小心你的电表续集，研究智能电表集中器的奥秘

barracuda · 发表于 2012-7-10 22:24:00

请注意，本帖一切内容均为研究探索，无任何恶意破坏之意

上次拆了一个智能电表上用的无线通讯模块，原帖在此：
http://www.crystalradio.cn/thread-282312-1-1.html
大家都知道，有发出的信号就得有地方接收，今天就来探密一下这个接收的家伙
上次那个小模块就把信号汇总到这里，应该说，这是大哥

就是这么个家伙，每栋楼只有一个，单独装在一个配电箱里，要说位置，我这个板楼里他装在中间单元的楼道顶层
塔楼里找一般安在塔楼中间的某一层，毕竟他要接收来自全楼所有电表的信号
华新电工的DJGJ23-HX11A型集中器，采用ARM9核心，嵌入式Linux操作系统，貌似很高级

打开前盖，先取下GPRS模块，插拔式的，轻松拔出
这个东西的作用是和State Grid联系，只要在集中器里设定
目的地的IP地址，端口号的参数后，集中器就会把
收集到的数据通过它发送给State Grid，这样你才能顺利
拿到每个月的电费账单，当然，不用它也是可以的，集中器还可以利用网线接入网络，同样发送数据，只需要换不同的模块就行，非常方便。
什么？要是把它偷走或搞坏掉？
State Grid不是傻子，有集中器离网了还能不知道？会派工人前来处理的，好像也可以用掌上电脑和集中器通讯，把
数据存到掌机中带回去。你的电费数据会完好无损地存放在你的电表和集中器里，不要想入非非，这只是个传输工具。
可以看到，电源灯和T/R灯还亮着，这确实吓了我一跳，
怎么这玩意还带备用电池？
上面还有一个USB口，应该为主机是软件升级用的

背面非常简单，两颗螺丝，一排插针

打开

这是线路板，其实这东西很简单，一个GSM模块就可以了
现在GSM模块都高度集成，仅仅需要很少的外设就可以工作
这个模块型号是GL868-DUAL，TELIT的
但是最重要的，SIM卡，集成不了，还得外接
其余就是些供电，I/O接口什么的

背面的GSM模块

正面
安了一颗ELNA的0.1F，5.5V超级电容器，刚才断电后的电源就是它
提供的，大约能支持1分钟
SIM卡是中国移动的，随e行，插到手机里试了一下
不能打电话，10086都不行，但可以发短信，可以用GPRS上网（废话）
有多少钱不知道，这是公家的卡，不能乱来，测试一下而已

这是那个GSM模块的资料

GL868数据手册.part1.rar (332.03 KB, 下载次数: 1771)

GL868数据手册.part2.rar (332.03 KB, 下载次数: 1705)

GL868数据手册.part3.rar (332.03 KB, 下载次数: 1681)

GL868数据手册.part4.rar (329.13 KB, 下载次数: 1697)

barracuda · 发表于 2012-7-10 22:24:33

本帖最后由 barracuda 于 2012-7-10 23:00 编辑

下面轮到微功率无线通讯模块了
一样是插拔式的，轻轻一拔就下来了

4个螺丝卸掉，打开来
背面有一个芯片，经查是一块SRAM

卸下线路板
有一根天线相连，必须小心，一会还要给人家装回去

线路板正面
这个模块能实现很多功能，可以实现自动组网，地址管理，自动路由等一系列功能
而且他是老大，要指挥底下那么多小弟，于是......
主控升级为ATmega128（小弟的是STM8）
那块SRAM应该是做数据缓存用的，毕竟会有大量数据汇总而来，得有个临时仓库（小弟没有缓存）
还多了一个网线插口，有隔离变压器说明这应该就是以太网接口
而不是伪装成网口的RS-232，RS-485
看PCB上的线路走向貌似和无线模块无关，资料表明它是
集中器的网线口，利用它接入互联网和State Grid通信，还可以升级系统
旁边屏蔽罩里是无线收发电路，这是重点关注的

不过这个屏蔽罩焊接的可不怎么样，本来没想打开，结果发现总共3个焊点
两个虚焊，拿螺丝刀一锹就开了，什么做工

当然开了更好，看看里面是什么电路
RF芯片+射频功放电路
单芯片输出最大功率只有20mW左右，肯定不能满足要求，后面跟着功放
但是这个标记LX5的功放管不知道是什么型号，查不到资料啊

这是ADF7020的资料，ADI公司荣誉出品

ADF7020.part1.rar (332.03 KB, 下载次数: 1609)

ADF7020.part2.rar (332.03 KB, 下载次数: 1592)

ADF7020.part3.rar (134.21 KB, 下载次数: 1592)

这是他们的天线
这根较短的，是GSM天线

这根较长的，是470M和电表们通联的天线，安在配电箱外面

barracuda · 发表于 2012-7-10 22:25:05

本帖最后由 barracuda 于 2012-7-10 22:34 编辑

主机没有拆，打着铅封呢，何况拆主机还是个大工程，并容易触发警报，激怒了State Grid比较麻烦，暂且就算了，下次有机会再说

姑且我们来看看这个集中器究竟能抄些啥，上回拆无线模块，可以肯定的是电能信息必须被传送，但是会不会包含一些其他信息呢
平时集中器上的LCD显示屏是灭的，边上6个按键随便按一下就亮起来，可以查看设置各种信息

这是主菜单，一共5项，底下显示准备拨号，是因为我拔掉了GPRS模块的天线，没有信号就掉线了，可以
看出，左上角G字边上，没有显示信号强度的小格

进入第二项，参数查询
出来这些

里面第3项“集抄电表参数”，便是要查看的参数了
由于这个集中器还带RS-485接口，所以，它也可以抄RS-485总线的表
进入选项，出来画面如图所示，现在显示的是0001号电表，不知道是谁家的
上面那个“请选择测点”是可调的，调到你需要的号码，按确定，离开就出来了
剩余金额：637.21元，现在都是往电表里存钱，所以电表便称“费控智能电表”
底下：“正向有功电能示值”是你从安了这块电表到现在，一共用了多少电

往下翻，峰，谷电量都能记录
还有无功电量，但是没有开启记录功能，这不代表不能计量
目前，对居民用电是不计量无功电量的，而对于企业，厂矿是要计量无功电量的
而且据说费用不低
不知道什么是无功功率的，别问我，问Google。

下一页，电压，电流，一个不漏，不过也没有开启
这里显示的是三相的
这个集中器也可以完美的与三相电表相连】

再翻一页
有功功率，无功功率，最大需量，发生时间
你的用电是逃不过State Grid的眼睛的！
你现在功率是多少？负载什么类型？最大你用了多少功率？有没有违章用电？
全能记录在案，确凿无漏

甚至这些都有
我听说有些倒转电表的设备，其原理是先用电容蓄电，然后等交流电过零的时候往里回输
这样使机械电表倒着走，也不知道真的假的
但是在这里，行不通了，首先这不是机械电表，其次，你往电网里送电，送了多少？什么时间？
都有记录
不过我要是自己发电往电网里送，电表会不会给我加钱啊？

这个集中器一共对应168个用户

barracuda · 发表于 2012-7-10 22:25:39

本帖最后由 barracuda 于 2012-7-10 22:36 编辑

看完了计量部分，再看看有什么附送的信息也被发出去了呢？
这里，这些信息被称作事件。比如，你家跳闸了，于是电表里面记录到：X年X月X日X时X分X秒停电了，X年X月X日X时X分X秒来电了。
这就是一个事件

有专门的事件查看选项，分一般事件和重要事件，分别进去后里面的东西都是一样的

进去了就是这些
够详细吧？其中那个尾盖变位事件，记录的就是你开盖的事件
进了一个失压事件
还真有发生，但是照片找不到了
好像说的是2011年什么时候，停电了
然后今年好像也停电了一次
剩下的那几项，有的能进有的不能进
不过都没事，显示：无当前事件发生

还能查看这些
在网的电表，都谁啊？

如果有电表不正常，或者网络不稳定......
3台，116号，125号，165号，不知道对应的是谁家
如果没有State Grid的安装图，你就得抄下那10位编号，去楼道
里一块一块的找

还能设定多久抄一次表，每40分钟抄一次，忒短了吧？

抄表也是可以手动启动的
启动抄一次，上面那些数据就是这么抄来的
估计一会就顺着GPRS的数据流发走了

barracuda · 发表于 2012-7-10 22:42:52

本帖最后由 barracuda 于 2012-7-10 23:40 编辑

最后，再来看看数据是如何发送的

无线模块用的10信道，查表得知472.000MHz

下面是GPRS信息
通讯流量，不算大
不过我把卡拆下来安在手机上，掌上营业厅显示上月消费12元
够贵的
而且我还收到一条短信，关于篮球赛网上订票打折的！

没看错，是篮球票打折，不是电费打折！！！
难不成电表还有这需求？
是一个147的号码，网上查询是移动的数据卡

进入GPRS的参数设置，有一个IP地址，终于知道这些数据都发到哪去了
回家用电脑尝试连接这个IP
ping不通，IE也打不开，想必是要特定的端口才是
看到那个心跳周期了吗？如果你把它改成自己的IP，想自己建私服接收数据，但是，你的电脑是不会
向集中器发送心跳包的，没有这个，集中器是不会工作的。

往下翻，还有短信中心，和我手机上一样
听说可以靠发送短信来控制电表，不知道真的假的
不过就算是真的也应该是有密码的，要不然，不谁都能搞了

在线模式什么的

用的也是TCP协议

拆完最后，又把所有的东西装了回去，看了看，GPRS也连上了，试了试抄表也成功了，看看来拆机还是成功的，没有弄坏什么东西
原先对智能电表的了解没有这么深，现在才知道，智能电表已经不单单计量电能了，其功能不亚于智能电力仪
看看智能电力仪的介绍，和智能电表有什么区别
http://www.accuenergy.com.cn/product_view.php?id=9

最后，上一些有关集中器和无线抄表的资料，里面包括了这台集中器的说明书
一共6卷，都下载后解压缩就可以了

Desktop.part01.rar (243.16 KB, 下载次数: 1791)

Desktop.part02.rar (243.16 KB, 下载次数: 1770)

Desktop.part03.rar (243.16 KB, 下载次数: 1695)

Desktop.part04.rar (243.16 KB, 下载次数: 1668)

Desktop.part05.rar (243.16 KB, 下载次数: 1636)

Desktop.part06.rar (188.02 KB, 下载次数: 1720)
还有这个集中器的官方介绍
http://www.huaxin-co.cn/cp_view.asp?id=86&lmid=13
就这么个小东西，1800大洋一个，请State Grid来安个智能电表得了

最后有一点没搞懂，以前我们用电卡买电，买完电量后充到电表里，用完了自动断电
现在是往电表里充钱，供电公司给电表设置好电价，用一度扣多少钱就是了，还可以兼顾阶梯电价，峰谷电价
只是换成钱扣完了断电
既然可以自动化进行的事情，还要这自动抄表系统干什么？？
难不成我花钱买了电，还要你供电公司监视着怎么用不成？！！！

完

ka2209 · 发表于 2012-7-10 23:06:39

barracuda 发表于 2012-7-10 22:42
最后，再来看看数据是如何发送的

无线模块用的10信道，查表得知472.000MHz

已阅 2012-7-10 23:06:00
介绍得很详细，+10分！

s8523533 · 发表于 2012-7-10 23:32:15

视角独到，支持！

无烟男人 · 发表于 2012-7-10 23:37:18

不错！！！分析的好！！！

572670430 · 发表于 2012-7-11 04:29:39

老大真厉害，把电表开肠破肚找答案。

ace919 · 发表于 2012-7-11 06:18:31

非常好的科普贴

szywang · 发表于 2012-7-11 06:22:44

在收钱上真是动作了脑筋

e3po · 发表于 2012-7-11 06:27:40

那个所谓的“射频功放管”可能是 1117 低压差稳压。

66718 · 发表于 2012-7-11 08:49:24

谁要搞个472.0的长时间发射，估计这东西就不灵了。

smiless · 发表于 2012-7-11 09:17:18

科技就是力量啊。。。让你们老老实实交钱。。

奇峰秀谷 · 发表于 2012-7-11 13:13:27

科技突飞猛进，智能自动抄表系统真是不错。
但愿不要成为坑害百姓的工具。

		自动登录	找回密码
密码			加入会员

小心你的电表续集，研究智能电表集中器的奥秘

评分

评分

浏览过的版块