LoRa电量监测控制系统

作者：北京创羿兴晟科技发展有限公司 来源：RFID世界网

摘要：通过LoRa窄带物联网技术实现对场所内电表电量的监测，实现电表的远程抄取、远程监控和故障排查等一系列智能管理，打造智能电量监测控制系统解决上述问题。一台LoRa终端可连接6-10个电表。LoRa远距离通信，大大减少了中继的成本。本系统可应用于工业园区、居民区、学校等场景，实现对电表电量的远程无线集中监控。

背景

某些场所如工业园区内平均耗电量巨大，通过实时合理的监测可知是否是因为人为忘关电源、设备漏电等原因，从而对用电量进行合理有效控制，节省企业成本。但是传统人工监测需要耗费的大量人力、物力与财力等，既不方便，也容易出现遗漏、监测错误等情况。

为此北京创羿兴晟科技发展有限公司研发了多款LoRa产品，例终端节点CY-LRB-102、终端节点CY-LRB-101、LoRa控制终端CY-LRW-102、LoRa检测终端CY-LRW-101等产品型号，还有多款产品正在研发中，通过LoRa窄带物联网技术实现对场所内电表电量的监测，实现电表的远程抄取、远程监控和故障排查等一系列智能管理，打造智能电量监测控制系统解决上述问题。一台LoRa终端可连接6-10个电表。LoRa远距离通信，大大减少了中继的成本。本系统可应用于工业园区、居民区、学校等场景，实现对电表电量的远程无线集中监控。

1 系统总体设计

系统总体网络拓扑结构如图1所示，主要包括电表监测管理中心、LoRa控制终端CY-LRB-102、LoRa监测终端CY-LRB-101以及DDC设备，该系统LoRa控制终端CY-LRB-102与电表以有线一对多方式相连，分布在楼宇电表内，采集电表用电信息及状态信息;LoRa控制终端CY-LRB-102与LoRa监测终端CY-LRB-101采用LoRa无线一对一的通信方式，传输电表用电信息及状态信息;LoRa监测终端CY-LRB-101与DDC设备以有线多对一方式相连，将电表用电信息及状态信息发送给DDC设备，并将数据上传到电表监测管理中心。

LoRa控制终端CY-LRB-102向下与电表根据modbus通信规约通过RS485方式连接，向上借助LoRa网络的超长距离无线通信能力与LoRa监测终端CY-LRB-101通信;LoRa监测终端CY-LRB-101向上与DDC设备根据bacnet通信规约通过RS485方式连接，将采集的电表数据通过DDC设备传回电表监测管理中心。LoRa控制终端CY-LRB-102与LoRa监测终端CY-LRB-101内都有modbus/bacnet通信规约机制，可根据需要转换通信机制。若遇障碍物严重遮挡，导致LoRa控制终端CY-LRB-102与LoRa监测终端CY-LRB-101不能正常通信时，可增加中继节点以使采集的数据传输至LoRa监测终端CY-LRB-101。

电表监测管理中心通过对采集数据的分析处理，智能分析每个接入电表的状态，并转换成有价值的信息，供授权用户访问使用。由此可见，该系统可实现上电即用、网络简单、数据上传、数据下发、抗干扰等功能，实现电表数据的采集与管理。该系统不仅为电表监测管理中心提供查询和管理的便捷，还能提供智能决策，帮助管理中心提高服务水平。

图1 系统拓扑图

2 数据详细网络传输

图2 数据详细传输图

3 楼宇内测试效果

图3 楼宇内测试结果图

4 系统功能

4.1 电量监测

通过LoRa电量监测控制系统对电表电量进行定时或定期监测，数据可实时传送到服务器以供查看。

4.2 远程控制

通过LoRa电量监测控制系统对指定输出线路的电表进行开关操作，一台LoRa控制终端CY-LRB-102输出路数分为8路、10路、16路，电表的工作状态、单路用电状态、线路工作状态、负荷状态实时反馈给管理系统，通过LoRa电量监测控制系统可一目了然的了解所有电表的每路工作状态。

4.3 定时管控

通过LoRa电量监测控制系统对指定输出线路的电表设定自动通电或断电时段，到时段自动开启或关闭指定电表。

4.4 联动保护

LoRa电量监测控制系统会自动存储每路电源用电状态，当用电情况严重超出日常用电平均值时管理系统将发出相关报警信息以使人员尽快发现从而关闭供电，防止继续供电将用电设备加速损坏。

5 产品介绍

5.1 LoRa控制终端CY-LRB-102

产品图片

图4 CY-LRB-102

产品规格

5.2 LoRa监测终端CY-LRB-101

产品图片

图5 CY-LRB-101

产品规格