CN202003495U - 一种基于wifi的电能表集中器 - Google Patents

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邱筑江
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FUJIAN DAHONG INDUSTRY & DEVELOPMENT CO., LTD.
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Fujian Dahong Electronic & Development Co Ltd
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Abstract

一种基于WIFI的电能表集中器，设置于用户电能表和供电管理后台之间，包括主控模块、电能表接口模块、WIFI无线通讯模块、显示模块和电源模块，所述主控模块包括有微处理器和存储单元，该微处理器通过所述电能表接口模块获得用户的用电参数信息并驱动显示模块显示同时存储至存储单元，同时通过所述WIFI无线通讯模块将所述用户用电信息发送至远程的供电管理后台。本实用新型结构合理，实现了实时稳定、实时可靠的对数量巨大的每个用电户的用电环境参数的大容量实时监测与控制，为智能电网的全面实施奠定了坚实的基础。

Description

一种基于WIFI的电能表集中器
技术领域
本实用新型涉及一种用电设备领域，特别是一种基于WIFI的电能表集中器。
背景技术
现有的智能电能表种类繁多，除了对用户的用电有功功率进行计量的基本功能外，为了对供用电环境进行监测，还分别实现了无功功率、视在功率、电压有效值、电流有效值、功率因数、工频频率、反向电能等部分或全部供用电参数的测量。
为了得到上述供用电环境参数，供电管理部门通常都是在人工抄录用户用电有功功率的同时，使用“红外抄表器”、“无线抄表器”、或笔记本电脑等各种便携装置定期收集上述的这些用电环境参数进行分析，以便调整电网参数的设置，从而提高供用电效率。很显然这种定期收集用电环境参数的做法基本上没有任何实时性可言，因此成为了把供电网改造成智能供电网的最大瓶颈。
虽然有些研究试图采用电力载波技术构建通信网络，以期实现对上述供用电环境参数的实时监测。但是由于电网环境极其复杂，受当前技术的限制，电力载波网络要实现实时稳定、实时可靠地传输数量巨大的每个用电户的供用电环境参数，还有待于电力载波技术的新的突破。
虽然有些研究试图采用自行构建独立的有线、或无线通信网络来实现上述数量巨大的每个用电户的供用电环境参数的实时监测。但是这种重新构建的通信网络与已经极其成熟、稳定、宽带、高速、廉价、并且在用电户的居住区域中无处不有的互联网网络相比，无论是技术的成熟度、信道带宽、信道的可靠性和稳定性等技术参数都不可同日而语，而且其建造成本、和维护成本更是奇高。
实用新型内容
本实用新型的主要目的在于克服现有技术的上述缺点，提供一种利用已经成熟、稳定、高速、便捷的的互联网络实现实时监测用户供用电环境、实时控制的一种基于WIFI的电能表集中器。
本实用新型采用如下技术方案：
一种基于WIFI的电能表集中器，设置于用户电能表和供电管理后台之间，其特征在于：包括主控模块、电能表接口模块、WIFI无线通讯模块、显示模块和电源模块，其中：所述主控模块包括有微处理器和存储单元，该微处理器分别与所述存储单元、所述电能表接口模块、WIFI无线通讯模块、显示模块和电源模块相连，所述电能表接口模块用于连接至少一个用户电能表，该微处理器通过所述电能表接口模块获得用户的用电参数信息并驱动显示模块显示同时存储至存储单元；所述WIFI无线通讯模块用于与所述供电管理后台进行通讯，由所述微处理器控制将用电参数信息转换成无线信号后发送，并将接收到的无线供电控制信号和更新参数信号进行转换后送至微处理器；所述电源模块用于为各个模块提供电源。
进一步地，所述电能表接口模块设有可同时连接多个用户电能表的串行接口。
进一步地，所述WIFI无线通讯模块包括WLAN主控单元和无线收发单元，用于将用电参数信息转换成无线信号后发送，并将接收到的无线供电控制信号和更新参数信号进行转换后送至微处理器。
由上述对本实用新型的描述可知，与现有技术相比，本实用新型具有如下有益效果：供电管理后台通过WIFI无线通讯模块，利用WIFI无线局域网和互联网对本实用新型所连接的用户电能表的工作状态、特征参数、以及本实用新型的工作状态和特征参数进行远程实时监测和实时更新，本实用新型结构合理，能够实现不同WIFI通讯模块之间的互相通讯，实现了实时稳定、实时可靠的对数量巨大的每个用电户的用电环境参数的大容量实时监测与控制，为智能电网的全面实施奠定了坚实的基础。实施后在智能供电网的支持下可降低用电量及提升使用端能源效率，因此是实现节能减碳的一种有效途径之一。
附图说明
图1为本实用新型原理框图；
图2为使用本实用新型的电能表系统原理图之一；
图3为使用本实用新型的电能表系统原理图之二。
具体实施方式
以下通过具体实施方式对本实用新型作进一步的描述。
参照图1，一种基于WIFI的电能表集中器，包括主控模块、电能表接口模块20、WIFI无线通讯模块30、显示模块40和电源模块50，其中：主控模块包括有微处理器11和存储单元12，电能表接口模块20设有可同时连接多个用户电能表的串行接口，用于连接用户电能表并获取用户用电信息，WIFI无线通讯模块30包括WLAN主控单元31和无线收发单元32，微处理器11分别与存储单元12、电能表接口模块20、WLAN主控单元31、显示模块40和电源模块50相连，该微处理器11将每隔一段时间汇总从电能表接口模块20获得的用户所用电量的有功功率、无功功率、功率因素等用电参数信息并存储至存储单元12，还可通过WIFI无线通讯模块30将用户上述用电参数信息进行发送；WIFI无线通讯模块30由微处理器11控制将用电参数信息转换成无线信号后发送，还可将接收到的无线供电控制信号和更新参数信号进行转换后送至微处理器11；电源模块50为微处理器11、显示模块40和无线收发单元32提供电源。
参照图2、图3，使用本实用新型的电能表系统，包括本实用新型的基于WIFI的电能表集中器、与该基于WIFI的无线电能表集中器实现通讯的供电管理后台、以及数个用户电能表，供电管理后台通过互联网无线AP实现与WIFI无线智能电表装置的通讯，用于实时接收用户的用电参数信息和发送用户供电控制信号和更新参数信号。WIFI无线电表装置中的WIFI无线通讯模块可以是一个遵从IEEE802.11协议的基础网拓扑结构中的STA(站点)，在微处理器和互联网AP之间构建出一条双向的无线局域网TCP/IP信道(如图2所示)，也可以是一个遵从IEEE802.11协议的自主网拓扑结构中的STA(站点)，在微处理器和互联网AP之间构建出一条双向的无线局域网TCP/IP信道的同时，也作为其它无法直接到达互联网AP的STA(站点)的无线AP，对其信息进行转发(如图3所示)，远程的供电管理后台还可通过WiFi通讯模块对本WiFi无线电表装置管理下的用户用电特征参数(如供用电环境参数的间隔时间等)进行读取、或重新设定，从而使得远程供电管理后台对整个所管辖的区域内的所有用电户的供用电环境参数的监测在实时性、与瞬时信息量之间达到一个最佳的平衡状态。
上述仅为本实用新型的一个具体实施方式，但本实用新型的设计构思并不局限于此，凡利用此构思对本实用新型进行非实质性的改动，均应属于侵犯本实用新型保护范围的行为。

Claims (3)

1.一种基于WIFI的电能表集中器，设置于用户电能表和供电管理后台之间，其特征在于：包括主控模块、电能表接口模块、WIFI无线通讯模块、显示模块和电源模块，其中：所述主控模块包括有微处理器和存储单元，该微处理器分别与所述存储单元、所述电能表接口模块、WIFI无线通讯模块、显示模块和电源模块相连，所述电能表接口模块用于连接至少一个用户电能表，该微处理器通过所述电能表接口模块获得用户的用电参数信息并驱动显示模块显示同时存储至存储单元；所述WIFI无线通讯模块用于与所述供电管理后台进行通讯，由所述微处理器控制将用电参数信息转换成无线信号后发送，并将接收到的无线供电控制信号和更新参数信号进行转换后送至微处理器；所述电源模块用于为各个模块提供电源。
2.如权利要求1所述的一种基于WIFI的电能表集中器，其特征在于：所述电能表接口模块设有可同时连接多个用户电能表的串行接口。
3.如权利要求1所述的一种基于WIFI的电能表集中器，其特征在于：所述WIFI无线通讯模块包括WLAN主控单元和无线收发单元，用于将用电参数信息转换成无线信号后发送，并将接收到的无线供电控制信号和更新参数信号进行转换后送至微处理器。
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