一種電力電錶大用戶遠程集抄接口裝置的製作方法

2023-10-09 10:43:59 4

專利名稱：一種電力電錶大用戶遠程集抄接口裝置的製作方法
技術領域：
本發明涉及一種電力電錶大用戶遠程集抄接口裝置，適用於無線GSM/GPRS或TD_ SCDMA網絡的覆蓋區域。
背景技術：
當前，我國電的計量收費管理，主流採用的還是人工抄表方式和IC卡計費方式。 人工抄表即抄表員定期趕赴居民區，對用戶進行逐個抄表、統計並結算出費用部分；IC卡計費，需要用戶到指定購買點或聯網銀行為電卡充值，然後回家把各卡內的餘額分別刷入電錶中，才能繼續正常使用，如果各表內餘額用完而沒有及時充值，則會停止供應電。這兩種抄表方式的效率都不高，對用戶和收費工作人員來說，既費時又費力，不但需要四處奔走，還存在著嚴重的安全隱患；對於管理部門而言，不能實時的掌握第一手數據，對用戶的耗能情況難以進行科學的統計分析，不利於科學調度，誤差大、時效性差、統計計算工作量大，且帶有人為隨意性。隨著社會經濟的飛速發展，現有抄表收費方式的種種弊端日益凸顯，管理部門正在尋找一種適合的自動抄表系統，逐步改進現有抄表收費的方式。

發明內容
發明目的本發明的目的在於針對上述不足之處，提供一種能夠自動讀取，處理和傳輸表計數據的電力電錶大用戶遠程集抄接口裝置。技術方案本發明所述的電力電錶大用戶遠程集抄接口裝置採用遠程傳輸技術、 計算機技術和通信技術相結合，自動讀取，處理和傳輸表計數據。由實時採集、定時巡測，讀取各時段耗能數據，然後利用計算機系統進行綜合分析。本發明所述的電力電錶大用戶遠程集抄接口裝置，包括電錶計量值接收部件、控制部件、無線通信部件和電源管理部件，電錶計量值接收部件的一端連接電度表的輸出端， 另一端連接控制部件的USART接口 ；無線通信部件USART接口與控制部件的USART接口相連，把採集電度表數據無線傳輸給遠程接收終端；電源部件對所述電錶計量值接收部件、控制部件和無線通信部件供電；所述電錶計量值接收部件包括RS485通訊接收單元、光電隔離單元；所述RS485通訊接口單元用於讀取電度表計量值；所述光電隔離單元用於對輸入輸出電信號互相隔離， 大大提高本接口裝置的抗幹擾能力；所述控制部件包括處理器單元；所述處理器單元用於向接收單元發出接收指令， 接收單元接收到處理器單元接收指令，並向電度表發送電錶數據傳送指令，使電度表向接收單元傳送電錶數據；所述處理器單元還用於無線通信部件連接，用於向無線通信部件發出電錶數據發送命令，無線通信部件接收到處理器單元發送命令，等待處理器單元向無線通信部件寫入數據並發送；所述的無線通信部件包括無線傳輸模塊單元、SIM卡單元；所述無線傳輸模塊單元用於向遠程終端發送電錶數據；所述SIM卡單元用於給無線傳輸單元提高移動網際網路服務。所述RS485通訊接收單元由RS485通信低功耗收發器「U3」及其外圍電路組成，它的內部含有一個驅動器和接收器，RO和DI端分別為接收器的輸出端和驅動器的輸入端分別接光電隔離單元的2腳和14腳，A端和B端分別為接收和發送的差分信號端；所述光電隔離單元由光電隔離器「U2」及其外圍電路組成，光電隔離器「U2」4腳和6腳分別與控制部件處理器單元的USART發送和接收埠相連，光耦隔絕器「U2」6腳與控制部件處理器單元的通用I/O引腳相連，控制RS485通訊接口收發狀態。所述處理器單元由AVR64或AVRU8系列微處理器晶片「U1 」及其外圍電路組成， 其與無線傳輸模塊單元、光電隔離單元分別通過通用同步和異步串行接口相連，通信調試接口 Jl的數據線經過電阻上拉後與微處理器晶片「U1」的JTAG接口相連。所述無線傳輸模塊單元由華為EM310GPRS傳輸模塊或聯芯LC6311 TD_SCDMA傳輸模塊「 J2」及其外圍電路組成，其與處理器單元通過通用同步和異步串行接口相連，所述 SIM卡單元由SIM卡插座「USIM_CARD」及其外圍電路組成，其SIM_DETECT、SIM_RESET、SIM_ CLK、SIM_DATA、SIM_VSIM 分別與無線傳輸模塊單元 SIM_DETECT、SIM_RESET、SIM_CLK、SIM_ DATA、SIM_VSIM 連接。所述電源管理部件包括第一電源單元、第二電源單元和第三電源單元；所述第一電源單元用於對RS485通訊接收單元供電；所述第二電源單元用於對處理器單元供電；所述第三電源單元用於對無線傳輸模塊單元供電。所述電錶計量值接收部件包括RS485通訊接收單元；所述的RS485通訊接收單元讀電錶數據符合DL/T 645-2007《多功能電能表通信協議》，RS485通訊接收單元向按信息幀地址域選擇的電能表發出讀電錶數據請求命令，被請求的電能表接收到讀電能表數據請求命令後，發出響應幀，響應幀裡包含電能表計量數據。所述處理器單元和無線傳輸模塊單元包括無線傳輸網絡服務模塊，用於根據所覆蓋的無線傳輸網絡服務完成對無線傳輸網絡服務的選擇配置和註冊。數據接收模塊，用於與RS485通訊接收單元的數據通信，數據通信符合通信協議應符合Q/GDW 376. 1-2009《電力用戶用電信息採集系統通信協議第一部分主站與採集終端通信協議》，RS485通訊接收單元收到處理器單元請求數據幀，如果請求的數據全部有效， 則發送響應幀；如請求的數據部分有效，則根據能響應的數據內容組織數據單元標識發送響應幀；如所請求數據全部無效，則發送否認幀。數據發送模塊，用於發送數據，當處理器單元接收到RS485接收正確應答幀，根據無線傳輸模塊單元註冊的無線傳輸網絡服務，無線傳輸模塊單元依據處理器單元要求的遠程終端號碼發送給遠程監控終端。所述處理器單元用於創建多個程序實現多種抄表狀態處理，所創建的多個程序包括數據採樣程序，當收到遠程終端發來的讀取電度表數據指令後，向電度表發出傳送電錶數據指令，完成對電度表數據的採樣；數據發送程序，當數據融合程序程序運行正常返回後，數據發送程序選擇最優的無線網絡服務把電錶數據發送到遠程終端；
數據管理程序，用於對資料庫進行管理，可以對處理完成的數據進行存儲，也可以通過數據管理程序完成歷史數據的查詢。本發明還可以進一步採用以下技術措施在控制部件中，處理器單元主要由微處理器晶片「U1，，組成；晶振包括在省電模式下晶振Yl (32. 768KHZ)和晶振Y2(7. 3728MHz) JTAG調試接口 J2的數據線經過電阻上拉後與微處理器晶片「U1」的JTAG接口相連；第二電源單元由電壓轉換晶片「U7」得到+5V電壓，再由電壓轉換晶片「U9」得到微處理器晶片「U1 」工作電壓。在電錶計量值接收部件中，RS485通訊接收單元主要由晶片「U3」和晶片「U2」組成；第一電源單元由電壓轉換晶片「U7」得到+5V電壓，再由電壓轉換晶片「U5」得到晶片 「U3」的工作電壓。在無線通信部件中，無線傳輸模塊單元主要由華為GSM/GPRS無線傳輸模塊EM310 或聯芯TD_SCDMA無線傳輸模塊LC6311組成；SIM卡單元主要由「U6」組成；第三電源單元由電壓轉換晶片「U8」得到無線傳輸模塊單元的工作電壓。本發明與現有技術相比，其有益效果是1)本發明在系統地研究和設計了電力電錶大用戶無線遠程抄表的基礎上，設計並研製了一種電力電錶大用戶無線遠程集抄接口裝置，以有效解決了人工抄表和IC卡計費方式帶來的費時又費力的問題，並且其投資成本低、性價比高、實時性好、安全可靠、使用和維護方便。2)由於GSM/GPRS和TD_SCDMA具有實時在線特性，系統無時延，無需輪巡就可以同步接收、處理多個或所有數據採集點的數據。可很好的滿足系統對數據採集和傳輸實時性的要求。3)GPRS覆蓋範圍廣，在無線GSM/GPRS網絡的覆蓋範圍之內，都可以完成對集抄的控制和管理。而且，擴容無限制，接入地點無限制，能滿足山區、鄉鎮和跨地區的接入需求。4)由於採用GSM/GPRS或TD_SCDMA的無線公網平臺，只需安裝好設備就可以，不需要為遠程抄表進行專門布線，前期投資少、見效快，後期升級、維護成本低；5)本發明由於採用的各元器件的工作溫度範圍大，使其裝置的工作溫度為-20C°到+70C°，這樣可使本發明適合於世界的絕大多數國家和地區。6)本發明由於具有上面幻中所述的特點，能夠抵抗一般強度的高溼、高低溫、風沙、撞擊和腐蝕等，極大地增強了其裝置在惡劣環境下的適應能力。7)本發明採用JTAG接口可以使終端對其裝置進行調試和編程以及燒寫程序；不僅能夠控制執行設備，還可以檢測執行設備的狀態並發出通知，其功能有效並且可靠。


圖1是本發明電力電錶大用戶遠程集抄接口裝置總體原理圖。圖2是本發明電力電錶大用戶無線遠程集抄接口裝置軟體流程圖。圖3是本發明裝置中控制部件原理圖。圖4是本發明裝置中電錶計量值接收部件原理圖。圖5是本發明裝置基於GSM/GPRS無線通信部件原理圖。圖6是本發明裝置基於TD_SCDMA無線通信部件原理圖。
圖7是本發明裝置中電源管理部件原理圖。
具體實施例方式下面結合附圖，對本發明技術方案進行詳細說明，但是本發明的保護範圍不局限於所述實施例。一種應用於GSM/GPRS或TD_SCDMA網絡覆蓋區的電力電錶大用戶遠程集抄接口裝置，裝置總體框圖見圖1，包括電錶計量值接收部件，控制部件，無線通信部件和電源管理部件。電錶計量值接收部件的一端連接電度表的輸出端，另一端連接控制部件的USART接口 ； 無線通信部件USART接口與控制部件的USART接口相連，把採集電度表數據無線傳輸給遠程接收終端；電源部件對所述電錶計量值接收部件、控制部件和無線通信部件供電；所述電錶計量值接收部件包括RS485通訊接收單元1、光電隔離單元2 ；所述 RS485通訊接口單元1用於讀取電度表計量值；所述光電隔離單元2用於對輸入輸出電信號互相隔離，大大提高本接口裝置的抗幹擾能力；所述RS485通訊接收單元1由RS485通信低功耗收發器「U3」及其外圍電路組成， 它的內部含有一個驅動器和接收器，RO和DI端分別為接收器的輸出端和驅動器的輸入端分別接光電隔離單元2的2腳和14腳，A端和B端分別為接收和發送的差分信號端；所述光電隔離單元2由光電隔離器「U2」及其外圍電路組成，光電隔離器「U2」4腳和6腳分別與控制部件處理器單元3的USART發送和接收埠相連，光耦隔絕器「U2」6腳與控制部件處理器單元3的通用I/O引腳相連，控制RS485通訊接口收發狀態。所述控制部件包括處理器單元3 ；所述處理器單元3用於向接收單元1發出接收指令，接收單元1接收到處理器單元3接收指令，並向電度表發送電錶數據傳送指令，使電度表向接收單元1傳送電錶數據；所述處理器單元3還用於無線通信部件連接，用於向無線通信部件發出電錶數據發送命令，無線通信部件接收到處理器單元3發送命令，等待處理器單元3向無線通信部件寫入數據並發送；在控制部件中，處理器單元3由微處理器晶片Ul及其外圍電路組成，Ul為 ATmegal64L或ATmegal 128L。它主要功能是通過串口 0讀取RS485通訊接收單元1採集到的電錶計量值數據並做校驗，在校驗正確的情況下，處理器單元3把接收到的數據寫入無線通信部件的無線傳輸模塊單元4並按要求發送。根據在本裝置實現的功能，可將處理器單元3的微處理器晶片Ul分為1)串行接口模塊，其串行接口 0與RS485通訊接收單元1相連，用於接收RS485通訊接收單元1採集到的電錶計量值數據；其串行接口 1與無線傳輸模塊單元4相連，用於向無線傳輸模塊單元4傳輸RS485通訊接收單元1採集的電錶計量值數據。2)處理器內核模塊，它能夠訪問存儲器，執行數據運算、數據校驗、數據轉換、數據傳輸、以及處理中斷。無線通信部件主要由GSM/GPRS或TD_SCDMA無線傳輸模塊單元4和SIM卡單元5 組成。所述無線傳輸模塊單元4用於向遠程終端發送電錶數據；所述SIM卡單元5用於給無線傳輸單元4提高移動網際網路服務。 GSM/GPRS 或 TD_SCDMA 晶片的 UART1_RX、UART 1_TX 分別與微處理器 Ul 的 RXDl、 TXDl 相連；GSM/GPRS 或 TD_SCDMA 晶片 SIM_GND、SIM_IN、SIM_RST、SIM_I0、SIM_VCC、SIM_CLK 引腳分別與 SIM 卡的 SIM_GND、SIM_IN、SIM_RST、SIM_I0、SIM_VCC、SIM_CLK 引腳相連。通信調試接口 Jl的數據線經過電阻上拉後與微處理器晶片Ul的JTAG接口相連， 它們之間的「TCK、TMS、TD0、TDI」引腳互連。它作為對微處理器晶片Ul內部FLASH進行編程的接口，以及從硬體上控制Ul運行流程的調試接口。所述電源管理部件包括第一電源單元6、第二電源單元7和第三電源單元8。第二電源單元7為單相交流電轉直流穩壓電路，按照應用的需要輸出兩種不同的直流電源電平。交流電源經過變壓器和整流橋降壓全橋整流後，經過Ul晶片轉換為第一種直流電源VCC+5V，再經過U2晶片轉換和後續開光電源等元器件的處理後轉換為第二種直流電源VCC+3. 3V。它負責為整個處理器單元3供電，電源管理部件原理圖見圖7。第一電源單元6為交流電源經過變壓器和整流橋降壓全橋整流後，經過Ul晶片轉換為第一種直流電源VCC+5V，再經過U7得到V485，為RS485通訊接收單元4供電。第三電源單元8採用單相交流電轉直流穩壓電路的方案，單相交流電經降壓全橋整流後由U8晶片轉化為VCC+4V直流電源，為無線通信部件供電。實施例1 本發明控制部件的一個實施案例可見圖3。它主要由處理器單元3、第二電源單元 7、晶振、通信調試接口 Jl。處理器單元3中的微處理器晶片Ul選用AT公司的高性能、低功耗AVR 8位高檔微處理器ATmega64L或ATmegaU8L。它具有先進的RISC結構，最高8MHz工作頻率，大多數指令在一個周期內完成，運算速率高；片內64kFlash或128kFlash、4kSRAM和4kEEPR0M ；支持省電模式、掉電模式等6種睡眠模式；具有多種總線和充足的輸入輸出接口 ；具有A/D、D/ A接口 ；具有2.7V-5.5V的寬工作電壓範圍；具有與IEEE 1149. 1標準兼容的JTAG接口。通信調試接口 Jl的數據線經過電阻「R6 R9」上拉後與微處理器晶片Ul的JTAG 接口相連，它的「1、3、5、9」引腳分別與微處理器晶片Ul的「57、56、55、54」引腳連接。處理器單元3的第二電源單元7，採用單相交流電轉直流穩壓電路方案，單相交流電壓經過變壓器降壓和整流橋全橋整流後，經U2晶片LM2576-5. 0引腳1輸入和引腳2輸出轉化為+5. OV直流電源，再經U2晶片SPX1117M3-3. 3引腳3輸入和引腳2輸出轉化為 +3. 3V直流電源，為處理器單元3供電。實施例2 本發明電錶計量值接收部件的一個實施案例可見圖4，RS485通訊接收單元1主要由U3晶片及其外圍電路組成，U3晶片的A腳和B腳是RS485信號輸入端，外接帶有485接口的電能表；光電隔離單元2主要由晶片U2及其外圍電路組成，其引腳16和引腳4分別接處理器單元3的RXD0，T)(D0，引腳6接處理器單元1通用輸入輸出引腳，控制RS485信號的輸入輸出方向；第一電源單元6由電壓轉換晶片「U7」得到+5V電壓，再由電壓轉換晶片 「U5」得到晶片「U3」的工作電壓。實施例3 本發明基於GSM/GPRS傳輸模塊的無線通信部件原理圖可見圖5，包括GSM/GPRS無線傳輸模塊單元4、SIM卡單元5、第三電源單元8。GSM/GPRS無線傳輸模塊單元4本方案採用華為EM310無線傳輸模塊，EM310無線傳輸模塊引腳 SIM_IN、SIM_CLK、SIM_RST、SIM_VCC、SIM_I0、SIM_GND 分別與 SIM 卡單元5SIM_IN、SIM_CLK、SIM_RST、SIM_VCC、SIM_I0、SIM_GND 相連，第三電源 8 單相交流電經降壓全橋整流後由U8晶片轉化為VCC+4V直流電源，為基於GSM/GPRS傳輸模塊的無線通信部件供電。該裝置調試成功後，各單元接口之間的連接點焊死。上述方案所選晶片的溫度範圍如下單片微處理器晶片Ul為-55C。到+125C。； 光電耦合器U2晶片TLP521為-55C。到+100C。；MAX485晶片U3為-40C°到+85C° ；無線傳輸模塊U9為-40C。到+85C° ；電源管理部件U7、U8、U9穩壓晶片LM2576-5. 0、LM2576_ADJ、 SPX1117M3-3. 3為-40C°到+120C°。這使得整個集抄終端可工作在_40C°到+85C°的環境中。實施例4 根據實施例1所選用的晶片和連接方式，在控制部件和電錶計量值部件不變的情況下，把GSM/GPRS無線傳輸單元4換成TD_SCDMA無線傳輸單元4，基於TD_SCDMA無線傳輸單元4無線通信部件原理圖可見圖6，TD_SCDMA數據傳輸模塊採用聯芯LC6311，LC6311是一款TD-SCDMA/GSM(GPRS)雙模無線模塊。產品支持TD-SCDMA與GSM系統間跨網自動無縫切換，在TD-SCDMA制式下，支持上下行非對稱數據傳輸能力，上下行數據傳輸速率可分別達到3841ApS ；支持UART和USB兩種通信接口，使用更為方便和靈活，可以滿足不同主控設備的需求；採用2. 9mm裝配高度的超薄設計，使其可以方便應用於智慧型手機和各類數據卡中，內部集成H. 324協議棧，使得視頻電話的功能實現更為簡單；內部集成TCP/IP協議，可以方便連接hternet.實施例5:根據實施例1或2所選用的晶片和連接方式，上述的控制部件的處理器單元3中的微處理器晶片Ul所實現功能流程圖如圖2，包括步驟1、處理器單元3內核模塊完成初始化任務，包括內部存儲器和寄存器初始化、I/O埠初使化初始化，串口初始化；處理器單元幻通過串口向GSM/GPRS或TD_SCDMA 無線傳輸模塊寫AT命令，完成GSM/GPRS或TD_SCDMA初始化任務，包括無線傳輸模塊復位開機、無線傳輸模塊無線服務網絡掛載，建立模塊到主站的連接。步驟2、RS485通訊接收單元(1)依據DL/T 645-2007《多功能電能表通信協議》 讀取電錶數據，RS485通訊接收單元1向特定的電能表地址發出發送電錶數據請求，電能表接收到RS485通訊接收單元1請求依據DL/T 645-2007《多功能電能表通信協議》發出響應幀，響應幀裡包含電能表計量數據；處理器單元3與RS485通訊接收單元的數據通信協議應符合Q/GDW 376. 1-2009《電力用戶用電信息採集系統通信協議第一部分主站與採集終端通信協議》，處理器單元3向RS485通訊接收單元1發出請求數據幀，RS485通訊接收單元1收到處理器單元3請求數據幀，如果請求的數據全部有效，則發送響應幀；如請求的數據部分有效，則根據能響應的數據內容組織數據單元標識發送響應幀；如所請求數據全部無效，則發送否認幀。處理器單元3首先判斷接收到數據幀是不是本機地址，如果是本機地址處理器單元3開始通過RS485接收單元1向電能表採樣電錶計量值數據，並形成校驗碼，如果校驗正確，處理器單元3發送RS485接收正確應答幀，否則處理器單元3發送RS485接收錯誤應答幀。步驟3、當處理器單元C3)接收到RS485接收正確應答幀，處理器單元3通過串口把接收到的電能表數據寫入無線通信部件的無線傳輸模塊單元4，無線傳輸模塊單元4 按照處理器單元3的要求發送電錶計量值數據到遠程監控終端，如果處理器單元3接收到 RS485接收錯誤應答幀，處理器就重新發出讀電能表數據請求，直至接收到RS485接收正確應答幀。如上所述，儘管參照特定的優選實施例已經表示和表述了本發明，但其不得解釋為對本發明自身的限制。在不脫離所附權利要求定義的本發明的精神和範圍前提下，可對其在形式上和細節上作出各種變化。
權利要求
1.一種電力電錶大用戶遠程集抄接口裝置，其特徵在於包括電錶計量值接收部件、 控制部件、無線通信部件和電源管理部件，所述電錶計量值接收部件的一端連接電度表的輸出端，另一端連接所述控制部件的USART接口 ；所述無線通信部件USART接口與所述控制部件的USART接口相連，把採集電度表數據無線傳輸給遠程接收終端；所述電源部件對所述電錶計量值接收部件、控制部件和無線通信部件供電；所述電錶計量值接收部件包括RS485通訊接收單元(1)、光電隔離單元O)；所述 RS485通訊接口單元(1)用於讀取電度表計量值；所述光電隔離單元(2)用於對輸入輸出電信號互相隔離；所述控制部件包括處理器單元(3)；所述處理器單元C3)用於向接收單元(1)發出接收指令，接收單元(1)接收到處理器單元C3)接收指令，並向電度表發送電錶數據傳送指令，使電度表向接收單元(1)傳送電錶數據；所述處理器單元C3)還用於無線通信部件連接，用於向無線通信部件發出電錶數據發送命令，無線通信部件接收到處理器單元(3)發送命令，等待處理器單元(3)向無線通信部件寫入數據並發送；所述的無線通信部件包括無線傳輸模塊單元G)、SIM卡單元(5)；所述無線傳輸模塊單元(4)用於向遠程終端發送電錶數據；所述SIM卡單元(5)用於給無線傳輸單元(4)提高移動網際網路服務。
2.根據權利要求1所述的電力電錶大用戶遠程集抄接口裝置，其特徵在於所述RS485 通訊接收單元(1)由RS485通信低功耗收發器「U3」及其外圍電路組成，它的內部含有一個驅動器和接收器，RO和DI端分別為接收器的輸出端和驅動器的輸入端，分別接光電隔離單元(2)的2腳和14腳，A端和B端分別為接收和發送的差分信號端；所述光電隔離單元(2) 由光電隔離器「U2」及其外圍電路組成，光電隔離器「U2」4腳和6腳分別與控制部件處理器單元(3)的USART發送和接收埠相連，光耦隔絕器「U2」6腳與控制部件處理器單元(3) 的通用I/O引腳相連，控制RS485通訊接口收發狀態。
3.根據權利要求1所述的電力電錶大用戶遠程集抄關鍵接口裝置，其特徵在於所述處理器單元(3)由AVR64或AVRU8系列微處理器晶片「U1」及其外圍電路組成，其與無線傳輸模塊單元0)、光電隔離單元( 分別通過通用同步和異步串行接口相連，通信調試接口(Jl)的數據線經過電阻上拉後與微處理器晶片「U1」的JTAG接口相連。
4.根據權利要求1所述的電力電錶大用戶遠程集抄關鍵接口裝置，其特徵在於所述無線傳輸模塊單元⑷由華為EM310GPRS傳輸模塊或聯芯LC6311 TD_SCDMA傳輸模塊「 J2」 及其外圍電路組成，其與處理器單元C3)通過通用同步和異步串行接口相連，所述SIM卡單元(5)由 SIM 卡插座「USIM_CARD」及其外圍電路組成，其 SIM_DETECT、SIM_RESET、SIM_CLK、 SIM_DATA、SIM_VSIM 分別與無線傳輸模塊單元(4) SIM_DETECT、SIM_RESET、SIM_CLK, SIM_ DATA、SIM_VSIM 連接。
5.根據權利要求1所述的電力電錶大用戶遠程集抄接口裝置，其特徵在於所述電源管理部件包括第一電源單元(6)、第二電源單元(7)和第三電源單元(8)；所述第一電源單元(6)用於對RS485通訊接收單元(1)供電；所述第二電源單元(7)用於對處理器單元(3) 供電；所述第三電源單元(8)用於對無線傳輸模塊單元(4)供電。
6.根據權利要求1所述的電力電錶大用戶遠程集抄接口裝置，其特徵在於所述的 RS485通訊接收單元(1)按照DL/T 645-2007《多功能電能表通信協議》讀電錶數據，RS485通訊接收單元(1)向按信息幀地址域選擇的電能表發出讀電錶數據請求命令，被請求的電能表接收到讀電能表數據請求命令後，發出響應幀，響應幀裡包含電能表計量數據。
7.根據權利要求1所述的電力電錶大用戶遠程集抄關鍵接口裝置，其特徵在於，所述處理器單元( 和無線傳輸模塊單元(4)包括無線傳輸網絡服務模塊，用於根據所覆蓋的無線傳輸網絡服務完成對無線傳輸網絡服務的選擇配置和註冊。數據接收模塊，用於與RS485通訊接收單元的數據通信，數據通信符合通信協議應符合Q/GDW 376. 1-2009《電力用戶用電信息採集系統通信協議第一部分主站與採集終端通信協議》，RS485通訊接收單元(1)收到處理器單元C3)請求數據幀，如果請求的數據全部有效，則發送響應幀；如請求的數據部分有效，則根據能響應的數據內容組織數據單元標識發送響應幀；如所請求數據全部無效，則發送否認幀。數據發送模塊，用於發送數據，當處理器單元C3)接收到RS485接收正確應答幀，根據無線傳輸模塊單元(4)註冊的無線傳輸網絡服務，無線傳輸模塊單元(4)依據處理器單元 (3)要求的遠程終端號碼發送給遠程監控終端。
8.根據權利要求1所述的電力電錶大用戶遠程集抄關鍵接口裝置，其特徵在於所述處理器單元C3)用於創建多個程序實現多種抄表狀態處理，所創建的多個程序包括數據採樣程序，當收到遠程終端發來的讀取電度表數據指令後，向電度表發出傳送電錶數據指令，完成對電度表數據的採樣；數據發送程序，當數據融合程序程序運行正常返回後，數據發送程序選擇最優的無線網絡服務把電錶數據發送到遠程終端；數據管理程序，用於對資料庫進行管理，可以對處理完成的數據進行存儲，也可以通過數據管理程序完成歷史數據的查詢。
全文摘要
本發明公開一種適用於GSM/GPRS或TD_SCDMA網絡覆蓋區的電力電錶大用戶遠程集抄接口裝置，以有效解決人工抄表方式和IC卡計費方式費時費力的問題。該裝置由控制部件，電錶計量值接收部件和無線通信部件組成，電錶計量值接收部件和無線通信部件分別通過UART與控制部件相連；電錶計量值接收部件負責讀取485接口電錶的數據，通過UART把讀取數據發送給控制部件，控制部件塊對數據進行運算和處理後，通過無線通信部件把數據發送給遠端的GSM/GPRS或TD_SCDMA接受端。
文檔編號H04L29/08GK102316171SQ20111010918
公開日2012年1月11日 申請日期2011年4月28日 優先權日2011年4月28日
發明者陳俊傑, 龍新輝 申請人:東南大學