CN2804984Y - 以太网数字电能表自动抄表装置 - Google Patents
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Abstract
以太网数字电能表自动抄表装置,数字电能表的数字信号经RS-485总线与抄表集中器相互传送,抄表集中器的数字信号通过以太网连线与计算机相互传送,抄表集中器由时钟模块、存储器模块、处理器、485通信模块和以太网通信模块构成,时钟模块的实时时钟数字信号、存储器模块的存储数据信号、485通信模块的总线通信数据数字信号与处理器相互传送,处理器的数字信号与以太网通信模块相互传送,本实用新型具有结构简单、传输速度快、通信可靠、远程监控、自动抄表、购电和成本低等优点,在500∶1的动态范围内误差小于0.1%,且功耗小于1W,RS-485通信速率为1200~9600波特,能满足居民电能表自动抄表、购电和科学管理的需要。
Description
技术领域
本实用新型属于电能表抄表技术,特别涉及一种以太网数字电能表自动抄表装置。
背景技术
利用网络化对用电进行管理、控制是实现家庭智能化的重要技术。目前,我国大部分地区都采用人工抄表和半自动抄表,存在抄表不准确,用户购电不方便,管理不科学等弊端。因此全自动化抄表、购电的用电管理系统应运而生。但是,目前的全自动化抄表技术有电力线载波、无线短消息等几种方式。电力线载波布局布线方便,成本低,但是干扰大,抄表不可靠;无线短消息传输数据量小(小于140字节),需要借助移动通信网络实现,运行费用较高。所以,全自动化抄表技术的普及受到很大的限制。由于宽带网的日益普及,因此,如何利用以太网技术实现自动抄表,构建传输速度快、通信可靠的用电管理系统,实现远程抄表、购电和科学管理是急需解决的技术向题。
实用新型内容
本实用新型的目的是针对居民电能表自动抄表存在的技术问题,提供一种结构简单、传输速度快、通信可靠、远程监控、自动抄表、购电和成本低的以太网的数字电能表自动抄表装置,并且在500∶1的动态范围内误差小于0.1%,RS-485通信速率为1200~9600波特,能满足居民电能表自动抄表、购电和科学管理的需要。
本实用新型包括数字电能表、RS-485总线、抄表集中器、以太网连线、计算机、时钟模块、存储器模块、处理器、485通信模块、以太网通信模块,数字电能表的数字信号经RS-485总线与抄表集中器相互传送,抄表集中器的数字信号通过以太网连线与计算机相互传送;
所述抄表集中器由时钟模块、存储器模块、处理器、485通信模块、以太网通信模块构成,时钟模块的实时时钟数字信号、存储器模块的存储数据信号、485通信模块的总线通信数据数字信号都分别与处理器相互传送,处理器的数字信号与以太网通信模块相互传送;
所述RS-485总线的发送端经过电阻R1分别与485通信模块中的接收器数据端和发送器门控端相连,RS-485总线的接收端经过电阻R2分别与485通信模块中的接收器门控端和发送器数据端相连,电源VCC经过电阻R4与485通信模块的接收端相连接,485通信模块的接收端和发送端之间通过电阻R3并联,485通信模块的发送端通过电阻R5接地,处理器的PD3端口分别与485通信模块中的接收器和发送器的门控端相连,处理器的PD4端口与485通信模块中的接收器数据输出端相连,处理器的PD5端口与485通信模块中的发送器数据接收端相连。
本实用新型具有结构简单、传输速度快、通信可靠、远程监控、自动抄表、购电和成本低等优点,在500∶1的动态范围内误差小于0.1%,且功耗小于1W。RS-485通信速率为1200~9600波特能满足居民电能表自动抄表、购电和科学管理的需要。
附图说明
图1是本实用新型的结构框图;
图2是抄表集中器的结构框图;
图3是485通信模块电路原理示意图;
图中:1数字电能表、2RS-485总线、3抄表集中器、4以太网连线、5计算机、6时钟模块、7存储器模块、8处理器、9485通信模块、10以太网通信模块。
具体实施方式
结合实例进一步说明本实用新型的结构方案和工作过程。
如图所示,一种以太网数字电能表自动抄表装置,包括数字电能表1、RS-485总线2、抄表集中器3、以太网连线4、计算机5、时钟模块6、存储器模块7、处理器8、485通信模块9、以太网通信模块10。
如图1所示,数字电能表(DDSF955)1的数字信号经RS-485总线2与抄表集中器3相互传送,抄表集中器3的数字信号通过以太网连线4与计算机5相互传送。
如图2所示,抄表集中器3由时钟模块6、存储器模块7、处理器8、485通信模块9和以太网通信模块10构成。时钟模块6的实时时钟信号(包括年、月、日、时、分、秒、星期)、存储器模块7的存储数据(包括数字电能表1的身份编号、用电额、有功用电额、无功损耗额和抄表的准确时间等数据)分别由485通信模块9以数字信号的形式与处理器8相互传送,由处理器8协调数据流向,以数字信号的形式与以太网通信模块10相互传送。存储器模块为128Kflash存储器485通信模块由MAX487芯片提供RS-485总线接口;每个RS-485总线接口最多可以连接128个数字电能表;以太网通信模块由RTL8019芯片构成,通过RJ-45接口形成以太网接口。
如图3所示,RS-485总线2的发送端经过R1分别与485通信模块9中的接收器数据端和发送器门控端相连,RS-485总线2的接收端经过R2分别与485通信模块9中的接收器门控端和发送器数据端相连。电源VCC经过电阻R4与485通信模块9中的接收A端相接,在485通信模块9中的接收端A和发送端B之间并联电阻R3。485通信模块9的发送端B通过电阻R5接地。处理器8的PD3端口分别与485通信模块9中的接收器和发送器门控端相连,处理器8的PD4端口与485通信模块9中的接收器数据输出端相连,处理器8的PD5端口与485通信模块9中的发送器数据接收端相连。485通信模块9的GND端接地,485通信模块9的VCC端接电源VCC。
本实用新型的工作过程是:抄表集中器3通过时钟模块6定时对联网的数字电能表1发送抄表信号,通过RS-485接口上抄数字电能表1的数据,并传送给存储器模块7。存储器模块7的存储数据(包括数字电能表1的身份编号、用电额、有功用电额、无功损耗额和抄表的准确时间等数据)传送给处理器8,处理器8以数字信号的形式传送给以太网通信模块10,并通过以太网连线4传送给客户端的计算机5,在客户端即可浏览显示抄表、购电、用电量等结果,数字电能表1能够精确的计量用电量,还具有RS-485通信功能,通过计算机5可以实现远程抄表、监控、购电和对居民用电进行科学管理。
电能计量精度技术指标达到IEC1036规定的准确度要求,50Hz/60Hz时,在500∶1的动态范围内误差小于0.1%,且功耗小于1W。RS-485通信速率为1200~9600波特。
Claims (2)
1、以太网数字电能表自动抄表装置,其特征是,包括数字电能表、RS-485总线、抄表集中器、以太网连线、计算机、时钟模块、存储器模块、处理器、485通信模块、以太网通信模块,数字电能表的数字信号经RS-485总线与抄表集中器相互传送,抄表集中器的数字信号通过以太网连线与计算机相互传送,所述抄表集中器由时钟模块、存储器模块、处理器、485通信模块、以太网通信模块构成,时钟模块的实时时钟数字信号、存储器模块的存储数据信号、485通信模块的总线通信数据数字信号都分别与处理器相互传送,处理器的数字信号与以太网通信模块相互传送。
2、如权利要求1所述的以太网数字电能表自动抄表装置,其特征是,所述RS-485总线的发送端经过电阻R1分别与485通信模块中的接收器数据端和发送器门控端相连,RS-485总线的接收端经过电阻R2分别与485通信模块中的接收器门控端和发送器数据端相连,电源VCC经过电阻R4与485通信模块的接收端相连接,485通信模块的接收端和发送端之间通过电阻R3并联,485通信模块的发送端通过电阻R5接地,处理器的PD3端口分别与485通信模块中的接收器和发送器的门控端相连,处理器的PD4端口与485通信模块中的接收器数据输出端相连,处理器的PD5端口与485通信模块中的发送器数据接收端相连。
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