• 光电直读水表自动抄表的最佳实现方式

    【导读】随着人们生活水平的日益提高  随着人们生活水平的日益提高,人们对居住环境的要求也提出了更高的要求,各种远传的电气仪表也纷纷进入到千家万户,给人们的生活提供了便利。家居智能化和小区智能化,也不单单是个别高档小区所能拥有的,随着技术的不断发展,政府的大力支持,越来越多的社区中,都加装了各种传输方式的自动抄表系统。许许多多的企业都看到了远传水电表的商业契机,短时期内,市场上便出现了架构于各式各样的传输技术的远传系列产品。由于远传电表的起步较早,市场上基本形成了几种相对成熟抄表方式;但是光电直读远传水表,技术起步较晚,市场上的技术也龙蛇混杂,为了保障物业和用户方便快捷的选择传输可靠,技术稳定的光电远传水表,下面我对市场上目前几种常见的远传方式进行简要的比较。目前,市场上的常见的光电直读水表的实现方式有载波型、无线型、485总线传输型,和M-Bus型。     一.增强型M-Bus总线     M-Bus总线作为一种专门为消耗测量一起和计数器传输信息的数据总线,它的特点是两根传输线无极性,而且拓扑性能好,可以按照任何的拓扑形式连接,并且总线可以供电,解决了其他总线必需依靠电源供电的不足,而且M-Bus总线通信可靠,抗干扰性强,已经被广泛的应用于各种远传抄表仪器中。M-Bus总线传输具有如此众多的优势,但是还是有许多公司认为M-Bus总线并不适合应用于光电直读水表中,原因就是他们认为M-Bus总线只能输出大约3mA的电流,而在抄读光电水表时所需要的瞬间电流大约需要10~20mA,M-Bus总线是没有这个供电能力的。     我公司也看到了传统M-Bus总线的这点不足之处,针对性的研制出“增强型M-Bus总线抄表方式”,增强型M-Bus总线在继承了传统M-Bus总线所有优势的同时,特别对抄读光电直读水表对传统M-Bus总线进行了技术改进。主要改进方面是:当上位机不进执行命令时,它和普通的M-Bus总线完全一样,仅需要3mA左右的电流正常工作;当上位机针对某一表发出抄读命令或其它命令时,经该表地址验证正确后,增强型M-Bus总线就会在该被抄读的水表在执行命令的瞬间,提供可用于执行命令的几十毫安的电流,用来完成施行命令,当命令执行完毕后,总线恢复低功耗状态。而其它未被唤醒的表,则一直保持着低功耗的状态。这既保证了集中器的负载能力未受影响,而且也保证了在对光电直读水表进行命名操作时的可靠性。     因此增强型M-Bus总线相比较与传统的M-Bus总线而言,依然保持这M-Bus总线所具有的拓扑性好、两线无极性、总线供电等优势外,对于实现光电直读水表是完全没有问题的。     二.增强型M-Bus总线和电力线载波通信的比较     电力线载波技术在自动抄表中的应用时间比较长,但主要是用于电表上。因此许多掌握了载波技术的公司简单的认为,只要把在电表上成熟的载波技术移植到水表上,就可以实现光电直读水表的载波传输。这样的看法是片面的,就载波技术而言,对载波通信成功率影响较大的因素就是噪声,电表通常是安置在户外电表箱中的,周围的用电环境单一固定,所以载波通信可以相对稳定。而水表是通常安装在室内,卫生间、厨房等特殊环境中,周围的用电器较多,在水表周围用电器的噪声也比电表大得多、复杂的多,因此用电力线载波来实现光电直读水表的自动抄表也并非可靠。     三.增强型M-Bus总线和无线通信技术的比较     无线技术应用在水表上的劣势就更加明显了,众所周知无线通信技术受周围障碍物影响的程度很大,水表又往往安装在相对隐蔽甚至封闭的空间内,因此这对无线传输技术是一个相当大的考验。即使是无线通信技术做的很可靠,但无线模块是需要供电的,所以就必须给无线模块加装电池,电池的寿命就成为无线通信的瓶颈。因此,将无线通信技术作为光电直读水表的自动抄表的传输方式是并不理想的。     四.增强型M-Bus总线和485总线的比较     目前市场上的许多公司也认识到了载波通信和无线通信在光电直读水表中的弊端,采用了485总线通信的方式。然而485总线通信相对载波通信和无线通信,虽然通信的可靠性有所增强,但是485总线的电源问题是各个厂家都必须面对的难题。并且485总线在施工的过程中也会遇到比较棘手的问题,因为485总线是要靠4根具有不同极性的通信线进行数据传输,在施工的过程中,4根线有任何错接都会导致通信失败。485总线的抗干扰行也比较差,往往需要采用屏蔽线才能避免在通信过程中的干扰,这无疑又加大了施工的成本。由于485总线自身的特点,所以485总线的拓扑性也不是很好,对于需要改变结构的用户或者用户数量较多、结构比较复杂的用户小区,485总线在实现光电水表直读方面也往往显得束手无策。     通过以上对这几种可以应用于光电直读水表的自动抄表技术的比较,我们不难看出增强型M-Bus总线相比较于载波、无线通信方式,通信可靠性优势是相当明显的,而且增强型M-Bus总线低廉的成本,可靠的传输和良好的拓扑性也是485总线所不具备的,我们有理由认定,在光电直读水表自动抄表的各种实现方式,增强型M-Bus总线无疑是最佳的选择。

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  • 多用户智能电表中的数据安全存储技术

    【导读】多用户智能电表中的数据安全存储技术 前言   多用户智能电表是以MCU为核心、以大规模电量采集模块而构成的一种电量数 据采集仪表,具有多用户电量采集、数据远程传输、用户供电控制、复费率电量计量等先进 功能,体积小,功能强,深受集中供电场所如高校学生宿舍、智能化小区等用户欢迎。为提高仪表使用的灵活性,存在一些可编程的参数,如仪表编号、计量户数、通讯速率、电表脉冲常数、复费率时段时间值、各户供电状态等,以及其计量的数据,即各用户的用电量。这些数据一旦受到干扰遭到破坏,不仅仪表不能正常工作,还将给用户 造成经济损失,引发经济纠纷,因此必须保证数据的可靠性、安全性、非易失性。如何保护 这些要求非易失性存储的关键数据不被破坏,确保数据的安全,对于多用户智能电表设计具 有非常重要的意义。   仪表工作原理:各用户的用电量,通过大规模电能计量集成电路(如BL0933、ADE7755等)将其转化为与电量成正比的脉冲量,经光电耦合电路后,由开关量输入接口被CPU采入内存中,CPU根据采集的脉冲量,对各用户的用电量进行累加,将其存入非易失存储器中,并由显示电路轮流显示出各户的用电量。通过远程通信接口电路(如RS485、CAN总线)实现测量数据的远程传输。   为提高仪表的可靠性,在数据采集电路和远程传输电路中都设计了光电隔离电路,设计了由X5045芯片构成的独立的看门狗电路,为实现参数和数据的非易失存储,仪表中采用了两种存储器,一种是X5045内部的512字节的非易失存储器;另一种是独立的直接与CPU接口的非易失存储器W24C16。两种存储器相互配合,配以软件措施,实现数据的非易失、高可靠存储。   影响数据安全的主要原因有以下几个方面:   (1)上电、掉电、电源跌落过程中,电源冲击对存储器芯片的影响;   (2)上电、掉电、电源跌落过程中,CPU不能可靠复位,导致程序跑飞改写数据;   (3)程序运行过程中受到各种干扰导致程序跑飞改写数据。   针对以上原因,硬件、软件设计应采取相应措施,确保数据存储的安全可靠。?   2数据安全的硬件措施   (1)采用集成看门狗芯片X5045,将其复位输出端直接与系统各芯片的复位端 相连,在上电、掉电、电源跌落过程中,实现可靠复位;同时,当程序跑飞时,及时实现自动复位,减少数据被改写的可能性。   (2)采用多重存储媒体   对于非易失数据存储,系统设计时采用了二重媒体存储技术,一是采用X5045内带有SPI接口的512字节的非易失存储器;二是外扩了一种非易失存储器。将同一组数据,存放到两种存储器中,可大大减少抗扰破坏的概率。正常运行时,为提高数据读写速度,其运算都安排在CPU内部进行。   (3)正确选择非易失存储器  目前,在线可擦写非易失存储器种类很多,第1类是E2PROM,其特点是可实现在线数据修改,写入时间长,典型值为5~10 ms,写入次数有限,典型值为1~100万次。并行接口E2PROM与CPU连线较多,体积较大,读写控制容易,读出速度快;串行E2PROM与CPU接口简单,连线少,读写时间长,读写控制较复杂,可分为SPI接口、I2C总线接口、MPS接口等;第2类是非易失RAM,与普通RAM兼容,读写速度快,内含锂电池和数据保护电路,可实现非易失存储,无写保护引脚,价格较贵;第3类是FLASH MEMORY,主要用于大容量存储数 据场所,如计算机的BIOS等;第4类是多功能芯片,如X5045中含有512字节的非易失存储器,DS12887时钟电路中含有256字节的非易失存储器等。   多用户电表中的数据,如用户用电量,按每户4字节计算(显示范围为:0.00~999 999.99),对16户电表(适用于一梯两户、7层居民住宅、一户一表、一路公用照明、一路备用),所需存储容量仅为64字节,因为总的存储容量并不多,所以以选串行接口存储器为宜;另外,系统对用户电量的读写不是很频繁,读写速度不要求很快,加以数据可靠性要求很高,系统中选择了X5045多功能芯片和I2C总线接口的E2PROM W24C16。   (4)正确设计接口电路   数据被改写的原因是随机干扰信号满足了芯片写时序的要求,执行了非法的写操作。如并行接口的存储器芯片的CS、WR同时为低电平时即可完成一次写操作,所以其抗扰性能要低于串行的E2PROM。对于W24C16芯片,要改写其内部的数据,除了写入数据时满足一定的时序外,芯片本身具有写保护引脚,其高电平有效时方可对其进行写操作。该写保护引脚一般不应直接接到电源上,应将其接到CPU的某一可编程引脚,由CPU来控制该引脚的电平信号,以防止外来的干扰。?   3数据安全的软件措施   硬件措施只是有效提高数据安全性的一个方面,在程序执行过程中,系统受 到强烈干扰后,仍有跑飞改变数据的可能性,所以软件设计中应采取一定的措施,以正确识 别数据的有效性,对被破坏的数据采取一定的数据恢复措施,以尽可能地达到数据存储的完整性、有效性。   3.1数据备份   在系统设计中,采用两种方法实现数据备份操作:1)硬件设计中选用了X5045和W24C16两种独立的存储器,实现存储体的备份;2)在同一存储体中,对同一批数据存于不同的存储区域中,一般采用3重备份方案,这样,同一时刻数据在两种存储器中有6个备份。采用不同的存储器,并同时对采集数据进行多个备份,可以大大提高数据的抗干扰性能。   3.2备份数据的表决   存于存储器中的6份数据,CPU定期对其进行数据有效性检验,以观察是否受到干扰。一般通过表决的方式,认为其中有3份以上的数据相同,便认为相同的数据为有效数据,同时用其覆盖掉不相同的数据备份,以保证数据的有效性和完整性。   3.3数据校验   一般情况下,通过备份数据表决可解决大部分的数据受扰问题,但在有些情况下,也会出现 数据表决失败的情况。为此,还需对每一块备份数据进行校验,并将校验值存于校验数据区域中。对备份数据表决失败的情况,再对每一块备份数据进行校验,比较其校验值是否和原来的一致,若一致,则认为该备份数据有效,若不一致,则认为该备份数据已遭到破坏。校 验算法可采用和校验、CRC校验等。对校验数据值亦可采用备份存储的方法,以进一步提高数据存放的可靠性。[!--empirenews.page--]   3.4写方式控制   程序中有写数据的要求,便存在数据被破坏的可能。为防止误写数据,程序设计中设置写请求口令变量,正常执行的程序欲执行一个写流程时,需先设置一个写请求口令变量,才可以调用写数据子程序。而在写数据子程序中,只有写请求口令变量值与该流程的标志值相同,方可进行写操作,写完成后将自动复位写请求口令变量。对不正确的写请求口令变量值,写子程序将对其不予理会并将其复位。   3.5回读写数据校验 对写入串行E2PROM中的数据,为防止在写数据过程中受到干扰造成误写,写完成后,再将刚写入的数据读出来,与要写的数据相比较,看两者是否一致,如一致,则说明数据已正确 写入存储器中,如不一致,则启动重写操作,直到数据写入正确为准。   3.6写入次数限制   串行E2PROM每个单元都有写入次数限制,要保证在仪表的使用期限内写入次数不超过厂家推荐的值,保证数据可靠性。仪表预计最大计量数据为999 999.99kWh,将用户计量电能值分成两部分进行存储,一部分为整数电量部分,最大数据为999 999,可满足写入次数限制;一部分为0.1 kWh存储单元,如写入次数被限制在10万次,则每计量10 000 kWh,则需要更换存储单元,程序根据整数电量满10 000 kWh时,便更换存储单元。对0.01 kWh计量,只有系统掉电时将其存入E2PROM中,正常运行时存储在单片机内部RAM中。X5045的存储 器分配如表1所示。    4结束语   多用户智能化电表属于计量仪表,其测量数据的正确性和可靠性都关系到供电方和用电方的切身经济利益。通过采取以上软、硬件措施,数据存放的可靠性得到很大提高。同时,要想全面提高系统的可靠性和安全性,还要对系统的整体设计、系统应用环境等进行综合考虑,采取电源滤波、仪表屏蔽、防雷等安全措施,才能取得最佳效果。

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  • 飞利浦应邀出席国家财政补贴高效照明的“2010巡礼”

    【导读】近日,2010年财政补贴高效照明产品推广工作经验交流会在北京希尔顿逸林酒店召开,国家发展与改革委员会环资司节能减排处领导、财政部经建司领导、国家电光源检测中心、中国质量认证中心、中国照明电器协会以及财政补贴高效照明产品各中标企业的相关人员均出席了此次会议。会议主要就“十一五”期间财政补贴高效照明产品推广过程中的经验、实践案例、取得成就以及存在问题进行了交流和总结。自2008年起,已连续3年参与财  近日,2010年财政补贴高效照明产品推广工作经验交流会在北京希尔顿逸林酒店召开,国家发展与改革委员会环资司节能减排处领导、财政部经建司领导、国家电光源检测中心、中国质量认证中心、中国照明电器协会以及财政补贴高效照明产品各中标企业的相关人员均出席了此次会议。会议主要就“十一五”期间财政补贴高效照明产品推广过程中的经验、实践案例、取得成就以及存在问题进行了交流和总结。自2008年起,已连续3年参与财政补贴高效照明推广的飞利浦代表也应邀出席并围绕自身推广工作的开展做了2010年的总结发言。  2008年,我国开始推广财政补贴高效照明产品。2010年不仅是该计划实施的第三年,也是“十一五”计划的收官之年。据悉,截至2010年底全国共推广节能照明产品3.6亿只。高效照明产品,因为相对成本较低,经过财政补贴后的价格对普通消费者更具有吸引力,因此辐射到了更多的家庭和阶层,对整体节能减排工作的开展和观念宣传都取得了积极的推进作用,也在全社会层面产生了积极和有意义的影响。以2009年为例,  我国财政补贴的高效照明产品就惠及了我国绝大部分省市。  自财政补贴高效照明产品的政策出台以来,飞利浦照明凭借优质的产品质量和服务体系,在不断提高的招标标准中连续3年中标,并在完备的销售以及售后网络的支持下,出色地完成了推广任务。通过3年的发展、协调与不断完善,飞利浦照明已在行业内率先形成了一套包含研发、渠道、服务等各方面在内的与财政补贴项目相匹配的综合解决方案。不但提高了企业的品牌实力和美誉度,也为飞利浦在“十二五”期间更有效、有序地服务于相关推广项目打下了坚实的基础。  截至11月30日,飞利浦在2010年共推广高效节能照明产品966万只,推广范围涉及云南、上海、河南、湖北、广西、江苏、新疆、宁夏、陕西等十四个省市以及解放军总后勤部,推广产品包括紧凑型荧光灯、双端直管荧光灯、T5支架、高压钠灯等,产生了巨大的经济与社会效益。其中,仅以应用范围较为广泛的家庭用5-8瓦节能灯为例,每年可减排106400吨二氧化碳,节约47289吨标准煤和6029万元资金。  在三年的推广过程中,飞利浦照明坚持“以人为本”的理念,不断提升绿色照明的产品质量,并进一步降低节能照明产品的汞含量,用灯光轻松提升人们的生活品质。2010年,相比较过去的两年,飞利浦照明在加快节能灯的回收步伐、保护环境以及全方位推广节能理念等方面有了进一步的发展。  今年,飞利浦照明在有条件的地区实行了积极的节能灯回收措施。以北京地区为例,飞利浦就回收了超过数量150万支的照明光源产品。此外,在2010年对节能高效照明产品的推广中,飞利浦照明通过路演活动、推介会、研讨会、居民社区推广、设置推广点等各种推广方式,将节能环保的理念传播到全国各地。比如,在北京、上海、南京、武汉、沈阳等八个主要城市进行了多场路演活动,以节能环保为主题,以小品、服装秀、舞蹈等为形式的才艺表演,不仅调动了市民积极参与的热情,更将节能环保的理念进一步普及。同时,飞利浦照明还积极配合当地政府节能减排的宣传工作,使节能环保的理念在各地生根发芽,提高了当地居民的节能环保理念。  推广节能高效照明产品,是实现“十一五”期间节能减排目标的有效途径,并且有利于提高全民节能减排的意识。作为世界照明行业的领导者,飞利浦一直坚持可持续发展的理念,不仅最大限度的配合政府进行了节能减排的宣传,提升了企业“经济责任、环境责任、社会责任”三方面的形象,而且也进一步推动了企业的发展,提高了产品和售后的整体质量;同时,飞利浦通过推广高效照明产品,和各级政府建立了良好的合作伙伴关系,帮助各地节能减排工作的顺利进行。  飞利浦照明大中华区总经理林良琦表示,推动高效节能照明产品不仅利国利民,对于升级中国的照明产业结构也有着重要的指导意义。随着中国经济的发展,消费者除了节能之外,正在将关注点越来越多地投注到照明质量与生活品质的关系上。飞利浦照明将会积极地应对这一变化,积极配合政府的各项决策,为“十二五”期间的节能减排工作奉献优质的产品和服务。    

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  • 通用投资500万发展车载无线充电

    【导读】通用汽车公司在CES宣布,已经和无线感应充电技术提供商Powermat签订了一份500万美元的投资合约,这种Powermat充电垫将在不久后进入通用汽车的产品线。 通用汽车公司在CES宣布,已经和无线感应充电技术提供商Powermat签订了一份500万美元的投资合约,这种Powermat充电垫将在不久后进入通用汽车的产品线。 目前这种技术只能由通用汽车公司的车辆独家使用,这意味着人们只要将手机带上车,然后放在前排中控或者后排手托上就可以开始为电池补充能量,雪佛兰Volt将成为首批应用的车型,但由于要对车辆前后排进行重新的设计和开发,相信2012年以前不会有相关的产品出来。

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  • 人工智能化无线集中抄表系统

    【导读】人工智能化无线集中抄表系统 随着射频技术、集成电路技术的发展,无线通信功能的实现越来越容易,数据传输速度也越来越快,并且逐渐达到可以和有线网络相媲美的水平。而同时有线网络布线麻烦,线路故障难以检查,设备重新布局就要重新布线,且不能随意移动等缺点越发突出。无线化是控制领域发展的趋势,尤其是工作于ISM频段的短距离无线通信将会得到广泛的应用。人工智能化无线集中抄表系统是基于微功率短距离无线通信技术,采用数字信号单片射频收发芯片、单片机技术等平台,加上微控制器和少量外围器件构成专用或通用无线通信模块,一般射频芯片采用FSK调制方式,工作于ISM频段,通信模块一般包含特定的数据传输协议和自定的加密协议(奇偶校验、SIM卡校验等等),用户不用对无线通信原理和工作机制有较深的了解,只要依据命令字进行操作即可实现基本的数据无线传输功能,因其功率小,开发简单快速而应用广泛,数据传输速度快、流量都较小,适合搭建小型网络。    人工智能化无线集中抄表系统设计为四级网络,它由管理中心计算机、抄表器/中继站、采集器、基表组成。   1.2 系统各部件功能   抄表终端(采集器)。将电表的脉冲输出线连接到抄表终端(采集器)的采集端,采集器会自动检测电能表发出的脉冲信号并计量和存储电能表的电量,每个采集器最多可以连接16个脉冲电能表。每个电能表的地址码互不相同,同样,每个采集器也有一个自己的地址码。采集器上连接有一块无线数传通讯模块,用于接收和发送数据。平时采集器处于休眠状态,当收到指令时,采集器被唤醒并执行相应的操作。抄表终端(采集器)初始化须进行有关参数的设定,如:电能表的基数、常数、地址码、采集器地址、系统时间等。抄表终端(采集器)内置时钟。抄表终端(采集器)具备16路通断电控制输出(可选),通过控制磁保持继电器,以实现对欠费用户的停送电控制。抄表终端(采集器)预留485通信接口,以实现与485电表之间的通信。   掌上无线抄表器(PDA)和中继站。无线抄表器主要用于抄表终端(采集器)的参数设置和抄取电表的数据信息,必要时对欠费用户实行停送电控制。参数设置包括:采集器编号、表号、电能表初值、脉冲常数、系统时间、冻结时间等。抄录电能表的数据信息可以按不同的方式进行:第一自动抄表。自动抄表又分两种:即“按区域抄表”和“按采集器编号列表抄表”。按区域抄表可以直接选择采集器所在的区域(一般为一个配变台区)进行抄取,可以把整个区域下的电表数据都一次性抄录下来(即:一键抄表);按“采集器编号列表抄表”同样是直接选择采集器编号,然后抄取,每次只能抄取到一个采集器下的所有电能表信息。第二选择抄表,直接输入采集器编号或电能表的表号挨个进行抄取,一般用于漏抄情况。第三手工录入,如果出现某个表的数据无法抄取,可以直接输入表号并填写电能表上的电量。最后把抄表器中抄取到的数据上传给数据中心进行处理。无线抄表PDA具备现场查询功能。中继站用于接收、传递管理中心和采集器发来的信息。 抄表系统后台软件。抄表系统后台软件对收集上来的电表数据进行分析处理,主要实现以下功能:电费管理功能:电费结算、电量汇总、线损计算。电表管理功能:开户、销户、换表。查询功能:电量查询(按月、按年、按电表、按单位)等。打印功能:各种表格打印(公布榜、台账、各种查询、报警等)。异常数据分析报警功能:零用户汇总、异常用电户(即:用电量波动大)分析报警。与供电公司MIS管理系统数据交换功能:收集上来的电表数据可以上传给供电公司MIS管理系统进行集中处理。   2 系统方案实施   人工智能化抄表系统的开发与建设应采用“统一规划、分步实施、实用当先、易于升级”的方针,整个系统的建设在统一规划思想指导下,分阶段进行。根据系统开发的目的,综合考虑了通信距离,稳定性、成本,开发难易程度等各方面的因素。   2.1 软硬件的设计和选型   抄表终端(采集器)、掌上无线抄表器(PDA)等硬件的设计和选型已由山东云龙科技电子股份公司完成了设计、定型,并投入批量生产。   2.2 基础资料统计   基础资料统计由各供电所根据工作计划,提前15个工作日,上报乡村电管部。具体内容包括:各用电台区变内的用户姓名、用户编号、缴费账号、MIS编号、安装位置(杆号),并制作汇总表格;每个计量箱的地理位置分布图。乡村电管部根据各供电所上报资料,安排具体施工。   3 系统特点   抄表终端(采集器)具有数据实时采集、计量、存储、发送等功能。   具备实时分户通断电控制功能,可以根据需要对某户实施断电或送电操作。   系统各部件高度集成,故障少,系统维护简单。   各部件独立工作,网络永不瘫痪。   抄表终端(采集器)安装灵活方便、施工很简单、综合成本低。   计量准确,通信可靠性好。   无线抄表器采用掌上PDA,美观、轻巧、耐用。   抄表速度快,抄表点少,抄表人员少。   电费自动结算,避免人工录入出错。   二期组建远程抄表网络时,无需改造。   4 系统使用及效益分析   4.1 使用安装情况   从2006年5月1日开始,我公司已有40余个行政村(台区变)改造完成,6000余个0.4 kV用户受惠。目前系统整体运行良好,预计到2007年底,全公司能全部完成150个台区2万多户的改造。   4.2 效益分析   案例1:利津镇小李村现有户表205只,月供电量12000 kWh左右,实施人工智能化抄表前低压线损率在10%左右,安装人工智能化抄表系统以后该台区线损率降到9.3%,比安装前降低了0.7个百分点,年节约电量可达1008 kWh。案例2:利津镇西冯村现有户表126只,月均供电量8000 kWh,安装人工智能化抄表前线损率在10.8%左右,安装人工智能化抄表后低压线损率降到了9.04%,下降1.76个百分点,可实现年节约电量1690 kWh。经过对已安装台区的线损进行安装前后对比分析,全部安装人工智能化抄表系统后低压线损可整体降低0.8个百分点。按利津县供电公司0.4 kV年供电量4400万 kWh计算,可实现节约电量:4400(万kWh)×0.8% = 35.2(万kWh)。按平均电价0.54元/kWh计算,一年可节约资金19.22万元。[!--empirenews.page--]   5 结束语   人工智能化无线集中抄表系统是基于微功率的无线通信技术,用手持抄表器(PDA)将电量数据和其它(所需)信息实时可靠的采集回来,通过USB接口传输到后台应用软件,并与现有MIS管理系统相结合,实现0.4 kV 线路电量计量。 人工智能化无线集中抄表系统可在原系统不做任何改动的情况下,升级为远程无线集中抄表系统,在供电公司内部建立一个远程控制的数据采集、处理中心,在每个抄表台区内增加一个远程抄表中继站就解决问题,办法简单。   总之,人工智能化抄表技术的开发应用,将有利于完善抄表管理模式,提高抄表管理的工作效率,减少人为因素造成的电量抄收错误,有效降低管理线损,节约人工使用成本,提高抄表过程中的安全性。

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  • 【视点】水表计量与供水营销管理

    【导读】供水营销工作是供水企业中产、供、销三要素中的“销”要素  供水营销工作是供水企业中产、供、销三要素中的“销”要素,既是供水企业完成销售收入的主要部门,又是企业与用户之间的主要桥梁与窗口。销售收入的多少直接关系到企业的生存与发展,买卖是否公平、计量是否正确、服务是否优质直接关系到企业形象及用户甚至是政府对企业的评价。因此,供水营销工作在供水企业中的地位与作用显得越来越重要。而水表(含流量计,下同)的计量管理工作是供水营销管理工作中一项非常重要的基础管理工作。本文仅就水表计量管理工作在供水营销服务中的地位与作用展开简单的论述。       一、供水企业水表计量工作的重要性       首先,供水企业内部管理工作离不开水表计量管理工作。       中国有句古语:半部论语治天下。在供水企业管理中,我认为一个公式就可以治理大半个供水企业。这个公式就是:管网漏损率=(制水量-售水量)/制水量×100%。       这个公式中的内涵相当丰富。制水量涉及制水环节,售水涉及营业(抄表收费)环节,管网漏损率涉及工程建设环节,这三个环节已经涵盖了供水企业的大部分工作内容。再引申开来看,制水量还涉及制水厂的内部经济考核环节,如单位电耗等。售水所引申的环节则更广,包括抄表环节、水费回收率、水量减免、供水规模、客户发展、管网延伸等环节。在一般的企业管理中,这三个指标可以考核不同的部门。三个部门从自身工作职责或是考核方式出发,对这三个指标均有不同的期望值,比如制水部门它希望制水量越大越好,这样有利于降低单位制水成本,缩小购水量与制水差距,降低制水损耗;但这个结果导致了管网漏损率增加,这是工程部门所不愿意看到的。同样工程部门希望售水量越大越好,因为这有利于降低管网漏损率,但售水量的大小与营业部门的及时抄表、水费减免等问题相关,这对营业部门无形中也形成工作上的压力。因此,这三个指标值互相牵制影响,一些企业内部管理的联系十分明显地体现在这个公式当中。       第二,供水企业的特点决定了计量管理工作不容轻视。对供水企业而言,由于产品的不可替代性、经营的垄断性、供水的连续性等特点,水表计量工作的重要性不仅仅体现在企业内部管理上,作为贸易结算水表,更体现计量工作的连续性、合法性与公平性等方面。       所以,我们很明显地可以看到,做好这些工作,一切管理的基础在于水表(流量计)的计量管理。由此可见,水表计量管理工作在供水企业管理工作中所占据的无可替代的地位,其重要性不言而喻。       二、水表计量工作所涉及的环节       在供水营销工作中,水表计量一般涉及以下几个环节:       一是纠纷处理。在众多的用户投诉案例当中,水费纠纷约占三分之一。其中一大部分是由计量问题所引起。在这类纠纷中首先是计量准确性问题,其次是水表的周检问题。按规定,工业用水表要定期检定,检定周期不得超过2年。生活用水表只作首次检定,使用期限不得超过6年(水表口径为15~25mm)或4年(水表口径为25~50mm),到期必须更换。但具体操作过程中,全部按此规定做到,并非易事,既涉及资金问题,又涉及平时的基础管理。计量不准导致水量估算的现象时有发生,这对供水企业也是个不小的经济损失和导致一些社会纠纷的发生。       在用户纠纷处理中,随着一户一表的增加,关于水表问题的一个典型现象是水表的空转导致计量纠纷,也是近几年时有发生的案例,产生的原因比较复杂,引起空转的原因大致有以下几种情况:一是表后的内部管网有漏水点,且漏水点比较隐蔽,不易被发现,水表正常记数,容易误认为“自转”;二是内部用水器具漏水或微量补水,例如马桶水箱漏水、水龙头不严、热水器补水等情况;三是水表距离供水立管过近,在水压不稳时造成水表被干扰,按规定水表安装需根据水表口径不同在表前后留有一定的直管段,但目前户表安装位置有时未能满足此标准,水压的变化容易对水表叶轮造成干扰,此种原因造成的“自转”比较普遍。四是多层楼房的用水环境中,个别用户私自在管道上安装小型加压水泵,干扰了邻近户表水压环境,造成邻近户表“自转”;五是在高层楼房配套的二次供水使用加压设施时,造成管道内水流瞬时变化大,压力不稳定,水表被干扰;六是换表或管道施工时管道内进入气泡,在管内压力、外界压力变化的情况下,气泡在管内不规则地来回流动,当气泡流经水表时,打破叶轮的平衡状态,造成水表忙针来回摆动或间断转动;七是叶轮进水盒孔变小、叶轮向下、滤水网孔密眼太多等水表自身原因造成水表过于敏感;八是管道内水压过高、流速过快,水表不能准确计量,此种情况比较少见。       针对水表“自转”现象,一般采取一下办法处理:       首先应了解内外部供水环境,预先了解历史用水量及交费记录,有利于判断自己的实际用水状况。再检查内部管道布局走向,确定是否为独立封闭,同时还要巡视内部用水点情况。       其次,对内部管道和用水设施漏水的认定和巡查。观察水表,如果忙针在一段时间内不停匀速转动,可初步判断用户内部有漏水现象,并可根据忙针转动速度判断漏水量大小。寻查内部漏水点,马桶、水箱和热水器是检查重点,可采取水箱内滴入墨水或用卫生纸蘸测等方法进行检查;如无明漏,需对装修暗埋管道进行检测。       最后,对非内漏现象进行分析处理。忙针抖动、前后摆动或间断性微微转动,多为水压不稳、水表距离立管过近或管道内有气泡等,此情况对计量影响不大。针对管道内有气泡的情况,可通过放水来排除管道内气泡。水表位置不符合安装规定,也会造成水表被扰动,可根据现场空间条件,改造管道、延长直管段距离。如现场不具备改造条件,可加装单向阀门或防扰动装置。目前比较普遍的解决办法是安装止回阀及排气阀。       二是统计分析。用水量分析是供水企业报表的一大工作内容。如月度供水综合统计分析报告表中包含:用水大户的用水情况、供水量分析;与上月抄见水量的比较;供水量增减情况及分析:大、小表的供水量分析、用户供水量增减幅度较大的用户分析;制水量与用电量的对比分析等,这些基础工作对营销管理工作都起到指导性的作用。因此,水表计量的准确性、及时性显得十分重要。否则失真的数据必然导致错误的分析结果,所产生的负面效应也是必然的。   [!--empirenews.page--]    三是检漏指导。对小用户而言可以判断水量异常情况的分析,及时发现漏水情况,减少用户损失与相关纠纷。从大局出发,可安装区域总表,进行分区域计量,将区域总表与分表总量进行差额分析比较,对差额较大的区域进行有针对性的管网巡查检漏,可起到明显的效果。       四是检验管网设计的合理性。管道的敷设布局,口径设计都是在管网设计阶段需要着重考虑的问题。是否较好的满足用户在水压水量水质方面的要求,需要后来数据的验证。如用水量与口径关系比较大,对该段区域用户用水量的规律进行统计归纳,可以看出管径设计合理程度进行分析研究,避免大表小流量、小表大流量等情况的发生,并对今后的口径设计、管网总体布局提出可靠现实依据,比一些理论计算更具有说服力。       五是大流量的在线监测。大流量的在线监测除了及时掌握用水大户的用水情况、用水规律以作为总体调度的依据外,还可以作为流量计故障发生时,估算水量的依据,科学合理地对用水户进行追缴水费,为供水企业挽回损失。       六是内部考核。水表计量问题实际上从购水到供水,从管网到客服都息息相关。一个良好的考核制度不仅仅形成一个闭环系统之外,还要以计量为载体,善于抓住关键指标,形成科学合理的考核方式。这些管理工作都有赖于计量工作的有效实施,也就是说抓好每个环节的计量工作实施内部成本核算体系,是内部管理工作中的一项重要内容。       根据本文中提及的管网漏损率公式中年涉及的因素,可以确定以下几个原则:       一、内部通报原则。       内部通报是指单位电耗、制水损耗、管网漏损率、水表抄见率等指标每月进行统计分析,并召集工程部门、营业部门、制水部门召开考核协调会。在各部门从自身角度考虑汇总意见,逐步改进考核方式,日趋合理。同时通过各种形式,暴露出各个管理环节存在的问题,这对提高管理水平大有益处。       二、客观公正原则。       除了要求计量准确的基本要求外,必须明确,内部流量计,如进厂水、出厂水的流量计不得以计量不准确为由轻易调整,以免失去与历史数据的可比性,影响统计分析的有效性。如果确认流量计存在准确性问题,必须经工程部门、营业部门、制水部门统一认可方可执行。以保证考核的公开、公正、公平。并体现出各个部门之间的相互监督与制约的内在关系。       三、合理调整原则。       通过各部门之间的日常管理中的协调与沟通,对各方意见统筹兼顾,及时纠正存在的问题。对各项考核指标不断磨合,在充分对历史数据进行统计分析的基础上,逐步调整考核指标,使之真正反映出真实情况,真正调动各方积极性,在加强企业内部管理,提高经济效益上,出谋划策,取得实效。       三、表计量工作中几个主要问题       1、与水表检定站的关系协调。       水表计量目前管理上还是供水企业管理,但依据计量法,计量质监部门又是计量监管检查的执法单位,这些关系都还没理顺,所以目前管理上也有一定的混乱之处。一些县市级的自来水公司,多数由质量技术监督部门委托授权经营水表检定站。这种形式有利于水表的强制首检,内部周检工作的正常运行。这点对供水企业服务而言,更有利于及时处理水表计量问题而引起的纠纷。然而在纠纷处理过程中,容易被用户视为供水企业既运动员又是裁判员,必然导致有失公允。笔者认为,质量技术监督部门必须加强水表计量工作的监管,在处理用户纠纷处理的过程中,质量技术监督部门理应参与在内,以显示公平性与权威性。有平时业务运作过程中,供水企业可充分发挥人才优、,资金优质对水表检定工作进行市场化运作,为加强计量工作提供后劲。       2、新技术的应用问题。       随着城市用水“一户一表,抄表到户,计费到户”的不断推进与实施,供水企业从保证供水发展到优质供水和优质服务的目标逐步取得成效,然而相应于原来的总表制,日益繁复的水费抄收无疑大大增加了供水企业的人工和经济负担,因而建立一个准确而便捷的水费自动抄收系统将有利于供水企业的科学运作与管理。       目前国际、国内水表自动抄表系统主要有四种:       一是总线制智能抄表方式,即水表上直接安装采集模块,通过联网抄表或单独抄表,组网方便简洁。       二是无线发射式水表,即利用无线技术(GPRS、CDMA等),远程无线发射与接收。       三是智能卡水表,即IC卡水表,通过预付费管理用水,用户自己去充值点充值。    智能卡水表是在当今智能卡技术与市场迅猛发展,单个智能卡及单个刷卡机性能价格比日益提高的特定时期应运而生的。居民须在供水公司指定售卡点预存款之后才能使用。它具有限量用水、解决用水收费纠纷的功能,这是其它抄表方式及普通水表上门抄表方式所不能比拟的,并且智能卡水表如同普通水表,无需敷设线管及线路维护,安装方便、维护简单,另外智能卡水表单表自带采集、电源部分、电磁阀控制、由智能卡读入可用水量。其技术实现比较简单,所以国内智能卡水表公司己形成一定规模。但在现实中,IC卡水表由于资金、维护、工作环境等原因目前推广存在较大的困难。       四是线制集中抄表方式,即多户表数据通过分户线分路连接至抄表器,然后再通过联网到小区监控电脑,最后通过Internet到供水公司收费中心。       分线制集中抄表方式是我国现今自动抄表系统的主要模式。分线制集中抄表方式的基本原理大致相同,即由采集器定时顺序采集来自多路分线连接的水表信号并进行数据处理,存储各采集器之间采用总线制连接,最后连接至计算机,其典型特点是各户表通过分户线连接至采集器位置。目前国内市场上各抄表开发系统的公司多用此型。       以上四种抄表系统各有特色,供水企业应该因地制宜,因情而异,采用百花齐放的方式。比如说,对于老房屋,可以安装智能卡水表;对于零星开发﹑不成片的住宅楼,可以以楼为单位,通过一只单元管理机就将该楼内所有水表读数收录在内;对于住宅成片的新建智能楼宇,可以构建网络,在小区物管中心通过上位计算机对辖区内所有水表数据进行抄录与处理,至于用总线制还是分线制抄表系统,可以视安装和成本而定。当然,各系统的共存与兼容性也是必要兼顾的问题。   [!--empirenews.page--]    值得一提的是IC卡水表由于水表的工作环境影响造成维护成本较高,加上资金负担主体不明等问题,其推广存在较大的难度。据笔者了解,目前市场上已经存在机械式的预缴水费的水表,基本实现了IC卡预交水费的功能。全部利用机械机构实现,不存在电子设备,解决了水表环境对电子设施的不良影响的制约因素,成本也相对较低,具有较高的可靠性。因此,值得同行关注。       对于抄表的现代化技术应用问题,笔者的观念是新技术的应用只是一种手段,在一些用工成本较高的城市在减少劳动强度、节约人力成本、实现有效管理等方面起到较好的效果。但手段仅仅是手段,最根本的问题还是在于人的责任心以及建立责任心的内部考核机制。       3、水表产品应用情况的反馈与分析。       计量的准确与产品的质量有直接的关系。基层的应用情况,是对产品评价的一个最现实最有说服力的依据。企业内部必须形成使用报告反馈给水表采购部门,这是一项非常有必要的工作。可以毫不夸张地说,水表质量的好坏直接关系到供水企业的社会效益与经济效益。       4、水表的产权问题       在我们讨论水表周检问题的同时,其实还自然地引发出另一个问题,那就是水表的产权问题。在城市供水管理条例中明确规定,供水企业与用户之间的产权分界点就是贸易结算水表。即以贸易结算水表为分界点,靠近水源侧的产权归供水企业,靠近用户侧的归用户。然而并未明确作为分界点的水表产权归谁。从管理角度而言,用户没有精力也没有能力去管理这只水表,因此归供水企业似乎更为合理。但最关键的是,这块水表在许多地方往往由用户负担(比如在许多县市一户一表改造过程中,用户所承担的费用中就包含了这只水表的材料费),那么由用户出资购买的设备,归用户所有,似乎理所当然。       当然,水表的产权问题,并不仅仅是归谁所有的问题。这仅仅是一个表面现象。因为产权问题意味着,今后水表更换费用该由谁负担,水表的周检费用该由谁负担等一系列相关问题。这些其实都是困扰供水企业与用户之间关系的细节问题。目前情况,尽管很少有人去争论水表的产权到底应该归谁,这是一个法理问题,同时也是一些相关法律法规在供水行业中比较缺失的一个典型反映。       “一滴水可以反映太阳的光辉,一粒沙可以窥见大千世界。”水表计量工作是供水企业内部管理工作中的一部分。但,由此可以窥见一个企业管理工作水平的高低,因此,水表计量管理工作,是一个供水企业管理工作的一个牛鼻子,做好水表计量工作,往往可以达到事半功倍的效果。

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  • “LED照明驱动技术杯”工程师论文大赛

    【导读】LED照明驱动技术杯”工程师论文大赛 大赛名称:“LED照明驱动技术杯”工程师论文大赛 大赛宗旨:专业、公开、公正 参赛人员:LED照明行业研发与技术应用工程师 主办机构:资讯 承办单位:半导体器件应用网                 LED驱动技术网 颁奖地点:中国宁波 一、 参赛规则 论文征集:2011-1-1至2011-5-10日晚上11:59止。 论文公布:2011年5月12日在半导体器件应用网论坛上公布所有论文(为了公开公正公平,任人点评,如发现抄袭,指出原处)。 入围论文通知:2011年5月18日,根据网上点评结果,选出15个入围名单;最终获奖作者将现场公布。 获奖文章颁奖时间:2011年5月26日 二、 征文方向 1、论文范围:LED应用于家庭照明、交通信号灯、LED灯泡、街道和停车照明、建筑物照明、电子镇流器与标志等。 2、论文类型      理论创新类:LED驱动电源技术与驱动设计原理。      技术分析类:LED照明热耗与可靠性、调光控制。      创新设计类:单芯片解决方案。      应用评估类:新型LED照明驱动技术方案应用发展前景与市场分析论文。 三、应征论文要求 1、必须是原创性文章。 2、文章字数建议在1500-4500/每篇,如有图表说明,图表分辨率不低于300dpi。 3、文章应有摘要、参考文献。 4、应征稿件论点必须明确、论述充分、语言通顺、文字简练。 5、提供作者简介,包括:姓名、职务或职称、所在单位、联系信息。 四、 论文提交方式 1、应征论文需在2011年5月12日之前以word文档书写成电子版以电子邮件方式投稿。 2、投稿E-mail:sca@globalsca.com(邮件标题请注明:“LED照明驱动技术杯征文”字样) 。 3、论文大赛组委会联系人:James 电话:020-3788-0700*6010。 五、奖项设置     一等奖:1名(奖品:奖杯、6000元现金)     二等奖:2名(奖品:奖杯、2500元现金)     三等奖:3名(奖品:奖杯、1000元现金)     鼓励奖:4名(奖品:奖杯、500元现金)

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  • 物联网背景下全面的无线远程抄表方案

    【导读】在我国大多数地区能源计量管理多采用传统的人工抄表 前言<?xml:namespace prefix = o ns = "urn:schemas-microsoft-com:office:office" /> 在我国大多数地区能源计量管理多采用传统的人工抄表、收费定期结算的管理模式,经常出现抄表收费困难、纠纷、欠费以及治安等问题,给用户带来很多麻烦,给抄表人员带来烦恼。人工抄表--计费--催费管理模式,只能适应城市人口相对较少的情况,而随着城市人口及高层建筑的增加,人工抄表工作量日益增大,运营管理费用逐步增加,很容易出现漏抄、少抄或欠费等现象。这种模式表现出管理效率低,社会效益差,安全问题突出等问题。采用辽宁民生智能仪表有限公司无线智能化产品之后,以上问题将得到彻底解决。 背景介绍 中国当前水表的年产值在250—300亿元,燃气表的年产值在700—800亿元,其中无线智能水表及无线智能燃气表的年销量约为50余万台(包含出口数量),占中国水/气表行业的年产值不足1%。而随着国家建设节能减排及信息化普及不断深入展开,预计未来五年无线智能水表的年销量可达600万台、无线智能燃气表的年销量可达800万台,同时相关无线远程抄表配件及软件产品的销量也将稳步上升。而随着智慧地球以及智能城市建设浪潮的兴起,物联网大肆盛行,公用事业智能化成为当下城市基础设施建设的要求,公用事业物联网成为城市物联网建设现实转化的基础和先行者。 基于对以上市场环境及行业发展态势前瞻性战略考虑,上海唐锐信息技术有限公司于2005年就组织相关技术团队展开了对无线远传系列产品的技术攻关与产品研制,并在无线远传产品和解决方案方面获得了突破性进展,研发出了无线远传产品和公用事业信息化管理解决方案,目前民生无线智能化系列产品的应用已趋成熟。 2009[!--empirenews.page--]年6月,上海唐锐信息技术有限公司全资子公司:辽宁民生智能仪表有限公司在辽宁省调兵山城南高科技产业园注册成立,公司主要致力于公用事业无线智能仪表及公用事业信息化管理配套相关产品的研发、生产及销售。     2009年10月,公司决策层确定上海市为辽宁民生智能仪表有限公司无线智能化系列产品的全国营销中心,正式面向全国推广及招商,至2009年底,已有工程案例近三十个,市场反响热烈;2010年度,公司将花巨资打造企业与品牌形象,加大产品推广力度与深度,力争在不久的将来成为无线远传智能仪表领域的领军企业。相继获得了中国智能水表网和中国IC卡水表网“最具竞争力企业”与“快速成长十强企业”,并有幸成为住建部<?xml:namespace prefix = st1 ns = "urn:schemas-microsoft-com:office:smarttags" />2010年6月1日起正式实施的《住宅远传抄表系统》标准化示范基地之一,参与编制了《住宅远传抄表系统应用技术规程》。时间不停留,发展不止步。作为高科技的制造型企业,辽宁民生智能仪表有限公司独特的技术方案与系统全面的解决方案是公司的常胜法宝。 优势技术 辽宁民生智能仪表有限公司是专业从事无线智能水表、无线智能燃气表、无线智能热量表、无线智能电表、无线智能抄表配套产品研发、生产、销售,并提供能源计量信息化管理系统的高新技术企业。WAMR NET SYSTEM公用事业能源计量信息化管理系统是经过公司多年精心研究的成果,自推广以来,受到用户的广泛认可和信任。 产品的特点及技术性能 [!--empirenews.page--]   1、无线远程抄表系统解决了入户抄表难、扰民、数据统计缓慢、收费滞后、现金流转慢、配给不合理等长期困扰居民用户及行政管理单位的难题。采用无线抄表系统无需布线、维护简单、抄表速度快、表具安装位置无要求。 2、系统采用双向实时操作,实时掌握表具信息。表具采用公司独创MPRF全球领先技术超低功耗设计,延长了表具使用时间,完全满足建设部对智能仪表使用寿命要求。公司各种无线远传表具采用全球领先Zigbee SunrayNet无线传感器网络技术自动组网,延长通信距离,特别适用于新建住宅、安装环境恶劣区域、高层建筑及旧城改造等场合。    3、系统具有抗干扰能力强、稳定性好、抄表率高等优点。    4、无线智能表具具有远程阀门控制、数据远传、故障报警等特点。 5、公用事业能源计量信息化管理系统具有远程抄表、档案管理、远程阀门控制、短信催费提醒、收费结算、预收费、损耗统计、经理决策分析、报表统计、在线支付、故障报警、远程维护等强大功能,完全满足公用事业单位及行政管理中心信息化管理的需求。同时具有与其他信息管理系统实现数据共享链接功能,满足数据同步与共享需求。 系统简介     WAMR NET SYSTEM系统采用War Net自组网无线通信技术作为公司产品核心技术, War Net是辽宁民生智能仪表有限公司花3时时间精心研发,通过精简Zbee微功率无线通信自组网技术,并结合中国水,电,气热,自动抄表地国情[!--empirenews.page--],而全力打造地一规全自动无线实时抄表系统解决方案。采用War Net 自组网无线通信技术地全自动无线抄表系统解决方案主要解决了“最后一公里”地无线组网抄表技术难题,结合成熟地GPRS/CDMA上行信道再配合各公用事业公司的营销管理MIS系统,完美无缺解决了中国抄表难的问题。War Net无线自组互联网采用先进的直序扩频技术,具有超强抗干扰、快速通信地能力。采用此技术隐蔽性好,易于实现码分多址。       采用War Net自组网无线通信技术系统中地各表具能够自动实现无缝连接,满足各种楼型结构地全自动无线抄表要求。自组网无线通信技术能够兼容各种脉冲计数、漏电直读地水、气表具,带阀不带阀客户可自由选择。采用War Net 自组网无线通信技术地无线抄表系统抄取率为100%(系统无故障表具),满足中国各种楼群结构。   采用War Net 自组网无线通信技术地无线抄表系统,系统可远程维护与升级,互联网通信地链路可以不依靠任何其它地移动通信设备与固定通信互联网设备就能够迅速地建立互联网链接。系统稳定性好,单点链接互联网中,假如一个接入点瘫痪,或屏蔽会导致整个互联网无法运办,而War Net 无线自组互联网具有自我检节与自愈特性,不依赖于单一节点,假如某个接入点或节点发生故障点, War Net t无线自组互联网系统可以绕过这些故障点,数据也将通过另外地路径实现轻松传递,互联网仍可继续运办。 系统功耗低,每块表具平均功耗小于30[!--empirenews.page--]uA,保证表具6+1时可靠运办。 全面的解决方案 WAR_NET可以依据能源计量司地不同要求组合抄表方案。 低成本车载抄表:能源计量司可以不用安装GPRS数据中心设备,省去设备及电信消息费用,取而帮之地是抄表人员带上手持机,骑着车到各个集中器下抄取集中器中保存地数据。这种方案不但节省费用,同时也实现了不入楼抄表,做到抄表不扰民,用量全透明地法范化抄表。 远程抄表:对于居民小区分布较集中地地区,WAR_NET可以在每个居民区加衣一个数据中心,抄表人员只要在办公室操作后台软件就可以抄取整个城市地水表数据。 远程控阀抄表:为了提高水费收取效率,WAR_NET系统控制带阀水表、燃气表,抄表人员可以通过手持机或PRS后台软件对欠费用户进办远程张关阀,在提高国民地能源计量缴费意知地同时也保证了能源计量司地正常运营。 仪表单独抄表:计量表加时累月使用计数器表面常常会滋生青苔、表盘模糊,妨碍抄表员读取仪表数据,特别是农村地区,水表一般安在在地下,抄表员抄表时要要打张水表井再用手电筒照着才能艰难读到水表数据,这样地抄表方法存在很大地弊端,刻度模糊不清经常让抄表员误读,井盖打不张经常让抄表员估读,抄取地数据往往与实际用水量不符。对于这些安装环境较差地地区,WAR_NET 可以组合成手持机直接与水表通信,抄表员可以拿上手持机依据户号逐个抄表,这种方案不仅成本最低,安装也最为方便,水司只要像安装普通表一样,安装完水表就可以抄表,这个方案特别适合小城镇及农村地区。     物物相连,民生无线远程抄表方案,将公用事业领域内的物物相连,组建起了小领域内的物联网,随着市场意识的成长与工程案例的稳定运行,辽宁民生智能仪表有限公司无线远传智能表具与远程抄表方案将会随之进入千家万户,为解决各种环境各个地域的抄表事业提供帮助。[!--empirenews.page--]

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  • 美Android手机用户量超过iPhone

    【导读】市场研究机构comScore最新调查显示,在2010年8月至11月期间,26%的美国智能手机用户表示,Android手机是他们主要使用的手机,首次超过iPhone(25%)。黑莓仍是使用最多的智能手机,不过份额从8月的37.6%降至11月的33.5%。同时comScore高级分析师Mark Donovan指出,由于Android品牌达数十种,而iOS系统只针对iPhone手机,因此开发者或出版商为 市场研究机构comScore最新调查显示,在2010年8月至11月期间,26%的美国智能手机用户表示,Android手机是他们主要使用的手机,首次超过iPhone(25%)。黑莓仍是使用最多的智能手机,不过份额从8月的37.6%降至11月的33.5%。同时comScore高级分析师Mark Donovan指出,由于Android品牌达数十种,而iOS系统只针对iPhone手机,因此开发者或出版商为iOS平台推出产品更加容易。Android在消费者中的普及很成功,但面对苹果仍面临挑战。 此外,2011年除运营商AT&T外,Verizon Wireless也将开售iPhone,这将促进iPhone的销量。 不过,市场对这两个平台都十分看好。2009年,美国智能手机拥有量增长了61%,其中Android手机更是增长了惊人的1000%。Donovan称,目前美4个美国人拥有一部智能手机,若保持现在的速度,1年内美国智能手机用户将达到8000万,这可能还是一个保守估计。

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  • 苹果新专利:网络启动系统将为Mac OS X云操作奠基

    【导读】苹果本周二新刊发专利名为:“网络启动引导环境下管理操作系统的方法和装置”("Method and apparatus for administering the operating system of a net-booted environment")。目前,现有的Mac OS X Server服务器系统可以实现网络启动功能,而此项新专利将为普通Mac OS X进行云数据操作提供基础。 苹果本周二新刊发专利名为:“网络启动引导环境下管理操作系统的方法和装置”("Method and apparatus for administering the operating system of a net-booted environment")。目前,现有的Mac OS X Server服务器系统可以实现网络启动功能,而此项新专利将为普通Mac OS X进行云数据操作提供基础。 首先需要一个服务器机以及多个客户终端机形成一个网络系统,之后管理员身份便可从任意联网电脑对客户终端机进行操作。 这项专利可以简要描述为:管理员可以从任意联网的计算机上对指定的客户终端机进行自定义操作,或者更新系统卷信息。其实这种技术很像互联网最初的模式,而苹果将把这些类似的技术重新运用到Mac OS X上,为云数据服务提供可能。

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  • 中国电子LED外延片项目启动

    【导读】近日,中国电子信息产业集团公司所属深圳长城开发科技股份有限公司(简称长城开发)与台湾晶元光电股份有限公司、亿冠晶(福建)光电有限公司共同投资建设的LED上游外延片研发、制造项目——— “开发晶”LED项目,经过历时一年多的项目磋商、谈判,正式举行了签约仪式。  近日,中国电子信息产业集团公司所属深圳长城开发科技股份有限公司(简称长城开发)与台湾晶元光电股份有限公司、亿冠晶(福建)光电有限公司共同投资建设的LED上游外延片研发、制造项目——— “开发晶”LED项目,经过历时一年多的项目磋商、谈判,正式举行了签约仪式。  据悉,项目计划投资总额4.9亿美元,建成后,可形成年产高亮度GaN蓝光外延片72万片、背光芯片46亿颗、照明芯片3.9亿颗的生产规模。3~5年内,将建设成为涵盖从上游LED外延片、芯片到LED封装及灯源等终端应用产品的国内一流、具有较强国际竞争力的LED产业基地.

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  • 苹果最大并购交易额4亿美元 并购DNA将成空

    【导读】近日,外界一直在猜测苹果会如何使用其500亿美元现金储备。而有关苹果正在考虑寻找新CFO的消息,更是让人们猜测苹果可能将恢复并购交易的步伐。 近日,外界一直在猜测苹果会如何使用其500亿美元现金储备。而有关苹果正在考虑寻找新CFO的消息,更是让人们猜测苹果可能将恢复并购交易的步伐。 此前,苹果CEO史蒂夫·乔布斯(Steve Jobs)曾表示,苹果未来可能面临一个或更多战略机遇,使用其庞大的现金储备。 尽管乔布斯言谈之间可能在暗示苹果将进行大规模的并购交易,我认为苹果并不会收购任何大型公司(价格高于30亿美元的公司)。 企业文化独特 苹果的企业文化与众不同。苹果管理层在公司的角色并非其他公司典型的角色,他们花费更多的时间在具体的产品开发和头脑风暴中,而不是仅仅管理。 据报道,前IBM高管马克·派普马斯特(Mark Papermaster)只在苹果任职硬件工程高级副总裁几个月就因不适应苹果文化黯然离开。此前,苹果花费了数月时间,才找到了派普马斯特担任硬件高级副总裁这一职位。 由于独特的企业文化,苹果往往很难找到合适的人担任高级职位。如果苹果收购了一家员工数众多的公司,新员工融入企业文化将相当困难。 在硅谷,企业并购失败的最大原因之一就是企业文化相斥。 公司结构 苹果的企业结构允许决策者直接参与任何与最终消费产品有关的事务(Mac、iPhone和iPad等)及其开发者,如设计师、工程师或营销人员。最终产品并不需要得到一定数目的赞成票。极少有大公司拥有类似的文化。 苹果没有大规模并购交易的历史 苹果从来没有收购过大型公司。苹果最大的一次收购还是1997年4.04亿美元对NeXT的收购。近期对P.A. Semi和Quattro的收购价格分别为2.78亿美元和2.75亿美元。 那么,苹果会如何花费其巨额现金? 1.收购优秀人才填补现有团队或资源的漏洞。我猜测苹果可能会收购一些软件团队,因为软件对苹果的重要性日益突出。这种小规模的软件团队也更容易融入到苹果的公司文化和公司结构中。 2.产品零部件长期合同。2009年,苹果通过提前支付5亿美元与东芝就NAND闪存达成长期协议。近期有媒体报道称,苹果可能与夏普和东芝合 资建造 LCD工厂,价格超过10亿美元。无论什么时候苹果发布新产品,它都会遇到供应链上的局限。我预计苹果会在这种基础设施建设上投入数十亿美元,以保证产品 零部件能够随时以较好的价格供应。 3.短期内不会回购股票或分红。 当然,另外一种可能是苹果与部分公司达成重大合作协议,如Facebook、AT&T或Comcast等,但那与并购完全不一回事。

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  • 友达12月合并营收306亿元

    【导读】友达光电2010年12月份合并营业额为新台币三百零六亿二千万元,营业额较11月份减少17%,与2009年同期相比下降16.9%。由于电视面板价格走势低于预期,加上客户在年底前控管库存以及新台币升值所产生的汇率影响,导致12月份营收下滑。惟客户库存调整在假期销售旺季之带动下已告一段落,面板需求可望逐步回温。合计2010年全年合并营业额达四千六百七十一亿七千万元,比2009年大幅成长30%。 友达光电2010年12月份合并营业额为新台币三百零六亿二千万元,营业额较11月份减少17%,与2009年同期相比下降16.9%。由于电视面板价格走势低于预期,加上客户在年底前控管库存以及新台币升值所产生的汇率影响,导致12月份营收下滑。惟客户库存调整在假期销售旺季之带动下已告一段落,面板需求可望逐步回温。合计2010年全年合并营业额达四千六百七十一亿七千万元,比2009年大幅成长30%。 12月份整体大尺寸面板(*)出货量包括桌上型显示器、笔记型计算机、液晶电视等面板出货量近九百一十六万片,较11月份减少5.8%。中小尺寸面板出货较11月份下降5.4%,约为一千七百零六万片。 2010年第四季大尺寸出货量近二千八百零三万片,较第三季减少2.3%,与2009年同期相比则增加2.4%;中小尺寸第四季出货量则超过五千二百八十八万片,比第三季减少4.9%,较2009年同期下降12%。累计2010年全年大尺寸出货量超过一亿一千三百五十五万片,比2009年增加26.7%;2010年全年中小尺寸出货量则接近二亿二千零八十九万片,与2009年相比则减少3.4%。 注(*) 大尺寸面板系指10吋或10吋以上之面板,中小尺寸则定义为10吋以下面板。 友达光电营运报告: (单位:新台币百万元) 注(1):2010年之数字系内部结算 (包括友达光电股份有限公司、友达光电(纳闽)有限公司及其子公司、达运精密工业股份有限公司及其子公司、景智电子股份有限公司、台湾凸版国际彩光股份有限公司及友达晶材股份有限公司)合并数,未经会计师查核。 

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  • MOTO开发让智能手机变计算机的lapdoc手机配件

    【导读】摩托罗拉揭晓Atrix 4G手机,该手机配有lapdoc,摩托罗拉移动事业部认为这款名为lapdoc的手机配件会赢得消费者的心。这款软件可以让用户像使用电脑那样使用自己的智能手机开展工作。同时,也将帮助摩托罗拉在竞争中脱颖而出。 摩托罗拉揭晓Atrix 4G手机,该手机配有lapdoc,摩托罗拉移动事业部认为这款名为lapdoc的手机配件会赢得消费者的心。这款软件可以让用户像使用电脑那样使用自己的智能手机开展工作。同时,也将帮助摩托罗拉在竞争中脱颖而出。 公司首席执行官Sanjay Jha在CES大会中接受路透记者采访时称,摩托罗拉还将开发体积更小的lapdoc,消费者可以用它搭配多种手机。Sanjay Jha还称,这款产品在CES大会上取得成功之后,公司已经在考虑扩大产品生产线。 美国第二大移动服务提供商$AT&T对Atrix评价很高,并称在本季度伊始,Atrix将会以极具竞争力的价格进行销售。

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  • 调光是很重要的。不仅是为了在家

    【导读】要改变LED 的亮度,是很容易实现的。首先想到的是改变它的驱动电流,因为LED 的亮度是几乎和它的驱动电流直接成正比关 作为一种光源,调光是很重要的。不仅是为了在家居中得到一个更舒适的环境,在今天来说,减少不必要的电光线,以进一步实现节能减排的目的是更加重要的一件事。而且对于LED 光源来说,调光也是比其他荧光灯、节能灯、高压钠灯等更容易实现,所以更应该在各种类型的LED 灯具中加上调光的功能。 第一部分 采用直流电源LED 的调光技术 一.用调正向电流的方法来调亮度 要改变LED 的亮度,是很容易实现的。首先想到的是改变它的驱动电流,因为LED 的亮度是几乎和它的驱动电流直接成正比关系。图1 中显示了Cree 公司的XLampXP-G 的输出相对光强和正向电流的关系。 图1. XLampXP-G 的输出相对光强和正向电流的关系 由图中可知,假如以350mA 时的光输出作为100%,那么200mA 时的光输出就大约是60%,100mA 时大约是25%。所以调电流可以很容易实现亮度的调节。 1.1 调节正向电流的方法 调节LED 的电流最简单的方法就是改变和LED 负载串联的电流检测电阻(图2a),几乎所有DC-DC 恒流芯片都有一个检测电流的接口,是检测到的电压和芯片内部的参考电压比较,来控制电流的恒定。但是这个检测电阻的值通常很小,只有零点几欧,如果要在墙上装一个零点几欧的电位器来调节电流是不大可能的,因为引线电阻也会有零点几欧了。所以有些芯片提供一个控制电压接口,改变输入的控制电压就可以改变其输出恒流值。例如凌特公司的LT3478(图2b)只要改变R1 和R2 的比值,也可以改变其输出的恒流值。 图2. 输出恒流值的调节 1.2 调正向电流会使色谱偏移 然而用调正向电流的方法来调亮度会产生一个问题,那就是在调亮度的同时也会改变它的光谱和色温。因为目前白光LED 都是用兰光LED 激发黄色荧光粉而产生,当正向电流减小时,蓝光LED 亮度增加而黄色荧光粉的厚度并没有按比例减薄,从而使其光谱的主波长增长,具体实例如图3 所示。 图3. 主波长和正向电流的关系 当正向电流为350mA 时,主波长为545.8nm;当正向电流减小为200mA 时,主波长为548.6nm;当正向电流减小为100mA时,主波长为550.2nm。正向电流的改变也会引起色温的变化(图4)。 图4. 白光LED的色温和正向电流的关系 由图4可知,当正向电流为350mA时,色温为5734K,而正向电流增加到350mA时,色温就偏移到5636K。电流再进一步减小时,色温会向暖色变化。 当然这些问题在一般的实际照明中可能不算是一个大问题。然而在采用RGB的LED系统中,就会引起彩色的偏移,而人眼对彩色的偏差是十分敏感的,因此也是不能允许的。 1.3 调电流会产生使恒流源无法工作的严重问题 然而在具体实现中,用调正向电流的方法来调光可能会产生一个更为严重的问题。 我们知道LED通常是用DC-DC的恒流驱动电源来驱动的,而这类恒流驱动源通常分为升压型或降压型两种(当然还有升降压型,但由于效率低、价钱贵而不常用)。究竟采用升压型还是降压型是由电源电压和LED负载电压之间的关系决定的。假如电源电压低于负载电压就采用升压型;假如电源电压高于负载电压就采用降压型。而LED的正向电压是由其正向电流决定的。从LED的伏安特性(图5)可知,正向电流的变化会引起正向电压的相应变化,确切地说,正向电流的减小也会引起正向电压的减小。所以在把电流调低的时候,LED的正向电压也就跟着降低。这就会改变电源电压和负载电压之间的关系。 图5. LED 的伏安特性 例如,在一个输入为24V 的LED 灯具中,采用了8 颗1W 的大功率LED 串联起来。在正向电流为350mA 时,每个LED 的正向电压是3.3V。那么8 颗串联就是26.4V,比输入电压高。所以应该采用升压型恒流源。但是,为了要调光,把电流降到100mA,这时候的正向电压只有2.8V,8 颗串联为22.4V,负载电压就变成低于电源电压。这样升压型恒流源就根本无法工作,而应该采用降压型。对于一个升压型的恒流源一定要它工作于降压是不行的,最后LED 就会出现闪烁现象。实际上,只要是采用了升压型恒流源,在用调正向电流调光时,只要调到很低的亮度几乎一定会产生闪烁现象。因为那时候的LED 负载电压一定是低于电源电压。很多人因为不了解其中的问题,还总要去从调光的电路里去找问题,那是徒劳无益的。[!--empirenews.page--] 采用降压型恒流源问题会少一些,因为如果本来电源电压高于负载电压,当亮度是往低调,负载电压是降低的,所以还是需要降压型恒流源。但是如果调到非常低的正向电流,LED 的负载电压也变得很低,那时候降压比非常大,也可能超出了这种降压型恒流源的正常工作范围,也会使它无法工作而产生闪烁。 1.4 长时间工作于低亮度有可能会使降压型恒流源效率降低温升增高而无法工作 一般人可能认为向下调光是降低恒流源的输出功率,所以不可能会引起降压型恒流源的功耗加大而温升增高。殊不知当降低正向电流时所引起的正向电压降低会使降压比降低。而降压型恒流源的效率是和降压比有关的,降压比越大,效率越低,损耗在芯片上的功耗越大。图6 是SLM2842J 的效率和降压比的关系曲线。 图6. 降压型恒流源的效率和降压比的关系 图中的输入电压为35V,输出电流为2A,当输出电压为30V 时,效率可以高达97.8%。但是当输出电压降低到20V 时,效率就降为96%;当输出电压降低为10V 时,效率就降低为92%。在这三种情况下,尽管其输出功率依次为60W,40W 和20W,但是其损耗功率却依次为1.2W,1.6W,1.6W。后两种情况下功耗增大了33%。假如恒流模块的散热系统设计得非常临界,增加33%的耗散功率就有可能会使芯片的结温升高,以致发生过温保护而无法工作,严重时也有可能使芯片烧毁。 1.5 调节正向电流无法得到精确调光 因为正向电流和光输出并不是完全正比关系,而且不同的LED 会有不同的正向电流和光输出关系曲线。所以用调节正向电流的方法很难实现精确的光输出控制。 二.采用脉宽调制(PWM)来调光 LED 是一个二极管,它可以实现快速开关。它的开关速度可以高达微秒以上。是任何发光器件所无法比拟的。因此,只要把电源改成脉冲恒流源,用改变脉冲宽度的方法,就可以改变其亮度。这种方法称为脉宽调制(PWM)调光法。图7 表示这种脉宽调制的波形。假如脉冲的周期为tpwm,脉冲宽度为ton,那么其工作比D(或称为孔度比)就是ton/tpwm。改变恒流源脉冲的工作比就可以改变LED 的亮度。 图7.用改变脉冲宽度的方法来改变LED的亮度 2.1 如何实现PWM调光 具体实现PWM调光的方法就是在LED的负载中串入一个MOS开关管(图8),这串LED的阳极用一个恒流源供电。 图8. 用PWM信号快速通断LED串 然后用一个PWM信号加到MOS管的栅极,以快速地开关这串LED。从而实现调光。也有不少恒流芯片本身就带一个PWM的接口,可以直接接受PWM信号,再输出控制MOS开关管。那么这种PWM调光方法有那些优缺点呢? 2.2脉宽调制调光的优点 1.不会产生任何色谱偏移。因为LED始终工作在满幅度电流和0之间。 2.可以有极高的调光精确度。因为脉冲波形完全可以控制到很高的精度,所以很容易实现万分之一的精度。 3.可以和数字控制技术相结合来进行控制。因为任何数字都可以很容易变换成为一个PWM信号。 4. 即使在很大范围内调光,也不会发生闪烁现象。因为不会改变恒流源的工作条件(升压比或降压比),更不可能发生过热等问题。 2.3 脉宽调光要注意的问题 1. 脉冲频率的选择 因为LED 是处于快速开关状态,假如工作频率很低,人眼就会感到闪烁。为了充分利用人眼的视觉残留现象,它的工作频率应当高于100Hz,最好为200Hz。 2. 消除调光引起的啸声: 虽然200Hz 以上人眼无法察觉,可是一直到20kHz却都是人耳听觉的范围。这时候就有可能会听到丝丝的声音。解决这个问题有两种方法,一是把开关频率提高到20kHz 以上,跳出人耳听觉的范围。但是频率过高也会引起一些问题,因为各种寄生参数的影响,会使脉冲波形(前后沿)产生畸变。这就降低了调光的精确度。另一种方法是找出发声的器件而加以处理。实际上,主要的发声器件是输出端的陶瓷电容,因为陶瓷电容通常都是由高介电常数的陶瓷所做成,这类陶瓷都具有压电特性。在200Hz 的脉冲作用下就会产生机械振动而发声。解决的方法是采用钽电容来代替。不过,高耐压的钽电容很难得到,而且价钱很贵,会增加一些成本。 第二部分 采用交流电源的LED 调光 三.用可控硅对LED 调光 普通的白炽灯和卤素灯通常采用可控硅来调光。因为白炽灯和卤素灯是一个纯阻器件,它不要求输入电压一定是正弦波,因为它的电流波形永远和电压波形一样,所以不管电压波形如何偏离正弦波,只要改变输入电压的有效值,就可以调光。采用可控硅就是对交流电的正弦波加以切割而达到改变其有效值的目的。其电原理图如图9 所示。虚线部分就是安装在墙上的可控硅调光开关。a-b 之间的电阻就是白炽灯负载。所以负载是和可控硅开关串联的。[!--empirenews.page--] 控制开关 图9. 可控硅调光的电路图和波形图 改变可变电阻的分压比就可以改变其导通角,从而实现改变其有效值的目的。通常这个电位器带一个开关,接在n 的输入端,用于开关灯。除了可控硅以外,还有晶体管后沿调光技术等等,因为它们的基本问题是相同的,就不在此介绍了。 3.1 可控硅调光的缺点和问题 然而,可控硅调光存在一系列问题。 1. 可控硅破坏了正弦波的波形,从而降低了功率因素值,通常PF 低于0.5,而且导通角越小时功率因素越差(1/4 亮度时只有0.25)。 2. 同样,非正弦的波形加大了谐波系数。 3. 非正弦的波形会在线路上产生严重的干扰信号(EMI) 4. 在低负载时很容易不稳定,为此还必须加上一个泄流电阻。而这个泄流电阻至少要消耗1-2瓦的功率。 5. 在普通可控硅调光电路输出到LED的驱动电源时还会产生意想不到的问题,那就是输入端的LC滤波器会使可控硅产生振荡,这种振荡对于白炽灯是无所谓的,因为白炽灯的热惯性使得人眼根本看不出这种振荡。但是对于LED的驱动电源就会产生音频噪声和闪烁。 3.2 可控硅调光的优势 可控硅调光虽然有那么多的缺点和问题,但是,它却有着一定的的优势,那就是它已经和白炽灯卤素灯结成了联盟,占据了很大的调光市场。如果LED想要取代可控硅调光的白炽灯和卤素灯灯具的位置,就也要和可控硅调光兼容。 具体来说,在一些已经安装了可控硅调光的白炽灯或卤素灯的地方,墙上已经安装了可控硅的调光开关和旋钮,墙壁里也已经安装了通向灯具的两根连接线。要更换墙上的可控硅开关和要增加连接线的数目都不是那么容易,最简单的方法就是什么都不变,只要把灯头上的白炽灯拧下,换上带有兼容可控硅调光功能的LED灯泡就可以。这种战略就像LED日光灯一样,最好做成和现在的T10、T8荧光灯尺寸大小完全一样,不需要专业电工,普通老百姓就可以直接更换,那就可以很快普及。因此国外很多生产LED驱动IC的厂商都开发出了可以兼容现有可控硅调光的IC来。 3.3 兼容可控硅调光的LED驱动IC 目前市场上主要有恩智浦的SSL2101/2,国半的LM3445,iWatt的iW3610和OnSemi的NCL3000四种兼容可控硅调光的驱动IC。其特点如下 和一般反激式的IC不同之处在于它们都可以检测出可控硅的导通角来确定LED的电流以进行调光,我们不准备来详细介绍它们的工作原理和性能,因为我们并不认为这是LED调光的方向。 3.4 兼容可控硅调光的问题和缺点 尽管多个跨国大芯片公司都推出了兼容现有可控硅调光的芯片和解决方案。但是这类解决方案是不值得推荐的,主要原因如下: 1. 可控硅技术是具有半个多世纪的陈旧技术,它具有很多如前所述的缺点,是一种早该淘汰的技术。它应该和白炽灯、卤素灯同时退出历史舞台。 2. 很多这类芯片自称具有PFC,可以改善功率因素,实际上,它只改善了作为可控硅负载的功率因素,使它们看上去接近纯阻的白炽灯和卤素灯,而并没有改善包括可控硅在内的整个系统的功率因素。 3. 所有兼容可控硅的LED调光系统的整体效率都十分低下,有些还没有考虑为了稳定工作而需要的泄流电阻的损耗,完全损坏了LED的高能效。 4. 所有的可控硅LED调光系统也都是调节LED的正向电流,存在着前面所述的色谱偏移等缺点。 5. 安装可控硅调光的白炽灯和卤素灯所占的比例不到万分之一,而在墙里安装可控硅开关的比例在可控硅调光的灯具里连万分之一都不到,因为绝大多数安装可控硅调光的都是台灯、床头灯、立灯。更何况市面上有几十种不同规格的可控硅和晶体管调光开关,实际上所开发的IC根本不可能兼容所有的可控硅开关,而只能兼容其中的一小部分。 6. LED是一种全新的创世纪的技术,它有着无可比拟的优越性。完全没有必要为了照顾落后的可控硅而牺牲LED的优点。更不应该去新安装墙上的可控硅开关来实现LED的调光。 四.未来的LED调光系统 那么LED究竟应该采用什么样的调光系统呢? 4.1 PWM调光: 前面已经说过LED调光最好是采用PWM调光,采用PWM调光时,可以在墙上开关里安装一个简单的PWM发生器,然后利用电位器来控制PWM的工作比从而实现调光。但是如果还要开关灯的亮灭,那么就需要再加一对线。所以无法兼容原来墙里的的可控硅开关的引线。原来的可控硅开关的引线只有2根,就可以又能调光又能开关。这个优点是很难兼容的。不过实际上真正最常用的调光灯具是台灯或立灯,那些调光开关都是安装在电源线上不是墙里,那也就无所谓要利用墙里的两根引线了。也就是说,PWM调光是可以直接应用于调光型台灯的。 4.2 分段式开关调光[!--empirenews.page--] 台湾有一家公司推出了一种称之为EZ-Dimming的GM6182的四段开关调光不失为一种好方案。它只利用墙上的普通电灯开关就能实现4段调光,第一次开为全亮,第二次开为60%亮度,第三次开为40%亮度,第四次开为20%亮度。这种系统的优点是可以利用普通的墙上开关实现调光。而且其功率因素高达0.92以上。没有产生干扰信号之虑。缺点是无法连续调光。还有操作麻烦一些。 4.3 遥控式调光 采用红外遥控器对LED实现调光。这当然是最理想的解决方案。可以实现开关灯,和用PWM连续调光。缺点是成本高,没有统一规格,只能用于高档住宅。 其实我们应当回过来想一想我们要调光的主要目的应当是什么。前面所有提到的调光目的都是为了满足居家的人们在不同场合下需要不同的光强。例如看电视的时候可能要暗一些,看书的时候可能要亮一些。这些大多是在住宅里。很少有办公室、商场、工厂、学校安装调光灯的。而且这些地方绝大多数安装的是荧光灯、节能灯,也不可能进行调光或者很难实现连续调光。 五.划时代的为节能而调光 自从人类意识到一定要千方百计节能减排,才能解决大气变暖的迫切问题后,如何减少照明用电就作为一个重要的问题提到日程上来。因为照明用电占总能耗的20%。幸好出现了高效节能的LED,LED本身比白炽灯节能5倍以上,比荧光灯、节能灯也要节能一倍左右,还不像荧光灯、节能灯那样含汞。如果还能够利用调光来节能,那么也是非常重要的节能手段。但过去所有光源都很不容易实现调光,而容易调光正是LED的一个很大的优点。因为在很多场合其实不需要开灯或者至少不需要那么亮,可是灯却开得很亮,例如半夜到黎明时段的路灯;地铁车厢从地下开到郊区地面时车厢里的照明灯;更常见的是在阳光明媚时靠近窗口的办公室、学校、工厂等的荧光灯都还开在那里。这些地方每天不知道要浪费多少电能!过去因为高压钠灯、荧光灯、吸顶灯、节能灯根本无法调光,也只能算了。现在改用LED以后,可以自如调光了,这些电能完全可以节省下来! 所以对于灯具调光来说,家庭壁上调光不是主要的应用场合,市场也很小。反而是路灯、办公室、商场、学校、工厂的按需调光才是更重要的场合,不但市场巨大,而且节能可观。这些场合需要的不是手动调光而是自动调光、智能调光! 5.1路灯的调光 一般来说,路灯到半夜以后就没有什么用处了,所以通常的做法是12点以后关灯或者开一半亮度。但是最合理的做法是根据交通流量来控制路灯的亮度,甚至是完全自适应地控制亮度。图10就是根据当地交通流量的统计值来调节路灯亮度的一个例子。 图10. 根据交通流量的统计值来智能地调节路灯的亮度 而为了实现这种智能调光,实际上也是十分简单的。只要把这个地区的交通流量统计值的曲线输入到一个单片机,根据这个曲线给出PWM的调光信号到恒流驱动源就可以实现。 5.2 光敏自动调光LED灯 为了减小在强日光下不必要的照明,可以采用光敏自动调光LED日光灯(或任何其他LED灯具)。它的方框图如图11所示。 图11. 光敏自动调光LED灯具的方框图和实物图 光敏元件的作用是感受周围的日光,如果日光越强那么就输出一个PWM信号到所有靠近日光的LED灯具(例如LED日光灯),把它们的亮度调暗。一个调光信号发生器可以调节很多LED灯具,只要这些灯具的恒流驱动源带有PWM调光控制接口。这种调光系统本身的效率高达92%以上。而且不存在任何和墙上可控硅调光线路的兼容性问题。这种全自动的自适应节能调光是任何荧光灯、节能灯、高压钠灯等气体放电管根本无法实现的,而却是LED灯具最擅长的。 结束语 目前全国安装的日光灯和节能灯的数量之大是十分惊人的,据工信部统计,我国2008年荧光灯的生产量超过40亿支,其中出口就高达38.6亿支。而据中国照明协会统计,国内每年消耗荧光灯数量大约为4亿支。假定中国荧光灯的实际使用量为10亿支(大多数安装在办公室、商场、工厂)。假定每支每天平均开灯4小时,每支平均功率25W(1.2米T8荧光灯额定功率为36W,功耗为40W以上。但国产荧光灯实际功率较低,故假定为25W),每天耗电0.1度,每年耗电36.5度。除去节假日为30度。10亿支就是300亿度。换成LED日光灯以后至少可能节能一半,就是150亿度。再采用自动调光可以至少再节能10%以上。那就是15亿度。按每度电0.7元计算,就是节约10.5亿元。这是十分可观的数字!这个数字还没有包括即将被LED替换的节能灯和白炽灯的节能调光在内。所以大力发展可节能的自适应调光才是LED调光的重点方向!

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