基于GSM的無線遠程抄表系統應用的分析

王受芬 林國利

［摘要］ 隨著無線通信網絡的發展，無線遠程自動抄表已成為發展的必然趨勢，其應用領域極為廣闊。基于GSM無線網絡大用戶遠程抄表系統，可實現大用戶的遠程抄表、遠程負控和防竊電功能,運行準確可靠, 采用GSM網絡進行無線遠程抄表具有廣闊的應用前景。

［關鍵詞］ GMS網絡； 遠程抄表系統； 安防系統

doi : 10 . 3969 / j . issn . 1673 - 0194 . 2012 . 04. 037

［中圖分類號］TP311.52［文獻標識碼］A［文章編號］1673 - 0194（2012）04- 0062- 01

１基于ＧＳＭ網絡的遠程抄表控制系統

遠程抄表系統是指利用現代通訊網絡實現遠程表計數據管理的一種新興管理系統。該系統利用現有的ＧＳＭ網，可以快速建立一個覆蓋范圍廣的遠程抄表系統。將用戶的水、電、氣等儀表的使用信息傳輸到管理企業進行綜合處理的系統，是現代管理的發展趨勢之一。在城鎮中，基于ＧＳＭ網絡的物業小區的抄表工作完全可以得到保障，無線抄表系統是在有線抄表系統的基礎上發展起來的，但由于采用的是無線通信等技術，可以解決有線抄表系統距離受限、組網困難、建設成本和維護成本高、功耗較大等問題。

ＧＳＭ網絡遠程抄表系統應用先進的計算機技術、無線通信技術和現代電子技術，并采用分層、分布、分散式結構。該系統由硬件系統和軟件系統構成。

系統硬件主要是由用戶子系統、無線網絡子系統和管理子系統3部分組成。用戶子系統主要是由數據采集與顯示單元、數據集中器、通信控制單元和ＧＳＭ收發器組成，實現電能數據自動采集與顯示、多用戶數據集中、控制指令接收和電能數據發送等功能；無線網絡子系統采用現有ＧＳＭ無線網絡，采用ＧＳＭ網絡的短消息業務，將電能數據和控制指令以短消息形式實現無線遠程傳輸；管理子系統由ＧＳＭ收發器和計算機組成，完成對系統協調管理與電能數據處理。軟件系統包括實現無線模塊與ＰＣ機串行通信的動態鏈接庫、基于ＤＡＯ訪問的電能數據庫和在Ｖｉｓｕａｌ Ｂａｓｉｃ環境下創建的應用軟件系統界面3部分。遠程電能自動抄表控制系統是根據管理中心發出的采集、控制指令，將電能數據以短信形式，通過無線網絡傳輸到管理中心，并對用戶的用電情況進行控制。該系統設備具備成本不高，維護簡單，收費便宜，連接速度快，適合不定期、長時間數據傳輸等優點。

城鎮居民用電一戶一表工程的推行，使得人工抄表收費工作量的增加，自動抄表系統應運產生了，它是解決人工抄表系統中所存在的問題的一種有效技術手段。為了實現自動抄表，運用系統化、應用先進的計算機技術、無線通信技術和現代電子技術，設計出了遠程電能自動抄表控制系統。系統同時具有安裝調試方便的特點，不僅適合于居民小區抄表，而且適合配電網系統中分散和邊遠的測控對象。采用ＧＳＭ網絡進行無線抄表，為抄表工作提供了方便，節省了大量的人力物力，避免手工抄寫帶來差錯，同時也大大加快了數據分析的速度；無線遠程抄表系統功能非常穩定傳輸無誤碼，而且還有糾正錯誤的功能；它是以ＧＳＭ網進行數據傳輸，ＧＳＭ可以廣泛地使用。

２基于ＧＳＭ網絡的安防系統

基于ＧＳＭ網絡的無線安防系統，是利用ＧＳＭ網絡覆蓋范圍廣和無線傳輸方式的優勢，可以實時地發送警報信息給ＧＳＭ網絡覆蓋下任何地點的用戶，然后可以由該用戶實時監控，并且可以發送控制命令給系統，從而完成指定操作，這是一種雙向的安防系統。

基于ＧＳＭ網絡的安防系統正是基于此目的而研制開發的，該系統主要是利用前端傳感器采集現場的各種信號，這其中包括各種設備的運行狀態信息、環境信息以及各種聲音和圖像信息。對傳感器采集到的信息通過單片機處理提取其中有用的部分，決定是否應該發送報警信息或者是執行防范動作。報警信息通ＧＳＭ模塊以短信息、語音或者其他形式發送到用戶的手機終端上，這樣可以使用戶及時地了解現場的各種基本信息，用戶還可以通過手機短信息的方式，以預先設定好的指令來訪問現場各種設備的狀態信息或者是控制現場設備執行防范動作，從而實現了一種雙向的主動和被動相結合的安全防范系統。此外系統的各種參數可以由短信息方式設定，也可以通過系統ＵＳＢ接口即插即用的連接到個人電腦，通過應用軟件很方便地完成設定。本文設計的基于ＧＳＭ網絡的安防系統，技術先進、應用靈活、擴展性好、使用也方便，為家居、車輛等安防系統設計提供了一套切實可行的參考設計。

設計出一種基于ＧＳＭ安全防竊電自動抄表系統也能對臺區進行遙測、遙控，對設備運行的故障進行自診斷，還具有防竊、防盜、移動報警等功能，該系統很大程度上提高勞動生產力和供電系統用電管理水平。由于系統涉及的范圍比較廣泛，在系統中主要采用無線通信技術、通訊技術、計算機技術、微電子技術、網絡安全技術來實現異構電表、遠距離、無線、安全的自動抄表和數據存儲管理，建立一個適用于廣泛的用電管理平臺的遠程自動抄表系統。該系統在實現過程中主要采用的關鍵技術和方案有：構建基于ＧＳＭ／ＧＰＲＳ的安全防竊電自動抄表系統框架，采用單片機技術實現電表數據的自動采集，還有采用分布式路由技術實現載波通訊和“中間件技術”實行異構電能表抄表，并利用了ＧＳＭ／ＧＰＲＳ無線資源優勢實現無線通訊，來實行網上手機查詢和用電分析決策。

３結語

本文論述ＧＳＭ無線網絡遠程抄表的應用，利用現有的幾乎是覆蓋全國的蜂窩移動網絡進行通信，較好地實現了通信問題，是大用戶遠程抄表的一個新方法。它的通信質量完全依賴于ＧＳＭ網絡。在ＧＳＭ網絡工作正常的前提下，實時性和準確性均可滿足要求。相信隨著科學技術的不斷提高，通信質量還會得到進一步改善，全面實施該抄表系統具有重大的社會和經濟價值，ＧＳＭ無線網絡遠程抄表系統也會有更好的應用前景。