CN1299044A - 水、电、气表的网络自动抄收方法及其设备 - Google Patents
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Abstract
水、电、气表的网络自动抄收方法及其设备:智能型水表、气表、电表及CEBus网络抄表网桥。工作步骤:将水、电、气表的机械计数转换成磁脉冲输入智能化模块,转换成数字信号加入地址码并传输给网桥,输入网络。水、电、气表的抄收部门从网络上接收信息。本发明解决了水、电、气自动抄收系统的技术问题及产品的标准化问题,提供了适应网络经济及社区服务的硬件标准平台。DCPL网络既是载波通讯网络,又作为供电网络。
Description
本发明涉及一种水、电、气表的网络自动抄收方法及该方法所使用的设备。特别是一种通过标准CEBus网络自动抄收水、电、气表数据的方法以及这种方法所使用的智能型水表、智能型燃气表、智能型电表以及CEBus网络抄表网桥。
目前，加速发展的“现代城市信息化工程”形成我国信息产业的主要市场。在“现代城市信息化工程”中，住宅小区(社区)的网络化建设及区域管理信息服务网站系统是这类工程中非常重要的工程之一。当前在我国大中城市实施网络化住宅小区的关键技术主要反映在以下几点：
1、面向居民社区(小区)宽带接入网的构建形式；
2、水表(热水表)、电表、燃气表、自动抄收系统硬件平台的标准与规范；
3、面向居民用户家庭的保安、急救系统硬件平台的标准与规范；
4、根据国情优化接入网络技术(三网或四网合一)与信息集成技术；
5、小区物业管理区域网站多功能服务软件的标准化及规范化。
同时，美国Electronic Industries Association正式发布了针对家庭的电器联网标准CEBus(消费电子总线、家庭总线)，编号EIA-600；后又经过若干次修改，并一直受到EIA的下属组织Consumer ElectronicsManufactures Association的大力推广。CEBus已获American NationalStandards Institute承认。随着互连网技术逐步面向家庭电器控制应用的开发，各国都在根据本国的实际国情探讨、研究开发符合互连网接入的家庭电器网络化产品。目前我国网络化住宅小区建设中遇到的主要问题是其服务功能与居民的实际需求之间存在差距，因此无法使居民积极主动地接受网络服务。而水、电、气表的网络化抄收，即可弥补这一缺陷，又可使水、电、气的用户自然地成为网络的忠实用户，为进一步的网络化建设提供坚实的基础。
目前我国现有的水、电、气自动抄收系统硬件平台类型分：
1、IC卡式水、电、气表具；
2、电力载波(220VAC)通信电表自动抄收系统；
3、水、电、气表集中抄收系统；
IC卡式水、电、气表具自动收费系统是我国部分技术部门、技术公司近几年开发应用的系统，从应用情况看问题较多，主要反映在以下几点。首先，IC卡水、电、气表具各自形成独立的小系统以离散的形式安装在居民家中，上位管理系统无法实时了解各自独立的IC卡表具的工作状态，使得大量的IC卡表具在有故障情况下，用户继续使用。尤其是IC卡水表及燃气表由于表具在长期使用过程中电路的后备电源、电动阀门长期运行的可靠性两大难题无法突破，至今国内外也无成熟的IC卡水表及燃气表。其次，IC卡式水、电、气表具自动收费系统是非网络化系统，迫使水、电、气表具在智能化设计过程中要考虑开启、关断的执行机构，使得IC卡式水、电、气表具的可靠性大大下降，表具的制造成本提高(尤其反映在IC卡水表及燃气表)。另外，由于IC卡式水、电、气表具自动收费系统是非网络化系统，系统无法实时收集每个表具的维护信息，造成系统维护非常困难。电力载波(220VAC)通信电表自动抄收系统；主要由我国电力行业公司通过几年的研究开发，经试点应用取得了一些成绩，但在试点应用过程中出现了许多困难，主要反映在以下几点。首先，电力载波(220VAC)通信电表自动抄收系统是采用低压电力线路进行载波数字通信(每个变压器低压线路内的几百用户电表抄收)。而220VAC低压电力线路的家用电器负载产生较大的噪声(频率成分较宽)及复阻抗随着时间变化较大(其载波通信阻抗可降到0.5欧姆以下)，使得电力载波通信可靠性低。而载波电表自动抄收系统，因每个电表都有载波通信电路接入到电力线上，使得电力载波通信负载很重，载波通信的可靠性无法保证。在我国各地区试点过程中基本上没有成熟的产品。其次，由于载波电表自动抄收系统在试点过程中问题较多，迫使电力行业技术部门及技术公司重新考虑系统设计，出现了电力载波集中电表抄收系统。(参看附图1)其目的是从数量上减少低压线路上载波通信电路的接入，提高载波通信的可靠性。这样就要求一台载波抄表仪管理记录多台非智能型脉冲电表在运行过程中的脉冲信号，也带来了载波抄表仪在长期记录多台脉冲电表计数的准确性。同时也要求多台脉冲电表及一台载波抄表仪安装在同一个配电箱内来减少布线施工。再次，由于载波电表自动抄收系统及电力载波集中电表抄收系统都是采用电力线载波通信，而电力线载波通信受到低压线路上的家用电器负载、线路噪声、线路容性负载的变化等诸多不确定因数(尤其是城市大量的地埋式低压电缆容性特性较为突出)，所以载波电表自动抄收系统及电力载波集中电表抄收系统都还没有普及推广主要原因是电力载波通信的不可靠性。采用220V电力载波集中水表、气表的抄收，技术上难度更大。水、电、气表集中抄收系统主要由非智能型脉冲远传水、电、气表具；集中抄表仪(也称集中采集器)；终端管理机所组成(参看附图2)。该系统在试点应用时出现的问题之一：水、电、气表集中抄收系统采用非智能型脉冲远传水、电、气表具，每一个表具都有一条脉冲信号馈线接入到集中抄表仪，每台集中抄表仪要连接多个表具，完成脉冲特性判断、脉冲计数及数据管理等任务。由于非智能型脉冲远传水、电、气表具的脉冲远传信号电参数(如：脉冲频率、脉宽及干扰脉冲)是随着用户使用水、电、气时而产生的，各个类型(水、电、气)表具的脉冲远传信号电参数离散很大，尤其是每台集中抄表仪在接入多台有脉冲远传水表、电表、气表的同时，集中抄表仪能长期准确抄收数据是很困难的。该系统在试点应用时出现的问题之二：水、电、气表集中抄收系统采用非智能型脉冲远传水、电、气表具，而每一个表具都有一条脉冲信号馈线接入到集中抄表仪。使得表具到集中抄表仪布线十分困难。电力行业为了解决该问题是将脉冲电表及集中抄表仪集中安装在高层建筑楼下的配电盘内。水表、气表集中安装是十分困难的。该系统在试点应用时出现的问题之三：水、电、气表集中抄收系统主要由非智能型脉冲远传水、电、气表具；集中抄表仪(也称集中采集器)；终端管理机所组成。脉冲远传水、电、气表具中脉冲远传水、气表具基本采用干簧管作为磁传感器敏感元件，可靠性及稳定性较差，故障率较高。脉冲远传电表采用光电型脉冲传感器，发光器件寿命较低，难于跟电表的寿命相匹配，维护量较大。所以非智能型脉冲远传水、电、气表具标准化程度低，难于形成规范标准化产品，系统中脉冲远传水、电、气表具在运行过程中维护较为困难。传统的水、电、气表具是十分优良、可靠、耐用的计量器具。如何将传统技术于现代微电子技术、计算机技术、网络技术及软件技术相结合，形成优良、可靠、耐用、低功耗、安全的网络智能型水表、网络智能型燃气表、网络智能型电表，是网络化水、电、气自动抄收系统稳定、可靠运行的关键产品。
为了解决上述水、电、气自动抄收系统的技术问题及产品的标准化设计问题，并能适应我国互连网经济面向我国城市公共事业及城市居民社区用户服务的水、电、气自动抄收网络化硬件标准平台。
本发明涉及一种水、电、气表的网络自动抄收方法及CEBus网络智能型水表、CEBus智能型燃气表、CEBus智能型电表及CEBus网络抄表网桥。尤其涉及一种符合我国国情，并为我国水、电、气自动抄收系统硬件平台建立CEBus网络通讯结构(DC-PowerLine简称DCPL是CEBus网络通信的一种方式，DCPL网络结构既是载波通讯网络，又作为电压值在24VDC以下的供电网络)的CEBus网络化水、电、气自动抄收系统装置。
本发明的技术方案是：一种水、电、气表的网络自动抄收方法，包括以下工作步骤：
将传统水、电、气表的机械计数转换成磁脉冲；
将磁脉冲转换成电信号输入智能化模块；
智能化模块将电脉冲转换成数字信号并进行数据处理、存储；
智能化模块在数字信号中加入地址码并传输给网桥；
由网桥将上述信息传输至广域(局域)网络；
水、电、气表的抄收部门从网络上接收上述信息，并分别记录、管理。
该方法的优化方案是：建立DCPL网络通讯结构。DCPL网络结构既是载波通讯网络，又作为电压值在24VDC以下的供电网络。即在上述工作步骤中增加以下工作步骤：
由网桥通过CEBus网络分别向CEBus网络智能型水表、CEBus网络智能型燃气表、CEBus网络智能型电表提供电源及数据通信。
所述一种水、电、气表的网络自动抄收方法的特征为：CEBus网络智能型水表是通过CEBus网络馈线(DC-PowerLine简称DCPL，直流电力线载波通讯，24VDC以下安全电压的直流供电电源)与CEBus网络化水、电、气自动抄收系统装置中的CEBus网桥进行网络连接的特征方法。
实现上述方案所采用的设备，除网络外，还有本发明所述的CEBus网络智能型水表、CEBus网络智能型燃气表、CEBus网络智能型电表，以及CEBus网络抄表网桥。
按照以上所述方法工作的CEBus网络智能型水表，其结构包括：水表外壳、水表机芯、透明观察窗、水表铜罩子、密封圈、水表检测罩体、电子式水表盖、全封闭智能电路模块。其特征在于：其中某一数位的指针设计为圆形刻度盘，并在圆形刻度盘偏离中心内部设置一小磁钢，构成磁性指针盘，磁场方向垂直于水表表面，在表壳上水表检测罩体内设置有磁传感器，安装在旋翼式机械计数水表表盘上方的水表检测罩体、柔性信号线、电子式水表盖共同构成水表智能计数检测装置，同时在电子式水表盖内设有全封闭智能电路模块。磁传感器、水表检测罩体上的CEBus连接器与智能电路模块通过柔性信号线电气连接，全密封智能电路模块通过CEBus连接器与网络线连接。该水表的优化方案为：电子式水表盖中安装有全密封智能电路模块，该全密封智能电路模块中的电路及结构部分是采用厚膜微电子技术固化而成，电子式水表盖与水表检测罩体有相连的铰链，并以柔性信号线作电气连接。
按照以上所述方法工作的CEBus网络智能型燃气表，其结构包括：燃气表外壳、燃气表计数器、0.01计数轮、CEBus网络线、全封闭智能电路模块，其特征是：0.01位计数轮中镶套一小磁钢环形成局部磁场(扇形66°)的磁计数轮，在燃气表计数器上设置有磁传感器，同时设有全封闭智能电路模块，磁传感器与智能模块电气连接，智能模块与CEBus网络线连接。该燃气表的优化结构为：在燃气表计数窗内的计数器上端或下端安装有全封闭智能电路模块，该全封闭智能电路模块中的电路及结构是采用厚膜微电子技术固化而成。
按照以上所述方法工作的CEBus网络智能型电表，其结构有：电能表、驱动圆盘、智能模块、小磁盘、CEBus网络馈线。其特征在于：在驱动圆盘内部设置一小磁盘，所述的小磁盘是形成局部磁场(180°)的小磁盘，并安装在驱动圆盘主轴上，根据不同型号的电能表，小磁盘可以安装在驱动圆盘(主轴垂直)上面或下面。在电能表内的基架上安装有智能模块，在智能模块内有一磁传感器及含有微处理器的计数检测装置，在电能表内的基架上安装有全封闭智能模块，而全封闭智能模块与CEBus网络馈线连接。所说的磁传感器可以为霍尔磁传感器，适合机械式电能表的应用；附图8中的电路原理适应电子式电能表的应用。CEBus网络智能型电能表的优化方案为：全封闭智能电路模块中的电路及结构是采用厚膜微电子技术固化而成，小磁盘形成180°对称的局部磁场，磁场方向与驱动圆盘主轴平行，并安装在驱动圆盘主轴上，小磁盘平面与主轴垂直，根据不同型号的电能表，小磁盘安装在驱动圆盘的上面或下面。当小磁盘每旋转一周，磁传感器就有一个电脉冲输出。安装在电能表内基架上智能模块中计数检测装置的微处理器主要完成磁传感器输出的计数电脉冲特性的判断采集、数据处理与存储、双向数据通讯管理与数据保护。CEBus网络智能型电能表经CEBus网络馈线(DCPL)，并通过CEBus网络与CEBus抄表网桥进行数据通讯与物理连接。
CEBus网络抄表网桥的特征在于：包括ICB1(CPU1)、ICB3看门狗电路、ICB5存储器、ICB6调制解调器、ICB7A功率放大器、TB1前置放大器、IC5B有源滤波器、L2电感耦合器所组成的电路，在CEBus网络上连接的CBBus网络智能型水表、电表或气表，进行双工数据通讯、三表计量数据抄收、数据管理及存储，其中CPU、ICB4看门狗电路、ICC1光耦合器、ICC2光耦合器、ICC3接口电路所组成的电路是RS-485网络桥电路，形成CEBus网络与RS-485网络的数据包交换。CEBus网络型抄表网桥电路的优化方案在于：设有蓄电池，及由IC4光耦合器、TA1VMOS管、ZA4二极管、RA4限流电阻、RA6电阻、ZA6稳压管、E蓄电池、TA3VMOS管、IC5B比较器、ZA8二极管、RA7电阻、RA9电阻、RA10电阻、WA1电位器、ZA9稳压管所组成的蓄电池充、放电电路。
本发明提供的水、电、气表的网络自动抄收方法及CEBus网络智能型水表、CEBus智能型燃气表、CEBus智能型电表及CEBus网络抄表网桥，解决了长期未能解决的水、电、气自动抄收系统的技术问题及产品的标准化设计问题，提供了能适应我国互连网经济面向我国城市公共事业及城市居民社区用户服务的水、电、气自动抄收网络化硬件标准平台。本设计符合我国国情，DCPL网络结构既是载波通讯网络，又作为电压值在24VDC以下的供电网络。为我国“现代城市信息化工程”及住宅小区(社区)的网络化建设及区域管理信息服务网站系统提供了较理想的技术方案。
下面结合实施例与附图对本发明作进一步说明。
图1、图2分别为现有技术：电力载波集中电表抄收系统示意图，及非智能型脉冲远传水、电、气表集中抄收系统示意图；
图3为本发明CEBus网络智能型水、电、气表自动抄收系统装置工作流程示意图；
图4为本发明实施例1中CEBus网络化水、电、气自动抄收系统装置的网络应用连接图；
图5、图6为实施例1中CEBus网络智能型水表结构装配图；
图7为本发明实施例1中CEBus网络智能型水表、燃气表电路原理图；
图8、图9、图10为本发明实施例1中，CEBus网络智能型燃气表结构装配图；
图11、图12为CEBus网络智能型电能表的结构示意图图；
图13为CEBus网络智能型电子式电能表的电路原理图：
图14为CEBus型抄表网桥一种实施例的电路原理图；
图15为本发明在智能化社区中安装应用的示意图。
实施例1，参照图3、图4：CEBus网络智能型水、电、气表自动抄收系统装置的主要特征在于CEBus网络上所连接的水、电、气表具都是CEBus智能型表具，而每台CEBus智能型表具(水、电、气表具)都能独立完成数据的采集、数据处理与存储，并通过CEBus网络与CEBus抄表网桥进行数据通讯。其中CEBus网络智能型水表的结构参照图5、图6(图中所注标号均限于图5、图：文中的标号5-1，即图5中的1；5-2即图5中的2；6-1即图6中的1，余类推)：水表机芯2中X0.01计数位(或X0.001计数位)的指针设计为圆形刻度盘，并在圆形刻度盘偏离中心内部设置一小磁钢B，构成磁性指针盘C，在水表检测罩体5-7上设置有磁传感器5-7.1，本例中采用霍尔器件。当磁性指针盘6-2.1每旋转一周，霍尔磁传感器就有一个电脉冲输出。安装在旋翼式机械计数水表上方的全密封智能电路模块5-7.4中微处理器主要完成将磁传感器输出的计数电脉冲特性的判断采集、数据处理与存储、双向数据通讯管理与数据保护。CEBus网络智能型水表由CEBus网络馈线A(DCPL)提供直流电源，并通过CEBus网络与CEBus抄表网桥进行数据通讯与物理连接。图中5-1为水表外壳，5-3为透明观察窗，5-4为水表铜罩子，5-5、5-6为密封圈5-7.3为柔性信号线，5-7.5为电子式水表盖。参照图7的电路原理图，在电路原理图中主要器件采用低功耗芯片，其中IC1为CPU芯片是该电路的核心微处理器、IC2为复位及看门狗芯片、IC3为数据存储芯片、IC4为通讯调制解调芯片、CCG为霍尔磁传感器、WIC为稳压器、L1为CEBus网络下端的阻波器。所述的IC4是CEBus网络通讯调制解调芯片，CPU芯片的串口RXD；TXD与调制解调芯片的DIN；DOU进行数据读写操作，PD为R/T控制，TX为模拟调制信号输出，并通过C10、R10、C11、L3谐振电路经L2、C12将模拟调制信号耦合到CEBus网络线正极，CEBus网络线功能是一方面作为网络通讯，另一方面作为电力提供线路。由CEBus网络下行通讯的模拟调制信号通过C12、L2，谐振电路C10、R10、C11、L3经C9通过T2放大电路将信号放大，在经耦合电容C8送到IC4通讯调制解调芯片的RX端。所述的L1为CEBus网络通讯下端的阻波器，主要功能是对网络通讯的模拟调制信号形成高阻抗，并且是DCPL直流电力线载波通讯CEBus网络的主要特征之一。当磁性指针盘6-2.1每旋转一周时，由透明观察窗5-3隔离的磁传感器5-7.1就有一个电脉冲输出。同样原理，参照图8、9、10在CEBus网络智能型燃气表计数器9-4的X0.01计数位(或X0.001计数位)的计数轮中镶套一小磁钢环10-9，构成产生局部磁场(扇形66°)的磁计数轮9-6，当磁计数轮每旋转一周，磁传感器9-3就有一个电脉冲输出。0.01位计数轮9-6(或0.001位计数轮9-5)的小磁钢环9-9构成一个适应我国燃气表计量标准、安装标准，并且是安装在燃气表计数窗内的燃气表智能计数检测装置。安装在燃气表中的机械计量计数器上端(或下端)的全密封智能电路模块9-2中微处理器主要完成将磁传感器输出的计数电脉冲特性的判断采集、数据处理与存储、双向数据通讯管理与数据保护。CEBus网络智能型燃气表由CEBus网络馈线A(DCPL)提供直流电源，并通过CEBus网络与CEBus抄表网桥进行数据通讯与物理连接。图9中的9-7为其他高位的计数轮。CEBus网络智能型电能表根据不同型号的电能表，将小磁盘安装在驱动圆盘主轴(小磁盘平面与主轴垂直)的上面或下面。CEBus网络智能型电能表参照图11、12：在电能表11-1的驱动圆盘11-2(12-2)的轴上安装有小磁盘11-4(12-4)，它是形成局部磁场(180°对称磁场)的小磁盘，磁场方向与驱动圆盘主轴平行。当小磁盘每旋转一周，磁传感器12-3.1就有一个电脉冲输出。安装在电能表内的基架上的智能电能表计数检测装置中微处理器主要完成磁传感器输出的计数电脉冲特性的判断采集、数据处理与存储、双向数据通讯管理与数据保护。CEBus网络智能型电能表经CEBus网络馈线A(DCPL)，并通过CEBus网络与CEBus抄表网桥进行数据通讯与物理连接。图13为本发明所述CEBus网络智能型电能表一种实施例的电路原理图。在电路原理图中主要器件采用低功耗芯片，其中IC1为CPU芯片是该电路的核心微处理器、IC2为复位及看门狗芯片、IC3为数据存储芯片、IC4为通讯调制解调芯片、CCG-1、CCG-2为霍尔磁传感器、WIC为稳压器、L2为CEBus网络通讯下端的隔离型电感耦合器。所述的IC4是CEBus网络通讯调制解调芯片，CPU芯片的串口RXD、TXD与调制解调芯片的DIN、DOU进行数据读写操作，PD在本发明所述CEBus网络智能型电能表一种实施例中的电路原理图中的CA、CB、LO、Rv组成的电源滤波器，防止电力线上的强干扰脉冲群。为R/T控制，TX为模拟调制信号输出，并通过C10、R13、C11、L3谐振电路经L2、L4、C12将模拟调制信号耦合到CEBus网络线正极，CEBus网络线是作为网络通讯。由CEBus网络下行通讯的模拟调制信号通过C12、L4、L2耦合谐振电路C10、R13、C11、L3经C9通过T2放大电路将信号放大，在经耦合电容C8送到IC4通讯调制解调芯片的RX端。所述的L2是隔离耐压4500VDC耦合电感器。所述的CEBus网络馈线是(DCPL直流电力线载波通讯，CEBus网络化水、电、气自动抄收系统装置的智能电能表网络连接馈线，以及24VDC以下安全电压直流供电电源。CEBus网络(DCPL)把电力线通讯技术、网络、微控制器相结合，以电力线为物理媒介，把分布的CEBus网络智能型水表、CEBus智能型燃气表、CEBus智能型电能表连成一个网络。CEBus网络(DCPL)，既是CEBus网络智能型水、电、气表自动抄收系统硬件平台的直流电力线载波通讯网络，又是电压值在24VDC以下的供电网络。在本发明所述CEBus网络智能型水、电、气表自动抄收系统的一种实施例中，CEBus抄表网桥主要实现以下功能特点：向CEBus网络提供24VDC以下安全电压值的直流电源，为CEBus网络智能型水表、CEBus网络智能型燃气表提供安全电源；通过CEBus网络与CEBus网络智能型水表、智能型燃气表、智能型电表进行双工载波数据通讯，并进行三表的数据处理、数据管理及数据存储等工作；CEBus抄表网桥可通过无线媒体(射频)或有线媒体(同轴电缆、双绞线或光纤缆)在CEBus网络智能型水、电、气表自动抄收系统之间交换数据包。参照图14：电路原理图中的CA、CB、LO、Rv组成的电源滤波器，防止电力线上的强干扰脉冲群。本发明所述的CEBus型抄表网桥的主要功能为：向CEBus网络提供24VDC以下安全电压值的直流电源，为CEBus网络智能型水表、CEBus网络智能型燃气表提供安全电源；通过CEBus网络与CEBus网络智能型水表、智能型燃气表、智能型电表进行双工载波数据通讯，并进行三表的数据抄收，数据处理及数据管理等工作；CEBus型抄表网桥指能在无线媒体(射频)与有线媒体(同轴电缆、双绞线或光纤)之间转发数据包的设备。电路原理参照图9：图中IC4(光耦合器)、TA1(VMOS管)、ZA4(二极管)、RA4(限流电阻)、RA6(电阻)、ZA6(稳压管)、E(蓄电池)、TA3(VMOS管)、IC5B(比较器)、ZA8(二极管)、RA7(电阻)、RA9(电阻)RA10(电阻)、WA1(电位器)、ZA9(稳压管)所组成的电路是蓄电池充、放电电路。CEBus网络型抄表网桥的电路原理图其特征在于：由ICB1(CPU1)、ICB3(看门狗电路)、ICB5(存储器)、ICB6(调制解调器)、ICB7A(功率放大器)、TB1(前置放大器)、IC5B(有源滤波器)、L2(电感耦合器)所组成的电路，在CEBus网络上连接的(CEBus网络智能型水、电、气表)三表，进行双工载波数据通讯、三表计量数据抄收、数据管理及存储，形成CEBus网络型抄表网桥的核心电路。该部分是专门为CEBus网络提供24VDC以下安全电压直流供电电源，保障CEBus网络上连接的CEBus网络智能型水表、CEBus网络智能型燃气表的电源供应及后备电源。CA、CB、LO、Rv组成的电源滤波器，防止电力线上的强干扰脉冲群。E(蓄电池)是提供CEBus网络智能型水表、CEBus网络智能型燃气表的后备电源(当电力系统停电时)。该特点是CEBus网络化水、电、气自动抄收系统装置的主要特征之一。图中L1输出端子CEBus网络线是24VDC以下安全电压直流电源供电的DCPL直流电力线载波通讯CEBus网络线。并且CEBus网络型抄表网桥是本发明涉及适应CEBus网络化水、电、气自动抄收系统装置的主要特征之一。由ICB1(CPU1)、ICB3(看门狗电路)、ICB5(存储器)、ICB6
(调制解调器)、ICB7A(功率放大器)、TB1(前置放大器)、IC5B(有源滤波器)、L2、L3、C10、L1所组成的电路是直流电力线载波通讯电路，其中L2是隔离耐压4500VDC耦合电感器，L1是CEBus网络前端阻波器。L2、L3、C10、C11组成的电路是CEBus网络通讯谐振耦合电路。图中主要器件采用低功耗芯片。由网桥将上述信息传输至广域(局域)网络，水、电、气表的抄收部门从网络上接收上述信息，并分别记录、管理。
实施例2，工作步骤与三种表的结构与实施例1基本相同，但水表采用电子式水表盖，电子式水表盖与水表检测罩体有相连的铰链，使该水表盖相对水表检测罩体可以转动0°至120°角。电子式水表盖中安装有全密封智能电路模块，该全密封智能电路模块中的电路及结构部分是采用厚膜微电子技术固化而成。
实施例3，本发明在智能化住宅小区中的应用，参照图15：通过网络接线盒，可同时接入127块表，距离2公里。
Claims (10)
1、一种水、电、气表的网络自动抄收方法，包括以下工作步骤：
将传统水、电、气表的机械计数转换成磁脉冲，
将磁脉冲转换成电信号输入智能化模块；
智能化模块将电脉冲转换成数字信号并进行数据处理、存储；
智能化模决在数字信号中加入地址码并通过CEBus网络传输给网桥；
由网桥将上述信息传输至广域(局域)网络；
水、电、气表的抄收部门从网络上接收上述信息，并分别记录、管理。
2、按照权利要求1所述的水、电、气表的网络自动抄收方法，其特征在于：还包括有以下工作步骤：
由网桥通过CEBus网络分别向CEBus网络智能型水表、CEBus网络智能型燃气表、CEBus网络智能型电表提供电源及数据通信。
3、一种CEBus网络智能型水表，其结构有：水表外壳1、水表机芯2、透明观察窗3、水表铜罩子4、密封圈5、水表检测罩体7、电子式水表盖7.5、全封闭智能电路模块7.4，其特征在于：其中某一数位的指针设计为圆形刻度盘，并在圆形刻度盘偏离中心内部设置一小磁钢，构成磁性指针盘，磁场方向垂直于水表表面，在表壳上设置有磁传感器，安装在旋翼式机械计数水表表盘上方的水表检测罩体、柔性信号线7.3、电子式水表盖共同构成水表智能计数检测装置。同时在电子式水表盖内设有全封闭智能电路模块。磁传感器、水表检测罩体上的CEBus连接器7.2与智能电路模块通过柔性信号线电气连接，全密封智能电路模块通过CEBus连接器与网络线连接。
4、按照权利要求3所述的CEBus网络智能型水表，其特征在于：电子式水表盖中安装有全密封智能电路模块，该全密封智能电路模块中的电路及结构部分是采用厚膜微电子技术固化而成，电子式水表盖与水表检测罩体有相连的铰链。
5、一种CEBus网络智能型燃气表，其结构有：燃气表外壳1、燃气表计数器5、0.01计数轮7、CEBus网络线2、全封闭智能电路模块3其特征是：0.01位计数轮7中镶套一小磁钢环9形成局部磁场的磁计数轮，在燃气表计数器上设置有磁传感器4，同时设有全封闭智能电路模块，磁传感器与智能模块电气连接，智能模块与CEBus网络线连接。
6、按照权利要求5所述的CEBus网络智能型燃气表，其特征在于：在燃气表计数窗内的计数器上端或下端安装有全封闭智能电路模块，该全封闭智能电路模块中的电路及结构是采用厚膜微电子技术固化而成。
7、一种按CEBus网络智能型电表，其结构有：电能表1、驱动圆盘2、智能模块3、小磁盘4、CEBus网络馈线5，其特征在于：在驱动圆盘内部设置一小磁盘，在电能表内的基架上安装有磁传感器及含有微处理器的计数检测装置，该磁传感器及含有微处理器的计数检测装置构成一全封闭智能电路模块，在电能表内的基架上安装有全封闭智能电路模块，全封闭智能电路模块与CEBus网络馈线连接。
8、按照权利要求7所述的CEBus网络智能型电能表，其特征在于：全封闭智能电路模块中的电路及结构是采用厚膜微电子技术固化而成，小磁盘形成180°的局部对称磁场，磁场方向与驱动圆盘主轴平行，并安装在驱动圆盘主轴上，小磁盘平面与主轴垂直，根据不同型号的电能表，小磁盘安装在驱动圆盘的上面或下面。
9、按照权利要求3-8所述的CEBus网络智能型水表、燃气表或电能表，其特征在于：采用CEBus网络馈线，DC-PowerLine简称DCPL，直流电力线载波通讯，特别指出是24VDC以下安全电压的直流供电电源网络与CEBus网络化水、电、气自动抄收系统装置中的CEBus网桥进行网络连接的特征方法。
10、一种CEBus网络抄表网桥，其特征在于：包括ICB1、ICB3看门狗电路、ICB5存储器、ICB6调制解调器、ICB7A功率放大器、TB1前置放大器、IC5B有源滤波器、L2电感耦合器所组成的电路，在CEBus网络上连接的CEBus网络智能型水表、电表或气表，进行双工数据通讯、三表计量数据抄收、数据管理及存储，其中CPU、ICB4看门狗电路、ICC1光耦合器、ICC2光耦合器、ICC3接口电路所组成的电路是RS-485网络桥电路，形成CEBus网络与RS-485网络的数据包交换。
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