CN201138513Y - 智能无线抄表系统 - Google Patents

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CN201138513Y
CN201138513Y CNU2007201443661U CN200720144366U CN201138513Y CN 201138513 Y CN201138513 Y CN 201138513Y CN U2007201443661 U CNU2007201443661 U CN U2007201443661U CN 200720144366 U CN200720144366 U CN 200720144366U CN 201138513 Y CN201138513 Y CN 201138513Y
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CNU2007201443661U
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丁俊明
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Deming communications (Shanghai) Limited by Share Ltd
Original Assignee
ASIATECLCO TECHNOLOGIES (SHANGHAI) Co
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Abstract

本实用新型为一种智能无线抄表系统,包括计量表、区域集中站、读表中心,所述区域集中站设有微处理器、存储器、不挥发存储器、外向接口模块,其特征在于:还包括信息记录模块,所述信息记录模块中设有无线读表模块,所述无线读表模块一端设有天线,另一端与计量表相连;所述区域集中站中设有与微处理器相连的信息整合无线读表模块。本实用新型的优点是:对计量数据进行实时或定时的读取及上传;成本低、效率高、安装简便,为供电、供水、供气及供热公司提供了大量有效、实时的数据,节约资源、优化了供需关系。

Description

智能无线抄表系统
技术领域
本实用新型涉及一种抄表系统,特别是公开一种智能无线抄表系统。
背景技术
随着社会进步及经济发展,计量表(电,气,水及热能)的人工抄表已经无法满足计量表抄表的新要求,人工抄表存在很大的缺陷:
1)高成本:挨家挨户的人工抄表无疑是供电、供水、供气及供热公司的一大开销。
2)低准确性:人工抄表准确性差,这会导致供电、供水、供气及供热公司的利润流失。错误计费也是提高服务质量的一大难题。
3)无法按时完成抄表:当计量表安装在用户室内时,没人在家时人工抄表无法进行,导致抄表任务无法按时完成。
4)无法实现实时抄表:这要求抄表可在短时间内完成以满足供电、供水、供气及供热公司对实时用电数据的需求。
5)无法实现分时计费:分时计费,尤其在供电上,是解决电力供需矛盾及电力紧缺的行之有效的方法。每月一次的人工抄表根无法解决这个难题。
6)不能进行远程监控:实时的监控是防止偷漏现象的最有效的方法,而人工抄表难以完成。
7)服务质量不高:为用户提供更详细的计量数据是提高服务质量的关键,这也有助于提高社会对资源的有效及合理的利用,人工抄表无法做到详细的数据计量。
由于人工抄表的种种问题,自动抄表得到了世界各国的重视,为此众多技术应运而生。在这个领域,可用的技术包括:电话抄表、低压电力线载波、IP抄表、无线抄表等。在西方发达国家,这些技术都有不同程度的应用。尤其是无线抄表技术以其众多的技术优势正得到越来越多的重视和发展。低压电力线载波技术因其技术进入门槛较低、开发投入小等原因,在当今中国的自动抄表业,其应用暂时处于领先地位。但由于其技术的种种弊端,这种现象很快将会改变。现就上述几种技术一一加以介绍和比较:
电话抄表技术:这种技术是使用电话线做为媒介将计量数据上传。它要求在用户端安装电话调制解调器,并于计量表相连。在读表中心端服务器,需要容纳大量的调制解调器用以收集计量表数据。这种技术不但系统成本高、安装复杂,而且读表中心需要申请大量中继电话线。抄表时,需要占用用户的电话线。这种方式不但使用费用高,同时也给用户带来不便。对没有电话的用户,这种方式是无法实现的。这种技术虽仍被使用,但已限制在很小的范围,并在逐渐被淘汰。
低压电力线载波技术:这种技术是使用电力线做为媒介将计量数据由计量表上传至区域集中站,再利用其他媒介将信息上传。这项技术简单,但存在很多问题,如:
①可靠性低:电力线有着极其复杂、多变的特性。信号通道上存在多种不定的干扰噪声。在这样的信道上传送计量数据很难保证其可靠性,读表成功率低。
②速度慢:由于电力线的固有特性,可用的频率带宽很窄,并且所有区域内的抄表器共用此信道。这就是说,数据传输速度被限制在很低的范围内。由于这个限制,不但抄表速度慢,而且限制单一集中站可带的计量表总数。
③安装复杂:由于使用电力线做媒介,抄表器需要将信号载波到电力线上,安装时需对电线进行调整及改装。这不但费时,也是复杂而又危险的工作,安装过程中可能导致供电中断。
④受应用环境限制:由于电力线连线复杂,而且低压载波信号无法穿过变压器,安装使用受到极大的环境约束,这会大大地限制其广泛应用。
⑤只适用于电表:水表、气表没有电线联接。想用低压电力线载波读除电表之外的计量表,需要另外加线。工程复杂、成本高,而且有时无法实现。
⑥功耗大:由于对信号强度的要求,产品的功耗往往较高,浪费能源。
⑦成本高:在使用电力线时,对安全性如绝缘性,防雷击等有较高的要求,进而导致成本的增高。
IP电能表技术:(已改名为网络电能表)这种技术在国内受到一些企业的关注,但至今无法解决技术的一个关键问题,那就是如何将计量数据送到互联网络上去。现实情况是,互联网络并没有到达每家每户,即使有互联网络的家庭,至今也没有一个行之有效的办法让计量数据“上网”。这项技术,相信只能局限于数据协议上,而无法成为业界的主流产品。
无线抄表技术:无线抄表是利用某些频率的无线电信号将计量数据上传,具有可靠性高、速度快、实现多表共读、能耗低等优点。但要完成此项技术的成本过高、结构复杂,阻碍了其发展、推广和应用。
发明内容
本实用新型的目的在于克服现有技术中存在的问题,提供一种成本低、结构简单、省时省力的智能无线抄表系统。
本实用新型是这样实现的:一种智能无线抄表系统,包括计量表、区域集中站、读表中心,所述区域集中站设有微处理器、存储器、不挥发存储器、外向接口模块,其特征在于:还包括信息记录模块,所述信息记录模块中设有无线读表模块,所述无线读表模块一端设有天线,另一端与计量表相连;所述区域集中站中设有与微处理器相连的信息整合无线读表模块。
所述无线读表模块包括基带控制芯片和与基带控制芯片相连的射频芯片,所述射频芯片与天线相连,所述信息整合无线读表模块与所述无线读表模块结构相同。
所述基带控制芯片上分别设有连接计量表和连接电源电路的接口。
所述无线读表模块还包括外置存储器,所述基带控制芯片与外置存储器连接。
所述基带控制芯片上设有时钟电路,所述基带控制芯片与外置晶振相连。
所述微处理器上设有晶振。
本实用新型的无线读表模块读取计量表数据后,通过天线发射信号将数据实时传送至区域集中站的信息整合无线读表模块,数据经微处理器和存储器整合、存储后通过外向接口模块上传至读表中心。
本实用新型的有益效果是:对计量数据进行实时或定时的读取及上传;由于运营费用很少,增加读表频率并不增加费用。这样就为供电、供水、供气及供热公司提供了大量有效、实时的数据,对优化供需关系、节约资源及提高服务质量有着极其深远的意义。
附图说明
图1是本实用新型无线读表模块方框原理图;
图2是本实用新型信息记录模块方框原理图;
图3是本实用新型区域集中站方框原理图。
具体实施方式
根据图1、图2,无线读表模块的基带控制芯片与射频芯片、外置存储器分别相连,射频芯片与天线相连,基带控制芯片上分别设有连接计量表和连接电源电路的接口,基带控制芯片上还设有时钟电路,基带控制芯片与外置晶振相连。
(1)射频芯片:实现信号的射频与低频之间的双向转换,并提供信号放大功能。
(2)基带控制芯片:负责低频信号与收发数据包之间的双向转换,并提供与计量表及其他电路之间的接口。基带控制芯片包括内置的实时时钟,可提供准确的时间。
(3)外置存储器:在需要大量存储空间和长时间数据存储时,基带控制芯片与外置存储器相连,当只需药少量存储空间时可省略外置存储器。
(4)电源电路:通过基带控制芯片上的电源电路接口与基带控制芯片相连,用于模块的供电,提供地功耗最少器件的解决方案。
(5)时钟电路:时钟电路通过基带控制芯片和外置晶振来实现对时间的控制。由于无线读表模块实时地与区域集中站通讯,而区域集中站又与读表中心保持通讯,这样就保证了每一个无线读表模块的时钟与读表中心的时钟同步。为分时计费提供了高准确度的时钟参考源。
通过连接无线读表模块和计量表构成了信息记录模块。
根据图3:区域集中站包括与微处理器分别相连的存储器、不挥发存储器、外向接口模块、信息整合无线读表模块,信息整合无线读表模块与上述无线读表模块结构相同,外向接口模块与读表中心相连,微处理器上设有晶振。
1)信息整合无线读表模块:区域集中站的信息整合无线读表模块,与信息记录模块的无线读表模块相通讯,这样就大大地增加了读表速度,并提高了系统的容错能力。
2)微处理器:区域集中站采用单一微处理器完成所有的控制功能,并利用足够多的不挥发存储器保存大量的计量数据。
3)存储器:用于微处理器程序的存储和执行。
4)不挥发存储器:用于存储区域的上行的读表数据和下行的控制数据。
5)外向接口模块:负责与读表中心进行通讯。区域集中站与读表中心之间的通讯可采用任何现实有效的方式,如电话调制解调器、通过局域网接口和D S L接口进入互联网、中高压电力线载波(P L C)、微波通讯、手机移动通讯网等。供电、供水、供气及供热公司可以根据自身的情况对外向接口模块加以选择。
区域集中站小巧、灵活,对安装位置的选择没有特殊要求。它可安装在配电柜里、电表箱中、电话接线盒里、楼顶及屋顶、电线杆上、路灯杆上、街道值班室、小区管里室、门房等,甚至可以安装在某一用户家中。这就给使用部门提供了极大的便利,也大大减少了安装及维护成本。

Claims (6)

1.一种智能无线抄表系统,包括计量表、区域集中站、读表中心,所述区域集中站设有微处理器、存储器、不挥发存储器、外向接口模块,其特征在于:还包括信息记录模块,所述信息记录模块中设有无线读表模块,所述无线读表模块一端设有天线,另一端与计量表相连;所述区域集中站中设有与微处理器相连的信息整合无线读表模块。
2.根据权利要求1所述的智能无线抄表系统,其特征在于:所述无线读表模块包括基带控制芯片和与基带控制芯片相连的射频芯片,所述射频芯片与天线相连,所述信息整合无线读表模块与所述无线读表模块结构相同。
3.根据权利要求2所述的智能无线抄表系统,其特征在于:所述基带控制芯片上分别设有连接计量表和连接电源电路的接口。
4.根据权利要求1或2所述的智能无线抄表系统,其特征在于:所述无线读表模块还包括外置存储器,所述基带控制芯片与外置存储器连接。
5.根据权利要求2所述的智能无线抄表系统,其特征在于:所述基带控制芯片上设有时钟电路,所述基带控制芯片与外置晶振相连。
6.根据权利要求1所述的智能无线抄表系统,其特征在于:所述微处理器上设有晶振。
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102749105A (zh) * 2012-07-23 2012-10-24 西安北斗星数码信息股份有限公司 新一代多功能预付费远传水表
CN103247163A (zh) * 2013-05-15 2013-08-14 上海先之决信息科技发展有限公司 无线能耗采集设备及其能耗采集方法

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Address before: 201203 Shanghai city Pudong New Area Zhangjiang Chunxiao Road No. 149 building 6 floor information

Patentee before: AsiaTeclco Technologies (Shanghai) Co.

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Denomination of utility model: Intelligent wireless meter reading system and communication method thereof

Effective date of registration: 20130307

Granted publication date: 20081022

Pledgee: Bank of China Limited by Share Ltd Shanghai Development Zone, Pudong branch

Pledgor: Deming communications (Shanghai) Limited by Share Ltd

Registration number: 2013310000010

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CX01 Expiry of patent term
CX01 Expiry of patent term

Granted publication date: 20081022