基于zzdbase語(yǔ)言的改進(jìn)型抄表掌機(jī)的現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用

張娟 陳莉妍 吳道光 劉宇 戴文飛

摘要：集抄系統(tǒng)任何一個(gè)環(huán)節(jié)出現(xiàn)問題都會(huì)導(dǎo)致表碼跳變，因此分析表碼跳變出現(xiàn)的原因也是基層人員面臨的難題。如果能直觀讀取電能表抄表數(shù)據(jù)，可幫助運(yùn)維人員判斷表碼跳變出現(xiàn)的故障節(jié)點(diǎn)。鑒于此，研發(fā)了一種基于zzdbase語(yǔ)言的改進(jìn)型抄表掌機(jī)，通過zzdbase語(yǔ)言將程序植入北京振中TP900型抄表掌機(jī)中，可實(shí)現(xiàn)電能表62日日凍結(jié)數(shù)據(jù)及12個(gè)月月凍結(jié)數(shù)據(jù)的連續(xù)導(dǎo)出，實(shí)現(xiàn)表碼異常一鍵排查，具有傳統(tǒng)掌機(jī)無(wú)法比擬的優(yōu)越性。

關(guān)鍵詞：zzdbase語(yǔ)言;改進(jìn)型抄表掌機(jī);現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用

0 引言

目前，智能電能表和低壓集抄雖已實(shí)現(xiàn)全覆蓋，電能表計(jì)量數(shù)據(jù)實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程采集監(jiān)控，但由于現(xiàn)場(chǎng)裝置發(fā)生故障或系統(tǒng)參數(shù)設(shè)置錯(cuò)誤等原因，經(jīng)常出現(xiàn)遠(yuǎn)程獲取的表碼數(shù)據(jù)異常的問題，且電能表本身不具備每日凍結(jié)電量查看功能，導(dǎo)致表碼跳變的原因較難排查。針對(duì)以上問題，本文在已采購(gòu)的北京振中TP900型抄表掌機(jī)基礎(chǔ)上，開發(fā)出可以一鍵485通信或紅外方式讀取電能表連續(xù)62日日凍結(jié)電量數(shù)據(jù)及連續(xù)12個(gè)月月凍結(jié)電量數(shù)據(jù)，且支持讀取數(shù)據(jù)導(dǎo)出的程序。通過該程序讀取日凍結(jié)正反向有功表碼，可方便計(jì)量運(yùn)維人員判斷表碼出現(xiàn)跳變的原因。此外，還可獲取有表無(wú)檔用戶的月凍結(jié)電量，以便進(jìn)行電量追補(bǔ)。

1 技術(shù)原理分析

該程序分為兩大部分：一是基于Windows系統(tǒng)的掌機(jī)配套軟件，通過配套軟件可將程序一鍵植入掌機(jī)，無(wú)須復(fù)雜的安裝步驟。對(duì)于已經(jīng)讀取到數(shù)據(jù)的掌機(jī)，還可以通過該配套軟件將讀取數(shù)據(jù)導(dǎo)出，以Excel表格形式儲(chǔ)存在電腦中，以便后期做數(shù)據(jù)分析。二是基于zzdbase語(yǔ)言的TP900型抄表掌機(jī)程序開發(fā)，通過掌機(jī)程序?qū)崿F(xiàn)電能表62日日凍結(jié)數(shù)據(jù)及12個(gè)月月凍結(jié)數(shù)據(jù)的連續(xù)讀取。

1.1? ? 開發(fā)Windows配套軟件

（1）組件化：使用C++ Builder 6.0封裝掌機(jī)COM通信組件，形成標(biāo)準(zhǔn)接口文檔。（2）智能化：開發(fā)后臺(tái)“嘗試”機(jī)制，當(dāng)掌機(jī)物理接口接入電腦中，配套軟件能夠自動(dòng)識(shí)別掌機(jī)并建立應(yīng)用連接。（3）定制化：報(bào)表高度定制化。

1.2? ? TP900型抄表掌機(jī)程序開發(fā)

（1）通過zzdbase語(yǔ)言實(shí)現(xiàn)多數(shù)據(jù)項(xiàng)組合采集。（2）引入dbf數(shù)據(jù)庫(kù)，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)持久化保存。對(duì)于所采集的數(shù)據(jù)，可以實(shí)現(xiàn)長(zhǎng)久保存，并且在數(shù)據(jù)分析時(shí)，能夠快速找到相應(yīng)的數(shù)據(jù)信息，實(shí)現(xiàn)對(duì)數(shù)據(jù)的讀取和分析，并確保數(shù)據(jù)信息的準(zhǔn)確性。（3）開發(fā)常用DLT-645電能表讀取項(xiàng)，擴(kuò)大排查面。

1.3? ? 掌機(jī)與PC機(jī)雙向通信

通過掌機(jī)開發(fā)手冊(cè)實(shí)現(xiàn)PC機(jī)和掌機(jī)的雙向通信，考慮到復(fù)用性，封裝通信組件。實(shí)現(xiàn)掌機(jī)和PC機(jī)的互相通信，既能在掌機(jī)上讀取數(shù)據(jù)，又能在電腦上對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行讀取和處理。

1.4? ? 數(shù)據(jù)連續(xù)讀取難點(diǎn)問題的解決

DLT-645協(xié)議數(shù)據(jù)項(xiàng)分散且不支持多數(shù)據(jù)項(xiàng)并發(fā)，可引入責(zé)任鏈機(jī)制，將多個(gè)數(shù)據(jù)項(xiàng)拼湊在一起實(shí)現(xiàn)操作的便捷性、易用性，真正做到一鍵操作，降低一線人員學(xué)習(xí)成本，解放一線員工。

2 zzdbase語(yǔ)言分析

zzdbase語(yǔ)言是運(yùn)行于TP900系列掌機(jī)終端上的一種專用語(yǔ)言，能滿足抄表人員的電量顯示、告警顯示等多種需求。zzdbase語(yǔ)言采用偽編譯技術(shù)，既有高級(jí)語(yǔ)言的條件、分支、循環(huán)、子程序等程序結(jié)構(gòu)控制語(yǔ)句，也有賦值、運(yùn)算等語(yǔ)句和一些常用函數(shù)，還有基本的數(shù)據(jù)錄入、修改、查詢、顯示等數(shù)據(jù)庫(kù)操作語(yǔ)句。zzdbase語(yǔ)言源程序一般由五部分組成：編譯控制、數(shù)據(jù)庫(kù)結(jié)構(gòu)說(shuō)明、內(nèi)存變量和數(shù)組的定義與說(shuō)明、子程序的定義與說(shuō)明、主程序。

3 基于zzdbase語(yǔ)言的改進(jìn)型抄表掌機(jī)的現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用

基于zzdbase語(yǔ)言的改進(jìn)型抄表掌機(jī)的現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用可分為以下3個(gè)步驟：程序燒寫、現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用、數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)存。

3.1? ? 程序燒寫

首先，需要將掌機(jī)通信軟件燒寫到TP900型抄表掌機(jī)中。需要的燒寫工具包括：電腦、232紅串口、掌機(jī)連接線、TP900型抄表掌機(jī)。

燒寫步驟如下：首先，打開掌機(jī)的通信界面，找到設(shè)置后選擇電纜口，選擇通信速率為115 kb/s通信。

其次，打開TP通信工具，選擇正確的端口號(hào)和波特率，點(diǎn)擊進(jìn)行刷新，此時(shí)右邊會(huì)出現(xiàn)掌機(jī)本身已經(jīng)存在的文件，這就表示電腦和掌機(jī)已經(jīng)連接成功，如圖1所示。

最后，在TP軟件的左邊尋找到需要燒寫的程序，雙擊mif文件，程序就開始進(jìn)行燒寫處理，等待完成傳輸便可。此外，傳輸完成后還可以在掌機(jī)中進(jìn)行查找，看是否存在此程序，程序燒寫如圖2所示。

3.2? ? 現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用

3.2.1? ? 讀取表計(jì)62日日凍結(jié)數(shù)據(jù)

現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行表碼異常排查時(shí)，首先打開TP900型抄表掌機(jī)，在程序中找到智能運(yùn)檢程序，選擇通信參數(shù)，可以選擇紅外通信或者電纜口通信，電纜口通信即采用485通信線與電能表進(jìn)行通信。選擇讀取日凍結(jié)數(shù)據(jù)，讀取62日正向有功或反向有功，然后輸入電能表表地址進(jìn)行確認(rèn)。讀取數(shù)據(jù)完成后，可以在數(shù)據(jù)查詢中查看所讀取的日凍結(jié)數(shù)據(jù)，或者是通過配套軟件將日凍結(jié)數(shù)據(jù)導(dǎo)出來(lái)進(jìn)行查看。

3.2.2? ? 讀取表計(jì)12個(gè)月月凍結(jié)數(shù)據(jù)

在程序中找到智能運(yùn)檢程序，然后選擇通信參數(shù)，可以選擇紅外通信或者電纜口通信。選擇讀取月凍結(jié)數(shù)據(jù)，一般選擇讀取12個(gè)月正向有功，輸入電能表表地址進(jìn)行確認(rèn)。讀取數(shù)據(jù)完成后，可以在數(shù)據(jù)查詢中查看所讀取的表計(jì)月凍結(jié)數(shù)據(jù)，或者是通過配套軟件將月凍結(jié)數(shù)據(jù)導(dǎo)出來(lái)進(jìn)行查看。

3.2.3? ? 現(xiàn)場(chǎng)調(diào)試功能

除了讀取電能表凍結(jié)數(shù)據(jù)，還可通過以下4個(gè)查詢功能進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)調(diào)試，分別是參變量、變量、電能量、事件。其具體解釋如下：

（1）參變量包括電能表時(shí)間、日期和地址等。（2）變量包括電能表電壓、電流、有功數(shù)據(jù)塊、無(wú)功數(shù)據(jù)塊及零線電流等。（3）電能量包括電能表的正向有功、反向有功電能塊等。（4）事件包括電能表失壓、失流、開表蓋、過載及校時(shí)總次數(shù)等。

3.3? ? 數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)存

將讀取到的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)存到電腦上需要用到智能運(yùn)檢掌機(jī)配套軟件，需要的工具包括：電腦、TP900型抄表掌機(jī)、232紅串口、掌機(jī)連接線。打開掌機(jī)通信界面，選擇設(shè)置頁(yè)面，勾選電纜口，通信速率選擇115 kb/s，與電腦進(jìn)行通信。打開智能運(yùn)檢掌機(jī)配套軟件，設(shè)置正確的端口號(hào)和通信速率，上傳掌機(jī)數(shù)據(jù)，等到數(shù)據(jù)上傳完成后，將文件以Excel形式保存好即可。

4 技術(shù)關(guān)鍵點(diǎn)與創(chuàng)新點(diǎn)

4.1? ? 適用范圍廣，操作簡(jiǎn)便

基于zzdbase語(yǔ)言的改進(jìn)型抄表掌機(jī)的研發(fā)，填補(bǔ)了當(dāng)前市場(chǎng)上普通的運(yùn)維掌機(jī)無(wú)法連續(xù)讀取不同廠家電能表凍結(jié)數(shù)據(jù)的空白，且攜帶和操作方便，沒有任何計(jì)量運(yùn)維經(jīng)驗(yàn)的人員也可以操作使用，具有筆記本電腦無(wú)可比擬的優(yōu)越性。在遠(yuǎn)程表碼出現(xiàn)異?；?qū)τ斜頍o(wú)檔用戶進(jìn)行電量追補(bǔ)時(shí)，能夠方便快捷地導(dǎo)出電能表凍結(jié)數(shù)據(jù)，擺脫對(duì)設(shè)備廠家和主站廠家的依賴性，提高問題解決效率。此外，此款新型抄表掌機(jī)可以通過紅外和485兩種通信方式與電能表進(jìn)行通信，通信連接成功率高，數(shù)據(jù)讀取快，解決了一線人員由于操作頻繁、復(fù)雜而產(chǎn)生抵觸心理的問題。

4.2? ? 數(shù)據(jù)固化，永久保存

支持PC端軟件導(dǎo)出功能，讀取的電能表數(shù)據(jù)以Excel文件保存，本地化儲(chǔ)存在電腦中，以便利用導(dǎo)出的數(shù)據(jù)作進(jìn)一步分析。

4.3? ? 變廢為寶，經(jīng)濟(jì)價(jià)值高

該程序基于廣泛使用的北京振中TP900型抄表掌機(jī)，不需要重新購(gòu)置新掌機(jī)即可實(shí)現(xiàn)電能表凍結(jié)數(shù)據(jù)的讀取。通過程序的復(fù)制和安裝，可實(shí)現(xiàn)全地區(qū)所有現(xiàn)存的TP900型抄表掌機(jī)的重新應(yīng)用，變廢為寶，提高國(guó)有資產(chǎn)的再利用價(jià)值。

4.4? ? 數(shù)據(jù)讀取效率高

基于zzdbase語(yǔ)言的掌機(jī)程序在功能上解決了DLT-645協(xié)議數(shù)據(jù)項(xiàng)分散且不支持多數(shù)據(jù)項(xiàng)并發(fā)的問題，能夠?qū)崿F(xiàn)數(shù)據(jù)項(xiàng)的分散處理，且能夠?qū)崿F(xiàn)多數(shù)據(jù)項(xiàng)的并發(fā)處理，進(jìn)而提高數(shù)據(jù)信息的處理效率，62日日凍結(jié)數(shù)據(jù)在2 min內(nèi)即可連續(xù)讀取完畢，提高了問題解決效率。

5 結(jié)語(yǔ)

本文研發(fā)的改進(jìn)型抄表掌機(jī)，解決了在智能電能表和低壓集抄實(shí)現(xiàn)全覆蓋以來(lái)，基層供電所普遍面臨的遠(yuǎn)程獲取表碼異常時(shí)難以排查這一問題，且具有操作方便、讀取速度快、可復(fù)制性強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn)，即便是沒有運(yùn)維經(jīng)驗(yàn)的人員也可以一鍵使用。此外，本文開發(fā)的掌機(jī)應(yīng)用程序適用范圍廣，可應(yīng)用于不同廠家電能表，具備通用性，能夠更好地提升電力抄表水平。

[參考文獻(xiàn)]

[1] 李思嘉.基于電力載波通信技術(shù)的遠(yuǎn)程自動(dòng)抄表系統(tǒng)設(shè)計(jì)[J].電子元器件與信息技術(shù)，2020，4（8）：30-31.

[2] 王利平.淺析貴廣網(wǎng)絡(luò)在智慧電力抄表領(lǐng)域的設(shè)計(jì)和應(yīng)用[J].廣播電視網(wǎng)絡(luò)，2020，27（7）：98-100.

收稿日期：2020-12-10

作者簡(jiǎn)介：張娟（1988—），女，湖南吉首人，碩士研究生，工程師，研究方向：營(yíng)銷計(jì)量。