CN109741587A - 一种基于Wi-Fi技术和广电网络的电力数据采集方法 - Google Patents

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林梦超
袁苇
陈晓辉
唐强
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Abstract

本发明提供一种基于Wi‑Fi技术和广电网络的电力数据采集方法，将广电有线网络引入至各需要采集电力数据的配电房中；在每一配电房中均配置一无线路由器，通过广电有线网络实现无线路由器与电网主站服务器的远程网络连接，通过无线信道实现无线路由器与配电房内的配电变压器监测终端的本地连接；将配电变压器监测终端采集的电表数据通过无线信道和广电有线网络传输给电网主站服务器。本发明优点：采用无线路由器+无线采集模块的技术方案来达到将配电变压器监测终端采集的电力数据回传给电网主站服务器，通过充分利用现有广电有线网络丰富的网络资源，有效的解决了现有三大运营商信号无法覆盖到的区域存在有技术盲区的问题。

Description

一种基于Wi-Fi技术和广电网络的电力数据采集方法
技术领域
本发明涉及电力通信设备领域，特别涉及一种基于Wi-Fi技术和广电网络的电力数据采集方法。
背景技术
电力自动抄表技术是一种将电能计量数据自动采集、传输和处理的系统。采用自动抄表系统可以有效缓解抄表人员的劳动强度、降低人为因素造成的抄表误差等，能够从根本上解决入户抄表收费给用户和抄表人员带来的诸多麻烦，避免了许多不必要的纠纷。通过自动抄表系统可以提高管理部门的工作效率，也适应现代用户对用水、用电、用气等缴费的需求。
传统的自动抄表技术都需要利用信号回传数据。但是，由于当前许多超大型居民住宅区的楼宇密度过高，导致存在大量的信号覆盖盲区；尤其是位于小区地下楼层的配电房，运营商信号基本不能覆盖。这导致各配电房内电网计量终端设备所获取到的电力数据，都无法通过现有的GPRS/3G/4G等无线通信技术回传至电网计量系统中；同时，其它的无线通信技术，诸如NB-IoT、LoRa、北斗通信、230M电力专网、700M无线专网等，也经常无法运用。
发明内容
本发明要解决的技术问题，在于提供一种基于Wi-Fi技术和广电网络的电力数据采集方法，通过该方法可有效解决现有在三大运营商信号无法覆盖到的区域存在电网数据经常出现上传卡壳、甚至导致信息无法回传等技术盲区的问题。
本发明是这样实现的：一种基于Wi-Fi技术和广电网络的电力数据采集方法，所述方法包括如下步骤：
步骤S1、将广电有线网络引入至各需要采集电力数据的配电房中；
步骤S2、在每一配电房中均配置一无线路由器，通过广电有线网络实现无线路由器与电网主站服务器的远程网络连接，通过无线信道实现无线路由器与配电房内的配电变压器监测终端的本地连接；
步骤S3、将配电变压器监测终端采集的电表数据通过无线信道和广电有线网络传输给电网主站服务器。
进一步地，所述步骤S2之后还包括：
步骤S21、配电变压器监测终端中的远程通信模块替换为无线采集模块，且将无线采集模块与配电变压器监测终端的网络通信模块相连接。
进一步地，所述步骤S3具体为：
由配电变压器监测终端将采集的电表数据传输给无线采集模块，无线采集模块将接收的电表数据通过无线信道传输给无线路由器，无线路由器利用广电有线网络将电表数据传回给电网主站服务器。
进一步地，将无线采集模块与配电变压器监测终端的网络通信模块之间通过网络线相连接。
进一步地，所述无线路由器为Wi-Fi工业级路由器。
进一步地，所述无线采集模块为Wi-Fi采集模块。
本发明具有如下优点：采用无线路由器+无线采集模块的技术方案来达到将配电变压器监测终端采集的电力数据回传给电网主站服务器，通过充分利用现有广电有线网络丰富的网络资源，有效的解决了现有三大运营商信号无法覆盖到的区域存在有技术盲区的问题。同时，本发明的技术方案无需重新布线，无需对配电房大范围施工，可在较小的改造的基础上，利用无线技术的带宽大、速度快、可上传数据承载量大等优势来回传配电变压器监测终端的数据，不仅实现成本低、安全性高，而且可为后续电网技术创新及数据业务丰富打下坚实的基础。
附图说明
下面参照附图结合实施例对本发明作进一步的说明。
图1为本发明一种基于Wi-Fi技术和广电网络的电力数据采集方法涉及的硬件原理框图。
图2为本发明一种基于Wi-Fi技术和广电网络的电力数据采集方法的执行流程图。
具体实施方式
请重点参阅图1至图2所示，本发明一种基于Wi-Fi技术和广电网络的电力数据采集方法的较佳实施例，所述方法包括如下步骤：
步骤S1、将广电有线网络引入至各需要采集电力数据的配电房中；
步骤S2、在每一配电房中均配置一无线路由器，通过广电有线网络实现无线路由器与电网主站服务器的远程网络连接，从而实现电力数据的远程传输；通过无线信道实现无线路由器与配电房内的配电变压器监测终端的本地连接，从而实现电力数据的无线传输；
步骤S3、将配电变压器监测终端采集的电表数据通过无线信道和广电有线网络传输给电网主站服务器。
所述步骤S2之后还包括：
步骤S21、配电变压器监测终端(TTU)中的远程通信模块(即3G/4G/GPRS等模块)替换为无线采集模块，且将无线采集模块与配电变压器监测终端的网络通信模块相连接。
由上述可知，为了解决现有的自动抄表技术由于采用3G/4G/GPRS等技术，使得三大运营商信号无法覆盖到的区域存在有技术盲区，并导致电网数据经常出现上传卡壳、甚至导致信息无法回传等问题。本发明创新性的采用了无线路由器+无线采集模块的技术方案来达到将配电变压器监测终端采集的电力数据回传给电网主站服务器，通过充分利用现有广电有线网络丰富的网络资源，有效的解决了现有三大运营商信号无法覆盖到的区域存在有技术盲区的问题。同时，本发明的技术方案无需重新布线，无需对配电房大范围施工，可在较小的改造的基础上，利用无线技术的带宽大、速度快、可上传数据承载量大等优势来回传配电变压器监测终端的数据，不仅实现成本低、安全性高，而且可为后续电网技术创新及数据业务丰富打下坚实的基础。
所述步骤S3具体为：
由配电变压器监测终端将采集的电表数据传输给无线采集模块，无线采集模块将接收的电表数据通过无线信道传输给无线路由器，无线路由器利用广电有线网络将电表数据传回给电网主站服务器。
将无线采集模块与配电变压器监测终端的网络通信模块之间通过网络线相连接。也就是说，本发明对现有配电变压器监测终端的改造也特别简单，只需要将配电变压器监测终端中的远程通信模块(即3G/4G/GPRS等模块)替换为无线采集模块，并使用网络线将配电变压器监测终端的网络通信模块与从无线采集模块扩展出来的网口连接起来即可。
在本发明中，所述无线路由器为Wi-Fi工业级路由器。该Wi-Fi工业级路由器又称为电力工业级无线采集分支路由器，其芯片方案采用的是联科发MTK工业级通信处理器；芯片处理速度要求具有超强数据处理能力，主频率达到580MHZ；存储空间为16MB；内存配置为128MB DDR；无线标准为支持802.11b/g/n模式；提供的数据接口包括1个10/100M以太网接口(内置电磁隔离保护)、1个外置天线接口、+5V电压输入(内置电源保护)；工作电压为+4.9V～+12V；工作电流为平均750mA，峰值1000mA@5V；工作温度为-40℃～85℃；尺寸为97*68*23mm。
在本发明中，所述无线采集模块为Wi-Fi采集模块。该Wi-Fi采集模块也称为计量终端无线采集终端模块，其芯片方案采用的是联科发MTK芯片；芯片处理速度要求具有超强数据处理能力，主频率达到580MHZ；存储空间为16MB；内存配置为128MB DDR；无线标准为支持802.11b/g/n模式；提供的数据接口包括1个USB2.0接口、一个10/100M以太网接口、1个外置天线接口、一组15PIN排针接口；工作电压为+4.9V～+12V；工作电流为平均235mA，峰值360mA@5V；工作温度为-40℃～85℃；尺寸为71*63*25mm。
虽然以上描述了本发明的具体实施方式，但是熟悉本技术领域的技术人员应当理解，我们所描述的具体的实施例只是说明性的，而不是用于对本发明的范围的限定，熟悉本领域的技术人员在依照本发明的精神所作的等效的修饰以及变化，都应当涵盖在本发明的权利要求所保护的范围内。

Claims (6)

1.一种基于Wi-Fi技术和广电网络的电力数据采集方法，其特征在于：所述方法包括如下步骤：
步骤S1、将广电有线网络引入至各需要采集电力数据的配电房中；
步骤S2、在每一配电房中均配置一无线路由器，通过广电有线网络实现无线路由器与电网主站服务器的远程网络连接，通过无线信道实现无线路由器与配电房内的配电变压器监测终端的本地连接；
步骤S3、将配电变压器监测终端采集的电表数据通过无线信道和广电有线网络传输给电网主站服务器。
2.根据权利要求1所述的一种基于Wi-Fi技术和广电网络的电力数据采集方法，其特征在于：所述步骤S2之后还包括：
步骤S21、配电变压器监测终端中的远程通信模块替换为无线采集模块，且将无线采集模块与配电变压器监测终端的网络通信模块相连接。
3.根据权利要求2所述的一种基于Wi-Fi技术和广电网络的电力数据采集方法，其特征在于：所述步骤S3具体为：
由配电变压器监测终端将采集的电表数据传输给无线采集模块，无线采集模块将接收的电表数据通过无线信道传输给无线路由器，无线路由器利用广电有线网络将电表数据传回给电网主站服务器。
4.根据权利要求2所述的一种基于Wi-Fi技术和广电网络的电力数据采集方法，其特征在于：将无线采集模块与配电变压器监测终端的网络通信模块之间通过网络线相连接。
5.根据权利要求1所述的一种基于Wi-Fi技术和广电网络的电力数据采集方法，其特征在于：所述无线路由器为Wi-Fi工业级路由器。
6.根据权利要求1所述的一种基于Wi-Fi技术和广电网络的电力数据采集方法，其特征在于：所述无线采集模块为Wi-Fi采集模块。
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