基于GSM的无线远程抄表系统应用的分析

王受芬 林国利

［摘要］ 随着无线通信网络的发展，无线远程自动抄表已成为发展的必然趋势，其应用领域极为广阔。基于GSM无线网络大用户远程抄表系统，可实现大用户的远程抄表、远程负控和防窃电功能,运行准确可靠, 采用GSM网络进行无线远程抄表具有广阔的应用前景。

［关键词］ GMS网络； 远程抄表系统； 安防系统

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

［中图分类号］TP311.52［文献标识码］A［文章编号］1673 - 0194（2012）04- 0062- 01

１基于ＧＳＭ网络的远程抄表控制系统

远程抄表系统是指利用现代通讯网络实现远程表计数据管理的一种新兴管理系统。该系统利用现有的ＧＳＭ网，可以快速建立一个覆盖范围广的远程抄表系统。将用户的水、电、气等仪表的使用信息传输到管理企业进行综合处理的系统，是现代管理的发展趋势之一。在城镇中，基于ＧＳＭ网络的物业小区的抄表工作完全可以得到保障，无线抄表系统是在有线抄表系统的基础上发展起来的，但由于采用的是无线通信等技术，可以解决有线抄表系统距离受限、组网困难、建设成本和维护成本高、功耗较大等问题。

ＧＳＭ网络远程抄表系统应用先进的计算机技术、无线通信技术和现代电子技术，并采用分层、分布、分散式结构。该系统由硬件系统和软件系统构成。

系统硬件主要是由用户子系统、无线网络子系统和管理子系统3部分组成。用户子系统主要是由数据采集与显示单元、数据集中器、通信控制单元和ＧＳＭ收发器组成，实现电能数据自动采集与显示、多用户数据集中、控制指令接收和电能数据发送等功能；无线网络子系统采用现有ＧＳＭ无线网络，采用ＧＳＭ网络的短消息业务，将电能数据和控制指令以短消息形式实现无线远程传输；管理子系统由ＧＳＭ收发器和计算机组成，完成对系统协调管理与电能数据处理。软件系统包括实现无线模块与ＰＣ机串行通信的动态链接库、基于ＤＡＯ访问的电能数据库和在Ｖｉｓｕａｌ Ｂａｓｉｃ环境下创建的应用软件系统界面3部分。远程电能自动抄表控制系统是根据管理中心发出的采集、控制指令，将电能数据以短信形式，通过无线网络传输到管理中心，并对用户的用电情况进行控制。该系统设备具备成本不高，维护简单，收费便宜，连接速度快，适合不定期、长时间数据传输等优点。

城镇居民用电一户一表工程的推行，使得人工抄表收费工作量的增加，自动抄表系统应运产生了，它是解决人工抄表系统中所存在的问题的一种有效技术手段。为了实现自动抄表，运用系统化、应用先进的计算机技术、无线通信技术和现代电子技术，设计出了远程电能自动抄表控制系统。系统同时具有安装调试方便的特点，不仅适合于居民小区抄表，而且适合配电网系统中分散和边远的测控对象。采用ＧＳＭ网络进行无线抄表，为抄表工作提供了方便，节省了大量的人力物力，避免手工抄写带来差错，同时也大大加快了数据分析的速度；无线远程抄表系统功能非常稳定传输无误码，而且还有纠正错误的功能；它是以ＧＳＭ网进行数据传输，ＧＳＭ可以广泛地使用。

２基于ＧＳＭ网络的安防系统

基于ＧＳＭ网络的无线安防系统，是利用ＧＳＭ网络覆盖范围广和无线传输方式的优势，可以实时地发送警报信息给ＧＳＭ网络覆盖下任何地点的用户，然后可以由该用户实时监控，并且可以发送控制命令给系统，从而完成指定操作，这是一种双向的安防系统。

基于ＧＳＭ网络的安防系统正是基于此目的而研制开发的，该系统主要是利用前端传感器采集现场的各种信号，这其中包括各种设备的运行状态信息、环境信息以及各种声音和图像信息。对传感器采集到的信息通过单片机处理提取其中有用的部分，决定是否应该发送报警信息或者是执行防范动作。报警信息通ＧＳＭ模块以短信息、语音或者其他形式发送到用户的手机终端上，这样可以使用户及时地了解现场的各种基本信息，用户还可以通过手机短信息的方式，以预先设定好的指令来访问现场各种设备的状态信息或者是控制现场设备执行防范动作，从而实现了一种双向的主动和被动相结合的安全防范系统。此外系统的各种参数可以由短信息方式设定，也可以通过系统ＵＳＢ接口即插即用的连接到个人电脑，通过应用软件很方便地完成设定。本文设计的基于ＧＳＭ网络的安防系统，技术先进、应用灵活、扩展性好、使用也方便，为家居、车辆等安防系统设计提供了一套切实可行的参考设计。

设计出一种基于ＧＳＭ安全防窃电自动抄表系统也能对台区进行遥测、遥控，对设备运行的故障进行自诊断，还具有防窃、防盗、移动报警等功能，该系统很大程度上提高劳动生产力和供电系统用电管理水平。由于系统涉及的范围比较广泛，在系统中主要采用无线通信技术、通讯技术、计算机技术、微电子技术、网络安全技术来实现异构电表、远距离、无线、安全的自动抄表和数据存储管理，建立一个适用于广泛的用电管理平台的远程自动抄表系统。该系统在实现过程中主要采用的关键技术和方案有：构建基于ＧＳＭ／ＧＰＲＳ的安全防窃电自动抄表系统框架，采用单片机技术实现电表数据的自动采集，还有采用分布式路由技术实现载波通讯和“中间件技术”实行异构电能表抄表，并利用了ＧＳＭ／ＧＰＲＳ无线资源优势实现无线通讯，来实行网上手机查询和用电分析决策。

３结语

本文论述ＧＳＭ无线网络远程抄表的应用，利用现有的几乎是覆盖全国的蜂窝移动网络进行通信，较好地实现了通信问题，是大用户远程抄表的一个新方法。它的通信质量完全依赖于ＧＳＭ网络。在ＧＳＭ网络工作正常的前提下，实时性和准确性均可满足要求。相信随着科学技术的不断提高，通信质量还会得到进一步改善，全面实施该抄表系统具有重大的社会和经济价值，ＧＳＭ无线网络远程抄表系统也会有更好的应用前景。