Smart之智能电表采集

1. 说明

  范例采用串口通讯协议，使用DLT-645/2007规约采集智能电能表中的电能数据。

  电能表是用来测量电能的仪表，又称电度表，火表，千瓦小时表，指测量各种电学量的仪表。

  电能表在低电压（不超过500伏）和小电流（几十安）的情况下，可直接接入电路进行测量。一般的家用电路是以这种方式接入电能表进行电费计量的。在高电压或大电流的情况下，电能表不能直接接入线路，需配合电压互感器或电流互感器使用。工厂的电能表通常会使用这种方式进行测量。

  目前市面上使用的绝大多数数字液晶显示屏电能表均有RS485的通讯接口，其接口显示如下图。除了用于连接电路的接线柱外，还包含了RS485接口的接线柱，用于与计算机进行连接。范例中使用的电能表通过RS485通讯接口与计算机连接，计算机向该电能表发送读取电能数据的指令，电能表对应返回数据，计算机进行解析后显示读取的结果数值。我们可以将读取到的数值写入至数据库中实现能源分析的功能。

  通过范例学习，可以掌握DLT-645/2007电能表的通讯方式，并结合Smart中的TMeter组件实现电能数据的采集。

2. 设计明细

  开启Smart智慧控制平台，分别加入下插图之控件。或者通过点击菜单栏[文件]-[打开项目]选择项目打开该范例。

  ①：TMeter组件，控件名称为Meter。

  ②：TImage组件，控件名称为Image1。

  ③：TiLedRound组件，控件名称为iLedRound1。

  ④：TiSevenSegmentAnalog组件，控件名称为digiShow。

  ⑤：TiEdit组件，控件名称为iEdit。

  ⑥：TListView组件，控件名称为lvItem。

  ⑦：TEdit组件，控件名称为edtMeterAddress。

  ⑧：TButton组件，控件名称为btnAdd。

  ⑨：TEdit组件，控件名称为edtInterval

  ⑩：TButton组件，控件名称为btnApply。

  (11)：TListView组件，控件名称为lvLog。

• Main窗体属性设置

  • Caption：主窗体标题，设置为智能电表采集。
  • ClientHeight：窗体客户区高度=633。
  • ClientWidth：窗体客户区宽度=1026。

• ①Meter属性设置

  • BaudRate：设置通信速率，设置为br2400。
  • DataBits：设置通信的数据位数，设置为db8。
  • DeviceName：设置设备的端口号，此处需设置为设备连接的端口名称。   点击Picture属性右侧的[...]按钮，打开文件上传界面，点击[Load...]从文件浏览器中选择对应的图片文件上传，返回该界面下，待显示出图片后点击[OK]加载图片。

• ②Image1属性设置

  • Align：设置控件的对齐方式，此处设置为alClient，该控件在pnMeter控件中客户区对齐。
  • Stretch：设置控件中的图片拉伸对齐，设置为True。
  • Picture：设置图片。点击Picture属性右侧的[...]按钮，打开文件上传界面，点击[Load...]从文件浏览器中选择对应的图片文件上传，返回该界面下，待显示出图片后点击[OK]加载图片。

  

• ③iLEDRound属性设置

  • Height：设置控件高度，设置为24。
  • Width：设置控件宽度，设置为24。
  • ActiveColor：设置LED激活时显示的颜色，设置为clRed。

• ④digiShow属性设置

  使用鼠标右键点击该控件，在右键选项中选择[Edit]，打开设置界面，界面中的内容可按照下图进行设置，设置完成后点击[OK]按钮保存设置。

• ⑥lvItem属性设置
  • Align：设置控件对齐方式，设置为alClient，即设置为在Panel界面区域内客户区对齐。
  • ViewStyle：设置控件的查看类型，设置为vsReport。

  使用鼠标右键点击该控件，在选项中选择[Columns Editor]，打开列区编辑器。列区中显示当前显示的内容，其中设置各个项的Width属性分别为100，150，120。

• (11)lvLog属性设置
  • Align：设置控件对齐方式，设置为alClient，即设置为在Panel界面区域内客户区对齐。
  • ViewStyle：设置控件的查看类型，设置为vsReport。

  使用鼠标右键点击该控件，在选项中选择[Columns Editor]，打开列区编辑器。列区中显示当前显示的内容，其中设置各个项的Width属性分别为120，50，80，120。

3. 程序设计

3.1. 程序初始设置

  该程序启动时，将采集的时间间隔读取至编辑框中。

constructor TMyHandler.Create(AOwner: TComponent);
begin
  FThis :=TBaseForm(AOwner);
  FThis.edtInterval.Text := IntToStr(FThis.Meter.Interval);
end;

3.2. 事件设置

• ⑧btnAdd-OnClick事件

  点击[添加]按钮，添加项目，并执行采集。

procedure TMyHandler.btnAddClick;
var
  vMeterItem:TMeterItem;
  vItem: TListItem;
begin
  vMeterItem := TMeterItem(FThis.Meter.MeterList.Add);
  vMeterItem.Address := FThis.edtMeterAddress.Text;
  vMeterItem.Caption := '电表';
  vMeterItem.Code := FThis.edtMeterAddress.Text;
  vMeterItem.MeterType := DLT645_2007;
  
  vItem := FThis.lvItem.Items.Add;
  vItem.Caption := FThis.edtMeterAddress.Text;
  vItem.SubItems.Add(FThis.edtMeterAddress.Text);
  vItem.SubItems.Add('电表');
  vItem.SubItems.Add(FThis.edtMeterAddress.Text);  
  FThis.Meter.Enabled := true;
end;

• ①Meter-OnReceiveData事件

  当接收到数据信息时，显示内容。

procedure TMyHandler.MeterReceiveData;
var
  lvitem:Tlistitem;       //此处一定要预定义临时记录存储变量.
begin
  if FThis.lvLog.Items.Count > 12 then
    FThis.lvLog.Items.Clear;
  lvitem:=FThis.lvLog.Items.add;
  //FThis.lvLog.Items.BeginUpdate;
  lvitem.Caption:=AItem.Code;
  lvitem.SubItems.Add(AItem.Caption);
  //lvitem.SubItems.Add(AItem.Address);
  lvitem.SubItems.Add(AItem.Value1);
  lvitem.SubItems.Add(FormatDateTime('c',now));
  FThis.iEdit.Value := AItem.Address;
  FThis.digiShow.Value := StrToFloat(AItem.Value1);
  FThis.iLEDRound1.Active := not FThis.iLEDRound1.Active;
end;

• ⑩btnApply-OnClick事件

  点击[应用]按钮，设置采集时间间隔。

procedure TMyHandler.btnApplyClick;
begin
  if StrToInt(FThis.edtInterval.Text) < 0 then
  begin
    ShowMessage('输入的数据不符合要求，请重新输入');
    exit;
  end;
  FThis.Meter.Interval := StrToInt(FThis.edtInterval.Text);
end;

4. 运行结果

  使用鼠标点击工具栏运行（Run），测试运行结果。

  通过工具栏保存，将程序保存为 sdb 项目文件。

  点击[添加]按钮，添加仪表信息，并开启采集功能。修改采集间隔时间，点击[应用]按钮，修改采集的时间间隔。