CN208922469U - 抄表采集系统、电能表/水表/天然气表 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种抄表采集系统、电能表/水表/天然气表，与智能网关通讯，包括：至少两个收发模块，用于收发数据，分别集成在一PCB板的正反面；至少两个天线，分别设置于所述PCB板的正反面上或正反面一侧，并与对应的收发模块通信连接；一滤波模块，用于将所述收发模块收发数据时产生的干扰过滤。采用本技术方案能防止不同功能的数据采集天线集成在同一PCB板时相互干扰，实现水电气多表集抄。

Description

抄表采集系统、电能表/水表/天然气表

技术领域

本实用新型涉及智能网关技术领域，特别是涉及一种抄表采集系统、电能表/水表/天然气表。

背景技术

智能电表集抄系统是集合数字通信技术的一个集中抄表系统，与手动抄表技术含量不高且耗时耗力相比，借助远程集抄，抄表员只需坐在电脑前轻点鼠标，就可以完成批量抄表、数据录入工作。

智能网关属于物联网领域，是实现三网(电信，广电，宽带)融合的设备，同时也是家庭局域网和外界沟通的桥梁，它除了传统的路由器，CATV，IP分配之外应该还具备无线转发，无线接收功能，就是能把外部所以的通信信号转化成无线信号，从而在家里任何一个角落可以接收，同时在家里操作遥控设备或者无线开关时，它能接收到信号，进而控制其他终端设备。

目前通过智能网关系统实现电表集抄是通过单一功能的数据采集天线完成的，若要同时增加水表和气表集抄功能，需要增加不同功能的数据采集天线。为实现水电气三表的集抄功能，常规做法是分别将不同功能的数据采集天线对应接入不同的PCB板，然后将多块PCB 板堆叠。目前只有将相同功能的数据采集天线叠加在一起，还尚未出现将不同功能数据采集天线叠加的情况。即使将具有不同功能数据采集天线的PCB板简单叠加，由于产品尺寸限制，且多种数据采集天线非常靠近，多种数据采集天线的频点相近，因此多种数据采集天线的收发信号相互干扰；同时，多块叠加起来的PCB板成本高。其中，PCB板是印制电路板，又称印刷电路板，是电子元器件电气连接的提供者，实现电子元器件之间的相互连接。

因此，如何克服现有技术中的缺陷，将不同功能的数据采集天线集成在同一块PCB板上时无相互干扰成为亟待解决的问题。

实用新型内容

鉴于以上所述现有技术的缺点，本实用新型的目的在于提供一种抄表采集系统、电能表/ 水表/天然气表，用于解决现有电能表将不同功能的数据采集天线集成在同一块PCB板上相互干扰的问题。

为实现上述目的及其他相关目的，本实用新型提供一种抄表采集系统，与智能网关通讯，包括：至少两个收发模块，用于收发数据，分别集成在一PCB板的正反面；至少两个天线，分别设置于所述PCB板的正反面上或正反面一侧，并与对应的收发模块通信连接；一滤波模块，用于将所述收发模块收发数据时产生的干扰过滤。

优选地，所述滤波模块与任一所述收发模块通信相连；或所述滤波模块内置于任一所述收发模块中。

优选地，所述收发模块包括：电感L2、滤波模块U4、电感L3，还包括稳定电平的电容C21和电容C20，其中，电感L3与滤波模块U4、电感L2均串联，电感L3与电容C21和电容C20并联。

优选地，所述收发模块还包括：电容C36、电感L6、电感L7、电容C37和电容C38，其中，所述电容C36均与电感L6、电感L7、电容C37和电容C38并联。

优选地，所述PCB板包括第一布线层、第二地接层、第三电源层、第四布线层；所述至少两个收发模块包括第一收发模块和第二收发模块，所述第一收发模块集成于所述第一布线层，所述第二收发模块集成于所述第四布线层。

优选地，所述滤波模块为具有滤波功能的芯片。

优选地，所述滤波模块为声表面滤波模块。

本实用新型还提供一种电能表，所述电能表包括所述的抄表采集系统。

本实用新型还提供一种水表，所述水表包括所述的抄表采集系统。

本实用新型还提供一种天然气表，所述天然气表包括所述的抄表采集系统。

如上所述，本实用新型提供的一种抄表采集系统、电能表/水表/天然气表，具有以下有益效果：

(1)与将不同功能的数据采集天线对应接入不同的PCB板，然后将多块PCB板堆叠相比，本实用新型中不同数据采集天线之间干扰被滤波模块筛选，工作时无干扰。

(2)一块PCB板外接不同功能的数据采集天线，能实现水、电、气等多种不同功能的表的数据集抄。

(3)一块PCB板外接不同功能的数据采集天线，比多块PCB板堆叠减少PCB板材用料，降低成本，适用于批量生产，使用范围广，效果显著。

附图说明

图1显示为本实用新型实施例中一种抄表采集系统结构示意图。

图2显示为本实用新型实施例中一种抄表采集系统中第一收发模块电路示意图。

图3显示为本实用新型实施例中一种抄表采集系统中第二收发模块电路示意图。

元件标号说明

100 抄表采集系统

110 第一收发模块

120 第二收发模块

130 滤波模块

140 第一数据采集天线

150 第二数据采集天线

200 PCB板

210 第一布线层

220 第二地接层

230 第三电源层

240 第四布线层

具体实施方式

以下通过特定的具体实例说明本实用新型的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本实用新型的其他优点与功效。本实用新型还可以通过另外不同的具体实施方式加以实施或应用，本说明书中的各项细节也可以基于不同观点与应用，在没有背离本实用新型的精神下进行各种修饰或改变。需说明的是，在不冲突的情况下，以下实施例及实施例中的特征可以相互组合。

需要说明的是，以下实施例中所提供的图示仅以示意方式说明本实用新型的基本构想，遂图式中仅显示与本实用新型中有关的组件而非按照实际实施时的组件数目、形状及尺寸绘制，其实际实施时各组件的型态、数量及比例可为一种随意的改变，且其组件布局型态也可能更为复杂。

本实用新型提供一种抄表采集系统，与智能网关通讯，包括：至少两个收发模块，用于收发数据，分别集成在一PCB板200的正反面；至少两个天线，分别设置于所述PCB板200的正反面上(未画出)或正反面一侧(如图1所示)，并与对应的收发模块通信连接；一滤波模块130，用于将所述收发模块收发数据时产生的干扰过滤。需要说明的是，所述通信连接包括但不限于电性连接、无线连接或电磁耦合连接。

具体的，如图1所示，所述至少两个收发模块包括第一收发模块110和第二收发模块120；所述至少两个天线为数据采集天线，包括第一数据采集天线140和第二所述采集天线150。第一数据采集天线140配合第一收发模块110、第二数据采集天线150配合第二收发模块120 通过无线传输收发不同功能的数据，如水、电、气的数据。第一数据采集天线140和第二数据采集天线150可以安装在电表箱内，在收发信号弱或者电表箱内安装空间不足的情况下，可以安装在电表箱外部。第一数据采集天线140配合第一收发模块110、第二数据采集天线 150配合第二收发模块120收发数据时，因为频点相近而相互干扰，影响数据收发，通过滤波模块130对需要频段信号筛选，实现不同功能的数据在一个电能表内正常收发无干扰。本实用新型提供的抄表采集系统是远程抄表系统的核心部件之一，能实现远程抄表，且实现水、电、气不同功能的数据集抄，用户的电能表采集的水、电、气等数据通过采集并传输至后台主机后，即能自动记录并储存。这种自动化管理系统装置，节省了大量人力，也能够避免人工错抄、漏抄、迟抄等情况。需要说明的是，远程抄表系统是指由主站通过传输媒体(无线、有线、电力线载波或ic卡等介质)将多个表计用量的记录值(窗口值)的信息集中抄读的系统。本实用新型提供的抄表采集系统通过总线方式连接抄表集中器，抄表集中器安装在管理中心。抄表集中器与控制中心计算机连接，也可连接调制解调器通过电话网与远程控制中心计算机联网。集中器按照控制中心指令抄收用户的表计数据，并向控制中心发回数据或向抄表控制器传达主控站的指令。

于本实用新型的一实施例中，所述滤波模块130与任一所述收发模块通信相连；或所述滤波模块130内置于任一所述收发模块中。

于本实用新型的一实施例中，所述收发模块包括：电感L2、滤波模块130U4、电感L3，还包括稳定电平的电容C21和电容C20，其中，电感L3与滤波模块130U4、电感L2均串联，电感L3与电容C21和电容C20并联。具体的，所述第一收发模块110包括电感L2、滤波模块130U4、电感L3，还包括稳定电平的电容C21和电容C20，其中，电感L3、滤波模块130U4、电感L2均串联。如图2所示，滤波模块130U4一端串联电感L3，滤波模块130U4另一端串联电感L2，电感L2另一端连接第一数据采集天线140，电容C21并联在电感L3前端，电容 C20并联在电感L2后端，电容C21和电容C20均接地。滤波模块130U4中1、3、4、6接地。

于本实用新型的一实施例中，所述收发模块还包括：电容C36、电感L6、电感L7、电容 C37和电容C38，其中，所述电容C36均与电感L6、电感L7、电容C37和电容C38并联。具体的，所述第二收发模块120包括电容C36、电感L6、电感L7、电容C37和电容C38，其中，所述电容C36均与电感L6、电感L7、电容C37和电容C38并联。如图3所示，电感 L7与电容C37和电容C38电感L6并联后接地，电容C36一端连接电感L7以及电容C37，电容C36另一端连接电容C38、电感L6以及第二数据采集天线150。

于本实用新型的一实施例中，所述PCB板200包括第一布线层210、第二地接层220、第三电源层230、第四布线层240，所述第一收发模块110集成于所述第一布线层210；所述第二收发模块120集成于所述第四布线层240。具体的，如图1所示，滤波模块130与第一收发模块110电性连接，滤波模块130与第一收发模块110集成在PCB板200的第一布线层 210，第二收发模块120集成在PCB板200的第四布线层240，第二地接层220和第三电源层 230之间有其他电路层，且第二地接层220和第三电源层230之间接地(图中未画出)。

于本实用新型的一实施例中，所述滤波模块130为具有滤波功能的芯片。将芯片作为滤波功能，将第一数据采集天线140和第二数据采集天线150收发信号产生的相互干扰过滤掉。

于本实用新型的一实施例中，所述滤波模块130为声表面滤波模块。声表面滤波模块 (SAW)是在一块具有压电效应的材料基片上蒸发一层金属膜，然后经光刻，在两端各形成一对叉指形电极组成。当在发射换能器上加上信号电压后，就在输入叉指电极间形成一个电场使压电材料发生机械振动(即超声波)以超声波的形式向左右两边传播，向边缘一侧的能量由吸声材料所吸收。在接收端，由接收换能器将机械振动再转化为电信号，并由叉指形电极输出。通过滤波模块130将第一数据采集天线140和第二数据采集天线150收发信号产生的干扰，对需要频段信号筛选，避免干扰，多次实验证明，效果极佳。

对应上述实施例，本实用新型还提供一种电能表，所述电能表包括所述的抄表采集系统。述实施例中的技术特征皆可用于本实施例中，因此相同的技术细节不作重复赘述。

对应上述实施例，本实用新型还提供一种水表，所述水表包括所述的抄表采集系统。述实施例中的技术特征皆可用于本实施例中，因此相同的技术细节不作重复赘述。

对应上述实施例，本实用新型还提供一种天然气表，所述天然气表包括所述的抄表采集系统。上述实施例中的技术特征皆可用于本实施例中，因此相同的技术细节不作重复赘述。

综上所述，本实用新型一种抄表采集系统、电能表/水表/天然气表，一块PCB板200外接不同功能数据采集天线，能实现水、电、气等多种不同功能的表的数据集抄。与将不同功能的数据采集天线对应接入不同的PCB板200，然后将多块PCB板200堆叠相比相比，本实用新型不同数据采集天线之间干扰通过滤波模块130对需要频段信号筛选，工作时无干扰。一块PCB板200外接不同功能的数据采集天线，比多块PCB板200叠减少PCB板200材用料，降低成本，适用于批量生产，使用范围广，效果显著。

上述实施例仅例示性说明本实用新型的原理及其功效，而非用于限制本实用新型。任何熟悉此技术的人士皆可在不违背本实用新型的精神及范畴下，对上述实施例进行修饰或改变。因此，举凡所属技术领域中具有通常知识者在未脱离本实用新型所揭示的精神与技术思想下所完成的一切等效修饰或改变，仍应由本实用新型的权利要求所涵盖。

Claims (10)

1.一种抄表采集系统，与智能网关通讯，其特征在于，包括：

至少两个收发模块，用于收发数据，分别集成在一PCB板的正反面；

至少两个天线，分别设置于所述PCB板的正反面上或正反面一侧，并与对应的收发模块通信连接；

一滤波模块，用于将所述收发模块收发数据时产生的干扰过滤。

2.根据权利要求1所述的一种抄表采集系统，其特征在于：所述滤波模块与任一所述收发模块通信相连；或所述滤波模块内置于任一所述收发模块中。

3.根据权利要求1所述的一种抄表采集系统，其特征在于，所述收发模块包括：电感L2、滤波模块U4、电感L3，还包括稳定电平的电容C21和电容C20，其中，电感L3与滤波模块U4、电感L2均串联，电感L3与电容C21和电容C20并联。

4.根据权利要求1所述的一种抄表采集系统，其特征在于，所述收发模块还包括：电容C36、电感L6、电感L7、电容C37和电容C38，其中，所述电容C36均与电感L6、电感L7、电容C37和电容C38并联。

5.根据权利要求1所述的一种抄表采集系统，其特征在于，所述PCB板包括第一布线层、第二地接层、第三电源层、第四布线层；所述至少两个收发模块包括第一收发模块和第二收发模块，所述第一收发模块集成于所述第一布线层，所述第二收发模块集成于所述第四布线层。

6.根据权利要求1所述的一种抄表采集系统，其特征在于，所述滤波模块为具有滤波功能的芯片。

7.根据权利要求1所述的一种抄表采集系统，其特征在于，所述滤波模块为声表面滤波模块。

8.一种电能表，其特征在于，所述电能表包括如权利要求1至7任一项所述的抄表采集系统。

9.一种水表，其特征在于，所述水表包括如权利要求1至7任一项所述的抄表采集系统。

10.一种天然气表，其特征在于，所述天然气表包括如权利要求1至7任一项所述的抄表采集系统。