai)有16條事件記錄功能，可以記錄DIDO的動作狀態以及動作時間，可對發生的事件有一個良好的追溯性。

l 電能質量(liang)。表計帶(dai)有諧波監測(ce)功能，可檢測(ce)2~31次總諧波以及分析諧波含量。

l PZ無線(xian)(xian)表(biao)具有1路(lu)RS485接口，1路(lu)LORA無線(xian)(xian)通(tong)訊，支持Modbus-RTU和DL/T-645規約，可(ke)以(yi)將數據發送到后臺監控(kong)(kong)系統，實現(xian)遠(yuan)程監控(kong)(kong)。監控(kong)(kong)后臺可(ke)以(yi)是安科瑞(rui)監控(kong)(kong)主機，也可(ke)以(yi)是安科瑞(rui)安全用電管理(li)云(yun)平(ping)臺，或第三方監控(kong)(kong)軟件或平(ping)臺。

4、 結語(yu)

隨(sui)著無(wu)線技術的(de)(de)大力發(fa)展，我國也(ye)(ye)大力支持技術的(de)(de)改革和創(chuang)新(xin)。將無(wu)線技術與傳統(tong)計量表計相結合也(ye)(ye)是(shi)一個(ge)創(chuang)新(xin)。科技的(de)(de)發(fa)展總是(shi)會(hui)給市(shi)場帶(dai)來(lai)產品的(de)(de)升(sheng)級換代，這樣的(de)(de)產品不僅(jin)可以通過傳統(tong)表計的(de)(de)485通訊線連接，同時也可以使用LORA無線通訊技術來滿足一些特殊的需求。

相(xiang)信在規范(fan)和技術相(xiang)結(jie)合的情況下，傳(chuan)統電力儀表這方面也會緊跟時代，出(chu)現更(geng)多更(geng)*智能化的產(chan)品，進入一個(ge)飛速(su)發(fa)展的時期。