安科瑞 鮑靜君

　　摘要：由于現(xiàn)有系統(tǒng)僅對(duì)電表數(shù)據(jù)進(jìn)行讀取操作，存在成本較高和耗時(shí)較長(zhǎng)的問題，為此對(duì)單相智能多用戶遠(yuǎn)程預(yù)付費(fèi)控系統(tǒng)優(yōu)化設(shè)計(jì)進(jìn)行研究。選擇電能表子系統(tǒng)作為優(yōu)化對(duì)象，選取78KO527A微控制器作為電能表子系統(tǒng)的控制核心，采用具備SPI接口的ATT7053A芯片作為單相多功能計(jì)量芯片，并在220V的高壓線路下保障采樣值在專用計(jì)量芯片信號(hào)處理的范圍之內(nèi)，實(shí)現(xiàn)電能表的正常運(yùn)作。在硬件設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)上，設(shè)計(jì)電能表子系統(tǒng)主程序、電能數(shù)據(jù)計(jì)量與處理程序以及用電數(shù)據(jù)存儲(chǔ)程序，實(shí)現(xiàn)用電數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)、寫入與保存等功能，完成對(duì)單相智能多用戶遠(yuǎn)程預(yù)付費(fèi)控系統(tǒng)的優(yōu)化。試驗(yàn)結(jié)果表明：運(yùn)用優(yōu)化系統(tǒng)后，電費(fèi)催收成本得到了明顯降低，且用時(shí)得到了降低，其所用時(shí)間的較高值僅為44s，充分說(shuō)明優(yōu)化系統(tǒng)的經(jīng)濟(jì)效益較高，能夠?yàn)殡娏ζ髽I(yè)的經(jīng)營(yíng)、管理與發(fā)展提供保障，適合大力推廣使用。

　　關(guān)鍵詞：?jiǎn)蜗嘀悄?；多用戶；預(yù)付費(fèi)控制；微控制器；電能表子系統(tǒng)；電能計(jì)量芯片；數(shù)據(jù)計(jì)量；數(shù)據(jù)存儲(chǔ)；信號(hào)采樣電路

　　0 引言

　　在電力企業(yè)管理信息系統(tǒng)不斷應(yīng)用與普及的背景下，對(duì)多用戶預(yù)付費(fèi)智能管理的需求也在不斷增加，尤其是電力企業(yè)目前使用的是遠(yuǎn)程抄表系統(tǒng)。如何將信息發(fā)布與開關(guān)控制進(jìn)行有機(jī)的整合，實(shí)現(xiàn)多用戶購(gòu)售電信息的共享，正成為亟需解決的問題。

　　現(xiàn)今常用的多用戶遠(yuǎn)程預(yù)付費(fèi)控系統(tǒng)主要為基于瀏覽器／服務(wù)器（browser／server，B／S）架構(gòu)的多用戶遠(yuǎn)程預(yù)付費(fèi)控系統(tǒng)與基于代碼式電能表的多用戶遠(yuǎn)程預(yù)付費(fèi)控系統(tǒng)。經(jīng)市場(chǎng)調(diào)查研究發(fā)現(xiàn)，現(xiàn)有多用戶遠(yuǎn)程預(yù)付費(fèi)控系統(tǒng)中電能表子系統(tǒng)具有很大的局限性，只能對(duì)電表數(shù)據(jù)進(jìn)行讀取操作，無(wú)法對(duì)用戶遠(yuǎn)程抄表、預(yù)付費(fèi)進(jìn)行系統(tǒng)的控制，不能實(shí)現(xiàn)完整的電力信息控制，存在經(jīng)濟(jì)效益低下的問題。為了解決上述問題，對(duì)單相智能多用戶遠(yuǎn)程預(yù)付費(fèi)控系統(tǒng)優(yōu)化設(shè)計(jì)進(jìn)行研究。

　　1 系統(tǒng)優(yōu)化設(shè)計(jì)

　　現(xiàn)有多用戶遠(yuǎn)程預(yù)付費(fèi)控系統(tǒng)的缺陷多存在于電能表子系統(tǒng)中。因此，選擇電能表子系統(tǒng)作為優(yōu)化對(duì)象。為了增加系統(tǒng)的智能性，設(shè)計(jì)新的單相智能預(yù)付費(fèi)控電能表子系統(tǒng)，具體優(yōu)化設(shè)計(jì)過(guò)程如下。

　　1.1 電能表子系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì)

　　1.1.1 微控制器選取

　　微控制器是電能表子系統(tǒng)的核心控制元件，功能為讀取計(jì)量芯片電能數(shù)據(jù)、數(shù)據(jù)處理、計(jì)算脈沖計(jì)數(shù)、讀取時(shí)間、電能數(shù)據(jù)顯示與報(bào)警、通信以及遠(yuǎn)程傳輸?shù)?。微控制器性能的高低直接決定電能表功能的實(shí)現(xiàn)效果。為此，選取一款高性能的微控制器，對(duì)電能表子系統(tǒng)功能的實(shí)現(xiàn)具有至關(guān)重要的作用。

　　選取微控制器時(shí)需要考慮下述幾個(gè)方面：一是功耗低；二是具備串行通信接口；三是具有較大的存儲(chǔ)空間；四是具備多個(gè)輸入與輸出接口；五是計(jì)數(shù)器功能*；六是性價(jià)比高。結(jié)合上述，選取日本公司生產(chǎn)的78KO系列8位微控制器。78KO系列微控制器具備性價(jià)比高、功耗低、精度高等優(yōu)勢(shì)，廣泛應(yīng)用于汽車、電子、工業(yè)控制等領(lǐng)域。此次研究中，選取78K0527A微控制器作為電能表子系統(tǒng)的控制核心。78K0527A微控制器包含4組8位通用寄存器、1KB的隨機(jī)存取存儲(chǔ)器（random access memory，RAM）、128 KB的只讀存儲(chǔ)器（read-only memory，ROM）、看門狗定時(shí)器、時(shí)鐘輸出控制器、單電源Flash存儲(chǔ)器、低電壓檢測(cè)器、定時(shí)器等元件，具備按鍵中斷功能。微控制器功能引腳與外圍電路如圖1所示。

1.1.2 電能計(jì)量芯片選取

　　在單相電能表中，廣泛使用的是高精度的專用計(jì)量芯片。依據(jù)多用戶遠(yuǎn)程預(yù)付費(fèi)控系統(tǒng)需求，采用ATT7053A計(jì)量芯片7。ATT7053A實(shí)質(zhì)上是一個(gè)具備串行外設(shè)接口（serial peripheral interface， SPI）的單相多功能計(jì)量芯片，工作電壓范圍為3.0～3.6 V，晶振頻率為5.53 MHz。電能計(jì)量芯片結(jié)構(gòu)如圖2所示。

圖2 電能計(jì)量芯片結(jié)構(gòu)圖

　　ATT7053A電能計(jì)量芯片引腳功能表1所示。

　　表1 ATT7053A 電能計(jì)量芯片引腳功能表

1.1.3 信號(hào)采樣電路設(shè)計(jì)

　　電能表供電線路為220V的高壓線路，專用計(jì)量芯片處理的信號(hào)為一定范圍內(nèi)的電壓與電流信號(hào)。為此，需要采樣高精度的電壓、電流信號(hào)，保障采樣值在專用計(jì)量芯片信號(hào)處理的范圍之內(nèi)，確保電能表的正常運(yùn)作。另外，需要完成專用計(jì)量芯片與電能表高壓電力線路之間的電氣隔離，以保障電能表的安全。

　　在實(shí)際應(yīng)用中，常采用電壓與電流互感器模擬并采集電壓與電流信號(hào)。其中，電壓互感器是一個(gè)帶有鐵芯的變壓器，由一次線圈、二次線圈、鐵芯以及絕緣體構(gòu)成。根據(jù)變壓器原理可知，通過(guò)改變一次或者二次繞組的匝數(shù)，能夠產(chǎn)生不同的電壓比，即可構(gòu)成不同比例的電壓互感器。電壓互感器的功能是將較高的電壓值依據(jù)特定比例轉(zhuǎn)換為較低的電壓值。電流互感器依據(jù)電磁原理構(gòu)成，由繞組與閉合鐵芯組成。相比之下，二次繞組匝數(shù)較多。當(dāng)電流互感器工作時(shí)，繞組通過(guò)串接方式與測(cè)量?jī)x表電路連接。電流互感器工作狀態(tài)接近于短路，原因是二次回路在工作狀態(tài)下始終閉合，在測(cè)量交變電流時(shí)，電流互感器功能為電氣隔離與變流。

　　電壓信號(hào)采樣時(shí)，利用電壓互感器分壓的方式實(shí)現(xiàn)。電壓信號(hào)采樣后，采用電能專用計(jì)量芯片進(jìn)行相關(guān)處理。電壓信號(hào)采樣電路如圖3所示。

圖3 電壓信號(hào)采樣電路圖

　　利用電流互感器實(shí)現(xiàn)電流信號(hào)采樣，將采集的電流信號(hào)通過(guò)兩路差分輸入信號(hào)端傳輸至電能專用計(jì)量芯片進(jìn)行處理。

　　上述過(guò)程完成了電能表子系統(tǒng)的硬件設(shè)計(jì)。為實(shí)現(xiàn)多用戶遠(yuǎn)程預(yù)付費(fèi)的有效控制，需要設(shè)計(jì)電能表子系統(tǒng)軟件。

　　1.2 電能表子系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)

　　在系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)上，進(jìn)行單相智能預(yù)付費(fèi)控電能表子系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)，主要包括主程序、電能數(shù)據(jù)計(jì)量與處理程序以及用電數(shù)據(jù)存儲(chǔ)程序設(shè)計(jì)，具體設(shè)計(jì)過(guò)程如下。

　　1.2.1 子系統(tǒng)主程序設(shè)計(jì)

　　電能表子系統(tǒng)主程序設(shè)計(jì)步驟如下所示。

　?、匐娔鼙碜酉到y(tǒng)初始化。

　?、诿}沖信號(hào)采集 10

　?、墼跁r(shí)鐘模塊讀取當(dāng)前時(shí)刻，包括尖時(shí)刻、峰時(shí)刻、平時(shí)刻以及谷時(shí)刻。

　?、軐⑸鲜霾杉募鈺r(shí)刻、峰時(shí)刻、平時(shí)刻以及谷時(shí)刻電量進(jìn)行累加。

　　⑤用戶用電數(shù)據(jù)存儲(chǔ)。

　?、揎@示用戶用電數(shù)據(jù)。

　?、吲袛嘧酉到y(tǒng)是否收到通信命令，若收到通信命令，轉(zhuǎn)至步驟⑧；若未收到通信命令，轉(zhuǎn)至步驟②。

　?、鄨?zhí)行通信模塊，輸出電能表處理結(jié)果。

　　圖4為電能表子系統(tǒng)主程序設(shè)計(jì)流程。

圖4 電能表子系統(tǒng)主程序設(shè)計(jì)流程圖

　　上述過(guò)程完成了電能表子系統(tǒng)主程序的設(shè)計(jì)，為作電能數(shù)據(jù)計(jì)量與處理程序、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)程序的設(shè)計(jì)作準(zhǔn)備。

　　1.2.2 電能數(shù)據(jù)計(jì)量與處理程序設(shè)計(jì)

　　電能數(shù)據(jù)計(jì)量與處理是多用戶遠(yuǎn)程預(yù)付費(fèi)控系統(tǒng)的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，功能為實(shí)時(shí)讀取時(shí)鐘讀數(shù)2，實(shí)現(xiàn)用戶電能的分時(shí)計(jì)量。以此為基礎(chǔ)，實(shí)現(xiàn)存儲(chǔ)用戶電能表用電數(shù)據(jù)信息、判斷剩余金額、電能報(bào)警以及預(yù)付費(fèi)控制等功能。電能數(shù)據(jù)計(jì)量與處理程序中包括通信中斷模塊。該模塊依據(jù)用戶的剩余金額對(duì)用戶供電情況進(jìn)行控制。當(dāng)剩余金額大于零時(shí)，保障用戶的供電；若剩余金額較少時(shí)，提醒用戶繳費(fèi)；若剩余金額小于零時(shí)，繼電器斷開，切斷該用戶的供電。當(dāng)用戶續(xù)交費(fèi)用后，系統(tǒng)通過(guò)遠(yuǎn)程售電子系統(tǒng)，利用RS-486通信，下發(fā)允許合閘命令，恢復(fù)用戶的供電。電能數(shù)據(jù)計(jì)量與處理程序如圖5所示

圖5 電能數(shù)據(jù)計(jì)量與處理程序圖

　　1.2.3 用電數(shù)據(jù)存儲(chǔ)程序設(shè)計(jì)

　　在單相智能預(yù)付費(fèi)控電能表子系統(tǒng)中，用戶用電數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)是通過(guò) EEPROM實(shí)現(xiàn)的。 EEPROM能夠保障在多種因素影響下，若發(fā)生掉電現(xiàn)象，存儲(chǔ)的用電數(shù)據(jù)不會(huì)消失，并可以長(zhǎng)時(shí)間保存。用電數(shù)據(jù)存儲(chǔ)使用的是AT24C256芯片，存儲(chǔ)器接收微控制器的數(shù)據(jù)讀寫命令，從而完成用電數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)寫入。

　　用電數(shù)據(jù)存儲(chǔ)程序步驟如下：

　?、賳?dòng)PC時(shí)序：

　?、谙掳l(fā)讀寫地址：

　?、畚⒖刂破鹘邮盏酱鎯?chǔ)器發(fā)出的確認(rèn)信號(hào)：

　?、芟掳l(fā)存儲(chǔ)單元地址：

　　⑤微控制器接收到存儲(chǔ)器發(fā)出的確認(rèn)信號(hào)，停止信號(hào)時(shí)序。

　　通過(guò)上述硬件與軟件的設(shè)計(jì)，完成了單相智能預(yù)付費(fèi)控電能表子系統(tǒng)的設(shè)計(jì)，實(shí)現(xiàn)了單相智能多用戶遠(yuǎn)程預(yù)付費(fèi)控系統(tǒng)的優(yōu)化，為電力企業(yè)提供更加有效的系統(tǒng)支撐。

　　2 仿真試驗(yàn)分

　　為了驗(yàn)證優(yōu)化系統(tǒng)的有效性與經(jīng)濟(jì)效益，設(shè)計(jì)仿真對(duì)比試驗(yàn)。試驗(yàn)中的對(duì)比系統(tǒng)為基于B／S架構(gòu)的多用戶遠(yuǎn)程預(yù)付費(fèi)控系統(tǒng)（系統(tǒng)1）和基于代碼式電能表的多用戶遠(yuǎn)程預(yù)付費(fèi)控系統(tǒng)與優(yōu)化系統(tǒng)（系統(tǒng)2）。經(jīng)濟(jì)效益主要由電費(fèi)催收成本決定。常規(guī)情況下，電費(fèi)催收成本越小，表明系統(tǒng)的經(jīng)濟(jì)效益越好。試驗(yàn)硬件參數(shù)如表2所示。

　　表2 試驗(yàn)硬件參數(shù)

2.1 試驗(yàn)準(zhǔn)備

　　為了保障仿真對(duì)比試驗(yàn)的順利進(jìn)行，首要的任務(wù)就是設(shè)置試驗(yàn)流程。試驗(yàn)流程如圖6所示。

圖6 試驗(yàn)流程圖

　　依據(jù)圖6所示的試驗(yàn)流程進(jìn)行仿真對(duì)比試驗(yàn)。

　　2.2 電費(fèi)回收所用時(shí)間對(duì)比

　　單相智能多用戶遠(yuǎn)程預(yù)付費(fèi)控系統(tǒng)可以很大地提升電力企業(yè)的工作效率，為相關(guān)單位提供一種全新的抄、催、收模式。試驗(yàn)以某一臺(tái)區(qū)為對(duì)象，對(duì)比不同系統(tǒng)電費(fèi)回收所用時(shí)間，電費(fèi)回收所用時(shí)間計(jì)算公式為：

　　T=T1+T2+T3

　　式中：T為電費(fèi)回收所用總時(shí)間；T1為抄表所用時(shí)間；T2為核算所用時(shí)間；T3為收費(fèi)所用時(shí)間。

　　單相智能多用戶遠(yuǎn)程預(yù)付費(fèi)用控制系統(tǒng)在運(yùn)行過(guò)程中會(huì)受到靜電和快速瞬變脈沖群等干擾因素的影響。為了全面驗(yàn)證優(yōu)化系統(tǒng)的性能，以上述兩種干擾因素作為前提條件，進(jìn)行對(duì)比驗(yàn)證。

　?、凫o電干擾。在設(shè)計(jì)智能電能表系統(tǒng)的過(guò)程中，由于使用了大量的電子元器件，因此在很大程度上受到靜電的干擾。除此之外，智能電能表在使用的過(guò)程中，會(huì)通過(guò)手工接觸產(chǎn)生靜電。靜電干擾下電費(fèi)回收所用時(shí)間對(duì)比如圖7所示。

圖7 靜電干擾下電費(fèi)回收所用時(shí)間對(duì)比圖

　　由圖7可知，在不同靜電數(shù)值下，優(yōu)化系統(tǒng)的電費(fèi)回收時(shí)間均低于系統(tǒng)1和系統(tǒng)2，說(shuō)明該系統(tǒng)能夠抵御靜電干擾，有效降低電費(fèi)回收所用時(shí)間。這是由于該系統(tǒng)在優(yōu)化過(guò)程中，選取了220V的高壓線路，其能夠保障采樣值在專用計(jì)量芯片信號(hào)處理的范圍之內(nèi)，進(jìn)而保障電能表的正常運(yùn)作。

　?、诳焖偎沧兠}沖群。在遇到惡劣天氣時(shí)，電能表所處的供電線路極易產(chǎn)生瞬間的尖峰電壓。除此之外，電網(wǎng)中的各種電力設(shè)備受各種因素影響會(huì)發(fā)生突發(fā)故障。針對(duì)上述故障進(jìn)行電網(wǎng)系統(tǒng)維修時(shí)，同樣會(huì)產(chǎn)生瞬時(shí)尖峰電壓。在此條件下，對(duì)比不同系統(tǒng)的電費(fèi)回收所用時(shí)間。瞬變脈沖干擾下電費(fèi)回收所用時(shí)間對(duì)比結(jié)果如圖8所示。

圖8 瞬變脈沖干擾下電費(fèi)回收所用時(shí)間對(duì)比圖

　　由圖8可知，與靜電干擾相比，不同系統(tǒng)的瞬變脈沖干擾下電費(fèi)回收所用時(shí)間均有所降低，但是優(yōu)化系統(tǒng)的優(yōu)勢(shì)仍然十分明顯，其所用時(shí)間較高值僅為44s。通過(guò)不同條件下的電費(fèi)回收所用時(shí)間對(duì)比結(jié)果可知，優(yōu)化系統(tǒng)的應(yīng)用效果更佳。

　　2.3 電費(fèi)催收成本對(duì)比分析

　　為進(jìn)一步驗(yàn)證該系統(tǒng)的實(shí)際應(yīng)用效果，以電費(fèi)催收成本作為對(duì)比指標(biāo)，電費(fèi)催收成本對(duì)比情況如表3所示。

　　表3 電費(fèi)催收成本對(duì)比情況表

注：表中數(shù)據(jù)單位為元

　　如表3所示，5次試驗(yàn)中，優(yōu)化系統(tǒng)的電費(fèi)催收成本均小于現(xiàn)有系統(tǒng)1和系統(tǒng)2，優(yōu)化系統(tǒng)的電費(fèi)催收成本較小值為98.9元，而系統(tǒng)1的電費(fèi)催收成本較小值為118.9元，系統(tǒng)1的電費(fèi)催收成本較小值為148.9元。這說(shuō)明優(yōu)化系統(tǒng)的經(jīng)濟(jì)效益價(jià)值較高，充分驗(yàn)證了該系統(tǒng)的應(yīng)用價(jià)值。

　　將上述試驗(yàn)結(jié)果與現(xiàn)有代表系統(tǒng)相比較，優(yōu)化系統(tǒng)的電費(fèi)催收成本與電費(fèi)回收所用時(shí)間較低。這充分說(shuō)明優(yōu)化單相智能多用戶遠(yuǎn)程預(yù)付費(fèi)控系統(tǒng)經(jīng)濟(jì)效益較高，可以為電力企業(yè)帶來(lái)更高的利潤(rùn)，也可以為用戶提供更加優(yōu)質(zhì)的服務(wù)。

　　3 安科瑞Acrelcloud-3200預(yù)付費(fèi)水電云平臺(tái)

　　3.1概述

　　AcrelCloud-3200預(yù)付費(fèi)水電云平臺(tái)是安科瑞公司研制的與DDSY-1352單相電子式預(yù)付費(fèi)電能表及DTSY-1352三相電子式預(yù)付費(fèi)電能表配套的售電管理系統(tǒng)。另外可以選配遠(yuǎn)傳閥控水表組成水電一體預(yù)付費(fèi)系統(tǒng)，達(dá)到先交費(fèi)后用水的目的，剩余水量用完自動(dòng)關(guān)閥。主要完成電能表/水表參數(shù)設(shè)置，商戶售電/售水管理及能耗管理工作，操作簡(jiǎn)便，實(shí)現(xiàn)物業(yè)公司遠(yuǎn)程實(shí)時(shí)操作實(shí)時(shí)監(jiān)控，具有良好的人機(jī)界面，能夠有效的統(tǒng)計(jì)和管理數(shù)據(jù)。安裝方便，是用電管理部門、商業(yè)廣場(chǎng)和物業(yè)小區(qū)，提高用電用水管理水平，解決收費(fèi)難問題的理想產(chǎn)品。

　　3.2應(yīng)用場(chǎng)所

　　本平臺(tái)適用于公寓出租戶、商業(yè)廣場(chǎng) 、公寓酒店 、物業(yè)小區(qū)、寫字樓、物流倉(cāng)儲(chǔ)、高校、連鎖超市、智慧園區(qū)、農(nóng)貿(mào)市場(chǎng)等場(chǎng)所。

　　3.3系統(tǒng)結(jié)構(gòu)

       3.4系統(tǒng)功能

　　3.4.1房間監(jiān)控

　　清晰簡(jiǎn)潔的展示所有房間狀態(tài)信息，所屬樓棟樓層，在線失連情況，費(fèi)用狀態(tài)等，進(jìn)入房間詳情可對(duì)房間當(dāng)前實(shí)時(shí)信息進(jìn)行查看，并可了解當(dāng)天用電量和使用金額情況，可對(duì)房間內(nèi)的電表進(jìn)行各種遠(yuǎn)程控制操作，比如開戶、電價(jià)設(shè)置，售電、退電、報(bào)警金額設(shè)置、分合閘操作等等。

       3.4.2電戶開表

　　系統(tǒng)針對(duì)商鋪開戶不僅支持一戶一表，也支持一戶掛多表的需要;支持自定義電價(jià)方案，單一電價(jià)、尖峰平谷電價(jià)、階梯電價(jià)等:支持預(yù)先設(shè)置開戶信息后期一鍵開戶;支持設(shè)置電表合額告警默認(rèn)三級(jí)告警，告警金額和次也可以自定義，推送方式支持手機(jī)短信，APP推送，郵件、語(yǔ)音外呼、公眾號(hào)推送等。

       3.4.3充電繳費(fèi)

　　可以對(duì)已開戶的電表進(jìn)行遠(yuǎn)程充值，電費(fèi)實(shí)時(shí)下發(fā)到電表。電表會(huì)根據(jù)電度走字實(shí)時(shí)扣除電費(fèi)同時(shí)系統(tǒng)也支持早臺(tái)計(jì)費(fèi)，金額下發(fā)到系統(tǒng)賬戶，到賬快速穩(wěn)定。

       3.4.4財(cái)務(wù)管理

　　訂單總覽，包含系統(tǒng)里所有水電充值退費(fèi)記錄，以及物業(yè)費(fèi)扣費(fèi)流水記錄。收入概況，可以從日，月，年，時(shí)間跨度等不同維度統(tǒng)計(jì)水電費(fèi)收入情況，收入組成。

       3.4.5報(bào)表

　　系統(tǒng)還提供了多個(gè)報(bào)表以供查詢。用電綜合報(bào)表，幫助財(cái)務(wù)統(tǒng)計(jì)每個(gè)月商鋪總用電量，尖峰平谷用電量以及電費(fèi)，能耗同比分析，可以比較每個(gè)月份與去年同期相比的用能差距。能耗日月年報(bào)表，按日，月，年三個(gè)不同維度查詢電表每個(gè)階段的用能情況。

       3.4.6批量操作

　　為了方便用戶對(duì)大量?jī)x表進(jìn)行管理和設(shè)置，可以在系統(tǒng)中新建批量操作任務(wù)，比如設(shè)置電價(jià)、電表控制、儀表設(shè)置、充值等，批量任務(wù)可以立即執(zhí)行，也可以定時(shí)執(zhí)行。

       3.4.7自定義收費(fèi)方案

　　為了靈活應(yīng)對(duì)用戶多種多樣的收費(fèi)方案，比如物業(yè)費(fèi)，房租，服務(wù)費(fèi)等，系統(tǒng)支持用戶自定義收費(fèi)項(xiàng)目。收費(fèi)方式可設(shè)置直接從賬戶扣除或者生成催繳賬單，可設(shè)置周期性收費(fèi)或者一次性收費(fèi)，可以按固定金額收費(fèi)或者按房間面積換算等等。

       3.4.8公共區(qū)域用電分?jǐn)?/p>

　　某塊表為主表，然后分配關(guān)聯(lián)子表，系統(tǒng)每個(gè)月自動(dòng)將主表的用電按比例換算成電費(fèi)從子表中扣除，這樣可以剩余人工統(tǒng)計(jì)的麻煩。公攤方式多樣，可以根據(jù)比例公攤，按房間面積公攤，按用量公排，收費(fèi)方式有直接扣費(fèi)或者生成維費(fèi)賬單。

       3.4.9后付費(fèi)模式

　　按日期生成后付費(fèi)用戶周期用電費(fèi)用，對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行確認(rèn)后生成繳費(fèi)賬單方便追蹤客戶繳費(fèi)情況可導(dǎo)出繳費(fèi)賬單以及欠費(fèi)賬單通知客戶。

       3.4.10公眾號(hào)在線支付

　　用戶可以在微信小程序或者微信公眾號(hào)自助查詢電表使用情況以及繳費(fèi)。

       3.5系統(tǒng)硬件配置

　　4結(jié)論

　　針對(duì)現(xiàn)有系統(tǒng)僅對(duì)電表數(shù)據(jù)進(jìn)行讀取操作時(shí)存在的成本較高和耗時(shí)較長(zhǎng)的問題，提出單相智能多用戶遠(yuǎn)程預(yù)付費(fèi)控系統(tǒng)優(yōu)化設(shè)計(jì)方法。微控制器實(shí)現(xiàn)讀取計(jì)量芯片電能數(shù)據(jù)、數(shù)據(jù)處理、計(jì)算脈沖計(jì)數(shù)等功能。通過(guò)220V的高壓線路保障采樣值在專用計(jì)量芯片信號(hào)處理的范圍之內(nèi)，實(shí)現(xiàn)電能表的正常運(yùn)作。在此基礎(chǔ)上，通過(guò)系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)，實(shí)現(xiàn)用電數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)、寫入與保存等功能。試驗(yàn)結(jié)果表明，該系統(tǒng)能夠有效抑制干擾因素的影響、降低電費(fèi)回收所用時(shí)間和電費(fèi)催收成本、提升單相智能多用戶遠(yuǎn)程預(yù)付費(fèi)控系統(tǒng)應(yīng)用性能，具有較高的應(yīng)用價(jià)值與實(shí)用價(jià)值。

　　參考文獻(xiàn)

　　[1]劉必勇.基于智能電網(wǎng)的配電自動(dòng)化探討.信息記錄材料，2018,19(1):20-21.

　　[2]羅孝羚，蔣陽(yáng)升，吳奇，等.基于IC卡識(shí)別通勤客流的公交線路多模式調(diào)度．工業(yè)工程，2018,21（5）：85-90．

　　[3]李涵，陶鵬，李翀，等.智能電能表時(shí)鐘電池欠壓分析及關(guān)鍵計(jì)量指標(biāo)影響．河北電力技術(shù)，2018,37（2）：26-29．

　　[4]馬潤(rùn).電氣工程及其自動(dòng)化低壓電器中繼電器的應(yīng)用D］.南方農(nóng)機(jī)，2018,49（1）：97-99．

　　[5]趙宏，劉大虎.海陽(yáng)核電站反應(yīng)堆功率控制系統(tǒng)的信號(hào)分析和試驗(yàn)．核安全，2018,17（5）：19-24．

　　[6]張曉劍，王利強(qiáng)，周麗，等．8254定時(shí)器的計(jì)數(shù)系統(tǒng)改進(jìn)研究．電子設(shè)計(jì)工程，2020,28（1）：129-133．

　　[7]王鵬．基于ADE7758的電力監(jiān)測(cè)儀設(shè)計(jì)及研究．自動(dòng)化儀表，2019,40（8）：70-73．

　　[8]唐超，柴繼文，王海，等.基于L-M算法的電壓互感器狀態(tài)監(jiān)測(cè)］．?dāng)?shù)學(xué)的實(shí)踐與認(rèn)識(shí)，2018,48（7）：206-213．

　　[9]楊劍雄．電流互感器對(duì)電能計(jì)量的影響．通訊世界，2018,334(3):239-240.

　　[10]胡永建，黃衍福，李顯義．鉆井液脈沖信號(hào)自動(dòng)去噪與識(shí)別算法．石油勘探與開發(fā)，2019,46（2）：188-194．

　　[11]夏慧鈞．預(yù)付費(fèi)電能表移動(dòng)終端維護(hù)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)．電腦編程技巧與維護(hù)，2018,39（4）：80-82．

　　[12]劉馨然，尚瑩，康麗雁，等．電力營(yíng)銷中遠(yuǎn)程實(shí)時(shí)費(fèi)控的實(shí)際應(yīng)用研究．東北電力技術(shù)，2019,40（4）：25-27．

　　[13]張江安，楊洪柏．高競(jìng)爭(zhēng)力的電能計(jì)量芯片相位偏差校正方法D］．電子器件，2019,42（3）：604-607．

　　[14]宋洪儒，王宜懷，楊凡．ARM Cortex-MO＋內(nèi)核KL．25微控制器TSI構(gòu)件設(shè)計(jì)方法研究．赤峰學(xué)院學(xué)報(bào)（自然科學(xué)版），2018,34(3):35-38.

　　[15]黃成．單相智能費(fèi)控光纖網(wǎng)絡(luò)電能表的設(shè)計(jì)與應(yīng)用．電測(cè)與儀表，2019,56（9）：148-152．

　　[16]羅世剛.單相智能多用戶遠(yuǎn)程預(yù)付費(fèi)控系統(tǒng)優(yōu)化設(shè)計(jì)

　　[17]安科瑞電氣企業(yè)微電網(wǎng)設(shè)計(jì)與應(yīng)用手冊(cè)2020.06版