一種智能電表遙測系統的制作方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種電表遙測系統，具體是一種應用在供配電領域的智能電表遙測系統。
【背景技術】
[0002]隨著電力建設的快速發展，電網規模的不斷擴大。在多方面的情況下，電網的建設和設備維護工作越來越頻繁。作為電力輸送紐帶的輸電線路具有距離長、分散性大、難以巡視和維護等特點，以下特力康產品“輸電線路狀態在線監測系統”能很好的對輸電線路的狀態進行監測。
[0003]自動抄表系統是指采用通訊和計算機網絡等技術自動讀取和處理表計數據的一項新技術。發展自動抄表技術是提高物業管理水平的需要，也是網絡和計算機技術迅速發展的必然需要。采用自動抄表技術，不僅能節約人力資源，而且可提高抄表的準確性，減少因估計或謄寫而造成賬單出錯，使相關管理部門能及時準確獲得數據信息，由于用戶不再需要與抄表者預約上門抄表時間，還能迅速查詢賬單，故這種技術越來越受到用戶的歡迎。隨著電價的改革，供電部門為迅速出賬，需要從用戶處盡快獲取更多的數據信息，如電能需量、分時電量和負荷曲線等，自動抄表為實現上述需求提供了切實可行的技術手段。
[0004]近10年來，美國、英國、德國、以色列、中國等國的科技人員一直從事這方面的技術研究與開發。到目前為止，國內外己有一些企業開發出了用于電力線載波通信的產品:如開發的電力線載波抄表系統在技術上取得了可喜的進步和成功，但尚未能符合用戶使用要求，由于專用芯片的原因，抄表系統的抄到率最高僅能達到90%左右。盡管如此，目前我國在該方面的技術屬先進行列。實踐證明用進口通用通信芯片不可能實現我國民用電力網的可靠載波通信。但是隨著市場需求和技術的發展，將來的民用電力線載波通信必將成為一個很大的通信網。
[0005]目前，國內雖然出現了一些自動抄表系統，但是安裝量并不大，而且技術并不成熟，數據傳輸穩定性不高，所以自動抄表系統的研究還是有較大的發展空間。

【發明內容】

[0006]為克服現有技術的不足，本發明提供了一種智能電表遙測系統。本申請將現場總線技術、低壓電力線載波通訊技術和電話通訊技術結合起來，以實現遠程集中式抄表系統的自動化和智能化。
[0007]—種智能電表遙測系統，包括智能電能表、數據采集器、電力線調制解調器二、低壓電力網、電力線調制解調器一、集中器、調制解調器二、數據通信網、調制解調器一、遠程服務器抄表中心，用于在不停電的情況下，對用電設備的用電狀況進行連續或周期性地電量自動監測，實現在線監測狀態下用電量數據的采集、傳輸、后臺處理及存儲轉發功能。其中，數據采集器嵌入在智能電表上，用以自動采集、處理和發送被監測用電設備的用電量信息和收費信息，數據采集器通過電力線調制解調器二將采集到的用電量數據轉換成適合電力載波傳送的數據格式并通過低壓電力網進行輸出傳輸；低壓電力網載波傳輸的數據通過電力線調制解調器一進行數據格式轉換，將格式轉換后的數據傳輸至集中器，所述集中器具有電源模塊，用于將市電變換為24V的直流電為集中器供電，所述電源模塊具有穩壓器，用于對輸出電源進行電壓平滑處理。
[0008]所述智能電能表以被監測用電設備為對象，實時計算用電設備的用電量信息和收費信息，該智能電能表具有時鐘計時器，用于實時校準系統運行時間，同時該智能電能表還具有1/0，其用于與數據采集器的數據接口連接。
[0009]所述集中器是以小區為單位配置的，安裝在小區的配電間內，用來向數據采集器發出指令，抄收智能電表的的用電量數據和收費數據，然后再通過數據通信網傳送給遠程服務器抄表中心；所述集中器接收抄表中心的指令，并把相關指令再轉發給小區內指定的數據采集器。
[0010]所述數據集中器定時匯總智能電表的數據，并把匯總到的數據存儲到其自身附帶的數據存儲器中。
[0011]調制解調二和調制解調器一用于對數據通信網傳輸的數據進行調制和解調，使得數據在集中器和遠程服務抄表中心之間進行傳輸。
[0012]遠程服務器抄表中心通過數據通信網對集中器送來的電量數據進行分類和儲存，校對抄錄時間，設置用戶編號和抄表時間，發布抄錄指令以及統計電費價格，為收取電費、線損計算、負荷控制提供依據。
[0013]所有調制解調器均為數字頻率控制調制解調器(移頻鍵控調制解調器)。
[0014]數據集中器與遠程服務器抄表中心之間的通訊采用公用的數據通信網絡作為通訊媒介，遠程服務器抄表中心與集中器之間的通訊主要是通信網絡數據線和調制解調器之間的通訊。
[0015]利用單片機控制芯片控制遠程服務器抄表中心與集中器之間的數據通信，通過單片機芯片及其對應的控制電路和移頻鍵控調制解調器相結合，借助現有的數據通信網和使用電力載波進行數據傳輸的低壓電力網進行數據傳輸，實現遠程服務器抄表中心和用戶之間的數據通信功能。
[0016]關于集中器與遠程服務器抄表中心的上位機PC之間的連接，發送端從上位機PC的RS-232 口出來，經RS-232/TTL電平轉換芯片將RS-232電平轉換成TTL電平送到調制解調器一，調制解調器將數據調制成音頻信號，通過數據通信網傳到對方的調制解調器二，對方的調制解調器將音頻信號解調成數據，再送到集中器的單片機中，進行數據處理。反之亦然。
[0017]數據采集器與集中器之間的通信，低壓電力線載波數據不能夠跨越變壓器，所以集中器基本上是被設置在住宅小區配電站以內，數據采集器與集中器之間的通訊采用低壓電力線載波通信方式。
[0018]由于上述技術方案，本發明具有以下有益效果:能夠對監測到的數據進行標準化的處理，并對數據進行緩存和轉發，從而提高了變電設備的狀態數據的處理和傳送的可靠性和穩定性，為變電設備的控制提供了有效的保證，減少了電站設備誤動作的概率，提高了電網運行的穩定性。
【附圖說明】
[0019]為了更清楚地說明本發明的技術方案，下面將對實施例或現有技術描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發明的一些實施例，對于本領域普通技術人員來講，在不付出創造性勞動的前提下，還可以根據這些附圖獲得其它附圖。
[0020]圖1是系統結構示意圖；
[0021]圖2是集中器組成結構框圖；
[0022]圖3是集中器與上位機的通信框圖。
【具體實施方式】
[0023]下面將結合本發明實施例中的附圖，對本發明實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本發明一部分實施例，而不是全部的實施例?；诒景l明中的實施例，本領域普通技術人員在沒有作出創造性勞動的前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本發明保護的范圍。
[0024]實施例:
[0025]參見圖1，一種智能電表遙測系統，包括智能電能表、數據采集器、電力線調制解調器二、低壓電力網、電力線調制解調器一、集中器、調制解調器二、數據通信網、調制解調器一、遠程服務器抄表中心，用于在不停電的情況下，對用電設備的用電狀況進行連續或周期性地電量自動監測，實現在線監測狀態下用電量數據的采集、傳輸、后臺處理及存儲轉發功能。其中，數據采集器嵌入在智能電表上，用以自動采集、處理和發送被監測用電設備的用電量信息和收費信息，數據采集器通過電力線調制解調器二將采集到的用電量數據轉換成適合電力載波傳送的數據格式并通過低壓電力網進行輸出傳輸；低壓電力網載波傳輸的數據通過電力線調制解調器一進行數據格式轉換，將格式轉換后的數據傳輸至集中器。所述集中器具有電源模塊，用于將市電變換為24V的直流電為集中器供電，所述電源模塊具有穩壓器，用于對輸出電源進行電壓平滑處理。
[0026]所述智能電能表以被監測用電設備為對象，實時計算用電設備的用電量信息和收費信息，該智能電能表具有時鐘計時器，用于實時校準系統運行時間，同時該智能電能表還具有1/0，其用于與數據采集器的數據接口連接。
[0027]所述集中器是以小區為單位配置的，安裝在小區的配電間內，用來向數據采集器發出指令，抄收智能電表的的用電量數據和收費數據，然后再通過數據通信網傳送給遠程服務器抄表中心；所述集中器接收抄表中心的指令，并把相關指令再轉發給小區內指定的數據采集器。
[0028]所述數據集中器定時匯總智能電表的數據，并把匯總到的數據存儲到其自身附帶的數據存儲器中。
[0029]調制解調二和調制解調器一用于對數據通信網傳輸的數據進行調制和解調，使得數據在集中器和遠程服務抄表中心之間進行傳輸。
[0030]遠程服務器抄表中心通過數據通信網對集中器送來的電量數據進行分類和儲存，校對抄錄時間，設置用戶編號和抄表時間，發布抄錄指令以及統計電費價格，為收取電費、線損計算、負荷控制提供依據。
[0031]所有調制解調器均為移頻鍵控調制解調器。
[0032]數據集中器與遠程服務器抄表中心之間的通訊采用公用的數據通信網絡作為通訊媒介，遠程服務器抄表中心與集中器之間的通訊主要是通信網絡數據線和調制解調器之間的通訊。
[0033]利用單片機控制芯片控制遠程服務器抄表中心與集中器之間的數據通信，通過單片機芯片及其對應的控制電路和移頻鍵控調制解調器相結合，借助現有的數據通信網和使用電力載波進行數據傳輸的低壓電力網進行數據傳輸，實現遠程服務器抄表中心和用戶之間的數據通信功能。
[0034]關于集中器與遠程服務器抄表中心的上位機PC之間的連接，發送端從上位機PC的RS-232 口出來，經RS-232/TTL電平轉換芯片將RS-232電平轉