CN202150176U - 一种低压居民集中抄表的补抄系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种低压居民集中抄表的补抄系统，包括集中器、主载波补抄器、从载波补抄器，PLC干线网和PLC支线网，所述的PLC支线网连接有复数块载波表，所述的主载波补抄器通过通信线路与集中器连接，与集中器进行通信；所述的从载波补抄器接在PLC支线网上，与PLC支线网中的载波表进行通信；所述的主载波补抄器包括无线通信模块，所述的从载波补抄器包括无线通信模块，主载波补抄器的无线通信模块与从载波补抄器的无线通信模块之间无线连接。本实用新型将无线技术和PLC载波通信技术整合在一起，无线的补抄系统可以大大提高集中器的抄表率，可以实现远程拉合闸、远程预付费等功能，无需更换原来的载波集抄系统，降低了设备维护成本和运营成本。

Description

一种低压居民集中抄表的补抄系统

[技术领域]

本实用新型涉及电能表的低压居民集中抄表系统，尤其涉及一种低压居民集中抄表的补抄系统。

[背景技术]

目前的低压居民集中抄表系统有两种方式，一种是由主站，集中器、采集器和电表构成，另一种是由主站、集中器和电表构成。这两种方式由集中器为中心的通信分为远程通讯和近程通信。

远程通讯：指集中器和主站之间的通信，这种通信长采用GPRS、CDMA、PSTN等，技术成熟，通信稳定。

近程通信：指集中器到采集器或集中器到的电表之间的通信。

近程通信常用的有三种通信方式：RS485、电力载波和微功率无线。

RS485通信稳定可靠，但是需要铺设专用的通信线，施工难度大、成本高，后期维护量大。

现有的载波通信的低压集中抄表系统的拓扑图如图1所示，载波通信技术目前还不是很成熟，受安装环境影响比较大，环境好的地方日抄表率可以达到100％，在环境差的地方日抄表率不到70％。优点是施工简单，施工成本低。无线通信技术是利用国家允许的频段，和允许的一定发射功率的射频进行通信，优点也是施工简单通信可靠，缺点在楼房密集的地方影响通信效果，但是通过无线自组网技术可以克服楼房密集通信效果差的问题。由于使用的是公共的无线频段，任何单位和个人都可以使用这些频段(只要发射功率不超过国家标准)，所以在施工的时候要选择好通信频率，和通信时段。

随着国家电网推行智能化电网，居民集中器抄表系统主要推行的是低压电力载波通信技术。我国由于电网环境复杂，载波通信技术不是很成熟，受环境影响比较大，有些地区的载波抄通率不足70％，大量的载波表的数据无法正常抄回，需要通过传统的人工抄表去抄回。现有的低压电力载波集中抄表系统，在环境差的时候就不能对所有的电表数据抄收，更不用说推行实时性强的拉合闸和预付费功能了。如果要更换新的集抄系统，废除原来安装的集抄系统则会浪费大量的资源。

[发明内容]

本实用新型要解决的技术问题是提供一种在现有的载波集中抄表系统的基础上，能大幅度的提高抄表率的低压居民集中抄表的补抄系统。

为了解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案是，一种低压居民集中抄表的补抄系统，包括集中器、主载波补抄器、从载波补抄器，PLC干线网和PLC支线网，所述的PLC支线网连接有复数块载波表，所述的主载波补抄器通过通信线路与集中器连接，与集中器进行通信；所述的从载波补抄器接在PLC支线网上，与PLC支线网中的载波表进行通信；所述的主载波补抄器包括无线通信模块，所述的从载波补抄器包括无线通信模块，主载波补抄器的无线通信模块与从载波补抄器的无线通信模块之间无线连接。

所述的主载波补抄器包括微处理器、电力线载波模块和电可擦写存储器，所述主载波补抄器的无线通信模块、电力线载波模块和电可擦写存储器分别连接微处理器；主载波补抄器的电力线载波模块接PLC干线网。

所述的主载波补抄器包括红外通信模块，所述的红外通信模块接所述的微处理器。

所述的电可擦写存储器为Flash存储器。

所述的从载波补抄器包括电力线载波模块，所述从载波补抄器的无线通信模块连接从载波补抄器的电力线载波模块，从载波补抄器的电力线载波模块接PLC支线网。

本实用新型的低压居民集中抄表的补抄系统将无线技术和PLC载波通信技术整合在一起，无线的补抄系统可以大大提高集中器的抄表率，可以实现远程拉合闸、远程预付费等功能，无需更换原来的载波集抄系统，降低了设备维护成本和运营成本。

[附图说明]

下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步详细的说明。

图1是现有的低压集中抄表系统拓扑图。

图2是本实用新型加入补抄系统的低压电力载波集中抄表系统实施例的拓扑图。

图3是本实用新型低压居民集中抄表的补抄系统实施例主载波补抄器的原理框图。

图4是是本实用新型低压居民集中抄表的补抄系统实施例从载波补抄器的原理框图。

[具体实施方式]

本实用新型低压居民集中抄表的补抄系统实施例主载波补抄器的结构如图3所示，包括：

电源(图中未示出)，电源的功能是把交流电转化为直流电，电源部分输出供各元件使用。

RTC，RTC采用R8025T，为系统提供实时时钟，具有温度补偿功能。

看门狗电路保证主载波补抄器能温度可靠的运行，选用MAX706芯片具有看门狗和复位功能。

RF模块，用于和系统中的从载波补抄器进行通信，选用APC910模块，是470MHz、510MHz的无线收发模块。补抄电表数据。

电可擦写存储器NAND FLASH是主载波补抄器的参数保存和数据保存的地方。数据掉电不丢失，可保存20年。

LED灯，主载波补抄器有1个电源灯，1个运行灯，1个上行通讯的双色灯，1个下行通信的双色灯。

电源灯上电时如果电源正常等会长亮，运行等在系统正常运行时等每3秒钟会闪一下，上行通讯灯，当收到集中器来的报文或发数据给集中器是灯会闪一下，下行通信灯和上行通讯灯相同。

PLC(电力线载波模块)或RS485模块，主载波补抄器和集中器之间通过PLC/RS485进行通信。集中器通过PLC/RS485给主载波补抄器发抄表命令，收到抄表命令后通RF模块发抄表命令给从载波补抄器进行抄表，RF模块收到电表数据后，再把数据通过PLC/RS485发送给集中器完成一次抄表过程。

红外通信模块接微处理器，在安装的现场，使用便携式红外控制器，可以和主载波补抄器进行通信，完成安装调试和设备地址等信息的录入工作。

从载波补抄器的结构如图4所示，从载波补抄器上行和主载波补抄器通信，下行和电表进行通信。硬件电路比较简单。

电源，输出一路电源同时提供给RF模块和PLC/RS485.

RF模块，RF模块采用APC230和主载波补抄器的APC910进行通信。

PLC(电力线载波模块)，从载波补抄器通过PLC(电力线载波模块)和电表(载波表)进行通信。

低压居民集中抄表的补抄系统的实施例的结构如图2所示，包括集中器、PLC干线网和PLC支线网，PLC支线网均与PLC干线网连接，图2中考虑图面清晰，部分PLC支线网与PLC干线网分开表示。每个PLC支线网连接有许多块载波电表，主载波补抄器通过PLC干线网与集中器连接，与集中器进行通信。从载波补抄器接在PLC支线网上，与PLC支线网中的载波表进行通信。主载波补抄器的无线通信模块与从载波补抄器的无线通信模块之间无线连接。

工作原理：载波通信要受到线路上载波的干扰或大负载的干扰，本实施例将无线通信技术引用到载波通信中，无线通信不通过电力线，不受电网环境的影响，将集中器无法通过载波方式通信的电表，交给补抄器系统去处理，补抄系统避开了恶劣电网的干扰，就可以和电表进行通信了。

工作过程：施工人员把需要补抄电表注册的主载波补抄器中，设置好参数。补抄器按设置好的抄表项定时抄收电表数据，并把抄到的数据保存到NAND Flash中。

当主载波补抄器收到集中器的抄表命令后，检查是不是在自动抄表项中，如果有，再判断是不是有当天的数据，如果是，就提取数据应答给集中器完成一次通信，如果没有，就直接转发到载波补抄系统中，收到系统的数据后上报给集中器完成一次通信。

Claims (5)

1.一种低压居民集中抄表的补抄系统，包括集中器、PLC干线网、PLC支线网，所述的PLC支线网连接有复数块载波表，其特征在于，包括主载波补抄器和从载波补抄器，所述的主载波补抄器通过通信线路与集中器连接，与集中器进行通信；所述的从载波补抄器接在PLC支线网上，与PLC支线网中的载波表进行通信；所述的主载波补抄器包括无线通信模块，所述的从载波补抄器包括无线通信模块，主载波补抄器的无线通信模块与从载波补抄器的无线通信模块之间无线连接。

2.根据权利要求1所述的低压居民集中抄表的补抄系统，其特征在于，所述的主载波补抄器包括微处理器、电力线载波模块和电可擦写存储器，所述主载波补抄器的无线通信模块、电力线载波模块和电可擦写存储器分别连接微处理器；主载波补抄器的电力线载波模块接PLC干线网。

3.根据权利要求2所述的低压居民集中抄表的补抄系统，其特征在于，所述的主载波补抄器包括红外通信模块，所述的红外通信模块接所述的微处理器。

4.根据权利要求2所述的低压居民集中抄表的补抄系统，其特征在于，所述的电可擦写存储器为Flash存储器。

5.根据权利要求1所述的低压居民集中抄表的补抄系统，其特征在于，所述的从载波补抄器包括电力线载波模块，所述从载波补抄器的无线通信模块连接从载波补抄器的电力线载波模块，从载波补抄器的电力线载波模块接PLC支线网。

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