一種採集器自動註冊電能表的方法及採集器的製作方法
2024-02-13 02:59:15
專利名稱：一種採集器自動註冊電能表的方法及採集器的製作方法
技術領域：
本發明涉及電力載波網絡的遠程抄表技術領域，尤其涉及一種採集器自動註冊電能表的方法及採集器。
背景技術：
目前，遠程抄表系統採用集中式抄表方案，即主站將包含電能表信息的電能表檔案下發給集中器，集中器根據電能表檔案通過採集器抄讀電能表的數據。但在很多情況下主站下發給集中器的電能表信息並不準確，而且現場維護過程中可能更換電能表，這就需要維護人員每次都必須手動修改或重新下發電能表檔案，同時對於集中器抄讀不到數據的電能表，維護人員必須要到現場排查電能表與採集器的通信狀況，這樣就大大增加了維護人員的工作量，而且會降低遠程抄表的工作效率和成功率。綜上可知，現有遠程抄表技術在實際使用上顯然存在不便與缺陷，所以有必要加以改進。
發明內容
針對上述的缺陷，本發明的目的在於提供一種採集器自動註冊電能表的方法及採集器，其能夠減少維護人員的工作量和降低維護成本，並提升遠程抄表的工作效率和成功率。為了實現上述目的，本發明提供一種採集器自動註冊電能表的方法，包括步驟如下採集器設置用於記錄電能表信息的電能表檔案；採集器通過向待註冊電能表發送讀取通信地址命令，獲取所述待註冊電能表的電能表信息；將所述待註冊電能表的電能表信息註冊到所述電能表檔案中。根據本發明所述採集器自動註冊電能表的方法，所述採集器通過向待註冊電能表發送讀取通信地址命令，獲取待註冊電能表的電能表信息的步驟包括所述採集器判斷所述電能表檔案中已註冊電能表的數量是否達到第一閥值；若未達到所述第一閥值，則通過縮位尋址方式向電能表發送至若干輪的所述讀取通信地址命令，獲取所述電能表的電能表信息；若已達到所述第一閥值，則不發送所述讀取通信地址命令；所述將待註冊電能表的電能表信息註冊到所述電能表檔案中的步驟包括根據所述電能表檔案，判斷所獲取的電能表信息的電能表是否是待註冊電能表；若所述電能表是待註冊電能表，則將所述待註冊電能表的電能表信息註冊到所述電能表檔案中，否則不註冊。根據本發明所述採集器自動註冊電能表的方法，所述採集器判斷所述電能表檔案中已註冊電能表的數量是否達到第一閥值的步驟包括
所述採集器上電時，判斷所述電能表檔案中已註冊電能表的數量是否達到第一閥值。根據本發明所述採集器自動註冊電能表的方法，所述採集器通過RS485串行接口與所述電能表通信。根據本發明所述採集器自動註冊電能表的方法，還包括所述採集器將所述電能表檔案主動上報或被動上報給集中器。根據本發明所述採集器自動註冊電能表的方法，所述電能表檔案中記錄所述採集器與每個所述已註冊電能表的通信失敗次數，所述方法還包括所述採集器每間隔第一預定時長向每個所述已註冊電能表發送握手信息；若所述已註冊電能表未能正確應答，則在所述電能表檔案中將所述已註冊電能表的通信失敗次數加1，否則在所述電能表檔案中將所述已註冊電能表的通信失敗次數清零；若所述電能表檔案中所述已註冊電能表的通信失敗次數達到第二閥值，則在所述電能表檔案中將所述已註冊電能表的電能表信息刪除。根據本發明所述採集器自動註冊電能表的方法，所述電能表為支持DL/T645-1997 多功能電能表通信協議的97電能表，或者支持DL/T 645-2007多功能電能表通信協議的07 電能表，所述通過縮位尋址方式向電能表發送至若干輪的所述讀取通信地址命令，獲取所述電能表的電能表信息的步驟包括A、在第一輪註冊時，所述採集器向所述電能表發送讀取通信地址命令的地址域中的AO為00，Al A5為通配符AA ；B、假定待註冊電能表為97電能表，所述採集器根據97協議組幀所述讀取通信地址命令，發送時採用的波特率為1200bps ；C、超時等待第二預定時長；D、若所述採集器在所述第二預定時長內未收到所述97電能表的正確應答，則分別遍歷所述97協議中所有波特率來向所述電能表發送讀取通信地址命令，並重複步驟B和步驟C;E、若所述採集器在所述第二預定時長內收到所述97電能表的正確應答，則記錄所述97電能表的通信地址，波特率及協議類型，並結束本輪註冊；F、否則採集器認為待註冊電能表為07電能表，從而根據07協議組幀所述讀取通信地址命令，採用的波特率為MOObps ；G、超時等待第三預定時長；H、如果所述採集器在第三預定時長內收到所述07電能表的正確應答，則記錄所述07電能表的通信地址，波特率及協議類型，並結束本輪註冊；I、如果所述採集器在所述第三預定時長內未收到所述07電能表的正確應答，也結束本輪註冊；當一輪註冊結束達到第四預定時長後，更換地址開始下一輪註冊，所述採集器將所述讀取通信地址命令的所述地址域的AO在上一輪的基礎上加1，Al A5仍為通配符 AA，當所述採集器已註冊的電能表的數量達到第一閥值或者所述地址域中的AO達到第三閥值，停止自動註冊。
根據本發明所述採集器自動註冊電能表的方法，所述第一閥值為32，所述第二閥值為48，所述第三閥值為99，所述第一預定時長為60分鐘，所述第二預定時長為500毫秒、 所述第三預定時長為500毫秒和/或所述第四預定時長為1分鐘。本發明還提供一種實現上述方法的採集器，包括電能表檔案，用於記錄電能表信息；電能表信息獲取模塊，用於通過向待註冊電能表發送讀取通信地址命令，獲取所述待註冊電能表的電能表信息；電能表信息註冊模塊，用於將所述待註冊電能表的電能表信息註冊到所述電能表檔案中。 根據本發明所述的採集器，所述電能表檔案還用於記錄所述採集器與每個所述已註冊電能表的通信失敗次數；所述採集器還包括有握手信息發送模塊，用於每間隔第一預定時長向每個所述已註冊電能表發送握手 fn息；通信失敗計數模塊，用於若所述已註冊電能表未能正確應答時，在所述電能表檔案中將所述已註冊電能表的通信失敗次數加1，否則在所述電能表檔案中將所述已註冊電能表的通信失敗次數清零；電能表信息刪除模塊，用於在所述電能表檔案中所述已註冊電能表的通信失敗次數達到第二閥值時，在所述電能表檔案中將所述已註冊電能表的電能表信息刪除。本發明採集器通過主動向電能表發送讀取通信地址命令，將待註冊電能表的電能表信息自動註冊到電能表檔案，以此實現採集器自動註冊電能表功能。本發明解決了現有技術中採集器安裝到現場後，只有通過集中器抄讀才能註冊電能表的問題，減少了現場維護人員的工作量和降低了維護成本，進而可提升遠程抄表的工作效率和成功率。另外，本發明採集器可間隔預定時間向已註冊電能表發送一次握手信息，用於檢測已註冊電能表是否發生故障，如果採集器與已註冊電能表的通信失敗次數累積達到預定值，採集器將認為該已註冊電能表發生故障或已拆除，採集器刪除該已註冊電能表的註冊信息，進一步提升電能表註冊的準確性。
圖1是本發明提供的採集器的結構示意圖；圖2是本發明提供的優選實施例中採集器的結構示意圖；圖3是本發明提供的採集器自動註冊電能表的方法的流程圖；圖4是本發明採集器獲取電能表信息步驟的優選流程圖；以及圖5是本發明優選實施例中採集器自動註冊電能表的方法的流程圖。
具體實施例方式為了使本發明的目的、技術方案及優點更加清楚明白，以下結合附圖及實施例，對本發明進行進一步詳細說明。應當理解，此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本發明，並不用於限定本發明。
圖1示出了本發明提供的採集器的結構，所述採集器100優選通過RS485串行接口與電能表進行通信，採集器100包括電能表信息獲取模塊10、電能表信息註冊模塊20以及電能表檔案30，其中電能表檔案30，用於記錄電能表信息。電能表信息獲取模塊10，用於通過向待註冊電能表發送讀取通信地址命令，獲取待註冊電能表的電能表信息。優選的是，採集器100每次上電時，電能表信息獲取模塊10 會主動向待註冊電能表發送讀取通信地址命令。所述待註冊電能表是指已與採集器100連接但尚未註冊的電能表。採集器100可安裝到現場的電錶箱，若小區電網通電則採集器100 上電。電能表信息註冊模塊20，用於將待註冊電能表的電能表信息註冊到電能表檔案 30中。本發明採集器100能夠自動註冊電能表，其不僅減少了現場維護人員的工作量， 提高現場安裝進度，而且後繼更換電能表時無需人工配置實現即裝即用，大幅減少維護成本。圖2是本發明提供的優選實施例中採集器的結構示意圖，所述採集器100除了包括電能表信息獲取模塊10、電能表信息註冊模塊20以及電能表檔案30之外，還包括有握手信息發送模塊40、通信失敗計數模塊50和電能表信息刪除模塊60，其中電能表檔案30，還用於記錄採集器100與每個已註冊電能表的通信失敗次數。握手信息發送模塊40，用於每間隔第一預定時長向每個已註冊電能表發送握手信息。所述第一預定時長優選為60分鐘。通信失敗計數模塊50，用於若已註冊電能表未能正確應答時，在電能表檔案30中將已註冊電能表的通信失敗次數加1，否則在電能表檔案30中將已註冊電能表的通信失敗
次數清零。電能表信息刪除模塊60，用於在電能表檔案30中已註冊電能表的通信失敗次數達到第二閥值時，在電能表檔案30中將已註冊電能表的電能表信息刪除。所述第二閥值優選為48。優選實施例中，採集器100每小時向已註冊電能表發送一次握手信息，用於檢測已註冊電能表是否發生故障，如果已註冊電能表正確應答，則將通信失敗次數清零；否則將通信失敗次數加1，如果通信失敗次數累積達到48次即採集器100與該已註冊電能表兩天未正常通信，採集器100認為該電能表發生故障或已將電能表拆除，採集器100刪除該已註冊電能表的註冊信息，而且開始自動註冊電能表。更好的是，採集器100還可包括上報模塊(圖中未示)，用於將電能表檔案30主動上報或被動上報給遠程抄表系統的集中器。從而，為採集器100通過電力載波將電能表信息主動上報給集中器提供了有力保障。圖3是本發明提供的採集器自動註冊電能表的方法的流程圖，所述方法應用於電力載波網絡的遠程抄表，可以通過如圖1或圖2所示的採集器100實現，包括步驟如下步驟S301，採集器100設置用於記錄電能表信息的電能表檔案30，本步驟可由電能表檔案30實現。步驟S302，採集器100通過向待註冊電能表發送讀取通信地址命令，獲取待註冊電能表的電能表信息，本步驟可由電能表信息獲取模塊10實現。步驟S303，將待註冊電能表的電能表信息註冊到電能表檔案30中，本步驟可由電能表信息註冊模塊20實現。圖4是本發明採集器獲取電能表信息步驟的優選流程圖，其將所述步驟S302進一步優化為如下步驟步驟S401，採集器100判斷電能表檔案30中已註冊電能表的數量是否達到第一閥值，若未達到第一閥值則執行步驟S402，否則不發送讀取通信地址命令而結束流程。由於通常採集器100最大可支持維護管理32塊電能表，因此第一閥值優選為32。優選的是，採集器100上電時，判斷電能表檔案30中已註冊電能表的數量是否達到第一閥值。步驟S402，採集器100通過縮位尋址方式向電能表發送至若干輪的讀取通信地址命令，獲取電能表的電能表信息。所述縮位尋址方式，即從若干低位起，剩餘高位補AAH作為通配符進行讀取電能表操作，電能表應答幀的地址域返回實際通信地址。步驟S403，根據電能表檔案30，判斷所獲取的電能表信息的電能表是否是待註冊電能表，若是則執行步驟S404，否則不註冊而結束流程。步驟S404，將所述待註冊電能表的電能表信息註冊到電能表檔案30中。優選的是，電能表檔案30中還可記錄採集器100與每個已註冊電能表的通信失敗次數，本發明還包括步驟如下採集器100每間隔第一預定時長向每個已註冊電能表發送握手信息，所述第一預定時長優選為60分鐘。若已註冊電能表未能正確應答，則在電能表檔案30中將所述已註冊電能表的通信失敗次數加1，否則在電能表檔案30中將所述已註冊電能表的通信失敗次數清零。若電能表檔案30中已註冊電能表的通信失敗次數達到第二閥值，則在電能表檔案30中將所述已註冊電能表的電能表信息刪除。所述第二閥值優選為48。這樣，採集器100自動記錄與其已註冊電能表通信連續失敗的次數、並累加，達到一定次數時，採集器100會自動將該已註冊電能表的註冊信息刪除，從而自動維護其註冊電能表信息。更好的是，採集器100可將電能表檔案30主動上報或被動上報給集中器。採集器100最大可支持維護管理32塊電能表，與其相連接的電能表有的是支持 DL/T 645-1997多功能電能表通信協議(以下簡稱97協議)的97電能表，有的是支持DL/ T 645-2007多功能電能表通信協議(以下簡稱07協議)的07電能表。根據協議規定，97 電能表的RS485通信波特率為1200bps，07電能表的RS485通信波特率為MOObps。另外， 由於現場安裝的97電能表均存在RS485波特率偏差較大的問題，採集器100與其通信時需要自適應波特率才能正確通信。 按照97協議和07協議，幀是傳送信息的基本單元，兩種協議的幀格式如下表1所不。表 權利要求
1.一種採集器自動註冊電能表的方法，其特徵在於，所述方法包括步驟如下 採集器設置用於記錄電能表信息的電能表檔案；採集器通過向待註冊電能表發送讀取通信地址命令，獲取所述待註冊電能表的電能表 fn息；將所述待註冊電能表的電能表信息註冊到所述電能表檔案中。
2.根據權利要求1所述的方法，其特徵在於，所述採集器通過向待註冊電能表發送讀取通信地址命令，獲取待註冊電能表的電能表信息的步驟包括所述採集器判斷所述電能表檔案中已註冊電能表的數量是否達到第一閥值； 若未達到所述第一閥值，則通過縮位尋址方式向電能表發送至若干輪的所述讀取通信地址命令，獲取所述電能表的電能表信息；若已達到所述第一閥值，則不發送所述讀取通信地址命令； 所述將待註冊電能表的電能表信息註冊到所述電能表檔案中的步驟包括 根據所述電能表檔案，判斷所獲取的電能表信息的電能表是否是待註冊電能表； 若所述電能表是待註冊電能表，則將所述待註冊電能表的電能表信息註冊到所述電能表檔案中，否則不註冊。
3.根據權利要求2所述的方法，其特徵在於，所述採集器判斷所述電能表檔案中已註冊電能表的數量是否達到第一閥值的步驟包括所述採集器上電時，判斷所述電能表檔案中已註冊電能表的數量是否達到第一閥值。
4.根據權利要求2所述的方法，其特徵在於，所述採集器通過RS485串行接口與所述電能表通信。
5.根據權利要求2所述的方法，其特徵在於，所述方法還包括 所述採集器將所述電能表檔案主動上報或被動上報給集中器。
6.根據權利要求2所述的方法，其特徵在於，所述電能表檔案中記錄所述採集器與每個所述已註冊電能表的通信失敗次數，所述方法還包括所述採集器每間隔第一預定時長向每個所述已註冊電能表發送握手信息； 若所述已註冊電能表未能正確應答，則在所述電能表檔案中將所述已註冊電能表的通信失敗次數加1，否則在所述電能表檔案中將所述已註冊電能表的通信失敗次數清零；若所述電能表檔案中所述已註冊電能表的通信失敗次數達到第二閥值，則在所述電能表檔案中將所述已註冊電能表的電能表信息刪除。
7.根據權利要求6所述的方法，其特徵在於，所述電能表為支持DL/T645-1997多功能電能表通信協議的97電能表，或者支持DL/T 645-2007多功能電能表通信協議的07電能表，所述通過縮位尋址方式向電能表發送至若干輪的所述讀取通信地址命令，獲取所述電能表的電能表信息的步驟包括A、在第一輪註冊時，所述採集器向所述電能表發送讀取通信地址命令的地址域中的AO 為00，Al A5為通配符AA ；B、假定待註冊電能表為97電能表，所述採集器根據97協議組幀所述讀取通信地址命令，發送時採用的波特率為1200bps ；C、超時等待第二預定時長；D、若所述採集器在所述第二預定時長內未收到所述97電能表的正確應答，則分別遍歷所述97協議中所有波特率來向所述電能表發送讀取通信地址命令，並重複步驟B和步驟 C；E、若所述採集器在所述第二預定時長內收到所述97電能表的正確應答，則記錄所述 97電能表的通信地址，波特率及協議類型，並結束本輪註冊；F、否則採集器認為待註冊電能表為07電能表，從而根據07協議組幀所述讀取通信地址命令，採用的波特率為MOObps ；G、超時等待第三預定時長；H、如果所述採集器在第三預定時長內收到所述07電能表的正確應答，則記錄所述07 電能表的通信地址，波特率及協議類型，並結束本輪註冊；I、如果所述採集器在所述第三預定時長內未收到所述07電能表的正確應答，也結束本輪註冊；當一輪註冊結束達到第四預定時長後，更換地址開始下一輪註冊，所述採集器將所述讀取通信地址命令的所述地址域的AO在上一輪的基礎上加1，Al A5仍為通配符AA，當所述採集器已註冊的電能表的數量達到第一閥值或者所述地址域中的AO達到第三閥值， 停止自動註冊。
8.根據權利要求7所述的方法，其特徵在於，所述第一閥值為32，所述第二閥值為48， 所述第三閥值為99，所述第一預定時長為60分鐘，所述第二預定時長為500毫秒、所述第三預定時長為500毫秒和/或所述第四預定時長為1分鐘。
9.一種實現如權利要求1 8任一項所述方法的採集器，其特徵在於，包括 電能表檔案，用於記錄電能表信息；電能表信息獲取模塊，用於通過向待註冊電能表發送讀取通信地址命令，獲取所述待註冊電能表的電能表信息；電能表信息註冊模塊，用於將所述待註冊電能表的電能表信息註冊到所述電能表檔案中。
10.根據權利要求9所述的採集器，其特徵在於，所述電能表檔案還用於記錄所述採集器與每個所述已註冊電能表的通信失敗次數；所述採集器還包括有握手信息發送模塊，用於每間隔第一預定時長向每個所述已註冊電能表發送握手信息；通信失敗計數模塊，用於若所述已註冊電能表未能正確應答時，在所述電能表檔案中將所述已註冊電能表的通信失敗次數加1，否則在所述電能表檔案中將所述已註冊電能表的通信失敗次數清零；電能表信息刪除模塊，用於在所述電能表檔案中所述已註冊電能表的通信失敗次數達到第二閥值時，在所述電能表檔案中將所述已註冊電能表的電能表信息刪除。
全文摘要
本發明公開了一種採集器自動註冊電能表的方法及採集器，所述方法包括步驟有採集器設置用於記錄電能表信息的電能表檔案；採集器通過向待註冊電能表發送讀取通信地址命令，獲取所述待註冊電能表的電能表信息；將所述待註冊電能表的電能表信息註冊到所述電能表檔案中。藉此，本發明可減少維護人員的工作量和降低維護成本，並提升遠程抄表的工作效率和成功率。另外，本發明採集器能自動註銷失效的已註冊電能表，進一步提升電能表註冊的準確性。
文檔編號H04L29/12GK102299977SQ201110225599
公開日2011年12月28日 申請日期2011年8月8日 優先權日2011年8月8日
發明者王林旺 申請人:深圳市金正方科技有限公司