CN201707782U - 基于gprs的智能抄表系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种基于GPRS的智能抄表系统，其包括抄表主机、电能表数据采集终端和电能表，抄表主机通过无线网络与电能数据采集终端相连，电能数据采集终端通过数据总线与电能表的数据接口相连。本实用新型通过GPRS网络系统，电力部门可将工业和民用电表采集的电力系统数据实时传递到地、市、省级的集中监控中心，以实现对电力监测设备的统一监控和分布式管理。将GPRS技术用于远程电能采集系统中能大幅度提高系统的稳定性、可靠性、实时性，同时也能大幅度降低系统的运营费用。

Description

基于GPRS的智能抄表系统

技术领域

本实用新型涉及一种抄表系统，尤其是一种基于GPRS的智能抄表系统。

背景技术

随着科学技术的迅猛发展，作为核心能源之一的电力在社会发展和日常生活中起着举足轻重的作用。然而传统的抄表方式存在估抄、漏抄、错抄以及抄表不及时等现象，不仅时效性差而且准确性不高，无法达到追求效率的现代化社会对电力管理的要求。

发明内容

本实用新型的目的是为克服上述现有技术的不足，提供一种省时省力、及时、准确、节省费用的基于GPRS的智能抄表系统。

为实现上述目的，本实用新型采用下述技术方案：

一种基于GPRS的智能抄表系统，其包括抄表主机、电能表数据采集终端和电能表，抄表主机通过无线网络与电能数据采集终端相连，电能数据采集终端通过数据总线与电能表的数据接口相连。

所述电能表数据采集终端包括嵌入式微处理器，嵌入式微处理器上设有RS-485通信接口，嵌入式微处理器的不同端口上分别连接有GPRS模块、以太网模块、LCD显示模块和FLASH存储模块、报警模块和键盘模块。

所述FLASH存储模块包括程序存储器和数据存储器。

所述无线网络为GPRS网络或以太网。

所述数据总线为RS-485总线。

本实用新型的数据采集点位于用电现场或居民小区，用户的用电数据由复费率电表首先通过RS485接口通过RS-485总线(双绞线)连接到位于电表智能数据终端，数据传输终端内置嵌入式处理器对数据进行处理、协议封装后发送到GSM网络，通过GPRS网络传送至电力公司数据中心电力远程抄表系统，实现电表数据和数据中心系统的实时在线连接。基于GPRS的智能抄表系统，智能电表数据终端通过RS485接口直接连接到电表上，既可支持单个电表，也可以同时支持多个电表，实现对电表参数的采集、存储、预处理或并将采集到的电表数据实时传送到配电中心；同时，数据终端还可将配电中心发送的遥控指令传给电表数据终端，模块接收指令后，经过分析，查询指令经RS485接口传输给电表，控制指令通过控制I/O对电表智能控制。包括报警、断电等控制处理以及其他扩展处理；通过接收到的配置命令对参数进行配置，该模式适合于远距离作业时候的配置和处理。参数配置处理包括：服务器端的IP地址、端口号、传输协议、打包数据长度、时延等。电表接收到查询命令后，反馈回相关信息，信息到达数据终端后，根据电表反馈进行智能控制和报警处理。

本实用新型通过GPRS网络系统，电力部门可将工业和民用电表采集的电力系统数据实时传递到地、市、省级的集中监控中心，以实现对电力监测设备的统一监控和分布式管理。将GPRS技术用于远程电能采集系统中能大幅度提高系统的稳定性、可靠性、实时性，同时也能大幅度降低系统的运营费用。

本实用新型不但能在电力抄表系统中应用，而且容易应用其它集抄系统，如煤气、供水及其它工业应用，成本相对低但应用广泛。

附图说明

图1是本实用新型拓扑结构示意图；

图2是本实用新型电能数据采集终端原理图；

其中1.数据采集终端，2.抄表主机。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。

如图1、2所示，一种基于GPRS的智能抄表系统，其包括抄表主机2、电能表数据采集终端1和电能表，抄表主机2通过无线网络与电能数据采集终端1相连，电能数据采集终端1通过数据总线与电能表的数据接口相连。

电能表数据采集终端1包括嵌入式微处理器，嵌入式微处理器上设有RS-485通信接口，嵌入式微处理器的不同端口上分别连接有GPRS模块、以太网模块、LCD显示模块和FLASH存储模块、报警模块和键盘模块。FLASH存储模块包括程序存储器和数据存储器。无线网络为GPRS网络或以太网。数据总线为RS-485总线。

本实用新型由带系统软件的抄表主机、带GPRS模块的数据采集终端和电能表三大部分组成。

1.抄表主机(或称主站)

抄表主机(数据接收控制单元)：运行集中抄表系统的计算机(服务器或PC机)称为抄表主机，主机通过GPRS网络与采集器相连。主站要配置一个固定的IP地址和互联网出口。带GPRS模块的采集终端(抄表单元)：接收电表数据传送到数据中心，它连接抄表主机和电能表。电能表(终端数据单元)：计量并显示用户的用电情况，将用电信息传输到采集器。

2.电能表数据采集终端

采集终端即抄表数据采集器连接上位中心服务器与下端电表，实现GPRS无线上网功能。

本系统由嵌入式微处理器、485通信接口、GPRS模块、以太网模块、LCD显示模块、FLASH存储模块等几个部分组成。

微处理器是整个系统的核心，它实时地采集和处理电表的数据，同时接收并执行管理中心的操作指令；在与电表通信方面，选用RS-485接口，它采用平衡发送和差分接收，使用RS-485总线，一对双绞线就能实现多站联网，构成分布式系统，设备简单、价格低廉、能进行长距离通信；数据发送方面，采用了GPRS传输数据的方式；在局域网络覆盖的小区，还可以采用以太网来进行数据的传输。内置由单片机控制的GPRS无线模块，向下通过RS-485总线与电表进行参数设置和电量读取，向上通过GPRS无线网络与抄表主机进行数据通信。

GPRS无线模块带有TCP/IP协议处理功能，既支持短消息收发模式，又支持GPRS数据传输模式，为关键通信模块。其中GPRS无线模块中插有开通带有GPRS数据服务业务的SIM卡，连入GPRS网络，能完成数据传输的任务。

RS-485总线，RS-485总线是数据终端系统与多个电能表的传输桥梁，系统内置单片机与RS-485总线通过一个电平转换电路相连，读取电能表数据、发送控制信号。

3.多功能电能表

电能表主要是指具有RS-485输出接口的全电子式多功能电能表，包括威胜表、兰吉尔表、江北表和部颁表等。符合中华人民共和国电力行业标准《多功能电能表通信规约》DL/T645-19970。

本实用新型的电表数据采集点可位于用电现场或居民小区，用户的用电数据由数字电表首先通过RS485接口用双绞线连接到电表智能数据采集终端，数据采集终端内置单片机微处理器对数据进行处理、协议封装后，经过GPRS网络传送至电力公司数据中心，实现电表数据和数据中心系统的实时在线监控。该系统利用现代通信技术和计算机技术以及电能量测量技术结合在一起，能够及时、准确、全面地反映电量使用及监测。

电表数据终端通过RS485接口连接到电表上，既可支持单个电表，也可以同时支持多个电表，实现对电表参数的采集、存储、预处理或并将采集到的电表数据实时传送到配电中心；同时，数据终端还可将配电中心发送的遥控指令传给电表数据终端，接收指令后，经过分析，经RS485接口传输给电表，电表智能控制。功能主要包括报警、断电等控制处理以及参数配置处理。另外电表反回的相关信息，到达数据终端后，经GPRS网络反馈到数据中心进行智能判断和报警处理。

Claims (5)

1.一种基于GPRS的智能抄表系统，其特征在于：其包括抄表主机、电能表数据采集终端和电能表，抄表主机通过无线网络与电能数据采集终端相连，电能数据采集终端通过数据总线与电能表的数据接口相连。

2.根据权利要求1所述的基于GPRS的智能抄表系统，其特征在于：所述电能表数据采集终端包括嵌入式微处理器，嵌入式微处理器上设有RS-485通信接口，嵌入式微处理器的不同端口上分别连接有GPRS模块、以太网模块、LCD显示模块和FLASH存储模块、报警模块和键盘模块。

3.根据权利要求2所述的基于GPRS的智能抄表系统，其特征在于：所述FLASH存储模块包括程序存储器和数据存储器。

4.根据权利要求1所述的基于GPRS的智能抄表系统，其特征在于：所述无线网络为GPRS网络或以太网。

5.根据权利要求1所述的基于GPRS的智能抄表系统，其特征在于：所述数据总线为RS-485总线。

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