CN204632087U - 基于物联网的电能信息采集与监控系统 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及一种基于物联网的电能信息采集与监控系统，由智能电表、数据集中器和主站组成，智能电表通过Zigbee或RS485或电力线载波的通信方式连接到数据集中器上，数据集中器通过以太网或GPRS的通信方式连接到主站上，解决了现有的电能信息采集与监控系统存在的智能分析功能有限、通信接口单一、体积大、成本高、缺乏灵活性和通用性的问题，可以实现大范围、跨网络的远程监控以及电能信息数据共享，模块化的结构使得系统易于安装、维护和升级。
Description
技术领域
本实用新型涉及的是电能信息采集与监控技术领域，具体是一种基于物联网的电能信息采集与监控系统。
背景技术
随着经济的快速发展，人们对电力的需求在不断增长，有限的电力资源与日益增长的电能需求之间的矛盾也日趋激烈。在这种情况下，建立一个高效的电能信息采集系统对于实现电能营销环节的精益化、标准化和集约化管理有着重要的意义。目前市场上的电能信息采集与监控系统主要存在以下不足：(1)数据采集速率低，模数转换精度低；(2)缺乏智能分析功能，无法给用户提供可直接用于决策的信息；(3)网络通信能力有限，网络通信接口单一，不易实现远程监控和数据共享；(4)测量装置体积较大、成本偏高；(5)系统缺乏灵活性、通用性，不易于升级和维护。
发明内容
本实用新型的目的是为了解决现有的电能信息采集与监控系统存在的智能分析功能有限、通信接口单一、体积大、成本高、缺乏灵活性和通用性的问题，进而提出了一种基于物联网的电能信息采集与监控系统。
本发明的基于物联网的电能信息采集与监控系统，由智能电表、数据集中器和主站组成，智能电表通过Zigbee或RS485或电力线载波的通信方式连接到数据集中器上，数据集中器通过以太网或GPRS的通信方式连接到主站上，
智能电表由信号采集模块、核心控制模块、RS485接口电路、Zigbee接口电路和电力线载波接口电路组成。
所述的电能信息采集与监控系统，数据集中器由核心控制模块、本地接口模块、RS485接口电路、Zigbee接口电路和电力线载波接口电路、以太网接口电路和GPRS接口电路组成。
本实用新型具有系统实时性好、智能分析能力强、通信接口丰富的优点，可以实现大范围、跨网络的远程监控以及电能信息数据共享，模块化的结构使得系统易于安装、维护和升级。
附图说明
图1为实用新型的系统结构示意图，图2是智能电表1的电路结构示意图，图3是数据集中器的电路结构示意图。
具体实施方式
本实用新型中每块智能电表1采用Zigbee、RS485和电力线载波三种通信方式中的一种与数据集中器2进行通信，数据集中器2采用以太网或GPRS的通信方式与主站3进行通信。
智能电表1与数据集中器2之间的通信采用不针对于某一种通信方式的抽象应用层协议；抽象应用层协议报文的第1和第2字节表示智能电表地址，第3字节的bit7表示传输方向、bit6表示应答情况、bit5保留、bit4-bit0表示功能类型，第4到第7字节表示数据类型，第8和第9字节表示数据长度，剩余的位场用来表示数据。
数据集中器2与主站3之间通信采用的抽象应用层协议报文的第1到第2字节为数据集中器地址第3到第4字节为数据集中器链接的智能电表的地址，第5字节的bit7表示传输方向、bit6表示应答情况、bit5保留、bit4-bit0表示功能类型，第6到第9字节表示数据类型，第10和第11字节表示数据长度，剩余的位场用来表示数据。
采用轮询和I/O触发的通信策略，主站3通过以太网或GPRS的通信方式依次向每个数据集中器2发送数据的轮询命令报文并接受响应报文；数据集中器2通过Zigbee、RS485和电力线载波的通信方式依次向每个智能电表1发送常规数据的轮询命令报文并接受响应报文，如果响应报文中存在故障发生的信息，数据集中器2会向发现故障的智能电表1发送故障信息请求报文。智能电表1对采集到的电压电流限号进行预算、分析和处理得到电能信息数据，并在接收到数据集中器2发送的轮询命令时，通过其自身的RS485接口电路1-3或Zigbee接口电路1-4或电力线载波接口电路1-5将数据发送给数据集中器2；数据集中器2通过其自身RS485接口电路2-3接收到由智能电表通过RS485的通信方式发送过来的电能信息数据；数据集中器2通过其自身Zigbee接口电路2-4接收到由智能电表通过Zigbee的通信方式发送过来的电能信息数据；数据集中器2通过其自身电力线载波接口电路2-5接收到由智能电表通过电力线载波的通信方式发送过来的电能信息数据；数据集中器2会对接收到的电能信息数据进行进一步的统计并进行存储，并在接收到主站3发送的轮询命令时，通过以太网接口电路2-6或GPRS接口电路2-7将存储的数据发送给主站3。
Claims (2)
1.一种基于物联网的电能信息采集与监控系统，其特征在于，由智能电表、数据集中器和主站组成，智能电表通过Zigbee或RS485或电力线载波的通信方式连接到数据集中器上，数据集中器通过以太网或GPRS的通信方式连接到主站上，
智能电表由信号采集模块、核心控制模块、RS485接口电路、Zigbee接口电路和电力线载波接口电路组成。
2.根据权利要求1所述的电能信息采集与监控系统，数据集中器由核心控制模块、本地接口模块、RS485接口电路、Zigbee接口电路和电力线载波接口电路、以太网接口电路和GPRS接口电路组成。
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Publications (1)
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| CN204632087U true CN204632087U (zh) | 2015-09-09 |
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2015
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