基於gprs網絡的電錶控制系統的製作方法
2023-07-09 02:04:36 3
專利名稱：基於gprs網絡的電錶控制系統的製作方法
技術領域：
本發明涉及電力抄表，具體的說，是基於GPRS網絡的電錶控制系統。
背景技術：
傳統的挨家挨戶敲門查電錶的方式，無論是對敲門的人來講，還是對被敲門的人來講，都是一件麻煩的事情。現在已有許多住宅用戶都用上了預付費電卡，省去了查表的麻煩，但對電力部門來說，數據統計和實時監測仍然是一個有待解決的問題。對於電力部門來說，遠程變電站抄表一直是一件非常頭疼的事情，需要投入大量的人力、物力和財力。因為變電站數量眾多，地理位置分散，給工作人員帶來極大的不方便。另外，隨著能源不斷出現的不足問題，逐漸出現了各種弊端，特別是冬夏兩季出現的用電高峰，使得供電不斷的緊張，同時監管電路部門不斷的採用拉閘限電來應對用電高峰期。從而導致工業、商業生產中斷。以至於帶來較大的經濟損失。同時，出現偷電、漏電的現象，屢禁不止。更為嚴重的，當非專業人士進行非法接線操作時，常常出現觸電危險，從而造成人身傷亡。
發明內容
本發明的目的在於提供一種結構簡單、低成本、安全性高、實時性強、集抄範圍廣、 能遠程控制電錶和開關的基於GPRS網絡的電錶控制系統。為達到上述目的，本發明採用的技術方案為基於GPRS網絡的電錶控制系統，主要由GPRS電錶控制系統、以及依次與GPRS電錶控制系統相連的GPRS網絡、數據中心構成； 所述GPRS電錶控制系統主要由依次串聯的開關、復費率電錶、電錶集中器、GPRS數據傳輸器構成，所述開關、復費率電錶、電錶集中器均同時連接有電錶控制器；所述GPRS數據傳輸器與GPRS網絡進行無線信號連接。所述GPRS數據傳輸器還連接有RTU測控終端和GPS接收器。所述數據中心主要由依次串聯的數據機、通信服務PC機、應用管理PC機構成，所述數據機與GPRS網絡連接。所述復費率電錶設置有RS485接口，所述復費率電錶的RS485接口通過雙絞線與電錶集中器連接。 所述GPRS數據傳輸器設置有RS232接口，所述GPRS數據傳輸器通過RS232接口與電錶集中器連接。所述GPRS數據傳輸器內置有嵌入式處理器。本系統通過中國移動的GPRS網絡，電力部門可將工業和民用復費率電錶採集的電力系統數據實時傳遞到地、市、省級的集中數據中心，以實現對電力監測設備的統一監控和分布式管理。GPRS網絡可為電力系統提供了簡單高效的通信傳輸手段。中國移動GPRS網絡可提供廣域的無線IP連接。本系統是在移動通信公司的GPRS 網絡平臺上構建電力遠程抄表系統，實現復費率電錶數據的無線數據傳輸具有可充分利用
3現有網絡，縮短建設周期，降低建設成本的優點，而且設備安裝方便、維護簡單。在本系統中，利用中國移動現有的GPRS網絡，復費率電錶的數據通過中國移動的 GPRS網絡進行傳輸。居民小區的所有費費率電錶首先連接到電錶集中器，居民用戶的用電數據，由復費率電錶通過RS485總線傳到電錶集中器，電錶集中器通過RS232接口與GPRS 數據傳輸器連接，復費率電錶數據經過協議封裝後發送到中國移動的GPRS網絡，通過GPRS 網絡將數據傳送至配電室的數據中心，實現復費率電錶數據和數據中心的實時在線連接。本發明的優點在於。1、可靠性高與SMS簡訊息方式相比，GPRS數據傳輸器採用面向連接的TCP協議通信，避免了數據包丟失的現象，保證數據可靠傳輸。中心可以與多個採集點同時進行數據傳輸，互不幹擾。GPRS網絡本身具備完善的頻分復用機制，並具備極強的抗幹擾性能，完全避免了傳統數傳電臺的多機頻段「碰撞」現象。2、實時性強GPRS網絡具有實時在線的特性，數據傳輸時延小，並支持多點同時傳輸，因此GPRS監測的數據中心可以多個監測點之間快速，實時地進行雙向通信，很好地滿足系統對數據採集和傳輸實時性的要求。目前GPRS網絡實際數據傳輸速率在30Kbps左右，完全能滿足系統數據傳輸速率的需求。3、集抄範圍廣GPRS網絡已經實現全國範圍內覆蓋，並且擴容無限制，接入地點無限制，能滿足山區、鄉鎮和跨地區的接入需求。由於環保信息採集點數量眾多，分布在全省範圍內，在無線GPRS網絡的覆蓋範圍之內，都可以完成對集抄的控制和管理。4、系統建設成本低由於採用GPRS網絡中的公網平臺，無需建設網絡，只需安裝設備就即可，建設成本低；也免去了網絡維護費用。5、系統運營成本低採用GPRS網絡中的公網通信，全國範圍內均按統一費率計費，省去昂貴的漫遊費用，GPRS網絡可按數據實際通信流量計費，(1分-3分/IK字節)， 也可以按包月不限流量收費，從而實現了系統的低成本通信。6、系統的傳輸容量大，擴容性能好數據中心要和每一個復費率電錶數據採集點保持實時連接。由於用於採集復費率電錶數據的電錶集中器，其採集點數量眾多，系統要求能滿足突發性數據傳輸的需要，而GPRS網絡技術能很好地滿足傳輸突發性數據的需要；由於系統採用成熟的TCP/IP通信架構，具備良好的擴展性能，一個監控中心可輕鬆支持幾千個電錶集中器的通信接入。7、可對復費率電錶設備進行遠程控制通過GPRS雙向系統還可實現對復費率電錶設備進行遠程控制，遠程參數調整、遠程狀態查詢、遠程開關控制等操作。
圖1為本發明的系統結構框圖。圖2為本發明實施例一的系統結構框圖。
具體實施例方式下面結合實施例對本發明作進一步地詳細說明，但本發明的實施方式不限於此。實施例一
如圖1、2，所示。基於GPRS網絡的電錶控制系統，主要由GPRS電錶控制系統，以及依次
4與GPRS電錶控制系統相連的GPRS網絡、數據中心構成；所述GPRS電錶控制系統主要由依次串聯的開關、復費率電錶、電錶集中器、GPRS數據傳輸器構成，所述開關、復費率電錶、電錶集中器均同時連接有電錶控制器；所述GPRS數據傳輸器與GPRS網絡進行無線信號連接。GPRS數據傳輸器還連接有RTU測控終端和GPS接收器。電錶控制器用於接收電錶集中器發出的指令，並對開關、復費率電錶進行參數設置和控制。數據中心主要由依次串聯的數據機、通信服務PC機、應用管理PC機構成，數據機與GPRS網絡連接。復費率電錶設置有RS485接口，所述復費率電錶的RS485接口通過雙絞線與電錶集中器連接。GPRS數據傳輸器設置有RS232接口，所述GPRS數據傳輸器通過RS232接口與電錶集中器連接。GPRS數據傳輸器內置有嵌入式處理器。本系統的構架內容為。先在各復費率電錶使用GPRS數據傳輸器，通過移動的GPRS網絡與配電中心的數據中心相連。復費率電錶使用GPRS普通數據卡或APN專用數據卡，同時數據中心對各點GPRS 數據傳輸器編號進行登記，並與採集點信息進行關聯，以便識別和維護處理。數據中心運行數據採集中心系統軟體，實時採集復費率電錶數據。凡電力局授權的信息採集點均可以使用本系統。1、復費率電錶數據採集點必須使用移動統一的APN卡，用戶使用本卡只能用於與供電局數據中心通信。2、採用GPRS數據傳輸器。3、用戶登記符合供電局的規定。推薦省級配電中心通過公網使用APN接入到移動GPRS網絡，這種方式成本比較低，安全性比較高，而且速度和網絡服務質量都保障；也可以通過GPRS專線接入到移動 GPRS網絡，這種方式成本高，安全性高、穩定可靠。由於GPRS網絡通信是基於IP位址的數據分組通信網絡，數據中心計算機主機配置固定的IP位址，各個GPRS數據傳輸器採用GPRS模塊和該主機進行通信。如上所示便可較好實現本發明。
權利要求
1.基於GPRS網絡的電錶控制系統，其特徵在於主要由GPRS電錶控制系統，以及依次與GPRS電錶控制系統相連的GPRS網絡、數據中心構成；所述GPRS電錶控制系統主要由依次串聯的開關、復費率電錶、電錶集中器、GPRS數據傳輸器構成，所述開關、復費率電錶、電錶集中器均同時連接有電錶控制器；所述GPRS數據傳輸器與GPRS網絡進行無線信號連接。
2.根據權利要求1所述的基於GPRS網絡的電錶控制系統，其特徵在於所述GPRS數據傳輸器還連接有RTU測控終端和GPS接收器。
3.根據權利要求1所述的基於GPRS網絡的電錶控制系統，其特徵在於所述數據中心主要由依次串聯的數據機、通信服務PC機、應用管理PC機構成，所述數據機與 GPRS網絡連接。
4.根據權利要求1所述的基於GPRS網絡的電錶控制系統，其特徵在於所述復費率電錶設置有RS485接口，所述復費率電錶的RS485接口通過雙絞線與電錶集中器連接。
5.根據權利要求1所述的基於GPRS網絡的電錶控制系統，其特徵在於所述GPRS數據傳輸器設置有RS232接口，所述GPRS數據傳輸器通過RS232接口與電錶集中器連接。
6.根據權利要求1-5中任意一項所述的基於GPRS網絡的電錶控制系統，其特徵在於 所述GPRS數據傳輸器內置有嵌入式處理器。
全文摘要
本發明公開了基於GPRS網絡的電錶控制系統，主要由GPRS電錶控制系統、以及依次與GPRS電錶控制系統相連的GPRS網絡、數據中心構成；所述GPRS電錶控制系統主要由依次串聯的開關、復費率電錶、電錶集中器、GPRS數據傳輸器構成，所述開關、復費率電錶、電錶集中器均同時連接有電錶控制器。本發明的優點在於1、可靠性高；2、實時性強；3、集抄範圍廣；4、系統建設成本低；5、系統運營成本低；6、系統的傳輸容量大；7、可對復費率電錶設備進行遠程控制。
文檔編號G08C17/02GK102364541SQ20111025021
公開日2012年2月29日 申請日期2011年8月29日 優先權日2011年8月29日
發明者張建清, 彭恩文, 李強 申請人:成都眾山科技有限公司