摘要：在科技發(fā)達的今天，電能依舊是國家發(fā)展、社會(huì )穩定的重要來(lái)源。電力配電快速成長(cháng)，也帶來(lái)許多問(wèn)題。在電表安裝地點(diǎn)分布廣，或布線(xiàn)緊密情況下，傳統的有線(xiàn)通訊方式是遠遠不能滿(mǎn)足客戶(hù)需求。隨著(zhù)無(wú)線(xiàn)通訊的大力發(fā)展，無(wú)線(xiàn)物聯(lián)網(wǎng)表作為一種能夠在設備、線(xiàn)路不方便接線(xiàn)以及獲取數據時(shí)，及時(shí)提供數據的查看與參考的裝置，在這些特殊的場(chǎng)所使用顯得尤為方便和重要，而LoRa就是無(wú)線(xiàn)通訊技術(shù)中常見(jiàn)的。遠程抄表已成為智能電網(wǎng)中的重要組成部分。

關(guān)鍵詞：LoRa，電能表，無(wú)線(xiàn)通訊，可編程無(wú)線(xiàn)儀表

        隨著(zhù)物聯(lián)網(wǎng)應用領(lǐng)域的快速發(fā)展，LoRa技術(shù)無(wú)疑也是的技術(shù)之一。相比傳統的儀表接線(xiàn)和讀取數據的復雜和麻煩，無(wú)線(xiàn)技術(shù)的需求應運而生。伴隨著(zhù)物聯(lián)網(wǎng)的低功耗廣域連接需求的發(fā)展，LoRa技術(shù)也給我們儀表的物聯(lián)網(wǎng)無(wú)線(xiàn)解決方案帶來(lái)了新的機遇。由于LoRa的開(kāi)放性和靈活性，在市場(chǎng)應用上形成了各種各樣的業(yè)務(wù)模式。

        現有電表通信方式主要通過(guò)RS485、以太網(wǎng)或者Profibus通信。這種通信方式需要專(zhuān)線(xiàn)連接,布線(xiàn)成本高不利于大面積推廣使用。而依靠4G，NB等無(wú)線(xiàn)通信技術(shù)雖然能減少布線(xiàn)成本,但是由于其通信范圍只適合基站無(wú)線(xiàn)通信,造價(jià)成本高，所以也不適合電表安裝地點(diǎn)分布廣的場(chǎng)合。

        使用LoRa通訊儀表，不僅擁有覆蓋性廣、通訊成本低、效率高效、傳輸實(shí)時(shí)等特點(diǎn)，還能提高企業(yè)對抄表業(yè)務(wù)的管理規范化，解決了布線(xiàn)繁瑣的痛點(diǎn)也解決了分布散難以管理的問(wèn)題。

圖1系統圖

        如圖1，LoRa通訊儀表既可以通過(guò)有線(xiàn)通訊的方式接入監控主機，也可以通過(guò)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(lèi)產(chǎn)品的場(chǎng)所進(jìn)行維護管理。

        如圖2，3，在變電所抽屜柜中安裝 LoRa通訊儀表，既能實(shí)時(shí)檢測各個(gè)回路的電參量及電能，又免除了與系統后頭的通訊連線(xiàn)，通過(guò)LoRa與進(jìn)線(xiàn)柜網(wǎng)關(guān)通信，從而上傳至后臺。

圖2 LoRa通訊儀表

圖3 網(wǎng)關(guān)

        PZ 系列可編程無(wú)線(xiàn)儀表包括 PZ72L-E4/HZKCTLR、PZ96L-E4/HZKCTLR 等多款產(chǎn)品，是本公司按 IEC 標準設計，與技術(shù)同步的綜合電力監控儀表。該系列產(chǎn)品具有全面的三相交流電量測量、四象限電能計量、諧波分析、遙信輸入、遙控輸出等功能，主要用于對電網(wǎng)供電質(zhì)量的綜合監控診斷及電能管理。 

        儀表具有 RS485 通訊功能，方便用戶(hù)進(jìn)行用電監測、集抄和管理。采用兼容 Modbus-RTU 協(xié)議；可帶 470MHz無(wú)線(xiàn)通訊；可帶四路開(kāi)關(guān)量輸入/兩路開(kāi)關(guān)量輸出；4 路 NTC 測溫。根據不同要求，通過(guò)儀表面板按鍵，對變比、報警、通訊等參數設置和控制。

        PZ 系列可編程無(wú)線(xiàn)儀表可廣泛應用于儀表本身帶有測量所有基本電參量的功能，另外為了解決接線(xiàn)多接線(xiàn)困難的問(wèn)題，把LORA這一無(wú)線(xiàn)傳輸技術(shù)添加進(jìn)了我們的表內。通過(guò)儀表和網(wǎng)關(guān)之間的數據傳輸，當現場(chǎng)環(huán)境較為復雜和不易讀取數據時(shí)，可直接采用我們這款PZ無(wú)線(xiàn)表。表上還可以選配測溫，可測環(huán)境溫度或者是抽屜柜內溫度，避免因高溫出現問(wèn)題，另外可通過(guò)DO及時(shí)給超溫提供響應，可極大程度上避免出現事故，保障用戶(hù)的用電安全。

        下圖是LoRa通訊儀表產(chǎn)品圖片：

圖4

圖5

        LORA通訊功能?？赏ㄟ^(guò)本款PZ無(wú)線(xiàn)表和網(wǎng)關(guān)進(jìn)行搭配，實(shí)時(shí)監測基礎電參量，并通過(guò)網(wǎng)關(guān)和LORA無(wú)線(xiàn)通信將數據傳輸給后臺或者云平臺供分析查看。而且儀表沒(méi)有多余的通訊線(xiàn)，當用電出現異常時(shí)，用戶(hù)可直接查到數據并分析排查。

表內測溫功能。儀表可選配4路NTC測溫功能，可實(shí)時(shí)檢測溫度，出現溫度異?？蓪?shí)時(shí)超溫報警，并通過(guò)DO接口外接聲光報警信號。

        支持多路開(kāi)關(guān)量輸入輸出。96外形的PZ無(wú)線(xiàn)表至多可外接４路開(kāi)關(guān)量輸入，可以檢測斷路器防雷器等的狀態(tài)，提供一個(gè)狀態(tài)監測。同時(shí)表上帶的２路開(kāi)關(guān)量輸出，作為無(wú)源常開(kāi)觸點(diǎn)，同時(shí)可用作報警。

        中文顯示。表內設置以及顯示為全中文，更方便用戶(hù)設置和理解。

        事件記錄。表計帶有16條事件記錄功能，可以記錄DIDO的動(dòng)作狀態(tài)以及動(dòng)作時(shí)間，可對發(fā)生的事件有一個(gè)良好的追溯性。

        電能質(zhì)量。表計帶有諧波監測功能，可檢測2~31次總諧波以及分析諧波含量。

        PZ無(wú)線(xiàn)表具有1路RS485接口，1路LORA無(wú)線(xiàn)通訊，支持Modbus-RTU和DL/T-645規約，可以將數據發(fā)送到后臺監控系統，實(shí)現遠程監控。監控后臺可以是安科瑞監控主機，也可以是安科瑞安全用電管理云平臺，或第三方監控軟件或平臺。

        隨著(zhù)無(wú)線(xiàn)技術(shù)的大力發(fā)展，我國也大力支持技術(shù)的改革和創(chuàng )新。將無(wú)線(xiàn)技術(shù)與傳統計量表計相結合也是一個(gè)創(chuàng )新?？萍嫉陌l(fā)展總是會(huì )給市場(chǎng)帶來(lái)產(chǎn)品的升級換代，這樣的產(chǎn)品不僅可以通過(guò)傳統表計的485通訊線(xiàn)連接，同時(shí)也可以使用LORA無(wú)線(xiàn)通訊技術(shù)來(lái)滿(mǎn)足一些特殊的需求。

        相信在規范和技術(shù)相結合的情況下，傳統電力儀表這方面也會(huì )緊跟時(shí)代，出現更多更先進(jìn)智能化的產(chǎn)品，進(jìn)入一個(gè)飛速發(fā)展的時(shí)期。