Главная / Проекты / Счетчик электроэнергии с креплением на DIN рейку

Счетчик электроэнергии с креплением на DIN рейку

DLMS

Intro

Nero PLC

Radio

STM32

Задача

Разработать однофазный прибор учета (ПУ) электрической энергии с креплением на Din-рейку и съемным внешним модулем связи (МС) для российского рынка. Прибор предназначен для многотарифного учета, передачи данных в составе экосистемы и должен соответствовать требованиям технического задания, включая российские стандарты и постановления. (ПП890, СТО 34.01-5.1-009-2024)

разработка

чем наделили устройство?

Счетчик электроэнергии с креплением на DIN рейку

Устройство было наделено следующими ключевыми аппаратными компонентами и характеристиками:

Конструкция: Съемный модуль связи, прибор учета.
Крепление: На Din-рейку TH-35 или на три точки.
Измерение тока: Фаза — реле + шунт; Нейтраль — трансформатор тока.
Мониторинг: Датчики постоянного и переменного магнитного поля, радиополя. Электронные и проволочные пломбы на корпус, клеммную крышку и отсек МС.
Пользовательский интерфейс: ЖКИ, светодиоды (A, R, питание), RGB светодиод на МС, трехпозиционный переключатель реле, две кнопки.
Интерфейсы связи:  Оптопорт, Radio 434, PLC (через модуль связи).
Элементы питания: Внутренняя и внешняя (съемная) батарея.
Класс точности: 1,0 по активной и реактивной энергии.

Устройство было наделено следующими ключевыми аппаратными компонентами и характеристиками:

Конструкция: Съемный модуль связи, прибор учета.
Крепление: На Din-рейку TH-35 или на три точки.
Измерение тока: Фаза — реле + шунт; Нейтраль — трансформатор тока.
Мониторинг: Датчики постоянного и переменного магнитного поля, радиополя. Электронные и проволочные пломбы на корпус, клеммную крышку и отсек МС.
Пользовательский интерфейс: ЖКИ, светодиоды (A, R, питание), RGB светодиод на МС, трехпозиционный переключатель реле, две кнопки.
Интерфейсы связи:  Оптопорт, Radio 434, PLC (через модуль связи).
Элементы питания: Внутренняя и внешняя (съемная) батарея.
Класс точности: 1,0 по активной и реактивной энергии.

Разработка программного обеспечения

Программное обеспечение было разработано для реализации обширного функционала, указанного в техническом задании, включая:

Учет и тарификация: Многотарифный учет (по событиям, внешняя, по временным зонам, аварийный режим), поддержка сезонных, недельных, суточных расписаний и особых дат. Реализованы режимы тарификации с настраиваемыми приоритетами.
Контроль и диагностика: Самодиагностика прибора, контроль параметров сети (напряжение, ток, частота, ПКЭ), контроль мощности, фиксация критических событий согласно ПП890.
Управление: Управление встроенным реле нагрузки по командам и событиям.
Коммуникация: Поддержка протоколов связи SMP и СПОДЭС для обмена данными с верхним уровнем.
Работа с данными: Формирование и хранение профилей нагрузки, журналов событий, показаний.

разработка программного обеспечения

Особенности Разработки ПО

Для разработки программы (прошивки) для контроллера счетчика использовалась интегрированная среда разработки (IDE) IAR — удобный инструмент программирования для встраиваемых микропроцессорных устройств и систем.

Разработано специализированное ПО, встраиваемое в микроконтроллер счетчика электроэнергии, для выполнения поставленных задач:

расчета среднеквадратичных значений тока в фазной и нулевой цепях, напряжения, активной мощности и энергии, а также коэффициента мощности и частоты основной гармоники напряжения сети;
преобразования, сохранения и передачи информации по встроенным интерфейсам;
настройки режимов тарификации и ведения журналов событий.

Для опроса счетчика использован протокол SMP (Smart Metering Protocol), СПОДЭС V2.0/4.0 предоставляющий полный доступ ко всему функционалу однофазного ПУ, позволяющий эффективнее остальных протоколов собирать данные за счет большого коэффициента полезных данных на пакет.

Обеспечена защита энергонезависимой памяти центрального микроконтроллера от неконтролируемого изменения. Защита памяти реализуется с помощью алгоритма хеширования, который сравнивает вычисленное значение хэша с эталонным, которое записано в памяти центрального микроконтроллера и защищено от возможности изменения.

Обслуживание счетчика производится с помощью специализированного программного обеспечения.

Результат

Счетчик электроэнергии с креплением на DIN рейкуСчетчик электроэнергии с креплением на DIN рейку

В результате разработки создан однофазный прибор учета, соответствующий заявленным требованиям. Прибор обладает расширенным функционалом учета, управления и связи, предназначен для эксплуатации в российских условиях и готов к интеграции в интеллектуальные системы учета электроэнергии.

ПРОЕКТЫ

Встраиваемое устройство сбора и передачи данных

Мини-сервер для управления устройствами

Сервер для умного дома

Ультразвуковой счетчик газа

IoT-платформа

Встраиваемое устройство сбора и передачи данных

Мини-сервер для управления устройствами

Сервер для умного дома

Ультразвуковой счетчик газа

IoT-платформа

Больше проектов

Связаться с нами

По любым вопросам вы можете обратиться к нам через форму обратной связи или составить более подробное техническое задание, и наши специалисты свяжутся с вами

Составить ТЗ онлайн