多用戶電能表遠程抄表系統集抄器的製造方法
2023-05-29 20:32:21
多用戶電能表遠程抄表系統集抄器的製造方法
【專利摘要】多用戶電能表遠程抄表系統集抄器，主要是通過下位機通信電路及通信接口，根據下位機的通信協議讀取多用戶電能表的用電信息，再通過上位機的通信電路及通信接口，按照上位機的通信協議把所抄收到的信息通過MODEM輸送給上位機。上位機根據所需信息發送指令給多用戶電能表遠程抄表系統集抄器，多用戶電能表遠程抄表系統集抄器把上位機所需的信息從下位機抄收到再傳輸給上位機，從而完成多用戶遠程抄表的任務，實現對居民用電遠程智能集中化管理。增加了防雷擊抗幹擾保護電路以及糾錯處理和保護程序，解決了多用戶電能表遠程抄表系統集抄器在雷雨等惡劣環境下死機、不能遠程抄表等問題。
【專利說明】多用戶電能表遠程抄表系統集抄器
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及的多用戶電能表遠程抄表系統集抄器是對多用戶電能表的用戶用電信息進行採集、存儲、傳輸等功能的實現，實現用戶用電遠程智能化管理，為建立智能化小區打下良好基礎。
【背景技術】
[0002]為了實現智能化小區，實現統一規範性用電管理，遠程抄表系統起到了關鍵性的作用，而多用戶電能表遠程抄表系統集抄器(以下簡稱「集抄器」)是遠程抄表系統中的中樞和紐帶。
[0003]多用戶電能表是一表多戶，與一戶一表的電能表的不同之處在於多用戶電能表的多個用戶信息採集單元共用一個電源、一個微機控制線路及一個通信模塊。每個多用戶電能表，都有許多用戶，少則十幾戶，多則幾十戶，因此，每臺多用戶電能表都能夠提供十幾個甚至幾十個的用戶信息。集抄器負責採集多臺多用戶電能表提供的用戶用電信息，並把採集到的信息根據命令打包傳送給上位機(由普通商用微機、通信模塊以及管理軟體組成的主控機，以下統稱為「上位機」)，完成智能化遠程管理。
[0004]現有的集抄器大都是針對一戶一表的電能表，而針對多用戶電能表的集抄器比較少。由於多用戶電能表版本多，協議又各不相同，兼容性較差。因此，只能根據不同的多用戶電能表設計出不同的集抄器。
[0005]由於現有的集抄器設計時對惡劣環境考慮不足，抗幹擾抗雷擊效果差。一到雷雨季節，就經常出現死機、不能抄表的現象。為此經常加派人手，進行人工抄表，失去了遠程抄表的意義，給用戶帶來了不良影響和嚴重的經濟損失，同時廠家也增加了大量的維護成本，勞民傷財。
[0006]因此，本實用新型提供的集抄器除了保留原有集抄器的功能外，重新進行了軟硬體設計，做到硬體設計模塊化、軟體設計標準化，方便產品的升級改造和修理維護。最重要的是增加了防雷擊抗幹擾的保護電路以及糾錯處理和保護程序，不定期的進行自我修復，避免了雷擊等因素造成的死機、不能遠程抄表等現象。
[0007]本實用新型提供的集抄器肩負著承上啟下的作用。根據上位機發布的命令，從多用戶電能表獲取所需的信息，再把獲取的信息轉換成上位機能夠識別的信息傳送給上位機，從而實現智能化遠程抄表功能。本實用新型安全可靠，性價比高，經濟效益好，從根本上解決了死機、不抄表問題，受到上級領導以及客戶的一致好評。
【發明內容】
[0008]為了實現遠程抄表功能，本實用新型提供了多用戶電能表遠程抄表系統集抄器。它由電源電路、上位機通信接口、下位機通信接口、上位機通信電路、下位機通信電路、主控電路、存儲電路、時鐘電路、復位電路、切換電路、防雷擊保護電路組成。
[0009]所述的電源電路是負責各部分電路能源供給；所述的下位機通信接口是負責與多用戶電能表通信電纜的物理連接，為下位機通信電路提供所需通信信號；所述的上位機通信接口是負責與MODEM的物理連接，為上位機通信電路提供所需通信信號；所述的下位機通信電路是負責與多用戶電能表的通信，通過下位機通信電路下發對多用戶電能表的各種命令，再把從多用戶電能表採集到的各種信息上傳給主控電路；所述的上位機通信電路是負責與MODEM的通信，把上位機下發的各種命令傳送給主控電路，主控電路再把獲得的多用戶電能表的各種信息通過MODEM上傳到上位機。所述的主控電路是負責控制各部分電路，完成用戶用電信息採集、記錄、傳輸等。所述的存儲電路是存儲所需的各種參數信息；所述的時鐘電路是提供存儲信息時所需的時間；所述的復位電路是提供主控電路復位，防止主控電路死機、程序跑飛等；所述的切換電路是選擇需要通信的電路接口 ；所述的防雷擊保護電路是保護集抄器以及集抄器內部的通信接口、通信電路免受雷擊、浪湧等幹擾信號破壞。
[0010]總之，上位機通過MODEM發送命令給集抄器，集抄器把相應的命令解釋轉換為多用戶電能表所能識別的命令，再下發給多用戶電能表，把從多用戶電能表獲得所需的各種信息通過MODEM上傳給上位機，從而實現遠程智能抄表和用電的統一化集中管理。
[0011]本實用新型的功能是通過軟體程序實現的，本實用新型的軟體程序包括主控程序、上位機通信程序、下位機通信程序、糾錯處理程序、選擇切換程序、通信協議轉換程序、通信協議解釋程序、抄表程序、存儲程序、時鐘讀寫程序、保護程序。所述的主控程序是負責監控和調用各個功能程序，完成從多功能電能表獲取所需信息再傳送給上位機的功能；所述的上位機通信程序是負責與上位機的信息交換；所述的下位機通信程序是負責與多用戶電能表的信息交換；所述的糾錯處理程序是負責程序運行時的錯誤處理；所述的選擇切換程序是負責切換電路的選擇切換，切換到所需的通信鏈路。所述的通信協議轉換程序是負責多用戶電能表的通信協議和上位機所需通信協議的互相轉換，以達到可以互通信息、相互通信的目的；所述的通信協議解釋程序是負責解釋所收到的各種命令、信息的內容，從而執行相應的功能；所述的抄表程序是負責抄收每個用戶的用電信息；所述的存儲程序是負責對存儲電路進行操作，讀取和存儲各種信息參數；所述的時鐘讀寫程序是負責對時鐘電路的操作，實現對日期和時間的讀取、更改；所述的保護程序是負責防止由於環境惡劣等情況造成的死機、不抄表等重大事故的發生。
[0012]本實用新型通過與下位機通信接口及通信電路實現了與多功能電能表的通信，完成了從多功能電能表獲取所需信息；本實用新型通過上位機通信接口及上位機通信電路實現了與上位機的通信，接收上位機的命令並把上位機需要採集到的信息傳送給上位機，從而實現了遠程抄表、智能管理等。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0013]圖1是多用戶電能表遠程抄表系統集抄器原理框圖。
【具體實施方式】
[0014]【具體實施方式】一，參照附圖1，本【具體實施方式】所述的多用戶電能表遠程抄表系統集抄器是由電源電路、上位機通信接口、下位機通信接口、上位機通信接口電路、下位機通信接口電路、主控電路、存儲電路、時鐘電路、切換電路、防雷擊保護電路組成。
[0015]各種硬體電路功能如下:電源電路:主要負責各部分電路能源供給。
[0016]下位機通信接口:負責與多用戶電能表通信電纜的物理連接，為下位機通信電路提供所需通信信號。
[0017]上位機通信接口:負責與MODEM通信電纜的物理連接，為與上位機通信電路提供所需通信信號。
[0018]下位機通信電路:負責與多用戶電能表的通信，通過下位機通信電路下發對多用戶電能表的各種命令，下位機通信電路從多用戶電能表獲取所需的各種信息上傳給主控電路。
[0019]上位機通信電路:負責與MODEM的通信，把上位機下發的各種命令傳送給主控電路；主控電路再把獲得的多用戶電能表的各種信息通過MODEM上傳到上位機。
[0020]主控電路:主要控制各部分電路，完成用戶用電信息採集、記錄、傳輸等。
[0021]存儲電路:存儲所需的各種參數。
[0022]時鐘電路:提供存儲信息時所需的時間。
[0023]復位電路:使主控電路復位，防止主控電路死機、程序跑飛等；切換電路:選擇當前需要通信的電路接口 ；防雷擊保護電路:保護集抄器以及集抄器內部的通信接口、通信電路免受雷擊、浪湧等幹擾信號破壞。
[0024]上位機通過MODEM發送命令給集抄器，集抄器把相應的命令解釋轉換為多用戶電能表所能識別的命令，再下發給多用戶電能表，把從多用戶電能表獲得所需的各種信息通過MODEM上傳給上位機，從而實現遠程智能抄表和用電的統一化集中管理。
[0025]本實用新型的功能是通過軟體程序實現的，本實用新型的軟體程序包括主控程序、上位機通信程序、下位機通信程序、糾錯處理程序、選擇切換程序、通信協議轉換程序、通信協議解釋程序、抄表程序、存儲程序、時鐘讀寫程序、保護程序。
[0026]各種軟體功能如下:主控程序:負責監控和調用各個功能程序，完成從多功能電能表獲取所需信息再傳送給上位機的功能；上位機通信程序:負責與上位機的信息交換；下位機通信程序:負責與多用戶電能表的信息交換；糾錯處理程序:負責程序運行時的錯誤處理；選擇切換程序:負責切換電路的選擇切換，切換到所需的通信鏈路。
[0027]通信協議轉換程序:負責多用戶電能表的通信協議和上位機所需通信協議的互相轉換，以達到可以互通信息、相互通信的目的；通信協議解釋程序:負責解釋所收到的各種命令、信息的內容，從而執行相應的功能；抄表程序:負責抄收每個用戶的用電信息。
[0028]存儲程序:負責對存儲電路進行操作，讀取和存儲各種信息參數；時鐘讀寫程序:負責對時鐘電路的操作，實現對日期和時間的讀取、更改；保護程序:負責防止由於環境惡劣等情況造成的死機、不抄表等重大事故的發生。
[0029]本實用新型通過與下位機通信接口及通信電路實現了與多功能電能表的通信，完成了從多功能電能表獲取所需信息；本實用新型通過上位機接口及上位機通信電路，實現了與上位機通信，接收上位機命令並把所需採集的信息傳送給上位機，從而實現了遠程抄表、智能管理。
【權利要求】
1.多用戶電能表遠程抄表系統集抄器，其特徵在於所述的多用戶電能表遠程抄表系統集抄器硬體包括電源電路、上位機通信接口、上位機通信電路、下位機通信接口、下位機通信電路、主控電路、存儲電路、時鐘電路、復位電路、切換電路、防雷擊保護電路；所述的下位機通信接口與多用戶電能表連接，所述的上位機通信接口與MODEM連接。
【文檔編號】G08C19/00GK203931166SQ201420370008
【公開日】2014年11月5日 申請日期:2014年7月7日 優先權日:2014年7月7日
【發明者】任曉紅 申請人:哈爾濱電工儀表研究所