多功能終端電能表的製作方法

2023-05-10 14:58:36 1

專利名稱：多功能終端電能表的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種多功能終端電能表，具體地說是一種通過無線網實現遠程讀 取數據的電能表。
背景技術：
隨著我國經濟的飛速發展，各行各業對電的需求越來越大，不同時間用電量不均 衡的現象也日益嚴重。為緩解我國日趨尖銳的電力供需矛盾，調節負荷曲線，改善用電量不 均衡的現象，全面實行峰、平、谷分時電價制度，「削峰填谷」，提高全國的用電效率，合理利 用電力資源，國內部分省市的電力部門已開始逐步推出了多費率電能表，對用戶的用電量 分時計費。但是目前對電能表的讀數大多採用人工讀取的方式，需要大量的人力和物力，而 且效率不高。

實用新型內容本實用新型目的就在於提供一種通過無線網實現遠程讀取數據的電能表，通過現 有的GSM和CDMA網絡，將電能表的數據直接傳送給伺服器端，實現自動讀取和設置電能表 的功能。實現本實用新型目的採用的技術方案是一種多功能終端電能表，至少包括遠程 通信管理模塊和三相電能表模塊，所述的遠程通信管理模塊通過GPRS或CDMA與InterNet 網通信，且通過RS485接口與電錶設備通信。所述的遠程通信管理模塊包括CPU和裝有SIM卡的GPRS/CDMA模塊，GPRS/CDMA模 塊與CPU連接，所述的CPU還連接有數據緩存器、EEPR0M、信號指示燈和RS485接口。所述的三相電能表模塊包括單片機和連接在單片機上的專用測量晶片，單片機還 接有電壓、電流互感器，單片機，實時時鐘，數據接口設備和人機接口設備。本實用新型多功能電能表通過RS485接口進行本地參數設置、管理，以方便用戶 進行出廠設置；也可以通過遠程設置部分參數，以滿足不同的用戶管理需求。此外，本該多 功能電能表中採用遠程通信管理模塊通過先進的、網絡覆蓋較好GPRS/CDMA技術進行遠程 數據傳輸，並利用InterNet作為通信鏈路，支持採用TCP/IP協議使得中心伺服器、客戶端 的安裝(無須考慮網絡鋪設，支持各種上網方式)、擴容靈活方便，十分適合電力系統對進 口大用戶表的管理特點。

圖1為本實用新型的結構框圖。圖2為本實用新型的三相電能表模塊結構框圖。
具體實施方式
如圖1和圖2所示，多功能終端電能表包括GPRS/CDMA遠程通信管理模塊和三相電能表模塊，所述的遠程通信管理模塊通過GPRS或CDMA與InterNet網通信，且通過RS485 接口與電錶設備通信。所述的遠程通信管理模塊包括CPU和裝有SIM卡的GPRS/CDMA模塊， GPRS/CDMA模塊與CPU連接，所述的CPU還連接有數據緩存器、EEPR0M、信號指示燈和RS485 接口。所述的三相電能表模塊包括高性能告訴單片機和連接在單片機上的專用測量晶片， 單片機還接有電壓、電流互感器，LCD顯示器，實時時鐘，數據接口設備、人機接口設備和電 池。 多功能終端電能表上電後啟動GPRS/CDMA模塊，模塊啟動後讀取SIM卡，發現SIM 卡後向運營商基站子系統(BBS)註冊SIM號，BBS認證合法SIM號後通知GPRS/CDMA在線。 終端表將中心伺服器的IP位址、埠號存儲於非易失數據存儲器(EEPROM)中，在初始化 GPRS時由CPU讀出並發給GPRS/CDMA，GPRS/CDMA在「隨機延時」(可設置的參數，設置此 延時是為了避免在重啟伺服器時所有終端在同一時間向伺服器請求連接，造成阻塞)結束 後向InterNet發送與中心伺服器建立TCP連接的請求。如果連接成功，GPRS/CDMA將通知 CPU，如果連接出錯，若重複10次無法與主站連接，應每隔10分鐘再次登陸，保留隨機延時 功能。由於GPRS/CDMA支持永遠在線功能，所以GPRS/CDMA終端採用了斷線自動續接的方 式保證較高連通率。與中心伺服器建立連接後，終端表向遠程中心伺服器發出登陸請求，服 務器做出正確應答後，終端表處於與伺服器保持通信狀態，並檢測所有伺服器發送過來的 數據，在驗證幀格式、驗證終端系列號等之後，處理伺服器發來的數據。如果在設定的時間 間隔內無中心伺服器數據發送過來，終端表將自動向中心伺服器發送保活心跳包。如果終 端表在向中心服務發出登陸請求後設定時間內沒有收到正確應答，多功能電能表將主動斷 開此次連接，並最長在10分鐘內重新請求連接。同樣在電能表向中心伺服器發保活心跳包 後設定時間內沒有收到正確應答，電能表將主動斷開此次連接，並最長在10分鐘內重新請 求連接。在和中心伺服器進行數據通信的條件下(成功登陸伺服器後)能接受遠程中心服 務器的設置。三相電能表模塊具有測量總、平、谷有功累計電量的功能，將測量的數據通過 GPRS或CDMA與InterNet網通信，實現無線傳輸數據。
權利要求一種多功能終端電能表，其特徵在於至少包括遠程通信管理模塊和三相電能表模塊，所述的遠程通信管理模塊通過RS485接口與電錶設備連接，且通過GPRS或CDMA與InterNet網通信。
2.根據權利要求1所述的多功能終端電能表，其特徵在於所述的遠程通信管理模塊 包括CPU和裝有SIM卡的GPRS/CDMA模塊，GPRS/CDMA模塊與CPU連接，所述的CPU還連接 有數據緩存器、EEPR0M、信號指示燈和RS485接口。
3.根據權利要求1所述的多功能終端電能表，其特徵在於所述的三相電能表模塊包 括單片機和連接在單片機上的專用測量晶片，單片機還接有電壓、電流互感器，單片機，實 時時鐘，數據接口設備和人機接口設備。
專利摘要本實用新型涉及一種多功能終端電能表，至少包括遠程通信管理模塊和三相電能表模塊，遠程通信管理模塊通過GPRS或CDMA與InterNet網通信，且通過RS485接口與電錶設備通信。所述的遠程通信管理模塊包括CPU和裝有SIM卡的GPRS/CDMA模塊，GPRS/CDMA模塊與CPU連接。三相電能表模塊包括單片機和連接在單片機上的專用測量晶片，單片機還接有電壓、電流互感器，單片機，實時時鐘，數據接口設備和人機接口設備。該電能表通過遠程通信管理模塊將三相電能表模塊測量出的數據通過GPRS或CDMA無線傳輸給中心伺服器。
文檔編號H04L29/08GK201673206SQ20102019242
公開日2010年12月15日 申請日期2010年5月13日 優先權日2010年5月13日
發明者彭霄 申請人:上海恆跡電子科技有限公司