• Главная
• >
• Решения и услуги
• >
• Решения для розничного рынка электроэнергии
• >
• Беспроводная система учёта (ZigBee)

Беспроводная система учёта энергоресурсов

ЭНПРО-ЭНЕРГОУЧЁТ ZB - беспроводная система учёта электроэнергии в бытовом секторе

ЭНПРО-ЭНЕРГОУЧЁТ ZB — это комплексная автоматизированная система учёта энергоресурсов в бытовом секторе, отличительной особенностью которой являются надёжность, минимальные затраты на внедрение и удобство в эксплуатации. Контроль за потреблением энергоресурсов в системе осуществляется по беспроводной связи (технология ZigBee).

Назначение

Автоматизированная система учёта энергоресурсов применима в коммунальном хозяйстве, в инженерных системах зданий для управления теплоснабжением, освещением, кондиционированием и вентиляцией, в системах пожарной безопасности, автоматического пожаротушения, коммерческого учёта потреблённой тепловой, электрической энергии и воды, в системах управления лифтовым оборудованием.

Предлагаемый комплекс программно-технических средств позволяет проектировать сеть на современном уровне от самой простой до максимально сложной. Достоинством таких сетей является то, что их развитие и модернизация не требует аппаратных перестроек и производится перемещением положения узлов на контролируемой территории, добавлением новых элементов и модификацией программного обеспечения.

ЭНПРО-ЭНЕРГОУЧЁТ ZB выполняет следующие функции:

• проведение измерений в автоматическом режиме;
• сбор, обработку и хранение результатов измерений;
• расчёт балансов по группе потребителей;
• синхронизация средств сбора измерений.

Система имеет трёхуровневую структуру, которая включает:

I. Уровень точки учёта. Основная задача данного уровня — измерение параметров электрической энергии в точке учёта и передача данных на уровень шлюза. Аппаратно данный уровень представлен следующими элементами:

• счётчики электрической энергии;
• каналообразующая аппаратура (беспроводной модем).

Система монтируется на ранее установленные счётчики энергоресурсов и не зависит от их фирм-производителей (важно, чтобы счётчики электроэнергии были электронные, а счётчики других энергоресурсов имели импульсные выходы).

   

II. Уровень шлюза. Основная задача данного уровня — консолидация данных, полученных посредством опроса счётчиков энергоресурсов и передача данных на уровень сервера. Аппаратно данный уровень представлен следующими элементами:

• шлюз на базе микроконтроллера;
• источник бесперебойного питания (ИБП);
• каналообразующая аппаратура (GSM/GPRS модем).

III. Уровень Сервера. Сервер реализован на основе баз данных (MySQL) и выполняет следующие функции:

1. Сбор и хранение данных энергопотребления каждой точки учёта;

2. Дистанционное конфигурирование каждой точки учёта и шлюза;

3. Синхронизация времени;

4. Подготовка графиков и отчётов по потреблению и балансов;

5. Web-доступ к показателям потребления;

6. Ведение нормативно-справочной информации;

7. Абонентский сервис.

В качестве базы данных используется Microsoft SQL Server. Сервер поддерживает работу с локальными и удаленными клиентами по web технологии.

Уровни шлюза и точки учёта объекта связаны между собой информационной беспроводной средой передачи данных в диапазоне 2,4 ГГц. Уровни шлюза и сервера связаны между собой информационной беспроводной средой передачи данных по каналу GPRS.

Структурная схема

Эксплуатационные возможности

1.Дистанционное получение в автоматическом или ручном режимах от каждого узла учёта сведений об отпущенной или потреблённой электроэнергии

2. Расчёт внутриобъектового баланса поступления и потребления электроэнергии с целью выявления хищений

3. Применение санкций против злостных неплательщиков путём ограничения допустимой мощности нагрузки или полного отключения энергоснабжения

4. Применение индивидуальных тарифов с возможностью экономии на оплате счетов

5. Обнаружение фактов несанкционированного вмешательства в работу приборов учёта и/или изменения схем включения в сеть

6. Анализ технического состояния и отказов приборов учёта

7. Подготовка отчётов об электропотреблении и экспорт в биллинговые системы

8. Возможность выравнивания пиковых нагрузок на сеть

Производство

Оборудование системы производится на базе микроконтроллеров британской компании Jennic (NXP). МК JN5148 обладает следующими видами входных портов: 4-канальный 12-разрядный АЦП, два 12-рарядных ЦАП, 2 компаратора, 2 входа UART, последовательный порт SPI, 2-проводной последовательный порт.

Реализация стандарта ZigBee на чипах Jennic описывает все уровни, через которые проходит поток передаваемой информации, начиная с физического уровня и заканчивая уровнем поддержки профилей устройств. Нижние два уровня описываются стандартом IEEE 802.15.4 и определяют физические параметры приёмопередатчика, структуру радиочастотной посылки, число адресуемых устройств, механизмы проверки и подтверждения целостности принятых данных, процедуры оценки качества канала связи и алгоритмы предотвращения коллизий. Уровни с третьего по шестой описываются непосредственно спецификацией стека ZigBee. Располагаемая мощность производства до 60 тыс. модулей в год.