CN102157057A - 基于Wi-Fi的无线抄表装置 - Google Patents
基于Wi-Fi的无线抄表装置 Download PDFInfo
- Publication number
- CN102157057A CN102157057A CN 201110117895 CN201110117895A CN102157057A CN 102157057 A CN102157057 A CN 102157057A CN 201110117895 CN201110117895 CN 201110117895 CN 201110117895 A CN201110117895 A CN 201110117895A CN 102157057 A CN102157057 A CN 102157057A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- wireless
- data
- meter reading
- communication module
- meter
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- 238000004891 communication Methods 0.000 claims abstract description 42
- 230000003993 interaction Effects 0.000 claims abstract description 6
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 claims description 3
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 abstract description 5
- 230000006855 networking Effects 0.000 abstract description 5
- 238000009434 installation Methods 0.000 abstract description 3
- 238000012423 maintenance Methods 0.000 abstract description 3
- 238000013480 data collection Methods 0.000 abstract description 2
- 238000007726 management method Methods 0.000 description 6
- 238000000034 method Methods 0.000 description 3
- 238000004364 calculation method Methods 0.000 description 2
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 2
- 230000006870 function Effects 0.000 description 2
- 238000013500 data storage Methods 0.000 description 1
- 230000007547 defect Effects 0.000 description 1
- 238000011161 development Methods 0.000 description 1
- 230000005611 electricity Effects 0.000 description 1
- 238000012544 monitoring process Methods 0.000 description 1
- 230000008569 process Effects 0.000 description 1
Images
Landscapes
- Arrangements For Transmission Of Measured Signals (AREA)
Abstract
本发明涉及一种基于Wi-Fi的无线抄表装置。包括嵌入式处理器、存储单元、时钟模块、下行通信模块、上行通信模块和电源模块；所述时钟模块为所述嵌入式处理器运行提供时钟频率，并为电表数据打上时间戳；所述下行通信模块采用Modbus-RTU现场总线通信方式，连接多台智能电表，负责完成与电表的数据交互，并将多个电表的数据采集至所述存储单元；所述上行通信模块采用Wi-Fi无线通信方式，能自动搜索并连接至特定Wi-Fi无线网络，并将所述存储器中存放的电表的数据通过网络传输至管理中心。本抄表装置实现了下行多台电表数据同时采集，数据传输高速可靠，大大减少了抄表时间，提高了抄表的效率和实时性。并且具有安装简单、组网方便、维护工作量小的特点。
Description
技术领域
本发明涉及一种无线抄表装置，尤其是一种基于Wi-Fi的无线抄表装置。利用Wi-Fi无线网络实现对具有Modbus-RTU（Modbus串行链路RTU模式）通信及数据输出功能的数字型电表进行自动抄表、监控的自动化抄表装置。
技术背景
随着电力网络向“信息化、数字化、自动化、互动化”的发展，智能电网应运而生，而智能电网的追求是对电网与客户用电信息进行实时监控和采集，且采用最经济与最安全的输配电方式将电能输送给终端用户，实现对电能的最优配置与利用。传统的人工抄表系统弊端日益突出，主要表现在：工作量大、准确性低、及时性差，无法满足电网智能化的线损计算、电量平衡、负荷计算等方面的需求。
发明内容
针对现有技术存在的缺陷，本发明的目的是提供一种基于Wi-Fi的无线抄表装置，能够提供实时、高速、可靠的电表抄表方式，实现电表数据的网络化自动抄收。
为达到上述目的，本发明的技术方案是：
一种基于Wi-Fi的无线抄表装置，包括嵌入式处理器、存储单元、时钟模块、下行通信模块、上行通信模块和电源模块；所述时钟模块为所述嵌入式处理器运行提供时钟频率，并为电表数据打上时间戳；所述下行通信模块采用Modbus-RTU现场总线通信方式，连接多台智能电表，负责完成与电表的数据交互，并将多个电表的数据采集至所述存储单元，最多可连接32个电表；所述上行通信模块采用Wi-Fi无线通信方式，能自动搜索并连接至特定Wi-Fi无线网络，并将所述存储器中存放的电表的数据通过网络传输至管理中心。
上述嵌入式处理器采用32位的高速ARM处理器，并移植嵌入式操作系统；移植Modbus-RTU通信协议实现电表数据的采集，移植802.11无线通信协议实现无线网络通信；所述嵌入式处理器外围扩展RS-485总线和USB-Host接口，所述RS-485总线连接多个智能电表，所述USB-Host接口连接无线通信模块。
与上述抄表装置连接的多个电表的地址标识，由所述抄表装置上的Wi-Fi无线模块的物理地址和所述装置分配的Modbus总线地址两部分组成，形成一个全球唯一的地址标识，实现远程管理中心对电表的唯一识别。
本发明与现有技术相比较，具有以下突出的优点：
基于Wi-Fi的无线抄表装置实现了下行多台电表数据同时采集，采用Modbus-RTU现场总线协议传输数据稳定可靠；同时充分利用了Wi-Fi高速率、组网方便的特点，保证了多台电表大数据量数据传输高速可靠，大大减少了抄表时间，提高了抄表的效率和实时性。并且具有安装简单、组网方便、维护工作量小的特点。
附图说明
图1是本发明基于Wi-Fi无线抄表装置的总体结构图。
图2是本发明所涉及自动抄表系统示意图。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本发明的实施例作进一步详细的描述。
如图1所示，一种基于Wi-Fi的无线抄表装置，包括嵌入式处理器、存储单元、时钟模块、下行通信模块、上行通信模块和电源模块；所述时钟模块为所述嵌入式处理器运行提供时钟频率，并为电表数据打上时间戳；所述下行通信模块采用Modbus-RTU现场总线通信方式，连接多台智能电表，负责完成与电表的数据交互，并将多个电表的数据采集至所述存储单元，最多可连接32个电表；所述上行通信模块采用Wi-Fi无线通信方式，能自动搜索并连接至特定Wi-Fi无线网络，并将所述存储器中存放的电表的数据通过网络传输至管理中心。
上述嵌入式处理器采用32位的高速ARM处理器，并移植嵌入式操作系统；移植Modbus-RTU通信协议实现电表数据的采集，移植802.11无线通信协议实现无线网络通信；所述嵌入式处理器外围扩展RS-485总线和USB-Host接口，所述RS-485总线连接多个智能电表，所述USB-Host接口连接无线通信模块。
与上述抄表装置连接的多个电表的地址标识，由所述抄表装置上的Wi-Fi无线模块的物理地址和所述装置分配的Modbus总线地址两部分组成，形成一个全球唯一的地址标识，实现远程管理中心对电表的唯一识别。
所述抄表装置通过现场总线连接多台电表，并在Modbus-RTU总线中处于主机的地位，主动发送采集命令给各个电表，电表接收到命令后分析判断命令是否发给自己，如果是则回应电数据。所述抄表装置通过Wi-Fi通信模块连接至特定Wi-Fi无线网络，并处于等待数据上传状态，一旦接收到远程管理中心下发的数据上传指令则将实时采集的多个电表数据打包加密后上传至管理中心。
所述抄表装置实现了下行多台电表数据同时采集，采用Modbus-RTU现场总线协议传输数据稳定可靠；同时充分利用了Wi-Fi高速率、组网方便的特点，保证了多台电表大数据量数据传输高速可靠，大大减少了抄表时间，提高了抄表的效率和实时性。并且具有安装简单、组网方便、维护工作量小的特点。
采用所述抄表装置可以很方便的组网，形成一个自动抄表系统，实现较大范围的自动抄表。具体实现过程如图2所示，自动抄表系统主要包括管理中心3，电表1，和无线抄表装置2。其中管理中心3是由服务器和管理终端组成，服务器通过Internet与Wi-Fi无线网络通信，服务器安装数据库软件，管理终端安装抄表系统管理软件及其相关组件，能够实现实时电信息显示、数据存储、数据查询、电量统计、电量收费、统计报表及分配上下行数据传输速率等多项功能。电表1是具有通信输出接口的数字型电表，该电表提供RS-485接口，通信协议为Modbus-RTU现场总线协议，可以与自动抄表装置2的下行Modbus-RTU总线通信模块实现通信交互。所述抄表装置通过Modbus-RTU总线采集现场多个电表的数据，并通过无线传输至无线网络，进一步传输至与无线网络相连的有线网络中，管理中心则将有线网络中的数据获取并存入服务器，管理终端上运行抄表系统管理软件则可以实现对现场多个电表数据的显示、查询、管理等业务。这样构成一个自动抄表系统，实现远程对现场电表数据的采集与管理。
Claims (3)
1.一种基于Wi-Fi的无线抄表装置，其特征在于，包括嵌入式处理器、存储单元、时钟模块、下行通信模块、上行通信模块和电源模块；所述时钟模块为所述嵌入式处理器运行提供时钟频率，并为电表数据打上时间戳；所述下行通信模块采用Modbus-RTU现场总线通信方式，连接多台智能电表，负责完成与电表的数据交互，并将多个电表的数据采集至所述存储单元；所述上行通信模块采用Wi-Fi无线通信方式，能自动搜索并连接至特定Wi-Fi无线网络，并将所述存储器中存放的电表的数据通过网络传输至管理中心。
2.根据权利要求1所述的一种基于Wi-Fi的无线抄表装置，其特征在于，所述嵌入式处理器采用32位的高速ARM处理器，并移植嵌入式操作系统；移植Modbus-RTU通信协议实现电表数据的采集，移植802.11无线通信协议实现无线网络通信；所述嵌入式处理器外围扩展RS-485总线和USB-Host接口，所述RS-485总线连接多个智能电表，所述USB-Host接口连接无线通信模块。
3.根据权利要求1所述的一种基于Wi-Fi的无线抄表装置，其特征在于，与所述抄表装置连接的多个电表的地址标识，由所述抄表装置上的Wi-Fi无线模块的物理地址和所述装置分配的Modbus总线地址两部分组成，形成一个全球唯一的地址标识，实现远程管理中心对电表的唯一识别。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN 201110117895 CN102157057A (zh) | 2011-05-09 | 2011-05-09 | 基于Wi-Fi的无线抄表装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN 201110117895 CN102157057A (zh) | 2011-05-09 | 2011-05-09 | 基于Wi-Fi的无线抄表装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN102157057A true CN102157057A (zh) | 2011-08-17 |
Family
ID=44438532
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN 201110117895 Pending CN102157057A (zh) | 2011-05-09 | 2011-05-09 | 基于Wi-Fi的无线抄表装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN102157057A (zh) |
Cited By (14)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN103200702A (zh) * | 2013-03-21 | 2013-07-10 | 广州飞瑞敖电子科技有限公司 | 分布式光载无线-WiFi-Modbus网络 |
| CN104464251A (zh) * | 2014-12-29 | 2015-03-25 | 国家电网公司 | 一种电能表数据信息采集系统 |
| CN104680754A (zh) * | 2013-11-30 | 2015-06-03 | 哈尔滨智木科技有限公司 | 基于大功率led无线通讯装置的无线抄表及照明系统 |
| CN105675938A (zh) * | 2016-02-24 | 2016-06-15 | 青岛乾程科技股份有限公司 | 一种多合一户外型电表箱 |
| CN105702007A (zh) * | 2016-03-17 | 2016-06-22 | 合肥市然诺信息科技有限公司 | 一种基于WiFi技术的智能电表无线远程抄表模块 |
| CN105913642A (zh) * | 2016-05-25 | 2016-08-31 | 安徽汉威电子有限公司 | 一种gprs无线数据采集器 |
| CN106603735A (zh) * | 2015-10-19 | 2017-04-26 | 华为技术有限公司 | 一种分配智能仪表通信地址的方法、装置和系统 |
| CN106652206A (zh) * | 2016-12-16 | 2017-05-10 | 广州炫通电气科技有限公司 | 一种用电交互终端 |
| CN106683393A (zh) * | 2016-12-30 | 2017-05-17 | 浙江正泰仪器仪表有限责任公司 | 一种远程红外抄表方法及装置 |
| CN107031054A (zh) * | 2016-10-27 | 2017-08-11 | 泰安市泰山区协力机械配件有限公司 | 超声波土工塑料格栅焊接机计算机电源管理系统 |
| CN107147694A (zh) * | 2017-03-30 | 2017-09-08 | 北京网康科技有限公司 | 一种信息处理方法和装置 |
| CN109029723A (zh) * | 2018-08-01 | 2018-12-18 | 华中师范大学 | 光照度感测器及光照度测量系统 |
| CN111426864A (zh) * | 2020-04-18 | 2020-07-17 | 无锡意美浩科技有限公司 | 一种具有高电压警示功能的万用电表 |
| CN112419698A (zh) * | 2020-10-26 | 2021-02-26 | 浙江正泰仪器仪表有限责任公司 | 基于配电线报文规范的电能表数据传输方法、系统及装置 |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN2772099Y (zh) * | 2005-02-04 | 2006-04-12 | 秦万民 | 用电现场服务终端设备 |
| CN201307330Y (zh) * | 2008-12-12 | 2009-09-09 | 吉林建筑工程学院 | 基于can总线技术和gprs技术的智能小区远程抄表系统 |
-
2011
- 2011-05-09 CN CN 201110117895 patent/CN102157057A/zh active Pending
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN2772099Y (zh) * | 2005-02-04 | 2006-04-12 | 秦万民 | 用电现场服务终端设备 |
| CN201307330Y (zh) * | 2008-12-12 | 2009-09-09 | 吉林建筑工程学院 | 基于can总线技术和gprs技术的智能小区远程抄表系统 |
Cited By (16)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN103200702A (zh) * | 2013-03-21 | 2013-07-10 | 广州飞瑞敖电子科技有限公司 | 分布式光载无线-WiFi-Modbus网络 |
| CN104680754A (zh) * | 2013-11-30 | 2015-06-03 | 哈尔滨智木科技有限公司 | 基于大功率led无线通讯装置的无线抄表及照明系统 |
| CN104464251A (zh) * | 2014-12-29 | 2015-03-25 | 国家电网公司 | 一种电能表数据信息采集系统 |
| CN106603735A (zh) * | 2015-10-19 | 2017-04-26 | 华为技术有限公司 | 一种分配智能仪表通信地址的方法、装置和系统 |
| CN106603735B (zh) * | 2015-10-19 | 2020-06-26 | 华为技术有限公司 | 一种分配智能仪表通信地址的方法、装置和系统 |
| CN105675938B (zh) * | 2016-02-24 | 2018-10-09 | 青岛乾程科技股份有限公司 | 一种多合一户外型电表箱 |
| CN105675938A (zh) * | 2016-02-24 | 2016-06-15 | 青岛乾程科技股份有限公司 | 一种多合一户外型电表箱 |
| CN105702007A (zh) * | 2016-03-17 | 2016-06-22 | 合肥市然诺信息科技有限公司 | 一种基于WiFi技术的智能电表无线远程抄表模块 |
| CN105913642A (zh) * | 2016-05-25 | 2016-08-31 | 安徽汉威电子有限公司 | 一种gprs无线数据采集器 |
| CN107031054A (zh) * | 2016-10-27 | 2017-08-11 | 泰安市泰山区协力机械配件有限公司 | 超声波土工塑料格栅焊接机计算机电源管理系统 |
| CN106652206A (zh) * | 2016-12-16 | 2017-05-10 | 广州炫通电气科技有限公司 | 一种用电交互终端 |
| CN106683393A (zh) * | 2016-12-30 | 2017-05-17 | 浙江正泰仪器仪表有限责任公司 | 一种远程红外抄表方法及装置 |
| CN107147694A (zh) * | 2017-03-30 | 2017-09-08 | 北京网康科技有限公司 | 一种信息处理方法和装置 |
| CN109029723A (zh) * | 2018-08-01 | 2018-12-18 | 华中师范大学 | 光照度感测器及光照度测量系统 |
| CN111426864A (zh) * | 2020-04-18 | 2020-07-17 | 无锡意美浩科技有限公司 | 一种具有高电压警示功能的万用电表 |
| CN112419698A (zh) * | 2020-10-26 | 2021-02-26 | 浙江正泰仪器仪表有限责任公司 | 基于配电线报文规范的电能表数据传输方法、系统及装置 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN102157057A (zh) | 基于Wi-Fi的无线抄表装置 | |
| CN101951027B (zh) | 中低压配电网统一数据采集与监控系统 | |
| CN201698576U (zh) | 一种用电信息采集系统和采集器 | |
| CN201707782U (zh) | 基于gprs的智能抄表系统 | |
| CN202210344U (zh) | 基于无线通信的集中抄表系统 | |
| CN105119377A (zh) | 基于Super-ZigBee物联网的电网智能监控系统及方法 | |
| CN201859537U (zh) | 一种多功能宽带电力载波集中器 | |
| CN103678522B (zh) | 一种智能变电站计量系统数据采集和转换方法 | |
| CN104362756A (zh) | 家庭用电实时分析系统 | |
| CN207518635U (zh) | 基于nb-iot技术的远程抄表系统 | |
| CN202257917U (zh) | 基于gprs无线网络的工业监控系统 | |
| WO2011134125A1 (zh) | 基于云计算的机动车能源管理系统及方法 | |
| CN102571844A (zh) | 一种数据采集传输仪程序远程更新装置 | |
| CN202434042U (zh) | 自动抄表系统 | |
| CN115833878A (zh) | 一种基于电力线载波时钟同步的分钟级数据采集方法 | |
| CN111239488A (zh) | 一种智能电表和智能电表系统 | |
| CN112134354B (zh) | 一种基于hplc通信的营配数据融合方法 | |
| CN206757872U (zh) | 光伏应用系统远程监测系统 | |
| CN202841196U (zh) | 电力营销与配电业务数据同步装置 | |
| CN109413185A (zh) | 一种设备巡检系统及其云服务器设计方法 | |
| CN107328992A (zh) | 一种基于云技术的用电信息采集监控系统 | |
| CN208888618U (zh) | 一种基于gprs通信的远传水表抄表装置 | |
| CN202737583U (zh) | 一种带电量采集和信息传输功能的断路器 | |
| CN204013610U (zh) | 光伏电站数据处理传输系统 | |
| CN106130186A (zh) | 小型光伏电站数据监控系统 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| C10 | Entry into substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| ASS | Succession or assignment of patent right |
Owner name: SHANGHAI ELECTRICAL APPARATUS RESEARCH INSTITUTE ( Effective date: 20120416 |
|
| C41 | Transfer of patent application or patent right or utility model | ||
| TA01 | Transfer of patent application right |
Effective date of registration: 20120416 Address after: 200444 Baoshan District Road, Shanghai, No. 99 Applicant after: Shanghai University Co-applicant after: Shanghai Electrical Apparatus Research Institute (Group) Co., Ltd. Address before: 200444 Baoshan District Road, Shanghai, No. 99 Applicant before: Shanghai University |
|
| C12 | Rejection of a patent application after its publication | ||
| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |
Application publication date: 20110817 |