CN210244613U - 一种基于物联网电表采集系统的装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提供了一种基于物联网电表采集系统的装置，属于电力数据采集的技术领域。其技术方案为：包括抄表终端模块以及主站模块，抄表终端模块包括电源模块、主处理器模块、GPRS通信模块、Flash存储器、保护电路以及通信接口，Flash存储器、电源模块以及IrDA红外接口通过串行数据端口与主处理器模块连接，主处理器模块相应的I/O口分别连接GPRS通信模块、保护电路以及通信接口，抄表终端模块通过GPRS通信模块连接主站模块，主站模块运行在PC机上。本实用新型的有益效果为：本实用新型避免了采用有线的形式对电表数据进行采集的弊端，通过GPRS无线数据采集的方式，将所采集的数据远程上传到服务器，再进行集中处理，并且能够筛选出异常数据。方便了现场数据的采集和集中处理。
Description
技术领域
本实用新型涉及电力数据采集的技术领域，尤其涉及一种基于物联网电表采集系统的装置。
背景技术
作为经济规划的一部分，国家电网在2009年7月确定了智能电网的发展规划。2009-2011年为规划试点阶段，重点完成坚强智能电网的整体规划，开展关键性、基础性、共用性技术研究，进行技术和应用试点；2012-2015年为全面建设阶段，加快特高压电网和城乡配电网建设，初步形成智能电网运行控制和互动服务体系；2016-2020年为引领提升阶段，全面建成统一的“坚强智能电网”。中国智能电网进入了全面建设阶段，对智能电表产生了巨大的市场需求。
现有的电表数据采集往往是通过有线的形式采集，成本要求高，工作量大。不方便电表数据的采集，现场施工的工作量大。
实用新型内容
针对上述存在的问题，本实用新型提供一种基于物联网电表采集系统的装置，克服了现有电表数据往往是通过有线的形式进行采集，成本要求高，工作量大，不方便电表数据采集以及现场施工工作量大的缺陷。
本实用新型是通过如下技术方案实现的：一种基于物联网电表采集系统的装置，包括抄表终端模块以及主站模块，所述抄表终端模块包括电源模块、主处理器模块、GPRS通信模块、Flash存储器、保护电路以及通信接口，所述Flash存储器、所述电源模块以及IrDA红外接口通过串行数据端口与所述主处理器模块连接，所述主处理器模块相应的I/O口分别连接所述GPRS通信模块、保护电路以及通信接口，所述抄表终端模块通过所述GPRS通信模块连接所述主站模块，所述主站模块运行在PC机上。
优选的，所述主处理器模块选用CirrusLogic的EP7312。
优选的，GPRS通信模块为MC35。
优选的，所述保护电路包括键盘和LCD，所述键盘和LCD与所述主处理器相应的I/O口连接。
优选的，所述通信接口为RS-485。
优选的，所述主站模块包括数据库系统，所述数据库系统控制所述抄表终端模块的运行。
优选的，所述抄表终端模块与电能表通过总线连接。
优选的，所述总线为RS-485总线。
本实用新型的有益效果：本实用新型避免了采用有线的形式对电表数据进行采集的弊端，通过GPRS无线数据采集的方式，将所采集的数据远程上传到服务器，再进行集中处理，并且能够筛选出异常数据。方便了现场数据的采集和集中处理。
附图说明
图1为抄表终端模块原理图。
图2为抄表终端模块与主站模块流程图。
具体实施方式
为能清楚说明本方案的技术特点，下面通过具体实施方式，对本方案进行阐述。
如附图1所述：一种基于物联网电表采集系统的装置，包括抄表终端模块以及主站模块，抄表终端模块包括电源模块、主处理器模块、GPRS通信模块、Flash存储器、保护电路以及通信接口，Flash存储器、电源模块以及IrDA红外接口通过串行数据端口与主处理器模块连接，主处理器模块相应的I/O口分别连接GPRS通信模块、保护电路以及通信接口，抄表终端模块通过GPRS通信模块连接主站模块，主站模块运行在PC机上。
抄表终端模块中的主处理器：选用CirrusLogic的EP7312，其主要特性如下：1)基于ARM720T内核；2)74/90MHz主频；3)低功耗：74MHz和90MHz主频工作时，分别为90mW和108mW；4)内存管理单元MMU；5)SRAM扩展口；6)FLASH扩展口；7)27位通用I/O，可多路复用；8)数字音频接口DAI；9)两个16550A兼容的UART；1O)SIR协议红外编解码器；11)LCD控制器；12)两个16位通用定时器；13)两个同步串行口；14)两个PWM接口。由EP7312特性可以看出，其具有较高的处理频率，强大的扩展功能，功耗低，很适合本设计的需求。
GPRS通信模块选择选用产品为MC35。MC35主要特性如下:1)双频:EGSM900和GSM1800；2)GPRS多通道类别；3)SIM应用T具包；4)AT命令集控制。MC35具有体积小、重量轻、低功耗，便于集成，支持数据、语音、短消息和传真等多种通信方式等优点，适用于远程数据采集系统应用。
抄表终端模块的工作原理：抄表终端模块通过RS—485总线采集电能表数据，经主处理器EP7312分析、处理后保存在Flash存储器中,并可通过GPRS通信模块MC35传给主站系统。
保护电路包括键盘和LCD，键盘和LCD与主处理器相应的I/O口连接。
抄表终端中设置键盘，便于对抄表终端模块进行维护。
主站模块包括数据库系统，数据库系统控制抄表终端模块的运行。
抄表终端模块与电能表通过总线连接。
总线为RS-485总线。
利用所述的装置实现电表数据采集的过程，如附图2所示，过程如下：
(1)启动PC机，运行主站模块；(2)抄表终端模块中的巡检及异常处理子模块判断电能表状态是否异常；(3)若电能表状态不存在异常，抄表终端模块通过数据采集子模块定时采集电能表数据并通过Flash存储器对电能表数据进行存储；(4)主站向抄表终端模块下传指令；(5)依据与主站交互子模块，抄表终端模块接收主站下传的指令，并对指令作出相应数据类型和格式上的处理；(6)根据主站命令指定的数据类型和格式上传从电能表采集到的数据。(7)若电能表状态存在异常，则通过抄表终端模块上传异常；(8)抄表终端模块采集并存储异常数据；(9)依据与主站交互子模块，抄表终端模块接收异常数据，并对异常数据做出数据类型和格式上的处理；(10)向主站模块上传从电能表采集到的异常数据。
其中：与主站交互子模块的主要功能是接受主站下传的命令和数据，并进行相应处理；根据主站命令指定的数据类型和格式上传从电能表采集到的数据。
数据采集子模块可以按照主站命令，对主站指定的某一电能表进行实时数据采集，或者采用定时数据采集方式，根据预先设定的时间间隔读取各电能表度数。
数据存储子模块负责抄表终端上数据存储空间和数据库的管理、电能量数据组织及数据备份。
巡检及异常处理子模块：负责不间断的监测用户电能表的运行状态，一旦出现异常，立即上报主站，还可同时通过短消息通知有关工作人员，异常状态包括电能表度数被改等，由供电企业根据需要事先定义。
远程加载子模块主要负责通过GPRS通信，从主站获得监控软件的更新版本并更新有关软件，这样就避免了现场操作所带来的人力和物力的消耗。
主站软件运行在PC上，包括相应数据库系统。主要完成从抄表终端模块汇总数据，通过相应命令控制抄表终端模块运行，存储各抄表终端模块上传的数据，还可与用电营销MIS系统结合实现电费管理，实际损耗计算，负荷监管调控等功能。
本实用新型未经描述的技术特征可以通过或采用现有技术实现，在此不再赘述，当然，上述说明并非是对本实用新型的限制，本实用新型也并不仅限于上述举例，本技术领域的普通技术人员在本实用新型的实质范围内所做出的变化、改型、添加或替换，也应属于本实用新型的保护范围。
Claims (8)
1.一种基于物联网电表采集系统的装置，其特征在于，包括抄表终端模块以及主站模块，所述抄表终端模块包括电源模块、主处理器模块、GPRS通信模块、Flash存储器、保护电路以及通信接口，所述Flash存储器、所述电源模块以及IrDA红外接口通过串行数据端口与所述主处理器模块连接，所述主处理器模块相应的I/O口分别连接所述GPRS通信模块、保护电路以及通信接口，所述抄表终端模块通过所述GPRS通信模块连接所述主站模块，所述主站模块运行在PC机上。
2.根据权利要求1所述的基于物联网电表采集系统的装置，其特征在于，所述主处理器模块选用CirrusLogic的EP7312。
3.根据权利要求1所述的基于物联网电表采集系统的装置，其特征在于，GPRS通信模块为MC35。
4.根据权利要求1所述的基于物联网电表采集系统的装置，其特征在于，所述保护电路包括键盘和LCD，所述键盘和LCD与所述主处理器相应的I/O口连接。
5.根据权利要求1所述的基于物联网电表采集系统的装置，其特征在于，所述通信接口为RS-485。
6.根据权利要求1所述的基于物联网电表采集系统的装置，其特征在于，所述主站模块包括数据库系统，所述数据库系统控制所述抄表终端模块的运行。
7.根据权利要求1所述的基于物联网电表采集系统的装置，其特征在于，所述抄表终端模块与电能表通过总线连接。
8.根据权利要求7所述的基于物联网电表采集系统的装置，其特征在于，所述总线为RS-485总线。
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| CN201921139430.6U CN210244613U (zh) | 2019-07-19 | 2019-07-19 | 一种基于物联网电表采集系统的装置 |
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| CN (1) | CN210244613U (zh) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN111735999A (zh) * | 2020-08-11 | 2020-10-02 | 国网黑龙江省电力有限公司供电服务中心 | 一种基于NB-IoT通信技术的物联网电表 |
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2019
- 2019-07-19 CN CN201921139430.6U patent/CN210244613U/zh active Active
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