CN113970893A - 一种用电监测终端设备及其即装即采方法 - Google Patents

一种用电监测终端设备及其即装即采方法 Download PDF

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CN113970893A CN202111063190.8A CN202111063190A CN113970893A CN 113970893 A CN113970893 A CN 113970893A CN 202111063190 A CN202111063190 A CN 202111063190A CN 113970893 A CN113970893 A CN 113970893A
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李新家
熊政
喻伟
马云龙
王黎明
裴子霞
赵磊
王淑云
于怡
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Abstract

本发明提供一种用电监测终端设备及其即装即采方法，包括电能表、RS485接口、用电监测终端、HPLC模块、台区能源控制器、4G模块与主站服务器；电能表，所述电能表用于提供采集系统的采集源；RS485接口，所述RS485接口用于连接电能表采集电能表数据；用电监测终端，所述用电监测终端用于通过HPLC模块与台区能源控制器载波主节点模块的通信。本发明通过自下而上主动入网、建档，保证了同一电能表在用电监测终端内的索引号唯一性，不会因为每次搜表档案的变化而发生变化，同时避免没有空闲索引号存储新电能表的问题并可保证索引号的连续性，可以有效避免用电监测终端长期运行过程中因现场的情况变化，可靠性更高。

Description

一种用电监测终端设备及其即装即采方法
技术领域
本发明属于用电信息采集技术领域，具体涉及一种用电监测终端设备及其即装即采方法。
背景技术
在电力用户用电信息采集系统中，每个采集终端需要采集少则几只，多则几百只电能表的信息，通常这些电能表以索引号的形式存储在采集终端内，形成电能表档案，电能表档案的准确性和完整性直接影响到采集终端的抄表成功率，进而影响整个电力系统的运行质量。
早期，电能表档案更新都是采取自上而下的方式，由电力系统主站下发，这样除了维护工作量大，也很可能在人工录入过程中出现错误。为了改善这些问题，随着智能台区的推进，逐渐变成了自下而上的更新方式，对采集终端来说需要根据每天搜集到的电能表信息来更新档案，但这又存在新的问题，对于载波电能表和通过载波采集器采集的电能表，因为载波信号受外界环境干扰大，且存在台区串扰等问题，会造成载波节点注册出现不稳定的情况，同时现场不可避免会进行电能表设备的安装、更换、拆除的工作，这样可能就造成同一台采集终端每天搜集到的电能表档案不一致。此时，采集终端如果处理不当就会造成电能表档案的不完整或者不准确，严重情况下会造成同一电能表在采集终端内的索引号发生无序变化，进而造成电能表历史数据不对应的问题。有鉴于此，表箱采集终端需要一种可靠、有效的更新方法来保障电能表档案的准确性、稳定性和完整性。
发明内容
本发明提供了一种用电监测终端设备及其即装即采方法，其目的在于解决了现场电能表设备的安装、更换、拆除造成的同一台用电监测终端每天搜集到的电能表档案不一致的情况，同时由于人工错误录入表档案信息造成台区抄表成功率低的问题。
本发明实施例提供了一种用电监测终端设备，包括电能表、RS485接口、用电监测终端、HPLC模块、台区能源控制器、4G模块与主站服务器；
电能表，所述电能表用于提供采集系统的采集源；
RS485接口，所述RS485接口用于连接电能表采集电能表数据；
用电监测终端，所述用电监测终端用于通过HPLC模块与台区能源控制器载波主节点模块的通信；
HPLC模块，所述HPLC模块用于用电监测终端与台区能源控制器之间的信号传输；
台区能源控制器，所述台区能源控制器用于对HPLC模块传输过来的信号进行处理；
4G模块，所述4G模块用于台区能源控制器与主站服务器之间的信号传输；
主站服务器，所述主站服务器用于对4G模块传输的信号进行分析以及存储；
所述电能表与RS485接口电连接；
所述RS485接口与用电监测终端电连接；
所述用电监测终端与台区能源控制器通过HPLC模块通讯连接；
所述台区能源控制器与主站服务器通过4G模块通讯连接。
进一步地，所述用电监测终端内置有电力线载波通信从节点模块(STA)，所述台区能源控制器包括载波主节点模块(CCO)通信，所述电力线载波通信从节点模块(STA)用于通过HPLC模块与台区能源控制器的载波主节点模块(CCO)通信；
所述台区能源控制器还包括存储器模块，所述存储器模块用于存储原表档案信息、黑名单内的地址信息。
进一步地，所述台区能源控制器还包括路由器模块，所述路由器模块用于管理台区通讯网络；
进一步地，所述电力线载波通信从节点模块(STA)的节点组网步骤包括：
S1-1：现场新装的用电监测终端上电后，电力线载波通信从节点模块(STA)节点会主动发出入网请求申请；
S1-2：载波主节点模块(CCO)在开启白名单的情况下，将申请入网的电力线载波通信从节点模块(STA)节点信息主动上报到路由器模块；
S1-3：路由器模块接收到载波主节点模块(CCO)上报的入网请求电力线载波通信从节点模块(STA)节点信息后，根据路由器里的是否允许节点入网标志位进行判断，＝1：通过事件上报主站服务器，有新增电力线载波通信从节点模块(STA)节点入网请求；＝0：立刻通知载波主节点模块(CCO)将新增电力线载波通信从节点模块(STA)列入白名单，允许该电力线载波通信从节点模块(STA)节点入网。
进一步地，所述S1-3中还包括电能表档案建立与同步的方法，包括节点入网请求、建档流程或用电监测终端主动上报搜表结果建档流程。
进一步地，所述节点入网请求、建档流程包括以下步骤：
S2-1：当载波主节点模块(CCO)收到节点入网请求时，若载波主节点模块(CCO)白名单中有该节点，则载波主节点模块(CCO)同意其入网，若载波主节点模块(CCO)白名单中无此节点信息则将新增节点信息上报给路由器模块；
S2-2：路由器模块根据载波主节点模块(CCO)上报的内容跟自身已存档案比对，电能表档案比对的信息包括电能表地址、所属端口、通信规约和通信波特率，若上报的内容在路由器模块的黑名单中则直接拒绝入网且不用再向主站服务器征询意见，若上报的内容不在路由器模块的白名单且也不在黑名单中，则路由器产生新增电表事件并通知主站服务器，之后由主站服务器决定是否将此节点档案添加到路由器模块的白名单或黑名单或者暂存名单中，若在路由器模块的暂存名单中，则路由器模块产生新增电表事件通知主站服务器，之后由主站服务器决定是否将此节点档案添加到路由器模块的白名单或黑名单或者暂存名单中；
S2-3：主站服务器收到路由器模块上报的新增电表事件后，主站服务器跟营销系统档案及台区识别结果进行比对，并可以将比对剔除后的档案再次下发给路由器模块，由路由器模块将其中白名单的档案同步到载波主节点模块(CCO)中。
进一步地，所述用电监测终端主动上报搜表结果建档流程包括以下步骤：
S3-1：用电监测终端初次上电并执行RS485接口搜表，判断到电力线载波通信从节点模块(STA)入网后，用电监测终端将搜表结果组DL/T698.45规约报文通过HPLC模块主动上报给载波主节点模块(CCO)，载波主节点模块(CCO)将搜表结果报给路由器模块；
S3-2：路由器模块根据载波主节点模块(CCO)上报的内容跟自身已存档案比对，若在路由器模块的黑名单中则直接拒绝入网且不用再向主站服务器征询意见，若不在路由器模块的白名单且也不在黑名单中，则路由器模块产生新增电表事件通知主站服务器。
进一步地，所述S3-1中启动RS485接口搜表包括用电监测终端上电后会对电表箱中连接的RS485接口去搜表，等待搜表结束后，形成一次完整的新电能表档案信息，台区能源控制器将新电能表档案信息中的电能表逐一地与原档案进行比对并实施更新操作，直到新档案中所有电能表比对完毕；
或用电监测终端定期搜表，每晚8点用电监测终端对电表箱中的RS485接口启动搜表，等待搜表结束后，形成一次完整的新电能表档案信息，台区能源控制器将新电能表档案信息中的电能表逐一地与原档案进行比对并实施更新操作，直到新档案中所有电能表比对完毕；
或用电监测终端连续多次抄表失败时，启动一次搜表，电表箱中的某块表之前通信正常，现在通信不正常，而其他表通信正常，该表抄读失败，失败累计30次后，用电监测终端启动一次搜表，搜表之后的新表档案信息与之前相比有变化时上报全部，无变化则不上报；初次路由器模块和主站服务器确定稳定的表档案后，稳定抄读数据时，若之后路由器模块收到用电监测终端上报来的变化的表档案信息时，路由器模块对新增的表档案征询主站服务器是否要加到白名单中，对相较上次表档案缺少的表由主站服务器确定如何处理，主站服务器不会立刻将其从白名单中删除，间隔7天之后再删除，等待搜表结束后，形成一次完整的新电能表档案信息，台区能源控制器将新电能表档案信息中的电能表逐一地与原档案进行比对并实施更新操作，直到新档案中所有电能表比对完毕；
或主站服务器自上而下发命令启动用电监测终端搜表，路由器模块发报文给特定用电监测终端以触发用电监测终端对电表箱里电表进行RS485接口搜表，等待搜表结束后，形成一次完整的新电能表档案信息，台区能源控制器将新电能表档案信息中的电能表逐一地与原档案进行比对并实施更新操作，直到新档案中所有电能表比对完毕。
进一步地，所述新电能表档案信息中的电能表与原档案进行比对的方法包括以下步骤：
S4-1：台区能源控制器将新电能表档案与用电监测终端运行状态链表中索引号对应的电能表档案进行一一比对，查看是否存在该电能表，若存在，不做任何处理；
S4-2：台区能源控制器检查运行状态链表，若运行状态链表中无此电能表档案，则将其与待删除状态链表中索引号对应的电能表档案进行一一比对，查看是否存在该电能表，若存在，则把该索引号从待删除状态链表中删除，添加到运行状态链表中；若待删除状态链表中无此电能表档案，则检查该链表中是否存在无通信时间大于设定天数的电能表，如果存在，则删除该索引号对应电能表档案，然后将该索引号从待删除状态链表中删除，添加到空闲状态链表中；
S4-3：新电能表档案比对更新完毕后，如果某索引号电能表不属于本次新搜集到的电能表档案且在用电监测终端运行状态链表中，则把该索引号从运行状态链表中删除，添加到待删除状态链表中，同时用电监测终端可以主动识别并删除包括现场换表和拆表在内的原因导致的无效电能表档案；在对状态链表进行添加索引号时，采用插入排序算法，保证链表中的索引号从小到大有序排列，在对电能表被拆除或更换的情况进行时间量化时，该时间可根据现场情况和要求进行设定；
S4-4：台区能源控制器检查空闲状态链表，若存在空闲索引号，则把该新电能表档案更新为第一个空闲索引号对应的电能表档案，然后把该索引号从空闲状态链表中删除，添加到运行状态链表中；若空闲状态链表为空，则检索待删除状态链表，找到无通信时间最长的一个索引号，然后将新电能表档案更新为该索引号对应的电能表档案，并把该索引号从待删除状态链表中删除，添加到运行状态链表中；若待删除状态链表也为空，说明用电监测终端没有索引号可分配给新电能表，台区能源控制器生成错误事件信息并上报主站服务器。
本发明还提供一种用电监测终端设备即装即采方法，包括以下步骤：
S5-1：现场新增电能表，用电监测终端与电能表进行信息交互获取电能表地址信息，并将获取的电能表地址信息发送至台区能源控制器，台区能源控制器将电表地址信息与存储器模块中原表档案信息进行逐一比对，若有相同的电表地址信息则保持原表档案信息不更新，反之将获取的电表地址信息加入备份表档案信息，并通过台区能源控制器上报到主站服务器；
S5-2：主站服务器收到新备份表档案信息后与台区能源控制器所属台区的原电能表档案信息进行比对，若与原电能表档案信息一致，主站服务器下发台区能源控制器原电能表档案信息更新命令；反之则提取不一致的信息提示用户进行核对，若主站服务器信息错误则更新主站服务器信息，若核实为该电表地址信息不属于该台区能源控制器所属台区，返回相应错误指令给台区能源控制器，台区能源控制器不更新原表档案信息；台区能源控制器将该错误指令所对应的不一致的表地址信息列入黑名单，存储模块拒绝黑名单内的表地址信息所对应的电能表的入网申请；当出现不一致信息时，若对主站服务器信息进行核实确认主站服务器信息是正确的情况下，一般是其他台区的表地址信息误报了过来，此类信息是不需要的信息，因此主站服务器对台区能源控制器返回否认指令，而台区能源控制器收到该否认指令后，将不一致的信息中的表地址信息列入黑名单，台区能源控制器中的路由模块拒绝黑名单内的表地址信息所对应的电能表的入网申请，此后接收到该表地址信息时直接忽略，不再对主站服务器发送带有此表地址信息的表档案信息；
S5-3：表档案信息为电表地址信息的集合，若有新的电能表安装，新电能表将自身的电表地址信息传送至台区能源控制器，台区能源控制器中无此表地址信息，就会触发台区能源控制器将收到的新电能表地址添加进入原备份表档案信息后上传到主站服务器，主站服务器将该备份表档案信息与存储模块所属台区的原电能表档案信息对比，信息不一致时主站服务器自动显示主站服务器原表档案信息和台区能源控制器传输来表档案信息，台区能源控制器对两个表档案信息中不一致的地方进行核对，当确认该电能表为本台区新安装电能表时，更新主站服务器信息，再次进行核对时数据一致，主站服务器对台区能源控制器发出更新指令，台区能源控制器接收指令后按照备份表档案信息进行更新从而完成新电能表建档的过程；
S5-4：当现场有更换旧电能表时，其建档过程与直接安装新电能表的建档过程基本相同，其不同之处在于当旧电能表拆下后，台区能源控制器表档案信息里显示该电能表处于离线状态，对于离线状态的电能表设置为一定时间后自动删除该表档案信息，亦可以通过人工的方式进行手动删除。
本发明的积极效果为：
本发明通过自下而上主动入网、建档，保证了同一电能表在用电监测终端内的索引号唯一性，不会因为每次搜表档案的变化而发生变化，这样保证了该电能表历史数据的连续性、正确性，同时每次更新档案时，会检查并删除因为电能表被拆除、更换或其他原因造成长时间不能通信的电能表，把索引号空间释放出来，而不需要人工干预，在有新电能表安装时，可以使用这些索引号，避免没有空闲索引号存储新电能表的问题并可保证索引号的连续性，可以有效避免用电监测终端长期运行过程中因现场的情况变化，比如拆表、换表或者通讯线路的临时故障等对用电监测终端内部电能表档案造成的冲击，可靠性更高。
附图说明
图1为本发明实施例的用电监测终端载波通信节点入网流程示意图；
图2为本发明实施例的用电监测终端信息交换模型示意图；
具体实施方式
为使本发明的上述目的，特征和优点能够更加明显易懂，下面将结合本发明实施例中的附图和具体实施方式，对本发明实施例中技术方案进行清楚、完整的描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
参照图2，本发明实施例提出一种用电监测终端设备，包括电能表、RS485接口、用电监测终端、HPLC模块、台区能源控制器、4G模块与主站服务器；
电能表，电能表用于提供采集系统的采集源；
RS485接口，RS485接口用于连接电能表采集电能表数据；
用电监测终端，用电监测终端用于通过HPLC模块与台区能源控制器载波主节点模块的通信；
HPLC模块，HPLC模块用于用电监测终端与台区能源控制器之间的信号传输；
台区能源控制器，台区能源控制器用于对HPLC模块传输过来的信号进行处理；
4G模块，4G模块用于台区能源控制器与主站服务器之间的信号传输；
主站服务器，主站服务器用于对4G模块传输的信号进行分析以及存储；
电能表与RS485接口电连接；
RS485接口与用电监测终端电连接；
用电监测终端与台区能源控制器通过HPLC模块通讯连接；
台区能源控制器与主站服务器通过4G模块通讯连接。
用电监测终端内置有电力线载波通信从节点模块(STA)，台区能源控制器包括载波主节点模块(CCO)通信，电力线载波通信从节点模块(STA)用于通过HPLC模块与台区能源控制器的载波主节点模块(CCO)通信；
台区能源控制器还包括存储器模块，存储器模块用于存储原表档案信息、黑名单内的地址信息。
台区能源控制器还包括路由器模块，路由器模块用于管理台区通讯网络；
电力线载波通信从节点模块(STA)的节点组网步骤包括：
S1-1：现场新装的用电监测终端上电后，电力线载波通信从节点模块(STA)节点会主动发出入网请求申请；
S1-2：载波主节点模块(CCO)在开启白名单的情况下，将申请入网的电力线载波通信从节点模块(STA)节点信息主动上报到路由器模块；
S1-3：路由器模块接收到载波主节点模块(CCO)上报的入网请求电力线载波通信从节点模块(STA)节点信息后，根据路由器里的是否允许节点入网标志位进行判断，＝1：通过事件上报主站服务器，有新增电力线载波通信从节点模块(STA)节点入网请求；＝0：立刻通知载波主节点模块(CCO)将新增电力线载波通信从节点模块(STA)列入白名单，允许该电力线载波通信从节点模块(STA)节点入网；
S1-3中还包括电能表档案建立与同步的方法，包括节点入网请求、建档流程或用电监测终端主动上报搜表结果建档流程；
节点入网请求、建档流程包括以下步骤：
S2-1：当载波主节点模块(CCO)收到节点入网请求时，若载波主节点模块(CCO)白名单中有该节点，则载波主节点模块(CCO)同意其入网，若载波主节点模块(CCO)白名单中无此节点信息则将新增节点信息上报给路由器模块；
S2-2：路由器模块根据载波主节点模块(CCO)上报的内容跟自身已存档案比对，电能表档案比对的信息包括电能表地址、所属端口、通信规约和通信波特率，若上报的内容在路由器模块的黑名单中则直接拒绝入网且不用再向主站服务器征询意见，若上报的内容不在路由器模块的白名单且也不在黑名单中，则路由器产生新增电表事件并通知主站服务器，之后由主站服务器决定是否将此节点档案添加到路由器模块的白名单或黑名单或者暂存名单中，若在路由器模块的暂存名单中，则路由器模块产生新增电表事件通知主站服务器，之后由主站服务器决定是否将此节点档案添加到路由器模块的白名单或黑名单或者暂存名单中；
S2-3：主站服务器收到路由器模块上报的新增电表事件后，主站服务器跟营销系统档案及台区识别结果进行比对，并可以将比对剔除后的档案再次下发给路由器模块，由路由器模块将其中白名单的档案同步到载波主节点模块(CCO)中。
用电监测终端主动上报搜表结果建档流程包括以下步骤：
S3-1：用电监测终端初次上电并执行RS485接口搜表，判断到电力线载波通信从节点模块(STA)入网后，用电监测终端将搜表结果组DL/T698.45规约报文通过HPLC模块主动上报给载波主节点模块(CCO)，载波主节点模块(CCO)将搜表结果报给路由器模块；
启动RS485接口搜表包括用电监测终端上电后会对电表箱中连接的RS485接口去搜表，等待搜表结束后，形成一次完整的新电能表档案信息，台区能源控制器将新电能表档案信息中的电能表逐一地与原档案进行比对并实施更新操作，直到新档案中所有电能表比对完毕；
或用电监测终端定期搜表，每晚8点用电监测终端对电表箱中的RS485接口启动搜表，等待搜表结束后，形成一次完整的新电能表档案信息，台区能源控制器将新电能表档案信息中的电能表逐一地与原档案进行比对并实施更新操作，直到新档案中所有电能表比对完毕；
或用电监测终端连续多次抄表失败时，启动一次搜表，电表箱中的某块表之前通信正常，现在通信不正常，而其他表通信正常，该表抄读失败，失败累计30次后，用电监测终端启动一次搜表，搜表之后的新表档案信息与之前相比有变化时上报全部，无变化则不上报；初次路由器模块和主站服务器确定稳定的表档案后，稳定抄读数据时，若之后路由器模块收到用电监测终端上报来的变化的表档案信息时，路由器模块对新增的表档案征询主站服务器是否要加到白名单中，对相较上次表档案缺少的表由主站服务器确定如何处理，主站服务器不会立刻将其从白名单中删除，间隔7天之后再删除，等待搜表结束后，形成一次完整的新电能表档案信息，台区能源控制器将新电能表档案信息中的电能表逐一地与原档案进行比对并实施更新操作，直到新档案中所有电能表比对完毕；
或主站服务器自上而下发命令启动用电监测终端搜表，路由器模块发报文给特定用电监测终端以触发用电监测终端对电表箱里电表进行RS485接口搜表，等待搜表结束后，形成一次完整的新电能表档案信息，台区能源控制器将新电能表档案信息中的电能表逐一地与原档案进行比对并实施更新操作，直到新档案中所有电能表比对完毕。
新电能表档案信息中的电能表与原档案进行比对的方法包括以下步骤：
S4-1：台区能源控制器将新电能表档案与用电监测终端运行状态链表中索引号对应的电能表档案进行一一比对，查看是否存在该电能表，若存在，不做任何处理；
台区能源控制器实时记录下级所属的用电监测终端的通讯状态，台区能源控制器每次和用电监测终端通讯都会将通讯时刻记录下来，这样当某个用电监测终端长时间不能与台区能源控制器通讯，则标记为异常，否则为正常状态；状态链表里主要包含：用电监测终端地址、上一次通讯时刻、累计通讯时长、关联电表档案等信息字段；
S4-2：台区能源控制器检查运行状态链表，若运行状态链表中无此电能表档案，则将其与待删除状态链表中索引号对应的电能表档案进行一一比对，查看是否存在该电能表，若存在，则把该索引号从待删除状态链表中删除，添加到运行状态链表中；若待删除状态链表中无此电能表档案，则检查该链表中是否存在无通信时间大于设定天数的电能表，如果存在，则删除该索引号对应电能表档案，然后将该索引号从待删除状态链表中删除，添加到空闲状态链表中；
S4-3：新电能表档案比对更新完毕后，如果某索引号电能表不属于本次新搜集到的电能表档案且在用电监测终端运行状态链表中，则把该索引号从运行状态链表中删除，添加到待删除状态链表中，同时用电监测终端可以主动识别并删除包括现场换表和拆表在内的原因导致的无效电能表档案；在对状态链表进行添加索引号时，采用插入排序算法，保证链表中的索引号从小到大有序排列，在对电能表被拆除或更换的情况进行时间量化时，该时间可根据现场情况和要求进行设定；
S4-4：台区能源控制器检查空闲状态链表，若存在空闲索引号，则把该新电能表档案更新为第一个空闲索引号对应的电能表档案，然后把该索引号从空闲状态链表中删除，添加到运行状态链表中；若空闲状态链表为空，则检索待删除状态链表，找到无通信时间最长的一个索引号，然后将新电能表档案更新为该索引号对应的电能表档案，并把该索引号从待删除状态链表中删除，添加到运行状态链表中；若待删除状态链表也为空，说明用电监测终端没有索引号可分配给新电能表，台区能源控制器生成错误事件信息并上报主站服务器
S3-2：路由器模块根据载波主节点模块(CCO)上报的内容跟自身已存档案比对，若在路由器模块的黑名单中则直接拒绝入网且不用再向主站服务器征询意见，若不在路由器模块的白名单且也不在黑名单中，则路由器模块产生新增电表事件通知主站服务器。
本发明还提供一种用电监测终端设备即装即采方法，包括以下步骤：
S5-1：现场新增电能表，用电监测终端与电能表进行信息交互获取电能表地址信息，并将获取的电能表地址信息发送至台区能源控制器，台区能源控制器将电表地址信息与存储器模块中原表档案信息进行逐一比对，若有相同的电表地址信息则保持原表档案信息不更新，反之将获取的电表地址信息加入备份表档案信息，并通过台区能源控制器上报到主站服务器；
S5-2：主站服务器收到新备份表档案信息后与台区能源控制器所属台区的原电能表档案信息进行比对，若与原电能表档案信息一致，主站服务器下发台区能源控制器原电能表档案信息更新命令；反之则提取不一致的信息提示用户进行核对，若主站服务器信息错误则更新主站服务器信息，若核实为该电表地址信息不属于该台区能源控制器所属台区，返回相应错误指令给台区能源控制器，台区能源控制器不更新原表档案信息；台区能源控制器将该错误指令所对应的不一致的表地址信息列入黑名单，存储模块拒绝黑名单内的表地址信息所对应的电能表的入网申请；当出现不一致信息时，若对主站服务器信息进行核实确认主站服务器信息是正确的情况下，一般是其他台区的表地址信息误报了过来，此类信息是不需要的信息，因此主站服务器对台区能源控制器返回否认指令，而台区能源控制器收到该否认指令后，将不一致的信息中的表地址信息列入黑名单，台区能源控制器中的路由模块拒绝黑名单内的表地址信息所对应的电能表的入网申请，此后接收到该表地址信息时直接忽略，不再对主站服务器发送带有此表地址信息的表档案信息；
S5-3：表档案信息为电表地址信息的集合，若有新的电能表安装，新电能表将自身的电表地址信息传送至台区能源控制器，台区能源控制器中无此表地址信息，就会触发台区能源控制器将收到的新电能表地址添加进入原备份表档案信息后上传到主站服务器，主站服务器将该备份表档案信息与台区能源控制器存储模块所属台区的原电能表档案信息对比，信息不一致时主站服务器自动显示主站服务器原表档案信息和台区能源控制器传输来表档案信息，主站对两个表档案信息中不一致的地方进行核对，当确认该电能表为本台区新安装电能表时，更新主站服务器信息，再次进行核对时数据一致，主站服务器对台区能源控制器发出更新指令，台区能源控制器接收指令后按照备份表档案信息进行更新从而完成新电能表建档的过程；
S5-4：当现场有更换旧电能表时，其建档过程与直接安装新电能表的建档过程基本相同，其不同之处在于当旧电能表拆下后，台区能源控制器表档案信息里显示该电能表处于离线状态，对于离线状态的电能表设置为一定时间后自动删除该表档案信息，亦可以通过人工的方式进行手动删除。
以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明实施例技术方案的精神和范围。

Claims (10)

1.一种用电监测终端设备，其特征在于，包括电能表、RS485接口、用电监测终端、HPLC模块、台区能源控制器、4G模块与主站服务器；
电能表，所述电能表用于提供采集系统的采集源；
RS485接口，所述RS485接口用于连接电能表采集电能表数据；
用电监测终端，所述用电监测终端用于通过HPLC从节点模块与台区能源控制器载波主节点模块的通信；
HPLC模块，所述HPLC模块用于用电监测终端与台区能源控制器之间的信号传输；
台区能源控制器，所述台区能源控制器用于对HPLC模块传输过来的信号进行处理；
4G模块，所述4G模块用于台区能源控制器与主站服务器之间的信号传输；
主站服务器，所述主站服务器用于对4G模块传输的信号进行分析以及存储；
所述电能表与RS485接口电连接；
所述RS485接口与用电监测终端电连接；
所述用电监测终端与台区能源控制器通过HPLC模块通讯连接；
所述台区能源控制器与主站服务器通过4G模块通讯连接。
2.根据权利要求1所述的一种用电监测终端设备，其特征在于，所述用电监测终端内置有电力线载波通信从节点模块，所述台区能源控制器包括载波主节点模块通信，所述电力线载波通信从节点模块用于通过HPLC模块与台区能源控制器的载波主节点模块通信；
所述台区能源控制器还包括存储器模块，所述存储器模块用于存储原表档案信息、黑名单内的地址信息。
3.根据权利要求1所述的一种用电监测终端设备，其特征在于：所述台区能源控制器还包括路由器模块，所述路由器模块用于管理台区通讯网络。
4.根据权利要求1所述的一种用电监测终端设备，其特征在于，所述电力线载波通信从节点模块的节点组网步骤包括：
S1-1：现场新装的用电监测终端上电后，电力线载波通信从节点模块节点会主动发出入网请求申请；
S1-2：载波主节点模块在开启白名单的情况下，将申请入网的电力线载波通信从节点模块节点信息主动上报到路由器模块；
S1-3：路由器模块接收到载波主节点模块上报的入网请求电力线载波通信从节点模块节点信息后，根据路由器里的是否允许节点入网标志位进行判断，＝1：通过事件上报主站服务器，有新增电力线载波通信从节点模块节点入网请求，＝0：立刻通知载波主节点模块将新增电力线载波通信从节点模块列入白名单，允许该电力线载波通信从节点模块节点入网。
5.根据权利要求4所述的一种用电监测终端设备，其特征在于，所述S1-3中还包括电能表档案建立与同步的方法，包括节点入网请求、建档流程或用电监测终端主动上报搜表结果建档流程。
6.根据权利要求5所述的一种用电监测终端设备，其特征在于，所述节点入网请求、建档流程包括以下步骤：
S2-1：当载波主节点模块收到节点入网请求时，若载波主节点模块白名单中有该节点，则载波主节点模块同意其入网，若载波主节点模块白名单中无此节点信息则将新增节点信息上报给路由器模块；
S2-2：路由器模块根据载波主节点模块上报的内容跟自身已存档案比对，电能表档案比对的信息包括电能表地址、所属端口、通信规约和通信波特率，若上报的内容在路由器模块的黑名单中则直接拒绝入网且不用再向主站服务器征询意见，若上报的内容不在路由器模块的白名单且也不在黑名单中，则路由器产生新增电表事件并通知主站服务器，之后由主站服务器决定是否将此节点档案添加到路由器模块的白名单或黑名单或者暂存名单中，若在路由器模块的暂存名单中，则路由器模块产生新增电表事件通知主站服务器，之后由主站服务器决定是否将此节点档案添加到路由器模块的白名单或黑名单或者暂存名单中；
S2-3：主站服务器收到路由器模块上报的新增电表事件后，主站服务器跟营销系统档案及台区识别结果进行比对，并可以将比对剔除后的档案再次下发给路由器模块，由路由器模块将其中白名单的档案同步到载波主节点模块中。
7.根据权利要求5所述的一种用电监测终端设备，其特征在于，所述用电监测终端主动上报搜表结果建档流程包括以下步骤：
S3-1：用电监测终端初次上电并执行RS485接口搜表，判断到电力线载波通信从节点模块入网后，用电监测终端将搜表结果组DL/T698.45规约报文通过HPLC模块主动上报给载波主节点模块，载波主节点模块将搜表结果报给路由器模块；
S3-2：路由器模块根据载波主节点模块上报的内容跟自身已存档案比对，若在路由器模块的黑名单中则直接拒绝入网且不用再向主站服务器征询意见，若不在路由器模块的白名单且也不在黑名单中，则路由器模块产生新增电表事件通知主站服务器。
8.根据权利要求7所述的一种用电监测终端设备，其特征在于，所述S3-1中启动RS485接口搜表包括用电监测终端上电后会对电表箱中连接的RS485接口去搜表，等待搜表结束后，形成一次完整的新电能表档案信息，台区能源控制器将新电能表档案信息中的电能表逐一地与原档案进行比对并实施更新操作，直到新档案中所有电能表比对完毕；
或用电监测终端定期搜表，每晚8点用电监测终端对电表箱中的RS485接口启动搜表，等待搜表结束后，形成一次完整的新电能表档案信息，台区能源控制器将新电能表档案信息中的电能表逐一地与原档案进行比对并实施更新操作，直到新档案中所有电能表比对完毕；
或用电监测终端连续多次抄表失败时，启动一次搜表，电表箱中的某块表之前通信正常，现在通信不正常，而其他表通信正常，该表抄读失败，失败累计30次后，用电监测终端启动一次搜表，搜表之后的新表档案信息与之前相比有变化时上报全部，无变化则不上报；初次路由器模块和主站服务器确定稳定的表档案后，稳定抄读数据时，若之后路由器模块收到用电监测终端上报来的变化的表档案信息时，路由器模块对新增的表档案征询主站服务器是否要加到白名单中，对相较上次表档案缺少的表由主站服务器确定如何处理，主站服务器不会立刻将其从白名单中删除，间隔7天之后再删除，等待搜表结束后，形成一次完整的新电能表档案信息，台区能源控制器将新电能表档案信息中的电能表逐一地与原档案进行比对并实施更新操作，直到新档案中所有电能表比对完毕；
或主站服务器自上而下发命令启动用电监测终端搜表，路由器模块发报文给特定用电监测终端以触发用电监测终端对电表箱里电表进行RS485接口搜表，等待搜表结束后，形成一次完整的新电能表档案信息，台区能源控制器将新电能表档案信息中的电能表逐一地与原档案进行比对并实施更新操作，直到新档案中所有电能表比对完毕。
9.根据权利要求8所述的一种用电监测终端设备，其特征在于，所述新电能表档案信息中的电能表与原档案进行比对的方法包括以下步骤：
S4-1：台区能源控制器将新电能表档案与用电监测终端运行状态链表中索引号对应的电能表档案进行一一比对，查看是否存在该电能表，若存在，不做任何处理；
S4-2：台区能源控制器检查运行状态链表，若运行状态链表中无此电能表档案，则将其与待删除状态链表中索引号对应的电能表档案进行一一比对，查看是否存在该电能表，若存在，则把该索引号从待删除状态链表中删除，添加到运行状态链表中；若待删除状态链表中无此电能表档案，则检查该链表中是否存在无通信时间大于设定天数的电能表，如果存在，则删除该索引号对应电能表档案，然后将该索引号从待删除状态链表中删除，添加到空闲状态链表中；
S4-3：新电能表档案比对更新完毕后，如果某索引号电能表不属于本次新搜集到的电能表档案且在用电监测终端运行状态链表中，则把该索引号从运行状态链表中删除，添加到待删除状态链表中，同时用电监测终端可以主动识别并删除包括现场换表和拆表在内的原因导致的无效电能表档案；在对状态链表进行添加索引号时，采用插入排序算法，保证链表中的索引号从小到大有序排列，在对电能表被拆除或更换的情况进行时间量化时，该时间可根据现场情况和要求进行设定；
S4-4：台区能源控制器检查空闲状态链表，若存在空闲索引号，则把该新电能表档案更新为第一个空闲索引号对应的电能表档案，然后把该索引号从空闲状态链表中删除，添加到运行状态链表中；若空闲状态链表为空，则检索待删除状态链表，找到无通信时间最长的一个索引号，然后将新电能表档案更新为该索引号对应的电能表档案，并把该索引号从待删除状态链表中删除，添加到运行状态链表中；若待删除状态链表也为空，说明用电监测终端没有索引号可分配给新电能表，台区能源控制器生成错误事件信息并上报主站服务器。
10.一种用电监测终端设备即装即采方法，其特征在于，包括以下步骤：
S5-1：现场新增电能表，用电监测终端与电能表进行信息交互获取电能表地址信息，并将获取的电能表地址信息发送至台区能源控制器，台区能源控制器将电表地址信息与存储器模块中原表档案信息进行逐一比对，若有相同的电表地址信息则保持原表档案信息不更新，反之将获取的电表地址信息加入备份表档案信息，并通过台区能源控制器上报到主站服务器；
S5-2：主站服务器收到新备份表档案信息后与台区能源控制器所属台区的原电能表档案信息进行比对，若与原电能表档案信息一致，主站服务器下发台区能源控制器原电能表档案信息更新命令；反之则提取不一致的信息提示用户进行核对，若主站服务器信息错误则更新主站服务器信息，若核实为该电表地址信息不属于该台区能源控制器所属台区，返回相应错误指令给台区能源控制器，台区能源控制器不更新原表档案信息；台区能源控制器将该错误指令所对应的不一致的表地址信息列入黑名单，存储模块拒绝黑名单内的表地址信息所对应的电能表的入网申请；当出现不一致信息时，若对主站服务器信息进行核实确认主站服务器信息是正确的情况下，一般是其他台区的表地址信息误报了过来，此类信息是不需要的信息，因此主站服务器对台区能源控制器返回否认指令，而台区能源控制器收到该否认指令后，将不一致的信息中的表地址信息列入黑名单，台区能源控制器中的路由模块拒绝黑名单内的表地址信息所对应的电能表的入网申请，此后接收到该表地址信息时直接忽略，不再对主站服务器发送带有此表地址信息的表档案信息；
S5-3：表档案信息为电表地址信息的集合，若有新的电能表安装，新电能表将自身的电表地址信息传送至台区能源控制器，台区能源控制器中无此表地址信息，就会触发台区能源控制器将收到的新电能表地址添加进入原备份表档案信息后上传到主站服务器，主站服务器将该备份表档案信息与存储模块所属台区的原电能表档案信息对比，信息不一致时主站服务器自动显示主站服务器原表档案信息和台区能源控制器传输来表档案信息，主站对两个表档案信息中不一致的地方进行核对，当确认该电能表为本台区新安装电能表时，更新主站服务器信息，再次进行核对时数据一致，主站服务器对台区能源控制器发出更新指令，台区能源控制器接收指令后按照备份表档案信息进行更新从而完成新电能表建档的过程；
S5-4：当现场有更换旧电能表时，其建档过程与直接安装新电能表的建档过程基本相同，其不同之处在于当旧电能表拆下后，台区能源控制器表档案信息里显示该电能表处于离线状态，对于离线状态的电能表设置为一定时间后自动删除该表档案信息，亦可以通过人工的方式进行手动删除。
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