采用现场总线技术的PL-21电能表数据自动采集系统采用电力线通讯方式，以非常容易安装和使用的方式，实现对小区用户的全面管理和实时监控。 主要优点： 1. 先进的现场总线技术。采用符合IEEE-1473和EIA-709标准美国Echelon公司的LonWorks现场总线技术。 2. 高可靠性的电力线通讯技术。直接在380/220V供电线路上通讯，不需要铺设通讯电缆。 3. 自由拓扑结构。分布式监控网络。 4. 强大的扩展能力。可以在实现任意规模的区域实现自动化。 5. 国际兼容。与国外Alya等公司的能量监控系统完全兼容，并能够与其它楼宇自控和保安等控制系统无缝联网。 6. 高可靠性。全面采用可靠性管理技术，适合在全国各种恶劣气候条件下室外使用。并具备抗干扰能力。局部供电中断和故障也不会影响整个系统。 7. 抗干扰能力强。局部供电中断或电源线上存在强噪声干扰的情况下保证可以正常运行。 一、概述 PL-21型电能表数据自动采集系统是采用美国ECHELON公司的LONWORKS技术，以ECHELON公司的神经元微处理器Neuron芯片为核心开发的智能型分布式监控网络产品，是LON(局部操作网)技术的直接应用。网络各节点间可进行对等通讯。 该系统无须现场布线，组网灵活，安装方便，使用、维护简单，数据准确、可靠，工作寿命长，适应能力强，环境要求低，耗电小，可跨接不同信道和不同台变。功能部件抗静电采用人体模型达4kV。 系统由一个或多个子网组成自由拓朴结构的网络，挂接一个智能集中器节点和多个智能积算器节点，每个子网内积算器节点可挂接多达127个，节点间采用380/220V低压线路作为数据传输的信道，传输速率为4kbps，信号电平≤3.5VPP（110dB（μV））。每个积算器节点可实时收录16块脉冲式或具有485通信口的电能表行度数据，同时可记录电能表故障情况。可在远端上位机通过调制解调器(Modem) 经由电话线路从集中器的RS232C串口一次拷贝网络上所有电能表的行度数据，或者在现场(集中器上)使用手持抄表微机采集数据。 系统主要特点： 本表系统除具有国内类似产品相同的无须现场布线、结构简单、操作方便、价格适中等特点外，还具有因应用LonWorks工控网络技术而具有独特的特点： 1. 维护容易 系统正常运行后将处于免维护状态。若需要更换网络中设备包括电表，只要在更换后通过手抄机或微机重设有关参数即可，无需变动现场其它硬件及参数，整个操作仅需几分钟，这在以单片机为核心的其它类型集抄系统中是难以做到的，因为它们是非网络型产品。 2. 网络变更容易 根据实际需要，集抄系统在结构或配置上难免要进行变更包括增减积算器、电表、路由器等网络设备，也有可能为了管理方便而改变积算器的编号。由于本公司的集抄系统是网络性产品，因此以上变更只需通过手抄机或微机即可，绝对不会出现市场上其它抄表系统需要变更积算器硬件的情况。 3. 系统升级方便 随着供电业的发展，有些运行参数及行为需作调整。如开始时局表编号只有6位，而现在必须改为8位，这对我们的系统来说毫无问题，化几分钟便能改过来，但对于非网络型的其它集抄系统就无法办到了，他们必须修改硬件，拆了重装！ 4. 实时采集 由于我们的集抄系统是网络型产品，因此它与别的集抄系统有本质上的区别。用LonWorks技术构筑的系统是个无主系统，系统中任何成员地位均等，随时可收发数据，无需主控节点管理和轮询，这就充分体现了它的实时性。 5. 远程管理 由于我们的集抄系统是网络型产品，因此它除了数据采集外只要稍微增加一点功能器件，便可使集抄系统拥有控制功能，形成真正的具有远程管理能力的测控系统。 6. 系统易扩展性 除了能方便地进行如上所述的网络设备增减外，还可以进行跨专业接入，组成综合性管理自动化系统，如楼宇自控、电气水三表集抄等智能化系统。这对于非网络型集抄系统是无法想象的。 7. 多介质、多路由 现场环境变化多样，一个小区往往有多台变压器、多种通信介质（如根据苏州供电局要求，苏州新城花园小区中采用了电力线和双绞线两种通信介质），这在目前市场上出现的集抄系统是无法实现的难题，而在我们的集抄系统中，利用路由器就可毫不费力地解决！并且路由器可再接路由器，从而形成统一的集抄系统。 技术性能与指标： 1. 系统符合中华人民共和国电力行业标准。 2. 系统采用24小时不间断工作制。 3. 由于利用低压线路作为网络通讯信道，通讯安全可靠，故不需现场布线， 所有节点只要就近接上同一相线即可上网运行。其通讯符合FCC(美国联邦通讯委员会) 和CENELEC(欧洲电气技术标准委员会)EN 50065-1标准，频带使用范围为125～140kHZ。 4. 系统不需专用的中央处理机和服务器，每个节点均使用独立电源，独立工作。任何节点的故障、撤离或增加节点都不影响系统的正常运行。系统可以通过远端PC机或手持抄表机接收数据、设置或修改网络各节点的参数，如表编号、表常数、表底数以及重组时间段等。 5. 所有节点均采用三相电源并行工作，断开任一相或二相电源，都不会影响节点的正常工作。 6. 每个积算器节点可同时收集16块电能表的行度数据，并具有电能表故障自动检测功能，一旦电能表在有负载而不发出脉冲计数时，能被及时检测到，并在电能表数据传输的同时发送故障标志。 7. 电能表数据可以在多个时段内分别累计，以利于供电部门使用峰、谷、平多时段分时计价制。 8. 系统具备了二种数据传输方法，即远端上位机通过串口所接的调制解调器(Modem) 经由电话线路以及现场使用抄表微机联接集中器节点发送指令和采集数据。 9. 系统无需使用号码盘设置节点硬地址， 而是在各节点的CPU内部通过软件设置地址编号。 10.当表常数为1600imp/kW. h时， 积算器节点可正确采集16路连续2.5HZ的脉冲频率，即允许每块单相电能表的输出电流达到25A。如采用高速积算器节点，可允许电表输出电流到50A以上。 l1.电能表负载功率在10瓦以上时， 电能表不发出脉冲计数，则每8分钟记录故障数一次，在电能表数据传输时，一并发送故障标志数。 l2.数据传输时，只发送电能表的行度整数，其小数部分连续累计，不会产生四舍五入问题，其精度同电能表。 l3.当配变停电或电网电压波动时，电表数据不会丢失，其可靠保存期达10年以上。 l4.系统允许电网电压变化范围为220V±15%。 l5.节点采用L-N差模方式低压电源线信道数据包传输方式，电源线传输速率为4kbps。电话线和抄表微机数据通信速率为2400--19200bps。 l6.节点平均输入功率小于6W。 l7.系统采用LonTalk协议，符合ISO(国际标准化组织)的OSI(开放系统互连)标准。 l8.系统采取二级抗浪涌电压及过流措施，具有电网电压变化时的自适应性及抗御感应雷击的功能。 l9.本系统已在电磁兼容监测中心通过IEC1000-4-1、IEC1000-4-4及IEC1000-4-5电快速瞬变脉冲群抗扰度和浪涌抗扰度测试(E字第029601号测试报告)。电快速瞬变脉冲群抗扰度严酷等级达到Ⅳ级(2000V)；浪涌抗扰度严酷等级达到Ⅲ级(6000V)。 20.系统可连续运行十年以上。 21.节点工作温度：-25℃～+55℃；相对湿度：≤95%(不凝结)。 22.本系统也适用于其他脉冲制式的计量表具或专用仪器设备。 总之，我们的集抄系统不受总线式网络拓扑单一形式的限制，该系统网络组网自由灵活并能使用现在所有已有的网络结构，方便将来电业及其它管理自动化功能的扩展兼容性，大大节省将来技术投资费用、具有将网络通信设计简化为参数设计，大大节省设计工作量提高通信可靠性，确保数据准确可靠的特点、具有网络节点容量大、通信速度快捷、直接通信距离远、能承受重负载确保网络运行可靠的特点。 本系统已获国家专利，专利号：96 2 29605.8。