Sfera-perm.ru

Сфера Пермь
0 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Считывание информации с электронных счетчиков

Структура и принцип действия электронных электросчетчиков

В простейшем случае электросчетчик может быть построен на базе простейшего микроконтроллера. От простейшего электронного счетчика требуется лишь измерение импульсов, вывод информации на дисплей и защита при аварийных сбоях.

Это интересно знать.

Получается, фактически, цифровой аналог индукционных (механических) счетчиков, рассмотренных выше.

Блок-схема простого электронного счетчика электроэнергии представлена на рис.1.

Рис.1. Блок-схема простого однофазного электронного счетчика электроэнергии

Сигналы поступают через соответствующие трансформаторные датчики на входы микросхемы — преобразователя. С ее выхода снимается частотный сигнал, поступающий на вход микроконтроллера. Микроконтроллер складывает количество пришедших импульсов, преобразовывая его для получения количества энергии в Вт·ч.

По мере накопления каждой единицы, значение накопленной энергии выводится на монитор и записывается воFLASH-память. Если происходит сбой, исчезновение напряжения сети, информация о накопленной энергии сохраняется в памяти. После восстановления напряжения эта информация считывается микроконтроллером и выводится на индикатор, счет продолжается с этой величины. Этот алгоритм потребовал менее 1 Кб памяти микроконтроллера. В качестве дисплея может использоваться простейший 6-…8-разрядный 7-сегментный ЖКИ, управляемый контроллером.

В случае реализации многотарифного электросчетчика, устройство должно обеспечивать обмен информацией с внешним миром по последовательному интерфейсу. Интерфейс может использоваться для задания тарифов, включения и установки таймера времени, получения информации о накопленных значениях электроэнергии и так далее. Блок-схема многотарифного электронного электросчетчика, реализованного на микроконтроллере фирмы Motorola, представлена на рис.2.

Рис.2. Блок-схема многотарифного электронного однофазного счетчика электроэнергии

Рассмотрим алгоритм работы многотарифного электросчетчика. Память энергонезависимого ОЗУ разбита на 13 банков, в каждом хранится информация о накопленной электроэнергии по четырем тарифам: общем, льготном, пиковом, штрафном. В первом банке учет производятся с момента начала эксплуатации электросчетчика, следующие 12 банков соответствуют накоплениям за 11 предыдущих и за текущий месяцы. Учет за текущий месяц записываются в соответствующий банк, таким образом, имеется возможность узнать, сколько было накоплено энергии за любой из 11 последних месяцев. Перед началом работы счетчика на заводе-изготовителе обнуляют содержимое банков памяти, и накопление начинается с нулевых значений. Смена тарифов осуществляется по временным условиям: для каждого дня недели свое тарифное расписание, то есть времена начала основного и льготного тарифов — для пикового тарифа. Шестнадцать произвольных дней в году могут быть определены как праздничные, в эти дни работает тарифное расписание как для воскресенья.

В электросчетчике может быть установлен режим ограничения по количеству израсходованной за месяц энергии и по мощности. В тех режимах счетчик фиксирует количество электроэнергии, израсходованной выше лимита. При превышении установленного лимита электроэнергии производится или переход на накопление по штрафному тарифу, или отключение пользователя от энергосети. Штрафной тариф может быть установлен принудительно (по интерфейсу связи) в случае, например, задолженности.

При включении счетчика в сеть (например, после очередного пропадания напряжения в сети) фиксируется время и дата момента для возможности контроля. Также предусмотрена запись даты несанкционированного снятия крышки счетчика.

Через особый разъем к счетчику можно подключить ридер для считывания информации с индивидуальной электронной карточки об объеме энергии, оплаченном потребителем. При исчерпании лимита счетчик может отключить потребителя от электросети.

Читайте так же:
Счетчик электроэнергии tdm electric

Электросчетчик трехфазный электронный многотарифный имеет встроенный цифровой интерфейс, встроенный тарификатор.

Обеспечивает — учет активной и реактивной электроэнергии в одно или многотарифном режимах суммарно по всем фазам или может осуществлять учет активной энергии по каждой фазе отдельно. На жидко — кристаллическом дисплее индицируются:

  • значения активной и реактивной электрической энергии;
  • измерение мгновенных значений активной, реактивной и полной мощности по каждой фазе и по сумме фаз;
  • измерение по каждой фазе — тока, напряжения, частоты, cos φ, углов между фазными напряжениями.

Такой электросчетчик поддерживает передачу данных измерений по силовой сети, по интерфейсам — CAN, RS-485. Может передаваться вся доступная информация. Имеется возможность программировать счетчик в режим суммирования фаз «по модулю» для предотвращения хищения электроэнергии при нарушении фазировки подключения, имеется возможность корректировать внутренние часы электросчетчика.

Такой счетчик предназначен для эксплуатации в электроустановках административных, жилых и общественных зданий, производственных помещений, коттеджей, дач, магазинов, гаражных кооперативов и т.п. при снабжении потребителей электроэнергии от трехфазной электросети.

Инструкция по ПО электросчётчиков GEM — Считывание данных

Содержание материала

  • Инструкция по ПО электросчётчиков GEM
  • Конфигурация программы
  • Рабочее окно программы
  • Считывание данных
  • Как сохранить данные
  • Как открыть базу данных или текстовый файл
  • Параметризация счётчика
  • Работа с шаблонами
  • Ввод и замена пароля, параметрирование
  • Печать, команды управления окнами, помощь
  • Форматы баз данных и текстовых файлов
  • Сообщения ошибок

Сконфигурировав программу можно начать работу. Эта глава объясняет, как считываются данные со счётчика.
Для считывания данных сначала к СОМ порту компьютера подключите кабель оптической головки, а оптическую головку — к порту оптического интерфейса D0.
Замечание: счётчик надо включить в сеть.

Группы данных

Данные счётчика разделены на три группы:

  1. Главные данные,
  2. параметры,
  3. сбои.

Для считывания каждой группы выдаёться отдельный запрос.
4.1.1. Главные данные

Рисунок 4-1
Окно главных данных изображено на рисунке 4-1. Окно разделено не меньше чем на две страницы: Главные данные и Состояние счётчика.

Главные данные составляют: Заводской номер счётчика, дата и время, когда были считаны данные, дата и время последней параметризации счётчика, энергия, насчитанная в регистрах счётчика, метка нагрузки (если есть нагрузка, метка имеет зелёный цвет), число сбоев сети и дата и время последнего отключения и последнего включения сети.


Состояние счётчика. В странице (рисунок 4-2) представлено состояние счётчика в момент считывания: наличие фатальной ошибки, наличие внутренних ошибок счётчика, состояние батареи, направление тока (если метка красная, фиксируеться обратное направление тока), состояние реле, активный тариф (зелёная метка
рядом с активным тарифом), активный сезон и метка состояния переключения летнего/зимнего времени.
Замечание: если вместе с главными данными были считанны и сбои, то они размещаються в окне как третья станица «сбои» того самого окна.

4.1.2. Параметры

Группа параметров состоит из таких данных:

  1. Заводской номер счётчика, обозначение модификации;
  2. Константа счётчика;
  3. Сколько чисел после запятой показывать;
  4. Количество тарифов;
  5. При активности какого тарифа срабатывает реле. Если установлен Т0, тогда в какое время сутки (до двух интервалов в сутках);
  6. Формат изображения даты на индикаторе счётчика;
  7. Какие данные выводятся на индикатор во время циклической индикации;
  8. Состояние перевода зимнего/летнего времени (активно летнее или зимнее время или перевод времени выключен);
  9. Интервалы времени активности тарифов (можно пересмотреть графики) и тарифных сезонов года;
  10. Спец. дни (праздничные дни, несовпадающие с выходными).
Читайте так же:
Как рассчитать расход электричества по счетчику

Окно параметров показано на рисунке 4.3..

4.1.3. Сбои

В эту группу входят такие данные:

  1. Даты и времена 10 последних отключений и включений сети;
  2. Число воздействий наружным магнитным полем, ощая продолжительность воздействий и дата и время конца последнего воздействия;
  3. Другие сбои счётчика — информация инженеру. (Если представленны строки из нолей, сбоев нет).

Окно сбоев показано на рисунке 4.4..

Считывание главных данных

Для считывания главных данных, щёлкните над меню пунктом Счётчик и выберите команду Считывать главные данные. Программа начнёт связываться со счётчиком. В области состояния связи появиться сообщение «Соединяюсь», а затем — “Считываю гл. данные. ”. Это показывает, что данные со счётчика пересылаются в компьютер. После завершения процесса открывается окно главных данных (см. рисунок 4-1).
Если во время конфигурации было указано, чтобы вместе с главными данными считывались параметры и/или сбои, программа, переслав главные данные, пошлёт запрос на пересылку следующей группы данных. Все считанные данные на экран монитора выводятся в соответствующих окнах. Если в конфигурации не указано, показать только полностью считанные, в случае сбоя связи будут показаны только успешно считанные данные. Информация о сбоях выводиться на отдельную страницу в окне главных данных. Параметры выводятся в отдельное окно (см. рисунок 4.3.). На заголовке окна выводиться заводской номер счётчика, дата и время считывания.
Команду “Считывать главные данные” можно запустить быстрой клавишей полосы быстрых клавиш или клавишей F5.

Считывание параметров

Если во время конфигурации было установлено, чтобы с главными данными считывались и параметры, параметры будут считаны вместе с главными данными (см. главу 4.2.).


Рисунок 4-3
Если надо считать только параметры, щёлкните над меню пунктом Счётчик и выберите команду Считывать параметры. Считанные данные

программа в окно параметров (см. рисунок 4-3). В четырёх страницах показаны параметры, которых можно менять с помощью программы GEMPARD. Команду Считывать параметры можно запустить быстрой клавишей из полосы быстрых клавиш или функциональной клавишей F6.

Считывание сбоев счётчика


Рисунок 4-4
Сбои счётчика можно считывать вместе с главными данными (если так были сконфигурированы параметры программы). В таком случае сбои выводятся как отдельная страница в окне главных данных (см. рисунок 4-1).
Если требуется считывать только сбои счётчика, щёлкните над меню пунктом Счётчик и выберите команду Считывать сбои.
Считанные данные программа покажет как отдельное окно (рисунок 4-4).

Команду Считывать сбои можно запустить из полосы быстрых кнопок быстрой клавишей или
клавишей F6. —-
В программе не предусмотрена возможность сохранить или отпечатать только сбои счётчика. Это возможно в случае, когда сбои считываются вместе с главными данными.
Замечание: если по каким-нибудь причинам требуется прервать считывание данных, в меню пункте Счётчик выберите команду Прервать считывание или нажмите клавишу Del.

Читайте так же:
Конструкция однофазного индукционного счетчика электрической энергии

Типы считывателей

Системы контроля и управления доступом включат в себя комплекс управляющих, исполнительных и связующих устройств, каждое из которых выполняет свою функцию для организации стабильной работы всей системы в целом. Основными из таких компонентов СКУД являются считыватели и контроллеры. Для получения доступа в охраняемом помещении, посетителю необходимо предъявить используемый идентификатор (пластиковая карта, электронный ключ-брелок, отпечаток пальца и прочее), после чего считыватель распознаёт закодированную информацию с идентификатора и отправляет её на контроллер, который в свою очередь сравнивает предоставленную информацию с хранящимися данными в базе и на основе результата отправляет команду разрешить или заблокировать доступ.

Классификация

Необходимо определить все условия выбора системы контроля и управления доступом и на основе параметров СКУД выбирать соответствующий считыватель, который подойдёт по технологии передачи данных, используемому шифрованию, условиям работы, общему количеству устройств в системе, эстетическим параметрам и прочим характеристикам.

Все считыватели разделяются на несколько видов в зависимости от формы и особенности их применения:

По типу эксплуатации

  • Стационарные считыватели выполнены в виде небольшого блока, который устанавливается возле дверей, кассы, в лифте, на турникете и прочих местах для авторизации посетителя.
  • Портативные считыватели работают от аккумулятора и предназначены для мобильного применения. Зачастую такие устройства применяются в сфере транспорта, финансов и услуг.
  • USB считыватель подключается к компьютеру через USB порт и используются для получения прав доступа к данным на компьютере, а также верификации клиентов (например в бухгалтерии).
  • Встроенные считыватели монтируются в электронных замках и являются частью автономной СКД, которая предназначается только для контроля одного входа.

По методу обработки памяти

Существуют считыватели и идентификаторы, которые поддерживают добавочную запись и перезапись информации на носителе, что позволяет сохранять историю посещений, график прибытий, актуальную информацию о пользователе и прочие параметры на самом идентификаторе. Таким образом, по методу обработки памяти считыватели делятся на:

  • RO (англ. Read Only) — информация записывается на идентификатор только один раз при изготовлении, и считыватель используется только для чтения. Такие технологии пригодны только для идентификации, поскольку новую информацию в них записать нельзя, и их практически невозможно подделать.
  • WORM (англ. Write Once Read Many) — кроме уникального кода доступа идентификаторы содержат блок однократно записываемой памяти. С помощью считывателя можно это блок памяти многократно читать.
  • RW (англ. Read and Write) — идентификаторы имеют возможность дополнительно записывать информацию и полностью перезаписывать. При этом считыватель зачастую применяется только для добавочных записей.

По типам идентификаторов

Все считыватели в первую очередь различаются тем, с какими типами идентификаторов они способны работать. Чтобы определить тип считывателя достаточно взглянуть на его обозначение, которое зачастую является одноименным.

Считыватели магнитных карт. Считыватели магнитных карт используются для работы с пластиковыми картами, оснащёнными магнитной лентой на которой хранится цифровой код для получения доступа и дополнительная информация для авторизации. В последнее время технология получила спад распространённости в связи с ненадёжностью карт (царапаются магнитные полосы, что усложняет чтение кода, размагничиваются и легко ломаются, теряются), а также с некоторыми трудностями эксплуатации – для считывания карту необходимо вплотную провести по шлейфу считывания и дождаться распознавания, что значительно увеличивало время пропуска.

Читайте так же:
Фирмы по замене счетчиков электроэнергии

Считыватель ключей Touch Memory. Считыватель ключей Touch Memory применяется для работы с электронными ключами TM, внутри которых установлен электронный блок с батарейкой для хранения информации. Данная технология в большей степени получила применение в домофонных системах и системах контроля и управления доступа низкого и среднего бюджета. Однако в тоже время электронные ключи Touch Memory обладают высокой надёжностью, поскольку ключи достаточно прочные и крепкие, а также обладают защищенностью, за счёт шифрования кода доступа на каждом ключе и применения уникальных 64-битный шифров для каждого идентификатора. Также считыватель Touch Memory достаточно быстро считывает информацию с ключей, поэтому технология обладает оптимальной пропускной способностью.

Считыватели Smart карт. Считыватели Smart карт – контактный считыватель, который распознаёт данные через чип, встроенный в пластиковой карте. Для считывания данных также необходим прямой контакт с идентификатором, что, как и с предыдущими типами считывателей уже стало не столь актуальным в СКУД.

RFID-считыватели. RFID-считыватели на данный момент являются наиболее распространёнными и популярными технологиями для систем контроля и управления доступом. Технология основана на радиочастотном взаимодействии считывателя и идентификатора. В зависимости от возможностей каждого компонента устанавливается дальность взаимодействия, на которой контроллер и считыватель могут обмениваться данными. По дальности считывания RFID-системы подразделяются на:

  • ближней идентификации (считывание выполняется на расстоянии до 20 см);
  • средней идентификации (от 20 см до 1 м);
  • дальней идентификации (от 1 м до 10 м).

В состав RFID технологии входит большое количество дополнительных модификаций, каждая из которых обладает собственными достоинствами и недостатками, которые стоит определить, перед тем как купить считыватель.

Физический и логический доступ

Под физическим понимается комплекс мер, ограничивающих доступ к материальным ресурсам. Логический доступ обеспечивает защиту от несанкционированного доступа к персональным компьютерам, сетям и хранящейся в них информации.

Для физического доступа, как правило, используются стационарные считыватели, которые крепятся неподвижно на стенах, дверях и в других местах, обычно обладают большей зоной чтения и мощностью, способны одновременно обрабатывать данные с нескольких десятков меток.

А для логического доступа удобны мобильные считыватели. Они обладают сравнительно меньшей дальностью действия и, как правило, не имеют постоянной связи с программой контроля и учета. Все данные с прочитанных карт записываются в их внутреннюю память и затем при необходимости выгружаются в компьютер. Чаще всего и для физического доступа сотрудника в помещение, и для доступа к персональному компьютеру используют один и тот же пропуск.

Схема роли считывателей в СКУД на небольшом объекте

Эксплуатационные характеристики

Производители считывателей представляют на рынок неограниченное количество моделей, каждая из которых различается по внешнему виду, что позволяет подобрать устройство, которое оптимально впишется в интерьер Вашего объекта. Единственное, что необходимо учитывать – это эксплуатационные условия устройства, если считыватель планируется устанавливать перед входом снаружи здания. Уличный считыватель должен подходить под особенности вашего климатического региона, быть полностью герметичным для исключения попадания пыли и влаги, а в идеале заключённым в антивандальный корпус, что позволит снизить вероятность повреждения злоумышленниками. Уличный считыватель цена которого будет на порядок выше обычного, сможет стабильно и продолжительно проработать в условиях постоянного воздействия температурных перепадов, атмосферных осадков и прочих.

Читайте так же:
Как оформить перенос электросчетчика

Контроллеры

Контроллер СКУД – это главный управляющий компонент в любой системе контроля и управления доступом. Контроллер представлен в виде микропроцессорной платы, которая выполняет обработку данных от клиентских и связующих устройств и передачу команд исполнительным устройствам. Именно в контроллере выполняется сравнение данных доступа, полученных от считывателя и сохранённых в базе данных, поэтому контроллер принимает решение о пропуске посетителя предъявившего идентификатор на основе заданных алгоритмов. Кроме того, сложные контроллеры обладают рядом дополнительных функций, которые позволяют частично ограничивать допуск зарегистрированных пользователей (например, запрет на вход в нерабочее время), контролировать и запоминать графики посещений, вести учёт рабочего времени сотрудников и прочее.

Типы контроллеров СКУД

Градация контроллеров для систем управления доступом определяется по особенностям функционирования устройства, что необходимо определять перед выбором. Всего выделяют три вида контроллеров для СКУД – автономные, сетевые и гибридные контроллеры.

Автономные контроллеры. Автономные контроллеры являются наиболее простыми в эксплуатации и недорогими устройствами, с помощью которых можно организовать эффективный контроль доступа в одно помещение. Один автономный контроллер является полностью готовым решением и используется для самостоятельной работы вне зависимости от прочих контроллеров и общей системы управления СКУД. Чаще всего автономный контроллер позволяет управлять только одной точкой прохода, лишён расширенных функций, типа создание отчётов и внесение сложных алгоритмов предоставления доступа, а также ограничен в размере базы разрешённых идентификаторов. То есть автономный контроллер предназначен для небольшого количества проходящих людей. Стандартный контроллер применяется для подключения считывателя, электромеханического или электромагнитного замка, преграждающего устройства, кнопки выхода и дополнительных датчиков. Существуют автономные контроллеры, которые комплектуются считывателем или представлены в виде полностью готового решения – считыватель, контроллер и электрозамок.

Сетевые контроллеры. Сетевые контроллеры работают в совокупности под управлением компьютера или нескольких компьютеров, через которые выполняется настройка всех функций и алгоритмов работы СКУД. Сетевые СКУД на базе соответствующих контроллеров преимущественно используются в крупных административных и офисных центрах, на производственных и коммерческих предприятиях, в банковских отделениях и прочих объектах с обширной инфраструктурой и большим количеством посетителей и сотрудников. Сетевые контроллеры на базе центрального компьютера со специальным программным обеспечением призваны выполнять такие дополнительные функции:

  • Определение местоположения посетителя или сотрудника.
  • Учёт рабочего времени сотрудников.
  • Сбор информации о передвижении.
  • Ведение карточек персонала и посетителей.
  • Счетчик посещений.
  • Формирование алгоритмов доступа в конкретные помещения и по конкретным временным промежуткам.

Сетевые контроллеры в зависимости от метода взаимодействия с центральной системой и исполнительными устройствами подразделяются на несколько видов, с учётом интерфейса:

  • Проводные – для связи используется интерфейс Ethernet или RS-485.
  • Беспроводные – для связи применяется радиочастотные каналы Wi-Fi, Bluetooth, ZigBee, Weagand, GSM.
голоса
Рейтинг статьи
Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector