手持式抄表機發(fā)展概述論文
摘要：手持式抄表機（又稱抄表器、掌上電腦、手持終端、數(shù)據(jù)采集器等）是用于移動數(shù)據(jù)采集的掌上型設(shè)備。國外有關(guān)抄表機的報導(dǎo)首先見之于美國1985年《電世界》（Electric World）雜志：美國賓夕法尼亞電力公司在1983年試制成功一種手持數(shù)據(jù)終端用以裝備抄表人員，從1984年起就廢棄了約2700 kg重的抄表簿冊和卡片；該公司雖為此投資1.3億美元，但因節(jié)約大量人力和物力，在兩年內(nèi)即收回全部投資并有盈余。
關(guān)鍵詞：手持式抄表機 發(fā)展 概述
1 抄表機的起源
手持式抄表機（又稱抄表器、掌上電腦、手持終端、數(shù)據(jù)采集器等）是用于移動數(shù)據(jù)采集的掌上型設(shè)備。國外有關(guān)抄表機的報導(dǎo)首先見之于美國1985年《電世界》（Electric World）雜志：美國賓夕法尼亞電力公司在1983年試制成功一種手持數(shù)據(jù)終端用以裝備抄表人員，從1984年起就廢棄了約2700 kg重的抄表簿冊和卡片；該公司雖為此投資1.3億美元，但因節(jié)約大量人力和物力，在兩年內(nèi)即收回全部投資并有盈余。1985年美國《輸電與配電》（Transmission & Distribution World）雜志5月號中也報導(dǎo)美國北印第安納供電公司(NIPSCO)部分采用手持微計算機（Hand-Held Microcomputer）于現(xiàn)場抄表，手持微機中可存放1000只電表數(shù)據(jù)（包括地址、表號和位置以及注意事項等數(shù)據(jù)）。手持微機通過電話線和主計算機以9600 bit/s通信，當時傳送6000個讀表數(shù)據(jù)需約30 min。抄表機在發(fā)展初期主要由美國生產(chǎn)，主要廠家為MSI、RADIX和ITRON三家公司。
2 抄表機在我國的發(fā)展過程
抄表機是1985年以后才在我國開始流行起來的新名詞，當年前能源部組派的訪美供用電考察團在他們所到過的尼亞加拉-莫哈克、休斯敦、達拉斯、洛杉磯、南加利福尼亞等地都看到了用抄表微機抄表，取消了原有的手抄寫和光電輸入計算機的落后方式并廢棄了抄表卡簿，促進了用戶信息系統(tǒng)的發(fā)展。
1986年我國各地電力基層電力營銷管理部門開始試用抄表機來解決因用戶數(shù)量迅速增加及電價日益復(fù)雜引起的抄表、計算機管理人手嚴重不足的矛盾；并且在其它領(lǐng)域的應(yīng)用也有所嘗試。上海木材公司于1987年進口一批美國MSI公司的PDT-Ⅱ抄表微機，用于碼頭上圓木的清點入庫管理工作；國內(nèi)某供電公司也進口了一小批PDT-Ⅲ型抄表微機，試用于用戶用電量的抄表工作。
國內(nèi)對進口抄表微機的試用，發(fā)現(xiàn)不能完全適應(yīng)我國的抄表需要，主要原因是：
（1）引進的抄表微機都只能作5×7點陣西文字符顯示，不能顯示漢字信息，不便于我國現(xiàn)場抄表工作。
（2）引進的抄表微機絕大部分抄表程序及格式均固化于ROM中，這在國外電價項目及類別固定的情況是適用的。而我國在20世紀80年代末期正處于經(jīng)濟改革階段，不但電價項目與類別經(jīng)常改變，而且電力營銷管理的體制和方式也在逐漸變革中。因此，采用固化于ROM中的抄表程序和格式就很不方便了。
（3）引進的設(shè)備功能復(fù)雜，體積較大，不便于現(xiàn)場操作。
（4）國外產(chǎn)品價格較貴，例如ITRON的DATACAPH每臺售價2000美元，在國內(nèi)難以普及推廣。
我國自1986年開始自行研制并推廣抄表機的應(yīng)用。在此后的七八年中，由于抄表機與紙卡抄表相比具有明顯的優(yōu)勢，國內(nèi)對抄表機的需求大幅度增加，抄表機在這期間獲得了迅速的推廣。
準確的計量用電關(guān)系到用電戶和電力公司雙方的利益，因而越來越受到重視。特別是在城鄉(xiāng)電網(wǎng)改造實現(xiàn)"一戶一表"后，抄表的數(shù)量和工作量爆炸性增長，電力信息系統(tǒng)的建設(shè)和完善愈顯重要，這一切都為電力掌上電腦的發(fā)展提供了有利的外部環(huán)境。
供電所在普及微機使用和MIS系統(tǒng)的同時，因為抄表集中在每月的某幾天，若使用抄表卡抄表，錄入工作量大，人員多，估抄、漏抄、人情電等不可避免，尤其主觀因素造成的錯誤增多。但是用抄表機抄表，準確度高、實抄率高、數(shù)據(jù)錄入快，大大提高了工作效率。這就解決了微機管理中數(shù)據(jù)采集上的瓶頸問題。大多數(shù)電力公司認為，抄表機是解決數(shù)據(jù)采集和錄入問題的`最直接和省錢的方案。
至今，抄表機在我國各級市縣的普及率已達到70%以上，其中一些經(jīng)濟發(fā)達地區(qū)的普及率幾乎達到了100%。
3 主要抄表解決方案
抄表系統(tǒng)的主流解決方案，主要有以下幾種。
（1）抄表機抄表。指抄表人員拿著抄表機到現(xiàn)場接收抄表數(shù)據(jù)，回到營業(yè)所將數(shù)據(jù)自動傳輸?shù)诫娔X收費系統(tǒng)，完成抄表工作。此方式主要適用于電表分散區(qū)域，如郊區(qū)、農(nóng)村。
（ 2）集中抄表。指若干電表（如一棟大樓各戶的電表）連接到一臺集中器上，抄表員拿著抄表機到現(xiàn)場接收集中器的抄表數(shù)據(jù)，就等于接收了所有電表的抄表數(shù)據(jù)。此方式主要適用于城市電表密集的居民區(qū)、商住樓，目前上海、廣州等發(fā)達城市都有采用。
（3）自動遠程抄表，此方式在發(fā)達國家被大量采用，如以色列全國均采用遠程傳輸。但限于目前我國電力基礎(chǔ)設(shè)施無法達到該方式要求，國內(nèi)電力污染嚴重，遠程傳輸主要仍在發(fā)達城市新建大型小區(qū)試點使用，無法普及。加之自動遠程抄表投資較大，也影響了這一技術(shù)的推廣應(yīng)用。
在如上三種主流方式中，集中遠程抄表由于成本過高、傳輸通道限制等原因，還沒有達到大規(guī)模的普及。以抄表機為載體的抄表方式，用無線或有線的通訊方式，將集抄器的數(shù)據(jù)傳輸?shù)匠頇C，再由抄表機傳輸?shù)接秒娛召M系統(tǒng)。是目前代替自動遠程傳輸數(shù)據(jù)的有效方法，也符合目前的電費收繳狀況，許多用電戶依然離不開抄表人員的現(xiàn)場督促。
4 國內(nèi)主要廠商和主流機型
自從1986年我國自行研制抄表微機以來，經(jīng)過十幾年的發(fā)展，國產(chǎn)高性能的抄表微機已形成大批量的生產(chǎn)，成為一個新興產(chǎn)業(yè)。中科院計算所是最早從事這方面的技術(shù)研發(fā)工作的單位，并圍繞此項目專門成立集研發(fā)、生產(chǎn)、銷售于一體的振中公司，并于1987年推出ZZ型號產(chǎn)品，開始了我國抄表機應(yīng)用的潮流。隨著抄表機在國內(nèi)的普及，很多廠家也開始進入這個新興的產(chǎn)業(yè)，由此推動了抄表機產(chǎn)品向著產(chǎn)業(yè)化方向的大步伐邁進。在眾多的廠家中，發(fā)展到今天基本上形成了南北兩大成熟產(chǎn)品制造廠商：北京振中和廣州智敏（原名蘭德）。這個時候已經(jīng)很難在市場上看到國外品牌的抄表機產(chǎn)品，這也是民族產(chǎn)業(yè)在特定領(lǐng)域的一個勝利。
市場的競爭，推動著廠家在產(chǎn)品上推陳出新，不斷給用戶提供更方便、適用、經(jīng)濟、耐用的產(chǎn)品。18年中，僅振中公司就開發(fā)出了五大系列15個型號的產(chǎn)品。現(xiàn)在，國內(nèi)主流抄表機產(chǎn)品型號有振中公司生產(chǎn)的TP800和ZZ18兩個系列、智敏公司生產(chǎn)的HT3200系列，以及近幾年新興起的捷寶公司生產(chǎn)的JB9800產(chǎn)品。
這幾類機器各有特色，首先在數(shù)據(jù)的采集方面，TP800產(chǎn)品提供可選的紅外、激光條碼掃描接口，可以根據(jù)客戶的不同需求來選擇；HT3200將紅外和激光集成到一體，以滿足同時采用紅外和激光應(yīng)用的這部分用戶需要；JB9800產(chǎn)品則在外觀上進行了改進，仍然以鍵盤式、紅外抄表為主。
其次，在數(shù)據(jù)的傳輸方面，TP800在國內(nèi)首次采用高速USB通訊方式，在數(shù)據(jù)由掌上機傳輸?shù)絇C機上的速度上全面提高，比串口通訊速度高幾倍；隨后，其它廠商也在新產(chǎn)品中引用了USB通訊方式，進一步滿足了用戶應(yīng)用中的速度上的要求。振中2005年新推出的ZZ18結(jié)合了多種抄表機的特點，配合紅外抄表功能提供了激光指示定位器，便于用戶能夠準確、高效率的采集電表信息。
5 抄表機的發(fā)展趨勢
由于抄表機的用戶或潛在用戶數(shù)量龐大，加之自動遠程抄表技術(shù)本身的局限，所以，抄表機在各種抄表方式中，獨樹一幟地發(fā)展起來。簡單說，抄表機就是，抄表機就是一種附加上某種行業(yè)應(yīng)用軟件的掌上電腦，也即是人們常說的PDA。
抄表機的更新?lián)Q代基本上反映了各個時期的微電子技術(shù)與計算機技術(shù)的發(fā)展歷程。隨著掌上電腦軟硬件技術(shù)的進步，抄表機也在不斷的推陳出新。
初期的抄表機配置在軟硬件兩方面都比較落后：內(nèi)存僅128~512k， 8位CPU，通訊接口只有單一的RS232串口，操作系統(tǒng)采用DOS一類，應(yīng)用軟件很少，并且沒有行成統(tǒng)一的行業(yè)標準， 各廠家各自為政，生產(chǎn)的抄表機互不兼容。當時以手工抄表為主，僅能完成近距離的抄表工作。
經(jīng)過20年的發(fā)展，抄表機已經(jīng)成為一款多功能的掌上電腦，具有多種用途。今天抄表機內(nèi)存可達到32M，CPU多采用16位或32位，安裝多種通訊接口如RS232、紅外、USB、高速光電等。現(xiàn)在紅外抄表逐漸普及，抄表距離可達10m。
1997年我國頒布了電力行業(yè)標準DL/T 645-97《多功能電能表通信規(guī)約》，大多數(shù)抄表產(chǎn)品支持上述規(guī)約。
在抄表機性能方面，各廠商是各有所長，有的注重通訊速度，有的注重外形時尚，有的注重操作便捷，有的注重功能多樣。
現(xiàn)代抄表機除了具有抄表、查詢、統(tǒng)計、計算等必備功能外，有些產(chǎn)品還附加了諸如日程安排、文字處理、音頻播放、觸摸屏、手寫漢字輸入、條碼掃描、無線通訊、便攜打印等功能。最大限度地拓展利用了掌上電腦的硬件性能。
由于抄表機與營銷管理信息系統(tǒng)出自不同廠家，數(shù)據(jù)格式五花八門，致使抄表機與供電企業(yè)營銷管理信息系統(tǒng)之間的信息互傳有些不便，這影響了抄表機的進一步普及。隨著電力企業(yè)的信息化建設(shè)，將來定會隨著需求而產(chǎn)生新的行業(yè)標準，以規(guī)范抄表機和營銷管理信息系統(tǒng)的通信。
下一代抄表機將采用無線抄表、遠程抄表技術(shù)；其中無線抄表中應(yīng)用的射頻技術(shù)，使抄表距離達到10~100m；作為實現(xiàn)遠程抄表的一種方式，抄表機將與GPRS/CDMA公用網(wǎng)用戶遞數(shù)據(jù)。抄表機內(nèi)存將達64 M以上，CPU以RISC芯片為主，并且提供可外接的各類打印設(shè)備接口。
可以預(yù)見，抄表機--便攜式終端必將向小型化、使用簡單、通信適應(yīng)性強的方向發(fā)展，成為電力營銷和企業(yè)信息管理的有利工具。
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