專利名稱：多用戶智能電能表數(shù)據(jù)采集分析系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于電桿攀爬工具技術(shù)領(lǐng)域，尤其是一種多用戶智能電能表數(shù)據(jù)采集分析系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
智能電能表是一種先進(jìn)的智能化、數(shù)字化的終端量測(cè)儀表，其通過(guò)讀取用戶的IC 卡進(jìn)行電量的補(bǔ)充，具有開表蓋計(jì)數(shù)功能，提高了防偷電的能力，而且表內(nèi)的單片機(jī)對(duì)輸入電壓、電流進(jìn)行運(yùn)算，可得到功率因數(shù)、頻率、有功功率、無(wú)功功率、有功電度、無(wú)功電度等電量參數(shù)，這些是傳統(tǒng)電表無(wú)法實(shí)現(xiàn)的。有上述描述可知，智能電能表可獲得用戶的用電習(xí)慣、用電負(fù)荷等數(shù)據(jù)，這些數(shù)據(jù)如果能有效的記錄、存儲(chǔ)、分析的話，可使電力部門向用戶提供分時(shí)電價(jià)以消減峰值負(fù)荷、 減少固定資產(chǎn)投資，還能實(shí)現(xiàn)一些高級(jí)管理功能，但截止至目前為止，還沒(méi)有這樣的系統(tǒng)可以實(shí)現(xiàn)上述功能。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種結(jié)構(gòu)合理、使用方便的一種多用戶智能電能表數(shù)據(jù)采集分析系統(tǒng)。本發(fā)明采取的技術(shù)方案是一種多用戶智能電能表數(shù)據(jù)采集分析系統(tǒng)，其特征在于包括多個(gè)終端側(cè)、服務(wù)器側(cè)和分析側(cè)，終端側(cè)、服務(wù)器側(cè)和分析側(cè)之間均通過(guò)無(wú)線方式連接；每個(gè)所述終端側(cè)均包括多個(gè)智能電能表和低壓采集單元，該低壓采集單元的一端與所述多個(gè)智能電能表分別連接，該低壓采集單元的另一端通過(guò)無(wú)線方式與服務(wù)器側(cè)連接；所述服務(wù)器側(cè)包括多個(gè)無(wú)線接收模塊、數(shù)據(jù)接收服務(wù)器、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)服務(wù)器、數(shù)據(jù)備份服務(wù)器、數(shù)據(jù)發(fā)布服務(wù)器和無(wú)線發(fā)送模塊，多個(gè)無(wú)線接收模塊通過(guò)無(wú)線方式連接多個(gè)終端側(cè)的低壓采集單元，每個(gè)無(wú)線接收模塊的輸出端連接數(shù)據(jù)接收服務(wù)器，該數(shù)據(jù)接收服務(wù)器分別連接數(shù)據(jù)存儲(chǔ)服務(wù)器和數(shù)據(jù)備份服務(wù)器的輸入端，數(shù)據(jù)存儲(chǔ)服務(wù)器的輸出端連接數(shù)據(jù)發(fā)布服務(wù)器的輸入端，數(shù)據(jù)發(fā)布服務(wù)器的輸出端通過(guò)無(wú)線發(fā)送模塊連接分析側(cè)；所述分析側(cè)包括無(wú)線接收模塊和計(jì)算機(jī)，無(wú)線接收模塊通過(guò)無(wú)線方式連接服務(wù)器側(cè)的無(wú)線發(fā)送模塊，該無(wú)線接收模塊的輸出端連接計(jì)算機(jī)。而且，每個(gè)所述終端側(cè)的低壓采集模塊包括載波模塊、CPU模塊、存儲(chǔ)模塊和無(wú)線模塊，載波模塊通過(guò)電力線纜以載波方式連接其所在終端側(cè)安裝的具有載波模塊的多個(gè)智能電能表，載波模塊的另一端連接CPU模塊，CPU模塊還連接存儲(chǔ)模塊和無(wú)線模塊，該無(wú)線模塊通過(guò)無(wú)線方式連接服務(wù)器側(cè)的無(wú)線接收模塊。而且，每個(gè)所述終端側(cè)的低壓采集模塊包括485串口模塊、CPU模塊、存儲(chǔ)模塊和無(wú)線模塊，485串口模塊的一端通過(guò)485線纜連接其所在終端側(cè)安裝的具有485串口模塊的多個(gè)智能電能表，485串口模塊的另一端連接CPU模塊，CPU模塊還連接存儲(chǔ)模塊和無(wú)線模塊，該無(wú)線模塊通過(guò)無(wú)線方式連接服務(wù)器側(cè)的無(wú)線接收模塊。而且，所述終端側(cè)的無(wú)線模塊和服務(wù)器側(cè)的無(wú)線接收模塊使用GSM模塊或CDMA模塊。而且，所述服務(wù)器側(cè)的無(wú)線發(fā)送模塊和分析側(cè)的無(wú)線接收模塊使用UWB模塊。本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)和積極效果是本發(fā)明中，利用終端側(cè)的智能電能表進(jìn)行數(shù)據(jù)的采集，通過(guò)低壓采集單元匯總緩存后，經(jīng)過(guò)無(wú)線模塊發(fā)送到服務(wù)器側(cè)，多個(gè)小區(qū)的數(shù)據(jù)匯總存儲(chǔ)后，分析側(cè)的計(jì)算機(jī)課隨時(shí)調(diào)用，進(jìn)行分時(shí)電價(jià)、用電負(fù)荷的數(shù)據(jù)分析，繪制出的曲線可供電力部門進(jìn)行統(tǒng)一調(diào)配，有助于電力資源的合理分配，為用戶提供靈活、多元化的服務(wù)。


圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合實(shí)施例，對(duì)本發(fā)明進(jìn)一步說(shuō)明，下述實(shí)施例是說(shuō)明性的，不是限定性的， 不能以下述實(shí)施例來(lái)限定本發(fā)明的保護(hù)范圍。一種多用戶智能電能表數(shù)據(jù)采集分析系統(tǒng)，如圖1所示，本發(fā)明的創(chuàng)新在于包括多個(gè)終端側(cè)(圖1中最左側(cè)部分)、服務(wù)器側(cè)(圖1中中間部分)和分析側(cè)(圖1中最右側(cè)部分)，終端側(cè)、服務(wù)器側(cè)和分析側(cè)之間均通過(guò)無(wú)線方式(圖1中的波折線)連接。終端側(cè)可包括多個(gè)小區(qū)，比如圖1中給出了小區(qū)1、小區(qū)2的詳細(xì)配置，但也可以包括生產(chǎn)廠家、商業(yè)機(jī)構(gòu)等用電場(chǎng)所。每個(gè)所述終端側(cè)均包括多個(gè)智能電能表1和低壓采集單元4，該低壓采集單元一般安裝在抵押配電柜中，且其一端與所述多個(gè)智能電能表分別連接，該低壓采集單元的另一端通過(guò)無(wú)線方式與服務(wù)器側(cè)連接。服務(wù)器側(cè)包括多個(gè)無(wú)線接收模塊5、數(shù)據(jù)接收服務(wù)器6、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)服務(wù)器7、數(shù)據(jù)備份服務(wù)器8、數(shù)據(jù)發(fā)布服務(wù)器9和無(wú)線發(fā)送模塊10，多個(gè)無(wú)線接收模塊通過(guò)無(wú)線方式連接多個(gè)終端側(cè)的低壓采集單元，每個(gè)無(wú)線接收模塊的輸出端連接數(shù)據(jù)接收服務(wù)器，該數(shù)據(jù)接收服務(wù)器分別連接數(shù)據(jù)存儲(chǔ)服務(wù)器和數(shù)據(jù)備份服務(wù)器的輸入端，數(shù)據(jù)存儲(chǔ)服務(wù)器的輸出端連接數(shù)據(jù)發(fā)布服務(wù)器的輸入端，數(shù)據(jù)發(fā)布服務(wù)器的輸出端通過(guò)無(wú)線發(fā)送模塊連接分析側(cè)。
分析側(cè)包括無(wú)線接收模塊和計(jì)算機(jī)11，無(wú)線接收模塊通過(guò)無(wú)線方式連接服務(wù)器側(cè)的無(wú)線發(fā)送模塊，該無(wú)線接收模塊的輸出端連接計(jì)算機(jī)。由于智能電能表傳輸數(shù)據(jù)的方式有很多種，比如小區(qū)1中，低壓采集模塊包括載波模塊、CPU模塊、存儲(chǔ)模塊和無(wú)線模塊，載波模塊通過(guò)電力線纜2以載波方式連接其所在終端側(cè)安裝的具有載波模塊的多個(gè)智能電能表，載波模塊的另一端連接CPU模塊，CPU模塊還連接存儲(chǔ)模塊和無(wú)線模塊，該無(wú)線模塊通過(guò)無(wú)線方式連接服務(wù)器側(cè)的無(wú)線接收模塊。又比如小區(qū)2中，低壓采集模塊包括485串口模塊、CPU模塊、存儲(chǔ)模塊和無(wú)線模塊，485串口模塊的一端通過(guò)485線纜3連接其所在終端側(cè)安裝的具有485串口模塊的多個(gè)智能電能表，485串口模塊的另一端連接CPU模塊，CPU模塊還連接存儲(chǔ)模塊和無(wú)線模塊，該無(wú)線模塊通過(guò)無(wú)線方式連接服務(wù)器側(cè)的無(wú)線接收模塊。
當(dāng)然，除了上述小區(qū)1和小區(qū)2中均單獨(dú)使用載波模塊、485串口模塊以外，還可以在一個(gè)小區(qū)內(nèi)的低壓采集單元中同時(shí)使用載波模塊和485串口模塊，這樣也是可以的。每個(gè)終端側(cè)與服務(wù)器側(cè)之間的距離有差異，為了保證數(shù)據(jù)無(wú)線傳輸?shù)姆€(wěn)定，終端側(cè)的低壓采集單元內(nèi)的無(wú)線模塊使用GSM模塊或CDMA模塊，利用GSM網(wǎng)絡(luò)或CDMA網(wǎng)絡(luò)的基站進(jìn)行數(shù)據(jù)的中轉(zhuǎn)、傳輸；相應(yīng)的服務(wù)器側(cè)的無(wú)線接收模塊也對(duì)應(yīng)著使用GSM模塊或CDMA 模塊。在GSM模塊或CDMA模塊內(nèi)均設(shè)置有SIM卡座，插入相應(yīng)的SIM卡即可實(shí)現(xiàn)無(wú)線通信， 數(shù)據(jù)傳輸穩(wěn)定、安全。服務(wù)器側(cè)與分析側(cè)之間也通過(guò)無(wú)線方式連接，服務(wù)器側(cè)的無(wú)線發(fā)送模塊和分析側(cè)的無(wú)線接收模塊使用UWB模塊(Ultra Wideband模塊)。服務(wù)器側(cè)的GSM模塊或CDMA模塊以及UWB模塊均含有防火墻的功能，以保護(hù)服務(wù)器側(cè)各服務(wù)器的安全。本發(fā)明使用時(shí)1.每個(gè)終端側(cè)的智能電能表將功率因數(shù)、頻率、有功功率、無(wú)功功率、有功電度、無(wú)功電度等電量參數(shù)傳輸?shù)降蛪翰杉瘑卧獌?nèi)，低壓采集單元內(nèi)的存儲(chǔ)模塊先進(jìn)行緩存，再經(jīng) GSM模塊或CDMA模塊發(fā)送。2.服務(wù)器側(cè)的GSM模塊或CDMA模塊接收到數(shù)據(jù)后，將數(shù)據(jù)經(jīng)數(shù)據(jù)接收服務(wù)器同時(shí)傳送到數(shù)據(jù)存儲(chǔ)服務(wù)器和數(shù)據(jù)備份服務(wù)器，完成了數(shù)據(jù)的采集。3.分析側(cè)的計(jì)算機(jī)通過(guò)數(shù)據(jù)發(fā)布服務(wù)器調(diào)用數(shù)據(jù)，進(jìn)行用戶用電負(fù)荷、分時(shí)電價(jià)的分析，生成相關(guān)曲線圖，供相關(guān)部門使用。本發(fā)明中，利用終端側(cè)的智能電能表進(jìn)行數(shù)據(jù)的采集，通過(guò)低壓采集單元匯總緩存后，經(jīng)過(guò)無(wú)線模塊發(fā)送到服務(wù)器側(cè)，多個(gè)小區(qū)的數(shù)據(jù)匯總存儲(chǔ)后，分析側(cè)的計(jì)算機(jī)課隨時(shí)調(diào)用，進(jìn)行分時(shí)電價(jià)、用電負(fù)荷的數(shù)據(jù)分析，繪制出的曲線可供電力部門進(jìn)行統(tǒng)一調(diào)配，有助于電力資源的合理分配，為用戶提供靈活、多元化的服務(wù)。
權(quán)利要求
1.一種多用戶智能電能表數(shù)據(jù)采集分析系統(tǒng)，其特征在于包括多個(gè)終端側(cè)、服務(wù)器側(cè)和分析側(cè)，終端側(cè)、服務(wù)器側(cè)和分析側(cè)之間均通過(guò)無(wú)線方式連接；每個(gè)所述終端側(cè)均包括多個(gè)智能電能表和低壓采集單元，該低壓采集單元的一端與所述多個(gè)智能電能表分別連接，該低壓采集單元的另一端通過(guò)無(wú)線方式與服務(wù)器側(cè)連接；所述服務(wù)器側(cè)包括多個(gè)無(wú)線接收模塊、數(shù)據(jù)接收服務(wù)器、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)服務(wù)器、數(shù)據(jù)備份服務(wù)器、數(shù)據(jù)發(fā)布服務(wù)器和無(wú)線發(fā)送模塊，多個(gè)無(wú)線接收模塊通過(guò)無(wú)線方式連接多個(gè)終端側(cè)的低壓采集單元，每個(gè)無(wú)線接收模塊的輸出端連接數(shù)據(jù)接收服務(wù)器，該數(shù)據(jù)接收服務(wù)器分別連接數(shù)據(jù)存儲(chǔ)服務(wù)器和數(shù)據(jù)備份服務(wù)器的輸入端，數(shù)據(jù)存儲(chǔ)服務(wù)器的輸出端連接數(shù)據(jù)發(fā)布服務(wù)器的輸入端，數(shù)據(jù)發(fā)布服務(wù)器的輸出端通過(guò)無(wú)線發(fā)送模塊連接分析側(cè)；所述分析側(cè)包括無(wú)線接收模塊和計(jì)算機(jī)，無(wú)線接收模塊通過(guò)無(wú)線方式連接服務(wù)器側(cè)的無(wú)線發(fā)送模塊，該無(wú)線接收模塊的輸出端連接計(jì)算機(jī)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種多用戶智能電能表數(shù)據(jù)采集分析系統(tǒng)，其特征在于每個(gè)所述終端側(cè)的低壓采集模塊包括載波模塊、CPU模塊、存儲(chǔ)模塊和無(wú)線模塊，載波模塊通過(guò)電力線纜以載波方式連接其所在終端側(cè)安裝的具有載波模塊的多個(gè)智能電能表，載波模塊的另一端連接CPU模塊，CPU模塊還連接存儲(chǔ)模塊和無(wú)線模塊，該無(wú)線模塊通過(guò)無(wú)線方式連接服務(wù)器側(cè)的無(wú)線接收模塊。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種多用戶智能電能表數(shù)據(jù)采集分析系統(tǒng)，其特征在于每個(gè)所述終端側(cè)的低壓采集模塊包括485串口模塊、CPU模塊、存儲(chǔ)模塊和無(wú)線模塊，485串口模塊的一端通過(guò)485線纜連接其所在終端側(cè)安裝的具有485串口模塊的多個(gè)智能電能表， 485串口模塊的另一端連接CPU模塊，CPU模塊還連接存儲(chǔ)模塊和無(wú)線模塊，該無(wú)線模塊通過(guò)無(wú)線方式連接服務(wù)器側(cè)的無(wú)線接收模塊。
4.根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的一種多用戶智能電能表數(shù)據(jù)采集分析系統(tǒng)，其特征在于 所述終端側(cè)的無(wú)線模塊和服務(wù)器側(cè)的無(wú)線接收模塊使用GSM模塊或CDMA模塊。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種多用戶智能電能表數(shù)據(jù)采集分析系統(tǒng)，其特征在于所述服務(wù)器側(cè)的無(wú)線發(fā)送模塊和分析側(cè)的無(wú)線接收模塊使用UWB模塊。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種多用戶智能電能表數(shù)據(jù)采集分析系統(tǒng)，包括多個(gè)終端側(cè)、服務(wù)器側(cè)和分析側(cè)，終端側(cè)、服務(wù)器側(cè)和分析側(cè)之間均通過(guò)無(wú)線方式連接。本發(fā)明中，利用終端側(cè)的智能電能表進(jìn)行數(shù)據(jù)的采集，通過(guò)低壓采集單元匯總緩存后，經(jīng)過(guò)無(wú)線模塊發(fā)送到服務(wù)器側(cè)，多個(gè)小區(qū)的數(shù)據(jù)匯總存儲(chǔ)后，分析側(cè)的計(jì)算機(jī)課隨時(shí)調(diào)用，進(jìn)行分時(shí)電價(jià)、用電負(fù)荷的數(shù)據(jù)分析，繪制出的曲線可供電力部門進(jìn)行統(tǒng)一調(diào)配，有助于電力資源的合理分配，為用戶提供靈活、多元化的服務(wù)。
文檔編號(hào)G08C17/02GK102436731SQ20111043870
公開日2012年5月2日 申請(qǐng)日期2011年12月23日 優(yōu)先權(quán)日2011年12月23日
發(fā)明者劉小琛, 盧欣, 孫哲, 康寧, 楊光, 沈錦昌, 王京明, 王沖, 解巖, 趙慶來(lái) 申請(qǐng)人:天津市電力公司