一種基於plc和有線電視網絡的遠程抄表系統的製作方法

2023-07-24 00:49:01 1

一種基於plc和有線電視網絡的遠程抄表系統的製作方法
【專利摘要】本發明公開了一種基於PLC和有線電視網絡的遠程抄表系統，包括帶電力載波接口的水錶、帶電力載波接口的電錶、帶電力載波接口的熱表、帶電力載波接口的氣表、集中採集器以及遠程監控終端，所述水錶、電錶、熱表和氣表通過低壓電力線載波通訊區域網與集中採集器相連，無需另建通訊線路，投資成本少，抄表系統建設周期短；集中採集器通過有線電視同軸電纜網絡與遠程監控終端進行通信，不易受幹擾，穩定性好；並且同軸電纜帶寬比較寬，從而提高了抄表作業速度和收集速度；再者，避免重複建設，增加有線電視網絡的利用率。
【專利說明】—種基於PLC和有線電視網絡的遠程抄表系統
[0001]

【技術領域】
[0002]本發明涉及遠程控制系統，具體涉及一種基於PLC和有線電視網絡的遠程抄表系統。
[0003]

【背景技術】
[0004]眾所周知，傳統上對於民用水錶、電錶、熱量表和燃氣表四表的計量收費和管理，大部分都是採取人員到戶內手動抄數的方式:抄表人員入戶讀取用戶用水數據，然後進行統計計費，再到用戶家中收費。這種方法存在很多弊端:
1.抄表工作勞動強度大、效率低；
2.漏抄誤抄不可避免；
3.從抄表到收費的周期長；
4.管理費用高；
5.易被犯罪分子冒充，存在安全隱患。
[0005]第二種抄表方式為IC卡式預付費方式:抄表人員無需到用戶處，用戶通過銀行劃撥費用或者到自來水管理部門購買磁卡、IC卡等，按購買額提供用量，完成收費工作。它具有限量用水，用水付費方便快捷的功能，並且不需要重新鋪設線管，安裝使用方便。但是國外很多發達國家不提倡這種付費方式，原因是他們認為不應該讓居民因為一時未繳水費而失去使用最基本水資源的權利。
[0006]遠程自動抄表系統是監管部門用來對工業和生活用水、用電、用熱和用氣進行監測、管理和控制，以及對用戶消耗量情況進行統計、分析的重要手段。它是利用集中器將智能水錶採集到的數據進行保存、處理，通過網絡總線與計算機相連，可根據要求與計算機之間進行信息交換。其中，集中器採集水錶數據的方式以及集中器與計算機相連的方式分為有線和無線兩種傳輸方式，其中有線方式投入成本大，需要鋪設大量的通信線路與建設大型的數據中心進行數據維護。在現有的遠程抄表系統中，一般採取混合傳輸網絡方式實現遠程抄表系統，例如表具與採集器之間採用M-Bus總線或RS485總線，採集器與集中器之間採用小無線、電力線載波等。其中，採用以上兩種方式進行採集器與集中器之間的通訊，其穩定性跟現場環境有非常大的關係，其缺點如下:
1、當抄表採集器與抄表集中器之間距離遠時，採用電力線載波傳送數據，幹擾會比較嚴重，使得電力載波正常通訊距離比較近，在電錶與電錶之間距離比較遠的地方，抄錶速度和可靠性都不高，甚至抄不到表。
[0007]2、採用小無線傳送數據，但由於現場存在多層水泥牆，以及距離遠等現場問題，導致小無線完整組網成功率低，抄表效果不好。
[0008]3、有些環境比較差的地方甚至不能正常工作， 4、抄錶速度也比較低，無法傳送比較大的數據量，造成整個自動抄表系統有一定的手工維護量。
[0009]


【發明內容】

[0010]本發明克服現有技術存在的不足，所要解決的技術問題為提供一種無需另建通訊線路，投資成本少，數據傳輸不易受幹擾，穩定性好，抄表作業速度和收集速度快、覆蓋範圍大的四表合一的遠程智能抄表系統。
[0011]為了實現上述目的，本發明採用如下技術方案:
一種基於PLC和有線電視網絡的遠程抄表系統，包括帶電力載波接口的水錶、帶電力載波接口的電錶、帶電力載波接口的熱表、帶電力載波接口的氣表、集中採集器以及遠程監控終端，所述帶電力載波接口的水錶、帶電力載波接口的電錶、帶電力載波接口的熱表和帶電力載波接口的氣表通過低壓電力線載波通訊區域網與集中採集器相連，所述集中採集器通過有線電視同軸電纜網絡與所述遠程監控終端通信。
[0012]進一步地，所述集中採集器包括控制模塊、電源、存儲器、電力線載波接口模塊、乙太網接口模塊和Cable Modem模塊，所述電源為所述控制模塊供電，所述存儲器、電力線載波接口模塊和乙太網接口模塊分別與所述控制模塊雙向電連接，所述Cable Modem模塊與所述乙太網接口模塊雙向電連接。
[0013]進一步地，所述集中採集器還設有便於對所述集中採集器進行紅外設置與讀取的紅外接口模塊。
[0014]進一步地，所述集中採集器還設有RS232接口模塊。
[0015]進一步地，所述遠程監控終端設有乙太網接口模塊和Cable Modem模塊，所述CabIe Modem模塊與所述乙太網接口模塊雙向電連接。
[0016]進一步地,所述帶電力載波接口的水錶、和/或帶電力載波接口的電錶、和/或帶電力載波接口的熱表、和/或帶電力載波接口的氣表包括用於控制其是否關閉的電動閥。
[0017]本發明還公開了一種集中採集器，包括控制模塊、電源、存儲器、電力線載波接口模塊、乙太網接口模塊和Cable Modem模塊，所述電源為所述控制模塊供電，所述存儲器、電力線載波接口模塊和乙太網接口模塊分別與所述控制模塊雙向電連接，所述Cable Modem模塊與所述乙太網接口模塊雙向電連接。
[0018]進一步地，所述集中採集器還設有紅外接口模塊和RS232接口模塊，所述紅外接口模塊便於對所述集中採集器進行紅外設置與讀取。
[0019]本發明的有益效果為:
1、電力線載波通訊以電力線路為傳輸通道，具有通道可靠性高、投資少、與電網建設同步等優點。由於利用了現有交流電源線作為通訊線路，省去了不切實際的鋪線工程。而低壓電力線是為傳輸50HZ的工頻電能而鋪設的。利用已有的電力線路構建低壓電力載波通訊區域網採集水錶、電錶、熱表和氣表的相關數據，無需另建通訊線路，投資成本少，抄表系統建設周期短，線路無需維護；且在低壓電力線路建立短距離區域網的載波數據通訊，目前的技術比較成熟、可靠，因此通訊質量有保證。
[0020]2、採用有線電視網絡作為集中採集器與遠程監控終端之間的通訊媒介，實施容易、不易受幹擾，穩定性好；並且，同軸電纜帶寬比較寬，從而提高了抄表作業速度和收集速度；再者，避免重複建設，增加有線電視網絡的利用率。
[0021]3、通過存儲器模塊增加抄表集中器的數據儲存量，集中收集控制範圍內的抄表採集器的抄表數據，可儲存大量信息，便於控制器定期發送給遠程控制中心。
[0022]

【專利附圖】

【附圖說明】
[0023]下面結合附圖和【具體實施方式】對本發明作詳細闡述:
圖1為本發明遠程抄表系統的結構框圖。
[0024]圖2為本發明中集中採集器的電路結構框圖。
[0025]

【具體實施方式】
[0026]下面通過實施例，並結合附圖，對本發明的技術方案作進一步具體的說明。
[0027]如圖1所示，一種基於PLC和有線電視網絡的遠程抄表系統，包括帶電力載波接口的水錶1、帶電力載波接口的電錶2、帶電力載波接口的熱表3、帶電力載波接口的氣表4、集中採集器5以及遠程監控終端6。
[0028]所述帶電力載波接口的水錶1、帶電力載波接口的電錶2、帶電力載波接口的熱表3和帶電力載波接口的氣表4通過低壓電力線載波通訊區域網與集中採集器5相連，所述集中採集器5通過有線電視同軸電纜網絡與所述遠程監控終端6通信。
[0029]小區內已架設有線電視網絡，集中採集器5將採集到的表具信息通過有線電視同軸電纜網絡進行傳輸，其頻率不佔用有線電視頻率手段，與有線電視頻率共存，避免重新架設通道造成額外花費，成本較低。
[0030]所述集中採集器5包括控制模塊51、電源52、存儲器53、電力線載波接口模塊54、乙太網接口模塊55和Cable Modem模塊56，所述電源52為所述控制模塊51供電，所述存儲器53、電力線載波接口模塊54和乙太網接口模塊55分別與所述控制模塊51雙向電連接，所述Cable Modem模塊56與所述乙太網接口模塊55雙向電連接。
[0031]本發明的【具體實施方式】如下:
1.集中採集器5通過電力線載波接口模塊54將帶電力載波接口的水錶1、電錶2、熱表3和氣表4中的數據採集後，在控制模塊51中進行運算處理，並進行協議的分類解析，將處理好的數據存儲在存儲器53中，並通過乙太網接口模塊55和Cable Modem模塊56上傳到有線電視同軸電纜網絡中，進一步上傳至遠程監控終端6 ；
2.工作人員對所述遠程監控終端6的數據進行分析後再由遠程監控終端6發送數據至集中採集器5，集中採集器5根據所接收到的數據對相應的帶電力載波接口的水錶1、電錶2、熱表3和氣表4進行數據採集或進行開關控制，通過所述開關控制可對超過給定用量的用戶停止供水、供電、供熱或供氣。
[0032]本發明所述集中採集器5還設有便於對所述集中採集器5進行紅外設置與讀取的紅外接口模塊57。
[0033]本發明所述集中採集器5還設有紅外接口模塊57和RS232接口模塊58，所述紅外接口模塊57便於對所述集中採集器5進行紅外設置與讀取，通過RS232接口模塊58對本集中採集器5進行初始化設置，如設置編號等用於識別的參數，在實際工作運行狀態中，可通過紅外接口模塊57進行現場的紅外調試。
[0034]所述存儲器53可以採用SDRAM、NAND FLASH或EEPROM存儲器模塊。通過存儲器53增加集中採集器5的數據儲存量，集中收集控制範圍內的集中採集器5的抄表數據，可儲存大量信息，便於控制模塊51定期發送給遠程控制中心。
【權利要求】
1.一種基於PLC和有線電視網絡的遠程抄表系統，其特徵在於:包括帶電力載波接口的水錶(I)、帶電力載波接口的電錶(2)、帶電力載波接口的熱表(3)、帶電力載波接口的氣表(4)、集中採集器(5)以及遠程監控終端(6)，所述帶電力載波接口的水錶(I)、帶電力載波接口的電錶(2 )、帶電力載波接口的熱表(3 )和帶電力載波接口的氣表(4)通過低壓電力線載波通訊區域網與集中採集器(5)相連，所述集中採集器(5)通過有線電視同軸電纜網絡與所述遠程監控終端(6)通信。
2.根據權利要求1所述的基於PLC和有線電視網絡的遠程抄表系統，其特徵在於:所述集中採集器(5 )包括控制模塊(51)、電源(52 )、存儲器(53 )、電力線載波接口模塊(54)、乙太網接口模塊(55)和CabIe Modem模塊(56)，所述電源(52)為所述控制模塊(51)供電，所述存儲器(53)、電力線載波接口模塊(54)和乙太網接口模塊(55)分別與所述控制模塊(51)雙向電連接，所述CabIe Modem模塊(56 )與所述乙太網接口模塊(55 )雙向電連接。
3.根據權利要求2所述的基於PLC和有線電視網絡的遠程抄表系統，其特徵在於:所述集中採集器(5)還設有便於對所述集中採集器(5)進行紅外設置與讀取的紅外接口模塊(57)。
4.根據權利要求2所述的基於PLC和有線電視網絡的遠程抄表系統，其特徵在於:所述集中採集器(5)還設有RS232接口模塊(58)。
5.根據權利要求1所述的基於PLC和有線電視網絡的遠程抄表系統，其特徵在於:所述遠程監控終端(6)設有乙太網接口模塊(61)和Cable Modem模塊(62),所述Cable Modem模塊(62)與所述乙太網接口模塊(61)雙向電連接。
6.根據根據權利要求1至5任一項所述的基於PLC和有線電視網絡的遠程抄表系統，其特徵在於:所述帶電力載波接口的水錶(I)、和/或帶電力載波接口的電錶(2)、和/或帶電力載波接口的熱表(3)、和/或帶電力載波接口的氣表(4)包括用於控制其是否關閉的電動閥。
7.一種集中採集器，其特徵在於:包括控制模塊(51)、電源(52)、存儲器(53)、電力線載波接口模塊(54)、乙太網接口模塊(55 )和CabIe Modem模塊(56 )，所述電源(52 )為所述控制模塊(51)供電，所述存儲器(53 )、電力線載波接口模塊(54 )和乙太網接口模塊(55 )分別與所述控制模塊(51)雙向電連接，所述Cable Modem模塊(56)與所述乙太網接口模塊(55)雙向電連接。
8.根據權利要求7所述的集中採集器，其特徵在於:還設有紅外接口模塊(57)和RS232接口模塊(58)，所述紅外接口模塊(57)便於對所述集中採集器(5)進行紅外設置與讀取。
【文檔編號】H04B3/54GK104318747SQ201410488818
【公開日】2015年1月28日 申請日期:2014年9月23日 優先權日:2014年9月23日
【發明者】蘇建麗 申請人:青島文創科技有限公司