CN202472899U - 热计量采集集中系统和智能管理终端站 - Google Patents
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Abstract
一种热计量采集集中系统，包括管理中心(100)，包括用于控制监控的计算机或者服务器，以及进行数据发送的天线组件或者有线接口；多个智能管理终端站(200，201，……，20n)，所述智能管理终端站具有用于传输数据的天线，智能管理终端站与多个表相连；智能管理终端站控制每个表(1，……，N)进行分户数据采集，所采集到的数据通过总线传输到智能管理终端站进行转存，管理终端站将转存后的数据进行处理之后发送给管理中心(100)；智能管理终端站接收到管理中心(100)的指令后对各个表进行控制。还公开了一种用于热计量采集的智能管理终端站。本实用新型的技术方案可使热力、电力管理部门更有效的对热表用户进行跟踪监察，较少热损失，管理简单方便。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种计量采集集中系统，特别涉及热计量采集集中系统。
背景技术
我国城市居民用户的电表、水表、天然气表很多是人工抄表，由抄表工作人员每月逐个查抄各种仪表，也有很多地区已经通过抄表改造工程实现了集中抄表。通过集中抄表系统节约了大量的人力、物力，而且采抄数据的周期缩短，准确度提高。随着中国城市化的发展，这种改造工程正在全面展开。由于目前已经使用的远程抄表还面临一些挑战：但是这种通过总线形式的集中网络存在很多问题：比如初期成本较高，同时总线上传输的数据是终端用户所消费的水、电、气等重要数据，对总线的抗干扰性要求非常高，要具有抵抗容性、感性的偶合干扰的能力，为节约成本，要采用远程供电的方式给从设备提供电源，以尽可能减少元器件的使用。所以，在现实使用过程中，集中采集设备普遍存在准确率不高、抄收率低的问题，由此会给用热管理部门带来了很多不便和误差。
实用新型内容
本实用新型的目的
为了克服现有集中器的抄收及准确率，更好的服务于用热管理部门，在现有的基础上开发了新的集中器：具备地理信息采集以及流量温差、人工通断时间记录，用热数据曲线、分布式采集功能等。
为了解决以上问题，本实用新型提供一种热计量采集集中系统。其具有造价较低，可靠性高，组网简单，管理方便，操作简捷等优点，并且可以通过扩展和升级硬件，利用有线网络或无线网络通信，把集中器采集到的实时数据发送到售电、售热公司的管理系统中统一管理，通过应用线损 分析、远程通断电、热、防窃电、热分析等功能达到更高的智能化。
本实用新型提供一种热计量采集集中系统，包括：
管理中心(100)，包括用于控制监控的计算机或者服务器，以及进行数据发送的天线组件或者有线接口；
多个智能管理终端站(200，201，……，20n)，所述智能管理终端站具有用于传输数据的天线，智能管理终端站与多个表相连；智能管理终端站控制每个表(1，……，N)进行分户数据采集，所采集到的数据通过总线传输到智能管理终端站进行转存，管理终端站将转存后的数据进行处理之后发送给管理中心(100)；智能管理终端站接收到管理中心(100)的指令后对各个表进行控制。
本实用新型提供进一步提供一种热计量采集集中系统，其特征在于：管理中心(100)与智能管理终端站的通信是通过GPRS或CDMA或EDGE或WIFI数据链路或者PSTN网络或者数据总线或者光纤或者网线。
本实用新型提供进一步提供一种热计量采集集中系统，其特征在于：还包括电源线、通信接口，具有完善的防雷措施。
本实用新型提供进一步提供一种用于热计量采集的智能管理终端站，包括：
用于管理计量表的控制器(350)，控制器(350)分别与存储器(370)、显示器(390)、集中器(300)、天线(395)相连；
用于存储数据的存储器(370)，
用于显示的显示器(390)，
用于对数据进行集中的集中器(300)，用于对用户表电量的采集和监控；集中器(300)与各个表(1，……，N)相连；
用于与外部进行数据通信的接口；
控制器控制每个表(1，……，N)进行分户数据采集，所采集到的数据通过总线传输到智能管理终端站进行转存，控制器将转存后的数据进行处理之后发送给管理中心(100)；智能管理终端站接收到管理中心(100)的指令后对各个表进行控制。
本实用新型提供进一步提供一种智能管理终端站，其特征在于：显示器 (300)采用点阵液晶显示，能够操作显示抄表信息、通信信息、配置信息、故障信息、报警信息。
本实用新型提供进一步提供一种智能管理终端站，其特征在于：智能管理终端站可以同时采集64路热计量表的数据，智能管理终端将收集到的数据进行转存并将数据以485总线的方式向管理中心(100)进行发送，同时以公用电话网、GPRS数据网或光纤网向远方主站发送。
本实用新型提供进一步提供一种智能管理终端站，其特征在于：多个智能管理终端站分为主站和从站；从站不直接与管理中心(100)进行通信，而是经由主站进行转发或者处理后发送；主站具有上行天线与管理中心(100)通信；主站还具有下行天线与从站通信。
本实用新型提供进一步提供一种智能管理终端站，其特征在于：所述主站与所述从站之间的连接方式采用GPRS或CDMA或EDGE或WIFI数据链路或者PSTN网络或者数据总线或者光纤或者网线。
本实用新型提供进一步提供一种智能管理终端站，其特征在于：所述主站与所述从站之间采用GPRS或CDMA数据传输通道；天线模块中包含GPRS模块和CDMA模块，并能够自由切换。
本实用新型提供进一步提供一种智能管理终端站，其特征在于：还包括电源，采用了恒频脉宽调制控制器TL494。
附图说明
图1是热计量采集集中系统的示意图。
图2是智能管理终端站的示意图。
图3是智能管理终端主站与从站的示意图。
具体实施方式
下面将参考附图，解释本实用新型的多个优选实施例，附图中相同的标号从头到尾指代相同的部分。首先，说明实现在这些实施例中的本实用新型的概要，其后解释这些实施例的细节。
第一实施例
如图1所示，热计量采集集中系统包括：管理中心100，多个智能管理终端站200，201，……，20n。智能管理终端站都有用于传输数据的天线。智能管理终端站与多个表相连。智能管理终端站控制每个表1-N进行分户数据采集，所采集到的数据通过总线传输到智能管理终端站进行转存，管理终端站将转存后的数据进行处理之后发送给管理中心100。智能管理终端站接收到管理中心100的指令后对各个表进行控制，比如控制阀门的通断。
管理中心100包括用于控制监控的计算机或者服务器，以及进行数据发送的天线组件或者有线接口。
优选地，管理中心100与智能管理终端站的通信是通过移动通信网络中的数据链路进行通信，如GPRS/CDMA/EDGE/WIFI等常见技术。作为替换，该数据链路还可以通过有线链路进行，比如PSTN网络或者数据总线或者光纤或者网线。系统具有密码设计和权限管理功能，防止非授权人操作。
参照图2，以智能管理终端站200为例进行说明。智能管理终端站200包括用于管理计量表的控制器350，用于存储数据的存储器370，用于显示的显示器390，用于对数据进行集中的集中器300，用于对用户表电量的采集和监控。集中器300与各个表1-N相连。控制器350分别与存储器370、显示器390、集中器300、天线395相连。控制器350可以是计算机或者具有写入控制程序的芯片的集成电路以及其他常见的变形形式。智能管理终端站还包括输入装置(未示出)，如键盘；还包括常见的接口(未示出)，如RS485、RS232、调制解调器接口。显示器300采用点阵液晶显示，能够操作显示抄表信息、通信信息、配置信息、故障信息、报警信息等内容。
优选地，智能管理终端站可以同时采集64路热计量表的数据，智能管理终端将收集到的数据进行转存并将数据以485总线的方式向管理中心100进行发送，同时以公用电话网、GPRS数据网或光纤网向远方主站发送。
智能管理终端站具有如下功能：
1.预抄收功能
集中器300可以按照设定的参数，每日进行一次或几次的抄收，并将抄收的数据进行存储。
2.采集数据和存储功能
集中器有一内部的采集器(未示出)，该采集器只能采集四户电能表的电能量，该采集器具有采集数据和存储数据功能，但它不能作为中继器使用。也不能控制断电器。
3.接收管理中心的命令并执行命令。
如管理中心需要抄收集中器中的预抄收存储的数据。可以接收命令后下行发送给采集器，如直接抄收采集器中存储的数据和控制电能表的命令。
每个计量表1-N内具有采集器，用于对数据进行采集，以及对进行控制的阀门。
该集中器具备以下工作条件及技术参数
1.工作条件：
环境温度：-40℃～+65℃
相对湿度：95％
海拔不超过：2000米
安装环境：①室内、外配箱内；②污染等级：3级；③安装类别：III
额定频率：50Hz±5％
工作电压：AC176V～264V
接入电压：AC380V或AV220V
2.技术参数
载波中心频率：110KHz
抄收范围：台区供电半径1000米
功率消耗：静态：集中器≤3W
动态：集中器≤8W
计量误差≤0.002％，即十万分之二。
集中器容量≤12000户
中继抄表深度：10级
日计时误差：≤±3S/d
抄读成功率：100％。
智能管理终端站的电源(未示出)采用现有的恒频脉宽调制控制器TL494，这个芯片可推挽或单端输出，工作频率为1-300KHz，输出电压可达40V，内有5V的电压基准，死区时间可以调整，输出级的拉灌电流可达200mA，驱动能力较强。从而保证了宽电源(43V～420V AC)、低功耗，缺相时能正常工作。
系统内的采集集中规范支持常见规约，规约库可以通过远程GPRS/CDMA，本地RS232接口，本地以太网接口等形式增加新的规约进行规约扩充。
本系统内所有电源线、通信接口(包括RS485、RS232、调制解调器口)具有完善的防雷措施。
第二实施例
本实施例与第一实施例基本相同，其不同在于：多个智能管理终端站分为主站和从站。第一实施例中的每个智能管理终端站都与管理中心100直接进行通信。第二实施例中的智能管理终端站从站不直接与管理中心100进行通信，而是经由智能管理终端站主站进行通信。这种实施方式在一些条件受限的区域或者用于节省费用有着显著的优点。具体描述如下：
如图3所示，智能管理终端主站包括用于与管理中心100通信的上行天线组件A以及与各从站201’进行通信的下行天线组件。根据具体实施环境，上下行天线可以合并为收发双用天线组件。
主站与从站构成局域网，所有从站采集的数据发送给主站，由主站控制器根据数据性质以及对管理中心100的通信格式进行编码/转发。主从站之间的连接方式可以采用移动通信网络中的数据链路进行通信，如GPRS/CDMA/EDGE/WIFI/WCDMA等常见技术。作为替换，该数据链路还可以通过有线链路进行，比如PSTN网络或者数据总线或者光纤或者网线。可以以一种方式为主，其他方式为备份的联网结构。
最为优选地，主从站之间采用GPRS/CDMA数据传输通道。天线模块中包含GPRS模块和CDMA模块，并可以自由切换。
主从站之间的通信可以参照最常用的基本通信工具，实现接受、发送、响应、校对、写数据、读数据、控制等基本功能。如下举例说明，主从站之间通信所需的数据帧可以包含不同功能的帧：主站请求帧、从站正常应答帧、从站异常应答帧、写数据请求帧、从站正常应答帧、从站异常应答帧、广播校时帧、广播冻结电量帧。
智能管理终端主站/从站程序可以本地/远方在线升级。
本实用新型的技术方案可使热力、电力管理部门更有效的对热表用户进行跟踪监察，较少热损失，管理简单方便。还具有如下显而易见的优点：
■系统主站与分站采用GPRS/CDMA数据传输通道，无需建设数据传输网络、无网络维护费用；运营费用相对便宜、数据传输稳定、可靠。
■智能管理终端主站与附站通过区域无线组网通讯，可将GPRS/CDMA数据传输通道使用数量降低80％以上。
■宽电源(43V～420V AC)、低功耗，缺相时能正常工作。
■通讯模块化设计，方便GPRS/CDMA通讯模块切换。
■终端设备自检功能，能够报告运行状态和故障信息。
■组网方式灵活：通过多种接口都能完成功能，方便使用。
■采用GPRS/CDMA、10M以太网，常在线，可实时数据采集和监测配变设备运行状况。
■系统可接入任何厂家居民集中抄表分站(透明传输)，实现数据传输通道共享，节约投资。
■数据采集通讯规约开放，强大的表计规约库：支持常用国内外电能表，同时具备动态扩充新规约的能力。
以上描述了本实用新型的优选实施例。尽管在特定实施例中描述了本实用新型，本实用新型也可以以硬件、软件、固件或其结合的形式实现，并可以应用在系统、子系统及其部件或子部件中。当以软件实现时，本实用新型的元件基本上是代码段以完成必要的任务。
Claims (10)
1.一种热计量采集集中系统，包括：
管理中心(100)，包括用于控制监控的计算机或者服务器，以及进行数据发送的天线组件或者有线接口；
多个智能管理终端站(200，201，……，20n)，所述智能管理终端站具有用于传输数据的天线，智能管理终端站与多个表相连；智能管理终端站控制每个表(1，……，N)进行分户数据采集，所采集到的数据通过总线传输到智能管理终端站进行转存，管理终端站将转存后的数据进行处理之后发送给管理中心(100)；智能管理终端站接收到管理中心(100)的指令后对各个表进行控制。
2.如权利要求1所述的热计量采集集中系统，其特征在于：管理中心(100)与智能管理终端站的通信是通过GPRS或CDMA或EDGE或WIFI数据链路或者PSTN网络或者数据总线或者光纤或者网线。
3.如权利要求1所述的热计量采集集中系统，其特征在于：还包括电源线、通信接口，具有完善的防雷措施。
4.一种用于热计量采集的智能管理终端站，包括：
用于管理计量表的控制器(350)，控制器(350)分别与存储器(370)、显示器(390)、集中器(300)、天线(395)相连；
用于存储数据的存储器(370)，
用于显示的显示器(390)，
用于对数据进行集中的集中器(300)，用于对用户表电量的采集和监控；集中器(300)与各个表(1，……，N)相连；
用于与外部进行数据通信的接口；
控制器控制每个表(1，……，N)进行分户数据采集，所采集到的数据通过总线传输到智能管理终端站进行转存，控制器将转存后的数据进行处理之后发送给管理中心(100)；智能管理终端站接收到管理中心(100)的指令后对各个表进行控制。
5.如权利要求4所述的智能管理终端站，其特征在于：显示器(300)采用点阵液晶显示，能够操作显示抄表信息、通信信息、配置信 息、故障信息、报警信息。
6.如权利要求4所述的智能管理终端站，其特征在于：智能管理终端站可以同时采集64路热计量表的数据，智能管理终端将收集到的数据进行转存并将数据以485总线的方式向管理中心(100)进行发送，同时以公用电话网、GPRS数据网或光纤网向远方主站发送。
7.如权利要求4所述的智能管理终端站，其特征在于：多个智能管理终端站分为主站和从站；从站不直接与管理中心(100)进行通信，而是经由主站进行转发或者处理后发送；主站具有上行天线与管理中心(100)通信；主站还具有下行天线与从站通信。
8.如权利要求7所述的智能管理终端站，其特征在于：所述主站与所述从站之间的连接方式采用GPRS或CDMA或EDGE或WIFI数据链路或者PSTN网络或者数据总线或者光纤或者网线。
9.如权利要求7所述的智能管理终端站，其特征在于：所述主站与所述从站之间采用GPRS或CDMA数据传输通道；天线模块中包含GPRS模块和CDMA模块，并能够自由切换。
10.如权利要求4所述的智能管理终端站，其特征在于：还包括电源，采用了恒频脉宽调制控制器TL494。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
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| C14 | Grant of patent or utility model | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| C56 | Change in the name or address of the patentee |
Owner name: BEIJING ZHONGFURUI SCIENCE AND TECHNOLOGY DEVELOPM Free format text: FORMER NAME: BEIJING HOLLYSYS HENGYE THERMAL TECHNOLOGY CO., LTD. |
|
| CP01 | Change in the name or title of a patent holder |
Address after: 100176, room 1, building No. 19, Ronghua South Road, Beijing economic and Technological Development Zone, Beijing, 701 Patentee after: Beijing Furui Technology Development Co. Ltd. Address before: 100176, room 1, building No. 19, Ronghua South Road, Beijing economic and Technological Development Zone, Beijing, 701 Patentee before: Beijing Helishi Hengye Thermal Energy Technology Co., Ltd. |
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| DD01 | Delivery of document by public notice |
Addressee: Beijing Furui Technology Development Co. Ltd. Document name: Notification of Termination of Patent Right |
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| C17 | Cessation of patent right | ||
| CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee |
Granted publication date: 20121003 Termination date: 20131207 |