CN105632152A - 电力用户用电信息抄读方法、系统及智能互动终端 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种电力用户用电信息抄读方法、系统及智能互动终端，其中，方法：包括向第一电能表发送第一抄读指令；当第一电能表在预定时间内未响应第一抄读指令，则判断第一电能表与智能互动终端通信异常；从预先建立的路由表中选择一与智能互动终端通信正常的第二电能表作为中继节点，向第二电能表发送第二抄读指令，第二抄读指令用于控制通过第二电能表与第一电能表的建立通信连接；接收第二电能表从第一电能表获取后上传的用户用电数据，完成第一电能表上的用户用电数据的抄读。本发明实现了在目标电能表与智能互动终端出现通信故障的情况下的用户用电数据的抄读。

Description

电力用户用电信息抄读方法、系统及智能互动终端

技术领域

本发明涉及电力通信技术领域，特别涉及一种电力用户用电信息抄读方法、系统及智能互动终端。

背景技术

智能电网(smartpowergrids)，即电网智能化，也被称为“电网2.0”，是建立在集成的、双向的高速的通信网络的基础上，通过现代的传感和测量技术、现代的设备技术、现代的控制方法以及现代的决策支持系统技术的应用，来实现电网的可靠、安全、高效、经济、环境友好和使用安全的目标的运行。

智能电网具有互动性，让用户主动参与电力市场的管理，上传电网问题，根据实时电价来选择用电，淘汰耗能高的设备。这样能够同时给电网、用户和环境带来积极效益，减少电力输送成本，提高资源利用率。提供实时电价供用户选择，灵活开展电力交易，不同时间区段不同收费标准，避开用电高峰期，可减少对电网冲击，减少对电网的损坏，同时也可节约用电，实现资源优化配置，从而保证电能质量。

智能电网正在普及，高速大容量的信息采集系统也在建设中。目前，已有许多地区实现了智能化远程集中抄表系统，但是用户侧的智能互动系统并不完备。具体表现为：当目标电能表(即待抄读电能表)与智能互动系统出现通信故障而不能正常通信时，则目标电能表不能将用户用电数据传输至智能互动系统，也就是说，在目标电能表与智能互动系统出现通信故障时，不能实现用户用电数据的实时抄读，给用户带来了不便。

发明内容

本发明的主要目的在于，针对上述现有技术中的不足，提供一种电力用户用电信息抄读方法、系统及智能互动终端。

为实现上述目的，第一方面，本发明提供的电力用户用电信息抄读方法，包括：

向第一电能表发送第一抄读指令；

当所述第一电能表在预定时间内未响应所述第一抄读指令，则判断所述第一电能表与智能互动终端通信异常；

从预先建立的路由表中选择一与所述智能互动终端通信正常的第二电能表作为中继节点，向所述第二电能表发送第二抄读指令，所述第二抄读指令用于控制通过第二电能表与第一电能表的建立通信连接；

接收所述第二电能表从所述第一电能表获取后上传的用户用电数据，完成所述第一电能表的用户用电数据的抄读。

为实现上述目的，第二方面，本发明提供的智能互动终端，包括：

第一抄读指令发送单元，用于向第一电能表发送第一抄读指令；

判断单元，用于当所述第一电能表在预定时间内未响应所述第一抄读指令，则判断所述第一电能表与智能互动终端通信异常；

第二抄读指令发送单元，用于从预先建立的路由表中选择一与所述智能互动终端通信正常的第二电能表作为中继节点，向所述第二电能表发送第二抄读指令，所述第二抄读指令用于控制通过第二电能表与第一电能表的建立通信连接；

接收单元，接收所述第二电能表从所述第一电能表获取后上传的用户用电数据，完成所述第一电能表上的用户用电数据的抄读。

为实现上述目的，第三方面，本发明提供的电力用户用电信息抄读系统，包括智能互动终端、第一电能表及多个分布在第一电能表周围预定范围的第二电能表；

其中，智能互动终端，用于向第一电能表发送第一抄读指令；当所述第一电能表在预定时间内未响应所述第一抄读指令，则判断所述第一电能表与智能互动终端通信异常；从预先建立的路由表中选择一与所述智能互动终端通信正常的第二电能表作为中继节点，向所述第二电能表发送第二抄读指令；所述第二抄读指令用于控制通过第二电能表与第一电能表的建立通信连接；接收所述第二电能表从所述第一电能表获取后上传的用户用电数据，完成所述第一电能表的用户用电数据的抄读。

根据本发明提供的电力用户用电信息抄读方法、系统及智能互动终端，当第一电能表在预定时间内未响应智能互动终端发送的第一抄读指令时，判断第一电能表与智能互动终端通信异常，此时，智能互动终端从预先建立的路由表中选择一与智能互动终端通信正常的第二电能表作为中继节点，向第二电能表发送第二抄读指令，第二抄读指令用于控制通过第二电能表与第一电能表的建立通信连接，智能互动终端接收第二电能表从所述第一电能表获取后上传的用户用电数据，完成第一电能表上的用户用电数据的抄读。如此，实现了在目标电能表与智能互动终端出现通信故障的情况下的用户用电数据的抄读。

附图说明

图1是本发明一实施例电力用户用电信息抄读方法的流程图；

图2是本发明另一实施例电力用户用电信息抄读方法的流程图；

图3是本发明实施例智能互动终端的结构示意图；

图4是本发明实施例电力用户用电信息抄读系统的结构示意图；

本发明目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。

具体实施方式

以下将结合附图及具体实施例详细说明本发明的技术方案，以便更清楚、直观地理解本发明的发明实质。

参照图1所示，图1示出了本发明实施例提供的电力用户用电信息抄读方法，用于对用户用电数据进行抄读，为了便于描述，仅示出了与本发明实施例相关的部分。具体的，电力用户用电信息抄读方法包括以下步骤：

S101、向第一电能表发送第一抄读指令。

在智能电网中，用户用电数据的抄读，一般通过智能互动终端向电能表发送抄读指令，电能表响应抄读指令将用户用电数据上传至智能互动终端，实现用户用电数据的智能化管理。也就是说，在第一电能表与智能互动终端之间的通信正常时，第一电能表即可响应第一抄读指令，将用户用电数据直接上传至智能互动终端，完成用户用电数据的抄读，以便电力用户对电能表的用电数据进行实时掌握，例如，在实行阶梯电价区域，用户可根据抄读的实时电价来控制家电的使用。

S102、当第一电能表在预定时间内未响应第一抄读指令，则判断第一电能表与智能互动终端通信异常。

在本发明实施例中，由于在通信正常情况下，第一电能表会立即响应第一抄读指令而将用户用电数据发送至智能互动终端，在此不做赘述。当第一电能表在预定时间内未响应第一抄读指令，也就是智能互动终端在预定时间内未收到用户用电数据，则说明第一电能表与智能互动终端的通信出现异常，不能与智能互动终端正常通信。一般预定时间可以是以秒作为单位例如3秒，也即是3秒内智能互动终端未收到用户用电数据，即判断第一电能表与智能互动终端通信故障。

S103、从预先建立的路由表中选择一与智能互动终端通信正常的第二电能表作为中继节点，向第二电能表发送第二抄读指令，第二抄读指令用于控制通过第二电能表与第一电能表建立通信连接，即智能互动终端通过将第二电能表作为通信跳板实现与第一电能表的通信连接。

路由表的建立是在智能互动终端抄读之前建立的，并根据通信异常时实时更新，具体的，智能互动终端实时收集第一电能表周围预定范围内第二电能表的电能表数据，并根据电能表数据建立路由器表(参见表1)，该电能表数据包括电能表地址、场强及权值，其中权值是反应在此之前该电能表与智能互动终端之间的通信状态。

	电能表1	电能表2	……	电能表n
					电能表地址
场强(RSSI)
					权值

由于第一电能表周围预定范围内与智能互动终端之间通信正常的第二电能表可能有多个，所以，智能互动终端在选择第二电能表作为中继节点时，会根据上述路由表中的场强(RSSI)及权值作为参考，选择通信状态更好的一个第二电能表作为节点，例如场强及权值越大，则对应的通信状态更好，选择对应的第二电能表更为有利。

当被选定作为中继节点的第二电能表接收第二抄读指令后，会根据第二抄读指令先与第一电能表建立无线通信连接，需要说明的是，第一电能表、第二电能表具有微功率无线通信单元，例如RF射频单元，彼此之间可以建立无线通信连接，在建立无线连接之后，第一电能表会将用户用电数据先上传至第二电能表，再由第二电能表上传至智能互动终端，以实现将第一电能表的用户用电数据上传至智能互动终端。

更为具体的，在本发明的一个具体实施例中，第二抄读指令可以包括第一电能表地址及第二电能表地址，第一电能表地址用于作为第二电能表与第一电能表建立连接的目标地址，以使第二电能表根据第一电能表地址，向第一电能表发送连接请求，并在第一电能表响应连接请求后自动与第二电能表建立连接。具体而言，第二电能表在接收到第二抄读指令后，根据第一电能表地址向第一电能表发送连接请求，第一电能表在接收到连接请求后自动响应该连接请求，与第二电能表建立无线通信连接，同时，连接成功后，第一电能表将用户用电数据传输至第二电能表，第二电能表再将用户用电数据上传至智能互动终端。

S104、接收第二电能表从第一电能表获取后上传的用户用电数据，完成第一电能表的用户用电数据的抄读。

在智能互动终端接收用户用电数据后，即实现了对第一电能表的用户用电数据的抄读。

根据本发明提供的电力用户用电信息抄读方法，当第一电能表在预定时间内未响应智能互动终端发送的第一抄读指令时，判断第一电能表与智能互动终端通信异常，此时，智能互动终端从预先建立的路由表中选择一与智能互动终端通信正常的第二电能表作为中继节点，向第二电能表发送第二抄读指令，第二抄读指令用于控制通过第二电能表与第一电能表的建立通信连接，智能互动终端接收第二电能表上传的用户用电数据，完成第一电能表的用户用电数据的抄读。如此，实现了在目标电能表与智能互动终端出现通信故障的情况下的用户用电数据的抄读。

参照图2所示，图2示出了本发明另一实施例提供的电力用户用电信息抄读方法，用于对用户用电数据进行抄读，为了便于描述，仅示出了与本发明实施例相关的部分。具体的，该方法包括以下步骤：

S201、实时收集第一电能表周围预定范围内第二电能表的电能表数据，并根据电能表数据建立路由器表，电能表数据包括电能表地址、场强及权值；

S202、向第一电能表发送第一抄读指令。

在智能电网中，用户用电数据的抄读，一般通过智能互动终端向电能表发送抄读指令，电能表响应抄读指令将用户用电数据上传至智能互动终端，实现用户用电数据的智能化管理。也就是说，在第一电能表与智能互动终端之间的通信正常时，第一电能表即可响应第一抄读指令，将用户用电数据上传至智能互动终端，完成用户用电数据的抄读。

S203、当第一电能表在预定时间内未响应第一抄读指令，则判断第一电能表与智能互动终端通信异常。

在本发明实施例中，由于在通信正常情况下，第一电能表会立即响应第一抄读指令而将用户用电数据发送至智能互动终端，所以，当第一电能表在预定时间内未响应第一抄读指令，也就是智能互动终端在预定时间内未收到用户用电数据，则说明第一电能表与智能互动终端通信异常，不能与智能互动终端正常通信。一般预定时间可以是以秒作为单位例如3秒，也即是3秒内智能互动终端未收到用户用电数据，即判断第一电能表与智能互动终端通信故障。

S204、从预先建立的路由表中选择一与智能互动终端通信正常的第二电能表作为中继节点，向所述第二电能表发送第二抄读指令，第二抄读指令用于控制通过第二电能表与第一电能表的建立通信连接。

路由表的建立是在智能互动终端抄读之前建立的，并根据通信异常时实时更新，具体的，智能互动终端实时收集第一电能表周围预定范围内第二电能表的电能表数据，并根据电能表数据建立路由器表(参见表2)，该电能表数据包括电能表地址、场强及权值，其中权值是反应在此之前该电能表与智能互动终端之间的通信状态。

表2：

	电能表1	电能表2	……	电能表n
					电能表地址
场强(RSSI)
					权值

由于第一电能表周围预定范围内与智能互动终端之间通信正常的第二电能表可能有多个，所以，智能互动终端在选择第二电能表作为中继节点时，会根据上述路由表中的场强(RSSI)及权值作为参考，选择通信状态更好的一个第二电能表作为节点，例如场强及权值越大，则对应的通信状态更好，选择对应的第二电能表更为有利。

当被选定作为中继节点的第二电能表接收第二抄读指令后，会根据第二抄读指令先与第一电能表建立无线通信连接，需要说明的是，第一电能表、第二电能表具有微功率无线通信单元，例如RF射频单元，彼此之间可以建立无线通信连接，在建立无线连接之后，第一电能表会将用户用电数据先上传至第二电能表，再由第二电能表上传至智能互动终端，以实现将第一电能表的用户用电数据上传至智能互动终端。

更为具体的，在本发明的一个具体实施例中，第二抄读指令可以包括第一电能表地址及第二电能表地址，第一电能表地址用于作为第二电能表与第一电能表建立连接的目标地址，以使第二电能表根据第一电能表地址，向第一电能表发送连接请求，并在第一电能表响应连接请求后自动与第二电能表建立通信连接。具体而言，第二电能表在接收到第二抄读指令后，根据第一电能表地址向第一电能表发送连接请求，第一电能表在接收到连接请求后自动响应连接请求，与第二电能表建立无线通信连接，同时，连接成功后，第一电能表将用户用电数据传输至第二电能表，第二电能表再将用户用电数据上传至智能互动终端。

S205、当第二电能表与第一电能表的建立通信连接之后，在路由表中对第二电能表进行标记。

对应的，路由表可以增加标记次数项，具体参见表3：

表3：

	电能表1	电能表2	……	电能表n
					电能表地址
场强(RSSI)
					权值
标记次数

由于被选定作为中继节点的第二电能表能与第一电能表建立连接，说明该第二电能表在此之前与智能互动终端的通信状态良好，而且也能与第一电能表保持良好的无线通信连接，所以，该步骤中对该第二电能表进行标记，可以作为后期智能用户终端选择中继节点的参考因素，例如后期需要选择一个第二电能表作为中继节点时，可以选择场强、权值及被标记次数最多的一个第二电能表，如此，可以确保被选作中继节点的第二电能表与智能互动终端及第一电能表之间的通信稳定。

S206、接收第二电能表从第一电能表获取后上传的用户用电数据，完成第一电能表的用户用电数据的抄读。

根据本发明提供的电力用户用电信息抄读方法，当第一电能表在预定时间内未响应智能互动终端发送的第一抄读指令时，判断第一电能表与智能互动终端通信异常，此时，智能互动终端从预先建立的路由表中选择一与智能互动终端通信正常的第二电能表作为中继节点，向第二电能表发送第二抄读指令，第二抄读指令用于控制通过第二电能表与第一电能表的建立通信连接，智能互动终端接收第二电能表上传的用户用电数据，完成第一电能表的用户用电数据的抄读。如此，实现了在目标电能表与智能互动终端出现通信故障的情况下的用户用电数据的抄读。

参照图3所示，图3示出了本发明实施例提供的智能互动终端100，为了便于描述，仅示出了与本发明实施例相关的部分。该智能互动终端100具体包括：

第一抄读指令发送单元101，用于向第一电能表发送第一抄读指令。

判断单元102，用于当第一电能表在预定时间内未响应第一抄读指令，则判断第一电能表与智能互动终端通信异常。

第二抄读指令发送单元103，用于从预先建立的路由表中选择一与智能互动终端通信正常的第二电能表作为中继节点，向第二电能表发送第二抄读指令，第二抄读指令用于控制通过第二电能表与第一电能表的建立通信连接。

接收单元104，接收第二电能表从第一电能表获取后上传的用户用电数据，完成第一电能表的用户用电数据的抄读。

具体的，上述第二抄读指令包括第一电能表地址及第二电能表地址，第一电能表地址用于作为第二电能表与第一电能表建立连接的目标地址，以使第二电能表根据第一电能表地址，向第一电能表发送连接请求，并在第一电能表响应连接请求后自动与第二电能表建立连接。

在本发明的一个实施例中，该智能互动终端还包括路由表创建单元105，用于实时收集第一电能表周围预定范围内第二电能表的电能表数据，并根据所述电能表数据建立所述路由器表，所述电能表数据包括电能表地址、场强及权值。

在本发明的另一实施例中，该智能互动终端还包括标记单元106，用于当所述第二电能表与第一电能表的建立通信连接之后，在所述路由表中对所述第二电能表进行标记。

需要说明的是，本发明实施例中的智能互动终端可以是如上述方法实施例中的智能互动终端，可以用于实现上述方法实施例中的全部技术方案，其各个功能单元的功能可以根据上述方法实施例中的方法具体实现，其具体实现过程可参照上述方法实施例中的相关描述，在此处不再赘述。

根据本发明提供的智能互动终端，当第一电能表在预定时间内未响应智能互动终端发送的第一抄读指令时，判断第一电能表与智能互动终端通信异常，此时，智能互动终端从预先建立的路由表中选择一与智能互动终端通信正常的第二电能表作为中继节点，向第二电能表发送第二抄读指令，第二抄读指令用于控制通过第二电能表与第一电能表的建立通信连接，智能互动终端接收第二电能表上传的用户用电数据，完成第一电能表的用户用电数据的抄读。如此，实现了在目标电能表与智能互动终端出现通信故障的情况下的用户用电数据的抄读。

参照图4所示，图4示出了本发明实施例提供的电力用户用电信息抄读系统，为了便于描述，仅示出了与本发明实施例相关的部分。该电力用户用电信息抄读系统具体包括智能互动终端100、第一电能表200及多个分布在第一电能表200周围的预定范围的第二电能表300；

其中，智能互动终端100，用于向第一电能表200发送第一抄读指令；当第一电能表200在预定时间内未响应第一抄读指令，则判断第一电能表200与智能互动终端100通信异常；从预先建立的路由表中选择一与智能互动终端100通信正常的第二电能表300作为中继节点，向第二电能表300发送第二抄读指令，第二抄读指令用于控制通过第二电能表300与第一电能表200的建立通信连接；接收第二电能表300从第一电能表200获取后上传的用户用电数据，完成第一电能表200的用户用电数据的抄读。

上述的第一电能表200、第二电能表300具有微功率无线通信单元，例如RF射频单元，彼此之间可以建立无线通信连接，在建立无线连接之后，第一电能表200会将用户用电数据先上传至第二电能表300，再由第二电能表300上传至智能互动终端100，以实现将第一电能表200的用户用电数据上传至智能互动终端100。

需要说明的是，本发明实施例中的智能互动终端100可以是如上述方法实施例中的智能互动终端100，可以用于实现上述方法实施例中的全部技术方案，其各个功能单元的功能可以根据上述方法实施例中的方法具体实现，其具体实现过程可参照上述方法实施例中的相关描述，在此处不再赘述。

根据本发明提供的电力用户用电信息抄读系统，当第一电能表在预定时间内未响应智能互动终端100发送的第一抄读指令时，判断第一电能表与智能互动终端100通信异常，此时，智能互动终端100从预先建立的路由表中选择一与智能互动终端100通信正常的第二电能表300作为中继节点，向第二电能表300发送第二抄读指令，第二抄读指令用于控制通过第二电能表300与第一电能表100的建立通信连接，智能互动终端100接收第二电能表300从第一电能表200获取后上传的用户用电数据，完成所述第一电能表200上的用户用电数据的抄读。如此，实现了在目标电能表与智能互动终端100出现通信故障的情况下的用户用电数据的抄读。

以上所述仅为本发明的优选实施例，并非因此限制其专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (9)

1.一种电力用户用电信息抄读方法，其特征在于，包括：

向第一电能表发送第一抄读指令；

当所述第一电能表在预定时间内未响应所述第一抄读指令，则判断所述第一电能表与智能互动终端通信异常；

从预先建立的路由表中选择一与所述智能互动终端通信正常的第二电能表作为中继节点，向所述第二电能表发送第二抄读指令，所述第二抄读指令用于控制通过第二电能表与第一电能表建立通信连接；

接收所述第二电能表从所述第一电能表获取后上传的用户用电数据，完成所述第一电能表的用户用电数据的抄读。

2.根据权利要求1所述的电力用户用电信息抄读方法，其特征在于，还包括：

实时收集第一电能表周围预定范围内第二电能表的电能表数据，并根据所述电能表数据建立所述路由器表，所述电能表数据包括电能表地址、场强及权值。

3.根据权利要求1所述的电力用户用电信息抄读方法，其特征在于，所述第二抄读指令包括第一电能表地址及第二电能表地址，所述第一电能表地址用于作为第二电能表与第一电能表建立连接的目标地址，以使第二电能表根据所述第一电能表地址，向所述第一电能表发送连接请求，并在第一电能表响应所述连接请求后自动与第二电能表建立连接。

4.根据权利要求1所述的电力用户用电信息抄读方法，其特征在于，还包括：当所述第二电能表与第一电能表的建立通信连接之后，在所述路由表中对所述第二电能表进行标记。

5.一种智能互动终端，其特征在于，包括：

第一抄读指令发送单元，用于向第一电能表发送第一抄读指令；

判断单元，用于当所述第一电能表在预定时间内未响应所述第一抄读指令，则判断所述第一电能表与智能互动终端通信异常；

第二抄读指令发送单元，用于从预先建立的路由表中选择一与所述智能互动终端通信正常的第二电能表作为中继节点，向所述第二电能表发送第二抄读指令，所述第二抄读指令用于控制通过第二电能表与第一电能表的建立通信连接；

接收单元，接收所述第二电能表从所述第一电能表获取后上传的用户用电数据，完成所述第一电能表上的用户用电数据的抄读。

6.根据权利要求5所述的智能互动终端，其特征在于，还包括：

路由表创建单元，用于实时收集第一电能表周围预定范围内第二电能表的电能表数据，并根据所述电能表数据建立所述路由器表，所述电能表数据包括电能表地址、场强及权值。

7.根据权利要求5所述的智能互动终端，其特征在于，包括：所述第二抄读指令包括第一电能表地址及第二电能表地址，所述第一电能表地址用于作为第二电能表与第一电能表建立连接的目标地址，以使第二电能表根据所述第一电能表地址，向所述第一电能表发送连接请求，并在第一电能表响应所述连接请求后自动与第二电能表建立连接。

8.根据权利要求5所述的智能互动终端，其特征在于，包括：还包括：

标记单元，用于当所述第二电能表与第一电能表的建立通信连接之后，在所述路由表中对所述第二电能表进行标记。

9.一种电力用户用电信息抄读系统，其特征在于，包括智能互动终端、第一电能表及多个分布在第一电能表周围预定范围的第二电能表；

其中，智能互动终端，用于向第一电能表发送第一抄读指令；当所述第一电能表在预定时间内未响应所述第一抄读指令，则判断所述第一电能表与智能互动终端通信异常；从预先建立的路由表中选择一与所述智能互动终端通信正常的第二电能表作为中继节点，向所述第二电能表发送第二抄读指令；所述第二抄读指令用于控制通过第二电能表与第一电能表的建立通信连接；接收所述第二电能表从所述第一电能表获取后上传的用户用电数据，完成所述第一电能表的用户用电数据的抄读。