CN219626129U - 一种智能电表数据处理系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种智能电表数据处理系统，包括数据采集模块和数据传输模块，所述数据采集模块包括用于采集电表运行数据的数据采集器，所述数据采集器通过所述数据传输模块将所采集到的数据信号发送到后台管理服务器；所述数据传输模块包括数据信号调理单元和无线信号发射器，本实用新型在对智能电表采集数据的传输过程中进行数据信号调理，通过前置放大对数据信号起到稳定作用，并利用工频陷波器原理消除数据信号传输过程中的外部杂频侵扰影响，极大地提升了智能电表数据传输过程的稳定性和精准度，确保电表数据采集系统的安全可靠运行。

Description

一种智能电表数据处理系统

技术领域

本实用新型涉及智能电表技术领域，特别是涉及一种智能电表数据处理系统。

背景技术

随着科技的进步，智能电表已广泛在人们的日常生活中使用。智能电表通过数据采集器采集智能电表的电量数据信息，再上传到后台服务器，不需要人工抄表，有利于现代化管理。例如申请号为202210780134.4的发明专利公开了一种基于区块链的电表数据采集电子设备，该设备根据所采集频率设置指令和所述采集模式选择指令按照对应的采集频率和采集模式向采集对象发送数据采集指令，进行电表相关据采集，并对所述电表相关数据进行解析；电表相关数据包括用电总量、峰谷电量和用电时间。而在存在电磁干扰及工频的环境影响下，电表数据采集的准确性及数据传输的可靠性都会受到影响，尤其在数据传输发送时数据信号会出现“毛刺”噪声，脉冲信号传输也会存在数据丢失的问题，严重影响电表数据采集系统运行的可靠性。

所以本实用新型提供一种新的方案来解决此问题。

实用新型内容

针对上述情况，为克服现有技术之缺陷，本实用新型之目的在于提供一种智能电表数据处理系统。

其解决的技术方案是：一种智能电表数据处理系统，包括数据采集模块和数据传输模块，所述数据采集模块包括用于采集电表运行数据的数据采集器，所述数据采集器通过所述数据传输模块将所采集到的数据信号发送到后台管理服务器；所述数据传输模块包括数据信号调理单元和无线信号发射器，所述数据信号调理单元用于对所述数据信号进行幅频调节，并将调节后的数据信号通过所述无线信号发射器远程传输至所述后台管理服务器。

进一步的，所述数据信号调理单元包括前置放大器和工频陷波器，所述前置放大器包括MOS管Q1，MOS管Q1的漏极连接电阻R1的一端和所述数据采集器的数据信号输出端，MOS管Q1的栅极连接电阻R1的另一端，并通过电容C1接地，MOS管Q1的源极通过电阻R2连接所述工频陷波器的输入端。

进一步的，所述工频陷波器包括运放器AR1和AR2，运放器AR1的同相输入端连接所述前置放大器的输出端，运放器AR1的反相输入端通过RC陷波网络连接运放器AR1的输出端，并通过电阻R7连接运放器AR2的反相输入端和输出端，运放器AR2的的反相输入端还连接变阻器RP1的滑动端，变阻器RP1的一端通过电阻R5连接运放器AR1的输出端、电容C4的一端和所述无线信号发射器，变阻器RP1的另一端通过电阻R6接地，电容C4的另一端接地。

进一步的，所述RC陷波网络包括电阻R3、R4与电容C2、C3，电阻R3和电容C2的一端连接运放器AR1的反相输入端，电阻R3和电容C2的另一端通过并联的电阻R4与电容C3连接运放器AR1的输出端。

通过以上技术方案，本实用新型的有益效果为：本实用新型在对智能电表采集数据的传输过程中进行数据信号调理，通过前置放大对数据信号起到稳定作用，并利用工频陷波器原理消除数据信号传输过程中的外部杂频侵扰影响，极大地提升了智能电表数据传输过程的稳定性和精准度，确保电表数据采集系统的安全可靠运行。

附图说明

图1为本实用新型的系统模块图。

图2为本实用新型的电路原理图。

具体实施方式

有关本实用新型的前述及其他技术内容、特点与功效，在以下配合参考附图1和2对实施例的详细说明中，将可清楚的呈现。以下实施例中所提到的结构内容，均是以说明书附图为参考。

下面将参照附图描述本实用新型的各示例性的实施例。

如图1所示，一种智能电表数据处理系统，包括数据采集模块和数据传输模块，数据采集模块包括用于采集电表运行数据的数据采集器，数据采集器通过所述数据传输模块将所采集到的数据信号发送到后台管理服务器；

数据传输模块包括数据信号调理单元和无线信号发射器，所述数据信号调理单元用于对所述数据信号进行幅频调节，并将调节后的数据信号通过所述无线信号发射器远程传输至所述后台管理服务器。

如图2所示，数据信号调理单元包括前置放大器和工频陷波器，所述前置放大器包括MOS管Q1，MOS管Q1的漏极连接电阻R1的一端和所述数据采集器的数据信号输出端，MOS管Q1的栅极连接电阻R1的另一端，并通过电容C1接地，MOS管Q1的源极通过电阻R2连接所述工频陷波器的输入端。

工频陷波器包括运放器AR1和AR2，运放器AR1的同相输入端连接所述前置放大器的输出端，运放器AR1的反相输入端通过RC陷波网络连接运放器AR1的输出端，并通过电阻R7连接运放器AR2的反相输入端和输出端，运放器AR2的的反相输入端还连接变阻器RP1的滑动端，变阻器RP1的一端通过电阻R5连接运放器AR1的输出端、电容C4的一端和所述无线信号发射器，变阻器RP1的另一端通过电阻R6接地，电容C4的另一端接地。

其中，RC陷波网络包括电阻R3、R4与电容C2、C3，电阻R3和电容C2的一端连接运放器AR1的反相输入端，电阻R3和电容C2的另一端通过并联的电阻R4与电容C3连接运放器AR1的输出端。

本实用新型在具体使用时，数据采集模块通过数据采集器来对智能电表的电量数据信息进行采集，然后利用成熟的数据处理技术对采集数据进行分析整理，并以数据信号的形式送入数据传输模块中进行传输调理；

在数据信号调理单元的工作过程中，首先通过前置放大器对数据信号进行增强调节，利用MOS管Q1来对数据数据采集器输出的数据信号进行放大，在放大过程中通过电容C1补偿作用来保证数据信号放大输出的稳定性；进一步的，工频陷波器中运放器AR1与RC陷波网络组成陷波器对前置放大器的输出信号进行降噪处理，利用二阶RC陷波调节作用可以有效滤除外部工频及电磁杂波的干扰影响，从而极大地提升了数据信号传输过程的精准度；同时，运放器AR1的输出信号通过电阻R5与变阻器RP1分流后送入运放器AR2中进行回转，通过运放器AR2的反馈作用使运放器AR1形成信号闭环调节，有利于降低系统误差，避免数据信号出现“毛刺”噪声，传输过程更加可靠。

经过数据信号调理单元幅频调理后的数据信号送入无线信号发射器中进行远程传输，利用远程传输技术将采集到的智能电表数据发送到后台管理服务器中，进行后台存储、处理与显示。

本实用新型在对智能电表采集数据的传输过程中进行数据信号调理，通过前置放大对数据信号起到稳定作用，并利用工频陷波器原理消除数据信号传输过程中的外部杂频侵扰影响，极大地提升了智能电表数据传输过程的稳定性和精准度，确保电表数据采集系统的安全可靠运行。

以上所述是结合具体实施方式对本实用新型所作的进一步详细说明，不能认定本实用新型具体实施仅局限于此；对于本实用新型所属及相关技术领域的技术人员来说，在基于本实用新型技术方案思路前提下，所作的拓展以及操作方法、数据的替换，都应当落在本实用新型保护范围之内。

Claims (4)

1.一种智能电表数据处理系统，包括数据采集模块和数据传输模块，其特征在于：所述数据采集模块包括用于采集电表运行数据的数据采集器，所述数据采集器通过所述数据传输模块将所采集到的数据信号发送到后台管理服务器；

所述数据传输模块包括数据信号调理单元和无线信号发射器，所述数据信号调理单元用于对所述数据信号进行幅频调节，并将调节后的数据信号通过所述无线信号发射器远程传输至所述后台管理服务器。

2.根据权利要求1所述一种智能电表数据处理系统，其特征在于：所述数据信号调理单元包括前置放大器和工频陷波器，所述前置放大器包括MOS管Q1，MOS管Q1的漏极连接电阻R1的一端和所述数据采集器的数据信号输出端，MOS管Q1的栅极连接电阻R1的另一端，并通过电容C1接地，MOS管Q1的源极通过电阻R2连接所述工频陷波器的输入端。

3.根据权利要求2所述一种智能电表数据处理系统，其特征在于：所述工频陷波器包括运放器AR1和AR2，运放器AR1的同相输入端连接所述前置放大器的输出端，运放器AR1的反相输入端通过RC陷波网络连接运放器AR1的输出端，并通过电阻R7连接运放器AR2的反相输入端和输出端，运放器AR2的反相输入端还连接变阻器RP1的滑动端，变阻器RP1的一端通过电阻R5连接运放器AR1的输出端、电容C4的一端和所述无线信号发射器，变阻器RP1的另一端通过电阻R6接地，电容C4的另一端接地。

4.根据权利要求3所述一种智能电表数据处理系统，其特征在于：所述RC陷波网络包括电阻R3、R4与电容C2、C3，电阻R3和电容C2的一端连接运放器AR1的反相输入端，电阻R3和电容C2的另一端通过并联的电阻R4与电容C3连接运放器AR1的输出端。