Принцип работы электросчётчика, передающего показания дистанционно

Спорные вопросы, касающиеся потребления электроэнергии, возникали между потребителями и энергоснабжающими организациями всегда. Решали их по-разному, но чаще контролёры снимали данные, которые заносились в общий реестр потребителя. На момент оплаты сам потребитель мог с такими показаниями не соглашаться. Проблема сегодня решена кардинально с помощью такого прибора, как электросчётчик, передающий показания.

Содержание статьи

• 1 Особенности электросчётчика с дистанционным снятием показаний
• 2 Основное назначение приборов учёта электроэнергии с дистанционным снятием показаний
• 3 Преимущества и недостатки использования счётчиков с возможностью передачи данных
• 4 Устройство счётчика электроэнергии
  • 4.1 Из каких частей состоит счётчик
  • 4.2 Микроконтроллер
  • 4.3 Система контроля
  • 4.4 Как производится передача данных по счётчикам
• 5 Принцип работы всей системы
• 6 Почему не стоит использовать индукционные счётчики
• 7 Цены, модели, характеристики и производители

Особенности электросчётчика с дистанционным снятием показаний

Это новый подход к контролю потребления электроэнергии, который связан с невмешательством человека. Прибор укомплектован специальной программой считывания, которая расположена удалённо. Это удобно для всех: для потребителей, которые теперь не задумываются над тем, когда сдавать отчёты, куда их нести для контроля. Потому что снятие и передача показаний расхода электричества передаются в автоматическом режиме.

Для энергосбытовой организации это также большой плюс. Нет необходимости ходить по домам и квартирам с целью контроля, а правильно ли потребители передали данные, сходятся ли они с показаниями, которые снимают контролёры. Но самое главное для организаций, поставляющих электрический ток, − это возможность планировать расходы по электроэнергии, а значит, можно наладить работу сетей так, чтобы их эффективность стала выше. А это и для потребителей хорошо, и для энергоснабжающих организаций. При этом эффективно будет работать вся система: от выработки электричества до потребления.

Необходимо отметить, что счётчики электроэнергии с передачей данных от обычных отличаются тем, что они являются многотарифными. При этом сам прибор каждые 15 секунд на своём табло показывает, сколько на данный момент после снятия последних данных было израсходовано электричества по ночному тарифу, дневному и общий показатель потребления. Это удобно в плане возникших спорных вопросов, хотя, как показывает практика, таких обычно после установки приборов этого типа не возникает.

Основное назначение приборов учёта электроэнергии с дистанционным снятием показаний

Дистанционная передача данных производится через интернет, поэтому в основе устройства прибора лежит программное обеспечение. Именно оно позволяет в автоматическом режиме через определённый промежуток времени считывать информацию с устройства и отправлять её на общий сервер энергосбытовой организации.

Получается так, что программа обеспечивает сбор информации по потреблению электричества, её обработку и отправку. Но кроме этого, у энергоснабжающих организаций появляется ряд удобных для них функций, которыми они пользуются. А именно:

• контроль учёта потребления электроэнергии по многотарифному графику;
• возможность подключать или отключать потребителя дистанционно;
• работать с каждым потребителем электроэнергии индивидуально с учётом требований и правил подписанного договора;
• пересылать информацию по изменениям или уведомления;
• анализировать полученную информацию и на её основе составлять планы потребления электричества по регионам и районам.

Внимание! Связь между потребителем и энергоснабжающим предприятием обеспечивается через интернет. Удобно это тем, что скаченное на сотовый телефон приложение даёт возможность потребителю всегда быть на связи.

Преимущества и недостатки использования счётчиков с возможностью передачи данных

Преимуществ у электрических счётчиков с дистанционным снятием показаний перед обычными много. Вот только некоторые из них:

1. Показания по потреблению электроэнергии счётчик фиксирует каждый день. Именно это и помогает решать конфликтные ситуации. Данные фиксируются и в самом счётчике, и на компьютере энергосбытовой организации.
2. Повседневный учёт показаний. Это удобно именно для тех потребителей, которые надолго уезжают в командировки, сдавая дома и квартиры в аренду. Или есть необходимость отслеживать потребление на дачах.
3. Ситуации с двумя тарифами часто приводят к спорным ситуациям. Ведь если прибор учёта и контроля не зафиксировал переход с одного тарифа на другой, то энергоснабжающая организация расчёт ведёт в свою пользу. Для начисления применяются среднестатистические данные. У электросчётчика с дистанционным снятием показаний такого произойти не может. Он чётко отслеживает переход с одного тарифа на другой и точно передаёт данные перехода. И всё это фиксируется в программе энергосбытовой организации.
4. Безопасность жилья. Ситуации с забытыми включёнными электрическими приборами встречаются часто. Некоторые из них заканчиваются пожарами. С электросчётчиком данного типа ситуация берётся под контроль. Потому что удалённо через телефон можно обесточить всю квартиру или дом.
5. То же самое касается, если есть необходимость зимой прогреть дачу или загородный дом. За пару часов через смартфон производится подключение электроэнергии, то есть, счётчик включается и начинает через себя пропускать ток, включая одновременно электрический нагревательный прибор. Скажем прямо, что так управлять системой отопления не всегда возможно, лишь только в том случае, если в качестве котла отопления используется электрическая модель или газовая со сложной системой автоматики.
6. Экономия времени и высокое удобство. Потребителю нет надобности снимать показания, передавать их и стоять в очереди в кассы для оплаты потреблённых киловатт. Программа всё сделает автоматически, а также снимет деньги со счёта потребителя, который обязательно указывается в договоре.

Нет необходимости записывать показания и проводить расчёты, прибор всё сделает сам

Что касается недостатков для потребителей, то это ситуация с неоплаченными счетами. Потому что прибор можно удалённо отключать не только самим потребителям, но и энергосбытовой организации. Нет на счету денег, забыли провести оплату вовремя, получите обесточенный дом или квартиру. И в этом случае подключить со своей стороны потребитель уже не сможет, пока не погасит задолженность.

Устройство счётчика электроэнергии

Счётчик с передачей показаний электроэнергии – это своеобразный преобразователь, который меняет аналоговый сигнал в импульсный. Именно учёт импульсов и определяет расход потреблённой электроэнергии.

Такие приборы сильно отличаются от всех остальных моделей, тем более индукционных. Отсюда и более широкий их функционал. А именно:

• возможность просматривать данные потребления за прошедшие месяцы;
• возможность измерять потребляемую мощность на каждый отдельный объект;
• многотарифный учёт;
• есть возможность подключаться к системе снятия данных удалённо.

Из каких частей состоит счётчик

Что касается самого устройства, то в состав счётчика входят:

• трансформатор тока измерительного действия;
• электронное плато, которое является основной для программного обеспечения;
• клеммная коробка, к которой подключают провода питающего и отводящего контура;
• корпус прибора;
• ЖК-экран;
• телеметрический выход;
• часы;
• источник питания, который собой обслуживает только электронную схему прибора;
• оптический порт, он устанавливается не всегда, это просто дополнительная опция;
• супервизор.

На дисплее высвечивается с определённой периодичностью потребление по тарифам и общий показатель. Плюс на экране видны часы и дата.

Отдельный источник питания обеспечивает током микроконтроллер и другие части электронной схемы. К нему подключён супервизор. Это прибор, который формирует сбрасывающий сигнал именно для микроконтроллера. Сигнал появляется при включении и отключении счётчика. Кроме этого, в обязанности супервизора входит контролировать входное напряжение, а точнее, его изменения.

Что касается часов в приборе, которые показывает время на дисплее, то в некоторых моделях – это не отдельная микросхема, а сам микроконтроллер, оснащённый данной функцией. Сегодня всё чаще производители часы выводят как отдельный элемент, чтобы таким образом разгрузить микроконтроллер, у которого и своих функций предостаточно.

Телеметрический выход счётчика – это клемма, с помощью которой прибор можно подсоединить к персональному компьютеру или системе удалённой передачи данных. Последний – это своеобразная маленькая антенна, напичканная электроникой.

Микроконтроллер

Это основной элемент электросчётчика данного типа, который выполняет практически все функции прибора. А именно:

• преобразует аналоговый сигнал, исходящий из трансформатора тока, в цифровое значение;
• выводит все полученные после обработки результаты на экран прибора;
• сама обработка информации;
• управляет интерфейсами;
• принимает команды от системы управления.

Понятно, что возможности микроконтроллера ограничены, но многое будет зависеть от программного обеспечения. Чем оно качественнее, тем шире функционал. Сегодня производители решают задачи, которые бы увеличили функции счётчиков, особенно серьёзное направление ведётся в сторону возможности электросчётчиков анализировать работу всей электрической системы. И здесь задача стоит контролировать и анализировать не только внутренние её части в виде электрической разводки по квартире или дому, но и внешних сетей. При этом после анализа все данные должны передаваться диспетчерской службе.

Сегодня производители предлагают счётчики, которые контролируют потребляемую мощность. Поэтому в сам прибор вводятся контакторы, которые следят за показателями напряжения. Если мощность потребления дома или квартиры превышает нормативную, установленную по контракту, то контактор просто разъединяет питающую сеть, обесточивая помещения. Он также может отключаться, если оплата за потребляемую электроэнергию закончилась.

В этом плане удобен счётчик электроэнергии с сим-картой. В его комплектацию входит считыватель, с помощью которого можно производить пополнение баланса, не отходя от самого прибора. Просто вставляете пластиковую карту в сам прибор, для этого в нём предусмотрена щель, набираете необходимую сумму, и считыватель снимает с баланса карты деньги и переводит их на счёт поставщика электроэнергии. Просто и удобно. К таким приборам относятся отечественные счётчики СТК1-10 и СТК3-10.

Система контроля

Дорогие микропроцессоры не давали возможность использовать систему контроля потребления электроэнергии. Потому что их установка автоматически увеличивала цену самого прибора. И в недавнем прошлом это себе могли позволить только некоторые производители, счётчики которых приобретали крупные богатые предприятия.

Сегодня микропроцессоры стали очень дешёвыми за счёт изменения их производства, поэтому все известные производители счётчиков с удалённым снятием показаний используют их, что даёт возможность организовать систему контроля. А сотовая связь в купе с программным обеспечением позволила проводить контроль удалённо.

Итак, какими функциями наделены системы контроля:

• собирать данные о потоках электрического тока через определённые промежутки времени, при этом учитываются все уровни напряжения сети;
• обработка данных;
• отправка отчётов, в которых сформированы общие данные по потреблённой мощности;
• анализ данных и прогнозирование по будущему потреблению;
• обработка оплаты за электроэнергию;
• производство всех видов расчётов, связанных с потреблением.

На самом деле система контроля – это непросто какой-то прибор, установленный рядом со счётчиком. Эта целая система. Поэтому чтобы её установить и наладить, необходимо провести четыре основных действия:

1. Монтаж самих электросчётчиков.
2. Передать информацию на сумматоры, это такие блоки со встроенной памятью, куда вся информация и загоняется.
3. Формируется система связи для передачи полученных данных. Чаще используют канал GSM.
4. Формируются центры, где устанавливаются компьютеры с необходимым программным обеспечением. Именно здесь и будет происходить обработка полученных данных.

Внимание! Не все счётчики обеспечены встроенными интерфейсами для подключения к системе контроля. Но во всех из них есть оптический порт, через который можно провести подключение к устройству снятия показания локально.

Как производится передача данных по счётчикам

Передача показаний счётчиков электроэнергии производится в автоматическом режиме. То есть, потребитель тока сам ничего не делает. Единственное, что от него требуется, − это передать данные первого снятия показаний. Не всегда энергоснабжающая организация тут же реагирует на отправку уведомления, что данные приняты. Поэтому рекомендуется отправку делать до тех пор, пока уведомление не придёт. После чего счётчик сам собирает информацию, обычно это делается каждый час, а отправка данных производится раз в сутки.

Принцип работы всей системы

Автоматическая передача показаний счётчиков электроэнергии производится последовательно по трём этапам:

1. Снятие показаний.
2. Передача их в центр сбора.
3. Анализ и передача на хранение.

На первом этапе задействованы сами счётчики. Сюда же можно добавить различные приборы контроля, которые подключаются непосредственно к каналу интерфейса. Сам канал используется для передачи полученных данных. Необходимо отметить, что возможности передатчика данных ограничены, поэтому к одному из них можно подключить не более 32 контролирующих прибора.

Что касается второго этапа, то здесь всю работу выполняют контроллеры. Последние считывают передающую информацию и транспортируют сигнал между двумя линиями интерфейсов.

Третий этап – это сервер, установленный в энергосбытовой организации. Самое главное во всей это связке – программное обеспечение. Именно оно позволяет проводить все операции и периодически перенастраивать работу приборов.

Внимание! Если установить преобразователь около индукционного счётчика электроэнергии, то и его можно использовать в качестве прибора дистанционной передачи данных. Преобразователь должен быть определённого типа. Его основная задача − преобразовывать количество поворотов диска в импульсы. Единственный момент, на который надо обратить внимание, − это маркировка прибора. В ней должна стоять буква «Д», это говорит о том, что счётчик индукционный снабжён оптическим портом.

Почему не стоит использовать индукционные счётчики

Во-первых, использование индукционных приборов учёта и контроля ограничено законодательством. Такие счётчики постепенно выводятся из оборота. Поэтому говорить о том, что их можно использовать для передачи данных дистанционно, нет необходимости.

Во-вторых, электронные аналоги имеют многочисленные характеристики, связанные с их возможностями в плане информационной составляющей. Они оснащены микропроцессорами, которые и выполняют все предназначенные для счётчиков функции.

В-третьих, отключение или включение индукционных приборов невозможно дистанционно.В этом плане электронные значительно лучше.

 

Цены, модели, характеристики и производители

Модель	Характеристики	Цена, руб.
Электросчётчик с радиомодулем А-1	Однофазный. Сила тока: 0,25−80 А. Постоянная счётчика – 1000 имп./кВт ч. Мощность передачи данных – 25 мВт. Скорость передачи – 100 бит/с.	6000
СТК1-10	Однофазный, многотарифный. Сила тока: 10−100 А. Может работать при температуре от -40 до +55°С. Размеры: 130х200х80 мм. Вес – 2,8 кг.	200
Меркурий 234 ARTM-00 PB.G	Трёхфазный, многотарифный. Сила тока: 5−10 А. Рабочая температура: от -40 до +70°С. Размеры: 300х78х174 мм. Вес – 1,6 кг. Постоянная счётчика: 5000−160000 имп./кВт/ч. Класс точности – 0,5S/1.	17000
Меркурий 203.2Т GBO	Однофазный, многотарифный. Ток: 5−60 А. Рабочая температура: от -40 до +70С. Размеры: 210х73х130 мм. Вес – 0,95 кг. Постоянная счётчика: 5000/10000 имп/кВт/ч. Класс точности – 1.	7700
ПСЧ-4ТМ.05МК	Однофазный, многотарифный. Ток: 5−10 А. Класс точности — 0,5S/1. Размеры: 309х170х92 мм. Вес – 1,7 кг. Рабочая температура: -40 +60С.	16000

Огромное разнообразие представленных моделей может при выборе поставить в тупик. Поэтому очень важно подойти к подбору с позиции требуемых характеристик самой питающей сети. Если у вас появились затруднения в выборе прибора, обращайтесь к нам в комментариях. Редакция нашего портала поможет вам разобраться в проблеме.