CN114172542A - 一种基于hplc技术的分钟级数据采集方法及其装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种基于HPLC技术的分钟级数据采集方法及其装置，应用于分钟级数据采集系统，所述分钟级数据采集系统包括采集主站、集中器、CCO实时维护模块、至少一个STA实时维护模块和至少一个电能表依次进行通信交互，且每个电能表与每个所述STA实时维护模块一一对应；包括以下步骤：为所述STA实时维护模块配置RTC时钟信息，判断是否支持分钟采集功能；所述CCO实时维护模块与所述STA实时维护模块同步所述RTC时钟信息，并启动分钟级采集任务；经过与集中器的节点信息和采集方案同步，使得CCO实时维护模块和STA实时维护模块的配置任务在通信通道能够保持一致，进而避免发生不必要的数据混乱，从而使STA实时维护模块实现分钟级采集任务。

Description

一种基于HPLC技术的分钟级数据采集方法及其装置

技术领域

本发明属于电力负荷数据采集技术领域，具体而言，涉及一种基于HPLC技术的分钟级数据采集方法及其装置。

背景技术

低压电力线高速载波通信(High Power Line Carrier)，简称HPLC，是一种稳定可靠、通信速率快、数据传输安全、可以利用电力线进行数据传输的通信方式。高速载波通信已在电力行业得到大力推广，其应用效果也得到了用户的认可。

智能电网是当今世界电力发展和变革的最新动向，并被认为是21世纪世界电力系统的重大科技创新和未来的发展趋势。其中智能化用电、科学调控是智能电网建设的主要内容，其智能化体现在用户与电网能够自动、实时交互用电信息、负荷控制等信息，以达到用电的科学性、经济性和合理性，实现社会能源节约。因此，突破智能用电双向互动调控核心技术，建立与国际标准接轨的完整、统一的技术标准和规范，并构建一套灵活的电网与用户双向交互调控系统，提供多样化的友好互动电能交换平台，开发智能用电采集和终端设备，实现灵活互动的供用电模式是符合当前电网发展的迫切需要。

能源互联网背景下，城乡居民客户用能呈现两大趋势：一是用能需求趋于多元化，对综合能源服务提出了新的要求；二是高峰时段用电负荷呈现两位数增长态势造成电网峰谷差不断增大，对电网供电能力提出了新的挑战。

然而，现有的分钟级数据采集系统在智能电能表电能数据采集过程中，由于通信通道同步性较差，导致通信通道内存在时间误差，使得分钟级数据采集系统无法实现更精确的采集。

发明内容

本发明实施例提供了一种基于HPLC技术的分钟级数据采集方法及其装置，其目的在于解决现有的分钟级数据采集系统在智能电能表电能数据采集过程中，由于通信通道同步性较差，导致通信通道内存在时间误差，使得分钟级数据采集系统无法实现更精确的采集的问题。

鉴于上述问题，本发明提出的技术方案是：

一种基于HPLC技术的分钟级数据采集方法，应用于分钟级数据采集系统，所述分钟级数据采集系统包括采集主站、集中器、CCO实时维护模块、至少一个STA实时维护模块和至少一个电能表依次进行通信交互，且每个电能表与每个所述STA实时维护模块一一对应；

所述分钟级数据采集方法包括以下步骤：

为所述STA实时维护模块配置RTC时钟信息，判断是否支持分钟采集功能；

所述CCO实时维护模块与所述STA实时维护模块同步所述RTC时钟信息，并启动分钟级采集任务；

通过所述采集主站下发配置任务，经过所述集中器和所述CCO实时维护模块的透传，将所述STA实时维护模块的配置任务进行刷新，使所述STA实时维护模块更新后重新开始采集；

所述集中器通过所述CCO实时维护模块向所述STA实时维护模块发送并发抄读指令，所述STA实时维护模块将所述电能表的表计数据经过所述CCO实时维护模块上报至所述集中器；

采集周期内所述采集主站为所述STA实时维护模块校时。

作为本发明的一种优选技术方案，为所述STA实时维护模块配置RTC时钟信息，判断是否支持分钟采集功能，具体包括：

所述采集主站与所述集中器进行档案同步，所述STA实时维护模块搜索同一通信通道内的所述电能表得到搜索结果；

同时所述CCO实时维护模块向所述集中器获得第一时钟信息，所述STA实时维护模块向所述电能表获得第二时钟信息，并且，所述STA实时维护模块向所述CCO实时维护模块请求入网，所述CCO实时维护模块通过计算所述第一时钟信息和所述第二时钟信息的差，为所述STA实时维护模块配置所述RTC时钟信息，并启动数据采集方案；

所述CCO实时维护模块查询所述STA实时维护模块的所述搜索结果以及是否支持分钟采集功能，所述STA实时维护模块向所述CCO实时维护模块反馈节点映射表信息变化或是否支持分钟采集标识变化。

作为本发明的一种优选技术方案，所述CCO实时维护模块查询所述STA实时维护模块的所述搜索结果以及是否支持分钟采集功能，具体包括：

若所述STA实时维护模块支持分钟采集功能，则读取所述电能表的表计数据，并将所述表计数据进行存储；

若所述STA实时维护模块不支持分钟采集功能，则返回重新请求入网。

作为本发明的一种优选技术方案，所述数据采集方案包括完成日/月冻结、96点曲线和分钟级曲线。

作为本发明的一种优选技术方案，所述CCO实时维护模块与所述STA实时维护模块同步所述RTC时钟信息，并启动分钟级采集任务，具体包括：

所述STA实时维护模块将所述节点映射表信息变化或是否支持分钟采集标识变化主动向所述集中器上报；

所述集中器刷新所述STA实时维护模块与所述节点映射表信息变化的关系和是否支持分钟采集标识变化，若节点映射表信息发生变化和支持分钟采集标识发生变化则组网完成，同时所述STA实时维护模块读取所述电能表的表计数据，并将所述表计数据进行存储，所述CCO实时维护模块向所述STA实时维护模块同步RTC时钟信息，且分钟级采集任务启动，若节点映射表信息未发生变化和支持分钟采集标识未发生变化则返回重新请求入网。

作为本发明的一种优选技术方案，所述固定周期内所述采集主站为所述STA实时维护模块校时，具体包括：

所述采集主站在采集周期内对所述集中器进行校时，所述CCO实时维护模块向所述集中器重新获得所述第一时钟信息，同时所述CCO实时维护模块向所述STA实时维护模块发布所述第一时钟信息；

所述STA实时维护模块根据所述第一时钟信息对所述RTC时钟信息校准处理。

作为本发明的一种优选技术方案，所述采集周期为半小时或12小时。

作为本发明的一种优选技术方案，所述CCO实时维护模块和所述STA实时维护模块均支持DL/T698.45、DL/T645-2007或DL/T645-1997通讯协议。

另一方面，本发明还提供了一种基于HPLC技术的分钟级数据采集装置，应用于上述分钟级数据采集系统；包括：

判断模块，用于为所述STA实时维护模块配置RTC时钟信息，判断是否支持分钟采集功能；

同步模块，用于所述CCO实时维护模块与所述STA实时维护模块同步所述RTC时钟信息，并启动分钟级采集任务；

配置模块，用于通过所述采集主站下发配置任务，经过所述集中器和所述CCO实时维护模块的透传，将所述STA实时维护模块的配置任务进行刷新，使所述STA实时维护模块更新后重新开始采集；

采集模块，用于所述集中器通过所述CCO实时维护模块向所述STA实时维护模块发送并发抄读指令，所述STA实时维护模块将所述电能表的表计数据经过所述CCO实时维护模块上报至所述集中器；

校时模块，用于采集周期内所述采集主站为所述STA实时维护模块校时。

本发明提供的上述技术方案的有益效果至少包括：

本发明在同一通信通道完成组网后，实现全网的STA实时维护模块RTC时钟信息保持一致，降低了采集表计数据的错误率，防止随时间的变化使全网各节点的RTC时钟信息产生误差。

本发明CCO实时维护模块与STA实时维护模块同步所述RTC时钟信息，并启动分钟级采集任务，通过采集主站下发配置任务，经过集中器和CCO实时维护模块的透传，将STA实时维护模块的配置任务进行刷新，使STA实时维护模块更新后重新开始采集，经过与集中器的节点信息和采集方案同步，使得CCO实时维护模块和STA实时维护模块的配置任务在通信通道能够保持一致，进而避免发生不必要的数据混乱，从而使STA实时维护模块实现分钟级采集任务。

上述说明仅是本发明技术方案的概述，为了能够更清楚了解本发明的技术手段，而可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本发明的上述和其它目的、特征和优点能够更明显易懂，以下特举本发明的具体实施方式。

附图说明

图1是本发明所公开的一种基于HPLC技术的分钟级数据采集方法的流程图；

图2是本发明所公开的一种基于HPLC技术的分钟级数据采集方法的时序图；

图3是本发明所公开的一种基于HPLC技术的分钟级数据采集装置的结构示意图。

附图标记说明：1、采集主站；2、集中器；3、CCO实时维护模块；4、STA实时维护模块；5、电能表；100、判断模块；200、同步模块；300、配置模块；400、采集模块；500、校时模块。

具体实施方式

为使本发明实施方式的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施方式中的附图，对本发明实施方式中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施方式是本发明一部分实施方式，而不是全部的实施方式。基于本发明中的实施方式，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施方式，都属于本发明保护的范围。

因此，以下对在附图中提供的本发明的实施方式的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施方式。基于本发明中的实施方式，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施方式，都属于本发明保护的范围。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

实施例一

参照附图1～2所示，本发明提供一种技术方案：一种基于HPLC技术的分钟级数据采集方法，应用于分钟级数据采集系统，分钟级数据采集系统包括采集主站1、集中器2、CCO实时维护模块3、至少一个STA实时维护模块4和至少一个电能表5依次进行通信交互，且每个电能表5与每个STA实时维护模块4一一对应；

分钟级数据采集方法包括以下步骤：

S1，为STA实时维护模块4配置RTC时钟信息，判断是否支持分钟采集功能。

具体地，采集主站1与集中器2进行档案同步，STA实时维护模块4搜索同一通信通道内的电能表5得到搜索结果。

同时CCO实时维护模块3向集中器2获得第一时钟信息，STA实时维护模块4向电能表5获得第二时钟信息，并且，STA实时维护模块4向CCO实时维护模块3请求入网，CCO实时维护模块3通过计算第一时钟信息和第二时钟信息的差，为STA实时维护模块4配置RTC时钟信息，并启动数据采集方案。

当然，数据采集方案包括完成日/月冻结、96点曲线和分钟级曲线。

CCO实时维护模块3查询STA实时维护模块4的搜索结果以及是否支持分钟采集功能，STA实时维护模块4向CCO实时维护模块3反馈节点映射表信息变化或是否支持分钟采集标识变化。

进一步地，若STA实时维护模块4支持分钟采集功能，则读取电能表5的表计数据，并将表计数据进行存储；若STA实时维护模块4不支持分钟采集功能，则返回重新请求入网。

S2，CCO实时维护模块3与STA实时维护模块4同步RTC时钟信息，并启动分钟级采集任务。

具体地，STA实时维护模块4将节点映射表信息变化或是否支持分钟采集标识变化主动向集中器2上报。

集中器2刷新STA实时维护模块4与节点映射表信息变化的关系和是否支持分钟采集标识变化，若节点映射表信息发生变化和支持分钟采集标识发生变化则组网完成，同时STA实时维护模块4读取电能表5的表计数据，并将表计数据进行存储，CCO实时维护模块3向STA实时维护模块4同步RTC时钟信息，且分钟级采集任务启动，若节点映射表信息未发生变化和支持分钟采集标识未发生变化则返回重新请求入网。

S3，通过采集主站1下发配置任务，经过集中器2和CCO实时维护模块3的透传，将STA实时维护模块4的配置任务进行刷新，使STA实时维护模块4更新后重新开始采集。

S4，集中器2通过CCO实时维护模块3向STA实时维护模块4发送并发抄读指令，STA实时维护模块4将电能表5的表计数据经过CCO实时维护模块3上报至集中器2。

S5，采集周期内采集主站1为STA实时维护模块4校时。

也就是说，STA实时维护模块4与CCO实时维护模块3完成组网后，在常规的采集周期内，采集主站1经过CCO实时维护模块3将全网的STA实时维护模块4进行校时，保证整个通道时间一致，确保STA实时维护模块4实现分钟级采集任务。

具体地，采集主站1在采集周期内对集中器2进行校时，CCO实时维护模块3向集中器2重新获得第一时钟信息，同时CCO实时维护模块3向STA实时维护模块4发布第一时钟信息。

STA实时维护模块4根据第一时钟信息对RTC时钟信息校准处理。

在本发明较佳的实施例中，采集周期为半小时或12小时。

在本发明较佳的实施例中，CCO实时维护模块3和STA实时维护模块4均支持DL/T698.45、DL/T645-2007或DL/T645-1997通讯协议。

实施例二

本发明实施例还公开了一种基于HPLC技术的分钟级数据采集装置，应用于上述分钟级数据采集系统，参照附图3所示；包括：

判断模块100，用于为STA实时维护模块4配置RTC时钟信息，判断是否支持分钟采集功能；

同步模块200，用于CCO实时维护模块3与STA实时维护模块4同步RTC时钟信息，并启动分钟级采集任务；

配置模块300，用于通过采集主站1下发配置任务，经过集中器2和CCO实时维护模块3的透传，将STA实时维护模块4的配置任务进行刷新，使STA实时维护模块4更新后重新开始采集；

采集模块400，用于集中器2通过CCO实时维护模块3向STA实时维护模块4发送并发抄读指令，STA实时维护模块4将电能表5的表计数据经过CCO实时维护模块3上报至集中器2；

校时模块500，用于固定周期内采集主站1为STA实时维护模块4校时。

在上述的详细描述中，各种特征一起组合在单个的实施方案中，以简化本公开。不应该将这种公开方法解释为反映了这样的意图，即，所要求保护的主题的实施方案需要清楚地在每个权利要求中所陈述的特征更多的特征。相反，如所附的权利要求书所反映的那样，本发明处于比所公开的单个实施方案的全部特征少的状态。因此，所附的权利要求书特此清楚地被并入详细描述中，其中每项权利要求独自作为本发明单独的优选实施方案。

本领域技术人员还应当理解，结合本文的实施例描述的各种说明性的逻辑框、模块、电路和算法步骤均可以实现成电子硬件、计算机软件或其组合。为了清楚地说明硬件和软件之间的可交换性，上面对各种说明性的部件、框、模块、电路和步骤均围绕其功能进行了一般地描述。至于这种功能是实现成硬件还是实现成软件，取决于特定的应用和对整个系统所施加的设计约束条件。熟练的技术人员可以针对每个特定应用，以变通的方式实现所描述的功能，但是，这种实现决策不应解释为背离本公开的保护范围。

结合本文的实施例所描述的方法或者算法的步骤可直接体现为硬件、由处理器执行的软件模块或其组合。软件模块可以位于RAM存储器、闪存、ROM存储器、EPROM存储器、EEPROM存储器、寄存器、硬盘、移动磁盘、CD-ROM或者本领域熟知的任何其它形式的存储介质中。一种示例性的存储介质连接至处理器，从而使处理器能够从该存储介质读取信息，且可向该存储介质写入信息。当然，存储介质也可以是处理器的组成部分。处理器和存储介质可以位于ASIC中。该ASIC可以位于用户终端中。当然，处理器和存储介质也可以作为分立组件存在于用户终端中。

对于软件实现，本申请中描述的技术可用执行本申请所述功能的模块(例如，过程、函数等)来实现。这些软件代码可以存储在存储器单元并由处理器执行。存储器单元可以实现在处理器内，也可以实现在处理器外，在后一种情况下，它经由各种手段以通信方式耦合到处理器，这些都是本领域中所公知的。

上文的描述包括一个或多个实施例的举例。当然，为了描述上述实施例而描述部件或方法的所有可能的结合是不可能的，但是本领域普通技术人员应该认识到，各个实施例可以做进一步的组合和排列。因此，本文中描述的实施例旨在涵盖落入所附权利要求书的保护范围内的所有这样的改变、修改和变型。此外，就说明书或权利要求书中使用的术语“包含”，该词的涵盖方式类似于术语“包括”，就如同“包括，”在权利要求中用作衔接词所解释的那样。此外，使用在权利要求书的说明书中的任何一个术语“或者”是要表示“非排它性的或者”。

Claims (9)

1.一种基于HPLC技术的分钟级数据采集方法，其特征在于，应用于分钟级数据采集系统，所述分钟级数据采集系统包括采集主站、集中器、CCO实时维护模块、至少一个STA实时维护模块和至少一个电能表依次进行通信交互，且每个电能表与每个所述STA实时维护模块一一对应；

所述分钟级数据采集方法包括以下步骤：

为所述STA实时维护模块配置RTC时钟信息，判断是否支持分钟采集功能；

所述CCO实时维护模块与所述STA实时维护模块同步所述RTC时钟信息，并启动分钟级采集任务；

通过所述采集主站下发配置任务，经过所述集中器和所述CCO实时维护模块的透传，将所述STA实时维护模块的配置任务进行刷新，使所述STA实时维护模块更新后重新开始采集；

所述集中器通过所述CCO实时维护模块向所述STA实时维护模块发送并发抄读指令，所述STA实时维护模块将所述电能表的表计数据经过所述CCO实时维护模块上报至所述集中器；

固定周期内所述采集主站为所述STA实时维护模块校时。

2.根据权利要求1所述的一种基于HPLC技术的分钟级数据采集方法，其特征在于，为所述STA实时维护模块配置RTC时钟信息，判断是否支持分钟采集功能，具体包括：

所述采集主站与所述集中器进行档案同步，所述STA实时维护模块搜索同一通信通道内的所述电能表得到搜索结果；

同时所述CCO实时维护模块向所述集中器获得第一时钟信息，所述STA实时维护模块向所述电能表获得第二时钟信息，并且，所述STA实时维护模块向所述CCO实时维护模块请求入网，所述CCO实时维护模块通过计算所述第一时钟信息和所述第二时钟信息的差，为所述STA实时维护模块配置所述RTC时钟信息，并启动数据采集方案；

所述CCO实时维护模块查询所述STA实时维护模块的所述搜索结果以及是否支持分钟采集功能，所述STA实时维护模块向所述CCO实时维护模块反馈节点映射表信息变化或是否支持分钟采集标识变化。

3.根据权利要求2所述的一种基于HPLC技术的分钟级数据采集方法，其特征在于，所述CCO实时维护模块查询所述STA实时维护模块的所述搜索结果以及是否支持分钟采集功能，具体包括：

若所述STA实时维护模块支持分钟采集功能，则读取所述电能表的表计数据，并将所述表计数据进行存储；

若所述STA实时维护模块不支持分钟采集功能，则返回重新请求入网。

4.根据权利要求2所述的一种基于HPLC技术的分钟级数据采集方法，其特征在于，所述数据采集方案包括完成日/月冻结、96点曲线和分钟级曲线。

5.根据权利要求3所述的一种基于HPLC技术的分钟级数据采集方法，其特征在于，所述CCO实时维护模块与所述STA实时维护模块同步所述RTC时钟信息，并启动分钟级采集任务，具体包括：

所述STA实时维护模块将所述节点映射表信息变化或是否支持分钟采集标识变化主动向所述集中器上报；

所述集中器刷新所述STA实时维护模块与所述节点映射表信息变化的关系和是否支持分钟采集标识变化，若节点映射表信息发生变化和支持分钟采集标识发生变化则组网完成，同时所述STA实时维护模块读取所述电能表的表计数据，并将所述表计数据进行存储，所述CCO实时维护模块向所述STA实时维护模块同步RTC时钟信息，且分钟级采集任务启动，若节点映射表信息未发生变化和支持分钟采集标识未发生变化则返回重新请求入网。

6.根据权利要求5所述的一种基于HPLC技术的分钟级数据采集方法，其特征在于，所述固定周期内所述采集主站为所述STA实时维护模块校时，具体包括：

所述采集主站在采集周期内对所述集中器进行校时，所述CCO实时维护模块向所述集中器重新获得所述第一时钟信息，同时所述CCO实时维护模块向所述STA实时维护模块发布所述第一时钟信息；

所述STA实时维护模块根据所述第一时钟信息对所述RTC时钟信息校准处理。

7.根据权利要求6所述的一种基于HPLC技术的分钟级数据采集方法，其特征在于，所述采集周期为半小时或12小时。

8.根据权利要求1所述的一种基于HPLC技术的分钟级数据采集方法，其特征在于，所述CCO实时维护模块和所述STA实时维护模块均支持DL/T698.45、DL/T645-2007或DL/T645-1997通讯协议。

9.一种基于HPLC技术的分钟级数据采集装置，其特征在于，应用于权利要求1所述的分钟级数据采集系统，包括：

判断模块，用于为所述STA实时维护模块配置RTC时钟信息，判断是否支持分钟采集功能；

同步模块，用于所述CCO实时维护模块与所述STA实时维护模块同步所述RTC时钟信息，并启动分钟级采集任务；

配置模块，用于通过所述采集主站下发配置任务，经过所述集中器和所述CCO实时维护模块的透传，将所述STA实时维护模块的配置任务进行刷新，使所述STA实时维护模块更新后重新开始采集；

采集模块，用于所述集中器通过所述CCO实时维护模块向所述STA实时维护模块发送并发抄读指令，所述STA实时维护模块将所述电能表的表计数据经过所述CCO实时维护模块上报至所述集中器；

校时模块，用于采集周期内所述采集主站为所述STA实时维护模块校时。

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