芯片技術(shù)助力無(wú)線集抄 多表集抄尚需時(shí)日

電能表作為體現(xiàn)電力部門經(jīng)濟(jì)效益的計(jì)量工具，需要其能正確反映供電與用電的情況。目前，一般的家用全電子式的電能表大多數(shù)采用專用計(jì)量芯片設(shè)計(jì)電量采集電路，只具有電能計(jì)量功能，難以實(shí)現(xiàn)分時(shí)計(jì)量、預(yù)付費(fèi)、定時(shí)供電控制等功能。在一些用電集中的場(chǎng)所，傳統(tǒng)電表給施工、抄表、控制等帶來(lái)困難。所以，具有分時(shí)計(jì)量、遠(yuǎn)程集中抄表、預(yù)付費(fèi)、定時(shí)供電控制等功能的智能化電能表正在成為行業(yè)的趨勢(shì)。

微處理器芯片作為智能化電能表的“心臟”，近幾年隨著應(yīng)用范圍的不斷擴(kuò)大，技術(shù)水平也在不斷提升，有力地促進(jìn)了智能抄表的應(yīng)用。但伴隨著應(yīng)用普及的是，智能抄表領(lǐng)域也出現(xiàn)了很多問題，引起業(yè)界的廣泛思考，比如行業(yè)“門檻現(xiàn)象”嚴(yán)重，應(yīng)用方案水平參差不齊，多種載波、無(wú)線技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)林立，“群雄混戰(zhàn)”現(xiàn)象明顯。而記者通過(guò)采訪也了解到，要想解決這些問題，業(yè)界還需要做很多工作，并且這些問題的解決還需要很長(zhǎng)時(shí)間。

無(wú)線集抄暫不如電力載波技術(shù)

根據(jù)中國(guó)儀器儀表行業(yè)協(xié)會(huì)電工儀器儀表分會(huì)的統(tǒng)計(jì)，2008年前三個(gè)季度我國(guó)電工儀器儀表國(guó)內(nèi)外需求增長(zhǎng)顯著，產(chǎn)銷兩旺，雖然第四季度在國(guó)際金融危機(jī)的影響下出現(xiàn)了一定程度的下滑，但全年仍保持了15%以上的年增長(zhǎng)率。受益于電力用戶信息采集系統(tǒng)建設(shè)及電力線載波技術(shù)的日益成熟，其中載波電能表產(chǎn)量增長(zhǎng)高達(dá)148%，銷售收入增長(zhǎng)77%。與節(jié)能減排相關(guān)的預(yù)付費(fèi)電能表、多費(fèi)率電能表、多功能電能表產(chǎn)銷也有較大的增幅。

“無(wú)線通信技術(shù)在自動(dòng)抄表系統(tǒng)及智能電網(wǎng)中應(yīng)用的優(yōu)勢(shì)和前景是非常明朗的，但從現(xiàn)狀來(lái)看，目前我國(guó)電力線載波技術(shù)仍處于壟斷地位。”中國(guó)儀器儀表行業(yè)協(xié)會(huì)電工儀器儀表分會(huì)秘書長(zhǎng)任殿義在接受《中國(guó)電子報(bào)》記者采訪時(shí)做出上述表示。他指出，電力線載波通信由于電網(wǎng)結(jié)構(gòu)復(fù)雜，信號(hào)衰減大，時(shí)變性嚴(yán)重，以此作載體進(jìn)行通信有一定的難度，前幾年差點(diǎn)被市場(chǎng)拋棄。近年來(lái)，隨著技術(shù)的進(jìn)步、科研工作者的不懈努力和應(yīng)用層的不斷成熟，多數(shù)關(guān)鍵技術(shù)得以解決，路徑記憶與動(dòng)態(tài)組網(wǎng)等技術(shù)不斷改進(jìn)，加上電力系統(tǒng)天然的行業(yè)優(yōu)勢(shì)，近幾年電力線載波應(yīng)用呈現(xiàn)不斷走高的態(tài)勢(shì)，設(shè)備市場(chǎng)也開始回暖。與傳統(tǒng)的RS-485相比，由于電力線載波無(wú)需重新布線，節(jié)省成本且方便，受到用戶的普遍歡迎，“但隨著我國(guó)3G以及將來(lái)的4G等無(wú)線通信的應(yīng)用，網(wǎng)絡(luò)融合作為一種必然趨勢(shì)終將占領(lǐng)傳統(tǒng)市場(chǎng)。無(wú)線抄表因其具有移動(dòng)性、成本低等特性將會(huì)得到更好的發(fā)展。”針對(duì)未來(lái)的智能抄表趨勢(shì)，任殿義表達(dá)了自己的看法。

從行業(yè)發(fā)展來(lái)看，市場(chǎng)也呈現(xiàn)出逐利的特性。記者通過(guò)采訪獲悉，目前大多數(shù)電表企業(yè)都在不遺余力地開發(fā)電力載波電能表，而對(duì)于無(wú)線集抄電表，各企業(yè)大都作為技術(shù)儲(chǔ)備緊密跟蹤，實(shí)際下大力度投資的并不多。北京新鴻基瑞程科技有限公司一位童姓人士就對(duì)記者直言，電力系統(tǒng)具有先天的行業(yè)優(yōu)勢(shì)，有利于電力載波技術(shù)的應(yīng)用，同時(shí)這也使得其他技術(shù)應(yīng)用起來(lái)都需要跨越很多門檻，并且有些門檻是技術(shù)之外的。

ZigBee應(yīng)用前景被看好

隨著無(wú)線抄表應(yīng)用的發(fā)展，近年來(lái)以ZigBee(短距離、低功耗的無(wú)線通信技術(shù))為代表的IEEE 802.15.4技術(shù)越來(lái)越被行業(yè)所重視，包括飛思卡爾半導(dǎo)體在內(nèi)的多家公司都曾公開表示，自動(dòng)抄表(AMR)是最有前途的一種ZigBee應(yīng)用。而通過(guò)穿透、安全性能的不斷改善，ZigBee的應(yīng)用前景越來(lái)越被看好，市場(chǎng)也正在不斷豐富其應(yīng)用。而且值得欣喜的是，目前在國(guó)內(nèi)大部分新裝的電表及氣表都內(nèi)置了無(wú)線抄表功能。

在自動(dòng)抄表領(lǐng)域，目前芯片企業(yè)的推動(dòng)力度最大。德州儀器(TI)針對(duì)智能家居領(lǐng)域最近推出了CC2530平臺(tái)，廣泛應(yīng)用于消費(fèi)電子、照明和家庭自動(dòng)化、便攜式醫(yī)療設(shè)備以及工業(yè)應(yīng)用抄表等領(lǐng)域。德州儀器亞洲區(qū)低功耗無(wú)線產(chǎn)品部市場(chǎng)營(yíng)銷經(jīng)理陳雄基在接受《中國(guó)電子報(bào)》記者采訪時(shí)表示，低功耗的RF(射頻)遠(yuǎn)程控制解決方案可實(shí)現(xiàn)更大的網(wǎng)絡(luò)覆蓋范圍，增強(qiáng)用戶的使用體驗(yàn)，同時(shí)也可以降低用戶的部署成本。該公司目前已經(jīng)聯(lián)合產(chǎn)業(yè)鏈合作伙伴，在北京順義等地部署了基于ZigBee技術(shù)的遠(yuǎn)程自動(dòng)抄表系統(tǒng)試點(diǎn)。

飛思卡爾半導(dǎo)體作為注重環(huán)境保護(hù)、提高能效技術(shù)以創(chuàng)造友好生存方式的企業(yè)，近年來(lái)在自動(dòng)控制領(lǐng)域也不斷提供新的產(chǎn)品，例如8位、16位和32位微控制器，電容式近距離傳感器，ZigBee/IEEE 802.15.4收發(fā)器，數(shù)字信號(hào)控制器和嵌入式微處理器等，全力支持環(huán)保設(shè)計(jì)，幫助用戶不斷降低成本，縮短產(chǎn)品的面市時(shí)間。針對(duì)無(wú)線抄表系統(tǒng)，飛思卡爾半導(dǎo)體微控制器事業(yè)部亞太區(qū)市場(chǎng)部經(jīng)理曾勁濤在接受《中國(guó)電子報(bào)》記者采訪時(shí)表示，由于ZigBee/IEEE 802.15.4協(xié)議定義了每個(gè)節(jié)點(diǎn)的MAC(介質(zhì)訪問控制)地址，因此可以關(guān)聯(lián)到固定的GPS(衛(wèi)星定位)點(diǎn)，以確定電表的位置。采用ZigBee協(xié)議的一個(gè)最大優(yōu)勢(shì)是可以部署網(wǎng)狀網(wǎng)，擴(kuò)大網(wǎng)絡(luò)覆蓋范圍，用路由器而非人力實(shí)施抄表。

多表集抄尚處爬坡階段

除了電表集抄外，近年多表集抄的發(fā)展也呈現(xiàn)出喜人景象，目前在深圳、上海、北京等一些大城市，一些房地產(chǎn)開發(fā)商已開始率先實(shí)施水、氣、電三表集抄或是三表預(yù)付費(fèi)系統(tǒng)試點(diǎn)，以減少與公用事業(yè)部門的結(jié)算問題。但記者通過(guò)采訪獲悉，考慮到電力、自來(lái)水、燃?xì)?、供熱等公用事業(yè)公司的認(rèn)識(shí)不同，條件不同，系統(tǒng)很難統(tǒng)一在一起，多表集抄在我國(guó)還處于爬坡階段。

任殿義向記者介紹，基于中國(guó)的國(guó)情，多表集抄近期在我國(guó)普及還有一定的難度，水、電、氣分屬于不同的部門管理，標(biāo)準(zhǔn)不統(tǒng)一是最大的瓶頸。在電表領(lǐng)域，目前針對(duì)不同應(yīng)用環(huán)境以及需求方式，解決方案已是種類繁多，擴(kuò)展到水、氣等其他領(lǐng)域情況就更復(fù)雜了。“目前GB/T 19897、GB/T19882自動(dòng)抄表系統(tǒng)系列國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)(等效IEC62056)已經(jīng)推出，但真正統(tǒng)一還需要國(guó)家加以推動(dòng)。”任殿義表示。