一種用電信息通信系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及電力數(shù)據(jù)通信【技術(shù)領(lǐng)域】，提供了一種用電信息通信系統(tǒng)，所述系統(tǒng)設(shè)有服務(wù)器、超級(jí)集中器以及用電信息采集裝置，其中，用電信息采集裝置具體設(shè)有第一同軸電纜采集器、分配器和第二同軸電纜采集器，超級(jí)集中器上設(shè)置有以太網(wǎng)接口，超級(jí)集中器和第一同軸電纜采集器之間通過以太網(wǎng)線纜連接，該超級(jí)集中器取代了原始的采集器和集中器的分布設(shè)置，減少了系統(tǒng)中有源設(shè)備的數(shù)量，大大降低了設(shè)備成本，同時(shí)提高了系統(tǒng)的運(yùn)行穩(wěn)定性，降低了運(yùn)行故障的發(fā)生概率。
【專利說明】一種用電信息通信系統(tǒng)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于電力數(shù)據(jù)通信【技術(shù)領(lǐng)域】，尤其涉及一種用電信息通信系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著電力通信技術(shù)的發(fā)展，智能電表和集約化的設(shè)備逐步取代了原始的電力數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)，原始系統(tǒng)中設(shè)置有若干個(gè)采集器和集中器，其中，采集器對(duì)智能電表的工作數(shù)據(jù)進(jìn)行采集，并匯集到集中器，集中器將其發(fā)送到數(shù)據(jù)中心。
[0003]在該系統(tǒng)中，位于中間層的采集器和集中器屬于有源設(shè)備，在電力系統(tǒng)中，該有源設(shè)備數(shù)量較多，造成了系統(tǒng)安裝成本較高，而且設(shè)備故障率較高，維護(hù)成本和難度較大。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的目的在于提供一種用電信息通信系統(tǒng)，旨在解決現(xiàn)有技術(shù)中的位于中間層的采集器和集中器數(shù)量較多，造成了系統(tǒng)安裝成本較高，而且設(shè)備故障率較高，維護(hù)成本和難度較大的問題。
[0005]本發(fā)明是這樣實(shí)現(xiàn)的，一種用電信息通信系統(tǒng)，所述系統(tǒng)具體包括:
[0006]服務(wù)器；
[0007]與所述服務(wù)器連接的交換路由設(shè)備；
[0008]與所述交換路由設(shè)備通過通信網(wǎng)絡(luò)連接的若干個(gè)超級(jí)集中器，所述超級(jí)集中器設(shè)置有若干個(gè)以太網(wǎng)接口，每個(gè)以太網(wǎng)接口連接一用電信息采集裝置；
[0009]所述用電信息采集裝置具體包括:
[0010]第一同軸電纜采集器；
[0011]與所述第一同軸電纜采集器通過同軸電纜連接的電表分配器，所述電表分配器設(shè)有若干個(gè)電表分配器輸出接口；
[0012]與所述電表分配器輸出接口通過同軸電纜連接的若干個(gè)第二同軸電纜采集器，所述第二同軸電纜采集器設(shè)有若干個(gè)智能電表接口；
[0013]每個(gè)第二同軸電纜采集器的若干個(gè)智能電表接口分別通過RS-485線纜連接若干個(gè)智能電表；
[0014]其中，所述超級(jí)集中器和所述第一同軸電纜采集器之間通過以太網(wǎng)線纜連接；
[0015]所述超級(jí)集中器具體包括:
[0016]封裝殼體，所述封裝殼體設(shè)置為長(zhǎng)方形狀，所述封裝殼體的兩個(gè)側(cè)面板設(shè)為散熱片結(jié)構(gòu)，另兩個(gè)側(cè)面板上設(shè)有若干個(gè)端口孔；
[0017]所述封裝殼體內(nèi)固定安裝有系統(tǒng)主板，所述系統(tǒng)主板上承載若干電子器件，所述電子器件包括處理器、電源、存儲(chǔ)器和通訊模塊；
[0018]集成在所述系統(tǒng)主板邊緣位置的若干類型的端口，所述端口包括若干個(gè)以太網(wǎng)接口、USB接口、COM接口、VGA接口和音頻接口。
[0019]作為一種改進(jìn)的方案，所述服務(wù)器設(shè)有數(shù)據(jù)服務(wù)器、通訊服務(wù)器和VLAN服務(wù)器。[0020]作為一種改進(jìn)的方案，所述服務(wù)器還連接一維護(hù)計(jì)算機(jī)和網(wǎng)絡(luò)打印機(jī)。
[0021]在本發(fā)明實(shí)施例中，用電信息通信系統(tǒng)中使用超級(jí)集中器取代原始的采集器和集中器的分布設(shè)置，減少了系統(tǒng)中有源設(shè)備的數(shù)量，大大降低了設(shè)備成本，同時(shí)提高了系統(tǒng)的運(yùn)行穩(wěn)定性，降低了運(yùn)行故障的發(fā)生概率。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0022]圖1是本發(fā)明實(shí)施例提供的用電信息通信系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0023]圖2是本發(fā)明實(shí)施例提供的超級(jí)集中器的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0024]其中，11-服務(wù)器，12-交換路由設(shè)備，13-超級(jí)集中器，131-以太網(wǎng)接口，14-用電信息采集裝置，141-第一同軸電纜采集器，142-分配器，143-第二同軸電纜采集器，15-同軸電纜，16-RS-485線纜，17-智能電表，18-以太網(wǎng)線纜，19-維護(hù)計(jì)算機(jī)，20-網(wǎng)絡(luò)打印機(jī)。
【具體實(shí)施方式】
[0025]為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白，以下結(jié)合附圖及實(shí)施例，對(duì)本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實(shí)施例僅僅用以解釋本發(fā)明，并不用于限定本發(fā)明。
[0026]圖1示出了本發(fā)明實(shí)施例提供的用電信息通信系統(tǒng)的整體構(gòu)架示意圖，為了便于說明，圖中僅給出了與本發(fā)明實(shí)施例相關(guān)的部分。
[0027]本發(fā)明實(shí)施例提供的用電信息通信系統(tǒng)具體包括:
[0028]服務(wù)器11;
[0029]與所述服務(wù)器11連接的交換路由設(shè)備12 ；
[0030]與所述交換路由設(shè)備12通過通信網(wǎng)絡(luò)連接的若干個(gè)超級(jí)集中器13，所述超級(jí)集中器13設(shè)置有若干個(gè)以太網(wǎng)接口 131，每個(gè)以太網(wǎng)接口 131連接一用電信息采集裝置14;[0031 ] 所述用電信息采集裝置14具體包括:
[0032]第一同軸電纜采集器141 ；
[0033]與所述第一同軸電纜采集器141通過同軸電纜15連接的電表分配器142，所述電表分配器142設(shè)有若干個(gè)電表分配器輸出接口(圖中未不出)；
[0034]與所述電表分配器輸出接口通過同軸電纜15連接的若干個(gè)第二同軸電纜采集器143，所述第二同軸電纜采集器143設(shè)有若干個(gè)智能電表接口(圖中未示出)；
[0035]每個(gè)第二同軸電纜采集器143的若干個(gè)智能電表接口分別通過RS-485線纜16連接若干個(gè)智能電表17;
[0036]其中，超級(jí)集中器14和第一同軸電纜采集器141之間通過以太網(wǎng)線纜18連接；
[0037]在該實(shí)施例中，如圖2所示，超級(jí)集中器13具體包括:
[0038]封裝殼體132，封裝殼體132設(shè)置為長(zhǎng)方形狀，所述封裝殼體132的兩個(gè)側(cè)面板設(shè)為散熱片結(jié)構(gòu)1321，另兩個(gè)側(cè)面板上設(shè)有若干個(gè)端口孔；
[0039]所述封裝殼體132內(nèi)固定安裝有系統(tǒng)主板133，所述系統(tǒng)主板133上承載若干電子器件，所述電子器件包括處理器、電源、存儲(chǔ)器和通訊模塊(圖中未標(biāo)記)；
[0040]集成在所述系統(tǒng)主板133邊緣位置的若干類型的端口，所述端口包括若干個(gè)以太網(wǎng)接口 131、USB接口、COM接口、VGA接口和音頻接口(圖中未標(biāo)記)。[0041]在本發(fā)明實(shí)施例中，上述系統(tǒng)中還配置有其他設(shè)備，例如:
[0042]與服務(wù)器11連接的維護(hù)計(jì)算機(jī)19和網(wǎng)絡(luò)打印機(jī)20等，其中，其功能和在系統(tǒng)中的具體實(shí)現(xiàn)，在此不再贅述。
[0043]在本發(fā)明實(shí)施例中，上述服務(wù)器11僅為一個(gè)統(tǒng)稱，其具體也可以根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行設(shè)置，例如可以設(shè)置數(shù)據(jù)服務(wù)器、通信服務(wù)器和時(shí)鐘服務(wù)器等，在此不再贅述。
[0044]在本發(fā)明實(shí)施例中，交換路由設(shè)備12可以選取常見的路由器即可實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的方案，其中，路由器與超級(jí)集中器13之間以太網(wǎng)或者公共交換電話網(wǎng)絡(luò)(PubIicSwitchedTeIephoneNetwork, PSTN)或者CDMA等，這些公共網(wǎng)絡(luò)將現(xiàn)有用電信息通信系統(tǒng)中的采集器和集中器等有源設(shè)備硬件網(wǎng)絡(luò)虛擬化，減少了設(shè)備成本，同時(shí)減少了硬件設(shè)備繁多所帶來的故障隱患、維修量小，施工簡(jiǎn)易。
[0045]在本發(fā)明實(shí)施例中，超級(jí)集中器13和第一同軸電纜采集器14之間通過以太網(wǎng)線纜18連接，通過該以太網(wǎng)線纜18實(shí)現(xiàn)了一臺(tái)超級(jí)集中器13連接若干個(gè)第一同軸電纜采集器14，從而實(shí)現(xiàn)一臺(tái)超級(jí)集中器13可替代現(xiàn)有的100臺(tái)以上的集中器和采集器，超大型的超級(jí)集中器13可代替I萬臺(tái)以上的集中器和采集器。
[0046]在本發(fā)明實(shí)施例中，超級(jí)集中器13的結(jié)構(gòu)如圖2所示，其作為整個(gè)用電信息通信系統(tǒng)的核心器件，其內(nèi)部的系統(tǒng)主板132內(nèi)設(shè)置有若干個(gè)功能模塊，例如通信數(shù)據(jù)處理模塊、數(shù)據(jù)庫模塊和人機(jī)界面模塊等，用以實(shí)現(xiàn)用電信息的采集和處理，其具體的功能包括電能量采集、用電監(jiān)測(cè)、遠(yuǎn)程遙控、用電分析、臺(tái)區(qū)線損分析、計(jì)量故障和線損分析、查詢統(tǒng)計(jì)以及自定義報(bào)表等，下述結(jié)合具體的功能模塊進(jìn)行描述:
[0047](I)通信數(shù)據(jù)處理模塊
[0048]I)接收用電信息采集中心(處于系統(tǒng)的終端設(shè)備)遠(yuǎn)程操作命令，調(diào)用相應(yīng)規(guī)約解析，并下發(fā)到采集終端，即各級(jí)的同軸電纜采集器；
[0049]2)接收各級(jí)的同軸電纜采集器的數(shù)據(jù)，并調(diào)用相應(yīng)的規(guī)約，解析為用電信息采集中心可識(shí)別的數(shù)據(jù)格式，并將數(shù)據(jù)發(fā)送到用電信息采集中心；
[0050]3)動(dòng)態(tài)管理、維護(hù)通道，監(jiān)測(cè)通道運(yùn)行狀況；
[0051](2)數(shù)據(jù)庫模塊
[0052]I)動(dòng)態(tài)管理維護(hù)系統(tǒng)運(yùn)行節(jié)點(diǎn)；
[0053]2)接收數(shù)據(jù)并解析存庫；
[0054]3)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)、分析，根據(jù)分析結(jié)果形成相應(yīng)的事項(xiàng)或結(jié)果數(shù)據(jù)；
[0055]4)接收用電信息采集中心命令并做相應(yīng)處理后轉(zhuǎn)發(fā)采集終端；
[0056](3)人機(jī)界面模塊
[0057]I)作為操作界面，超級(jí)集中器的功能大部分在這里實(shí)現(xiàn)；
[0058]2)檔案管理、基礎(chǔ)數(shù)據(jù)管理、權(quán)限管理、計(jì)劃任務(wù)設(shè)置、參數(shù)設(shè)置；
[0059]3)數(shù)據(jù)查詢功能，可查詢?nèi)魏螘r(shí)段的歷史數(shù)據(jù)；
[0060]4)數(shù)據(jù)分析功能包括:電量統(tǒng)計(jì)、母線不平衡率統(tǒng)計(jì)、線損統(tǒng)計(jì)、變損統(tǒng)計(jì)、曲線圖分析、報(bào)表生成等；
[0061]5)遠(yuǎn)程操作功能包括:遠(yuǎn)程參數(shù)設(shè)置、遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)抄收、遠(yuǎn)程控制等。
[0062]其中:
[0063]超級(jí)集中器所采集數(shù)據(jù)的類型主要包括:[0064]1.智能電表碼數(shù)據(jù)，包括總、尖、峰、平、谷等時(shí)段正、反向有功表碼，正、反向無功表碼;
[0065]2.實(shí)時(shí)量電表用電數(shù)據(jù)(包括三相電壓、三相電流、總功率、總功率因數(shù))；
[0066]3.失壓斷相數(shù)據(jù)(包括開始時(shí)刻、結(jié)束時(shí)刻、累計(jì)時(shí)間、累計(jì)次數(shù)等)；
[0067]4.需量記錄的數(shù)據(jù)，包括總、尖、峰、平、谷時(shí)段正向有功需量、反向有功需量、正向無功需量、反向無功需量；
[0068]5.事項(xiàng)數(shù)據(jù)(故障事項(xiàng)等終端運(yùn)行的各種可提供事項(xiàng))。
[0069]超級(jí)集中器的通訊方式
[0070]1.上行 GPRS、CDMA、3G、WIF1、以太網(wǎng)、光纖通道；
[0071]2.下行以太網(wǎng)、光纖、6?1?、00獻(xiàn)、36、胃正1、1?-485、同軸電纜通道。
[0072]超級(jí)集中器所涉及的通訊規(guī)約
[0073]支持國(guó)家電網(wǎng)、南方電網(wǎng)規(guī)約等；
[0074]采用規(guī)約庫的方式，可根據(jù)需要自由擴(kuò)充規(guī)約，支持自定義規(guī)約。
[0075]超級(jí)集中器的采集任務(wù)管理
[0076]支持?jǐn)?shù)據(jù)主動(dòng)上送；
[0077]周期定時(shí)數(shù)據(jù)采集；
[0078]人工手動(dòng)召喚數(shù)據(jù)；
[0079]自動(dòng)數(shù)據(jù)補(bǔ)召:當(dāng)超級(jí)集中器與某個(gè)遠(yuǎn)方終端(智能電表)通信中斷，一旦通信恢復(fù)后，超級(jí)集中器能夠自動(dòng)根據(jù)事件記錄對(duì)采集中斷期間的全部電能量數(shù)據(jù)進(jìn)行自動(dòng)補(bǔ)測(cè)。
[0080]超級(jí)集中器的校時(shí)
[0081]可自定義系統(tǒng)校時(shí)周期；
[0082]手動(dòng)校時(shí)。
[0083]對(duì)于超級(jí)集中器，其類似于工業(yè)電腦，其具體電腦所具有的功能，其具體:
[0084]數(shù)據(jù)庫
[0085]Client/Server結(jié)構(gòu)體系，提供方便的網(wǎng)絡(luò)訪問。
[0086]安全的事務(wù)處理能力，當(dāng)系統(tǒng)發(fā)生故障時(shí)，保證數(shù)據(jù)不丟失。
[0087]開放的，標(biāo)準(zhǔn)的SQL語言數(shù)據(jù)庫訪問接口。
[0088]數(shù)據(jù)庫采用大型商用數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)。
[0089]數(shù)據(jù)分析
[0090]系統(tǒng)提供完善的自動(dòng)計(jì)算， 計(jì)算輸入、輸出量、自動(dòng)計(jì)算每日電量，每月電量，同時(shí)將統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)結(jié)果保存到數(shù)據(jù)庫。計(jì)算量分時(shí)段帶時(shí)標(biāo)存儲(chǔ)。
[0091]支持用戶自定義電量統(tǒng)計(jì)的小時(shí)、日、月方案，分時(shí)段帶時(shí)標(biāo)存儲(chǔ)電量數(shù)據(jù)。
[0092]可分別定義每一計(jì)量點(diǎn)各功率類型電量是否參與運(yùn)算。
[0093]自動(dòng)計(jì)算服務(wù)可對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行合理性檢查，并形成告警事項(xiàng)供業(yè)務(wù)處理界面瀏覽。檢查規(guī)則主要包括:奇異數(shù)據(jù)，電量上/下限值，時(shí)段電量與總電量匹配，母線不平衡率，主變變損率，線路線損率。
[0094]智能電表電量統(tǒng)計(jì)
[0095]自動(dòng)完成換表日志及表碼修改等引起的電量計(jì)算，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)一致性，計(jì)量點(diǎn)統(tǒng)計(jì)結(jié)果改變同時(shí)影響統(tǒng)計(jì)對(duì)象的運(yùn)算。
[0096]在本發(fā)明實(shí)施例中，用電信息通信系統(tǒng)中使用超級(jí)集中器取代原始的采集器和集中器的分布設(shè)置，減少了系統(tǒng)中有源設(shè)備的數(shù)量，大大降低了設(shè)備成本，同時(shí)提高了系統(tǒng)的運(yùn)行穩(wěn)定性，降低了運(yùn)行故障的發(fā)生概率。
[0097]以上所述僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已，并不用以限制本發(fā)明，凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種用電信息通信系統(tǒng)，其特征在于，所述系統(tǒng)具體包括: 服務(wù)器； 與所述服務(wù)器連接的交換路由設(shè)備； 與所述交換路由設(shè)備通過通信網(wǎng)絡(luò)連接的若干個(gè)超級(jí)集中器，所述超級(jí)集中器設(shè)置有若干個(gè)以太網(wǎng)接口，每個(gè)以太網(wǎng)接口連接一用電信息采集裝置； 所述用電信息采集裝置具體包括: 第一同軸電纜米集器； 與所述第一同軸電纜采集器通過同軸電纜連接的電表分配器，所述電表分配器設(shè)有若干個(gè)電表分配器輸出接口； 與所述電表分配器輸出接口通過同軸電纜連接的若干個(gè)第二同軸電纜采集器，所述第二同軸電纜采集器設(shè)有若干個(gè)智能電表接口； 每個(gè)第二同軸電纜采集器的若干個(gè)智能電表接口分別通過RS-485線纜連接若干個(gè)智倉(cāng)泛電表； 其中，所述超級(jí)集中器和所述第一同軸電纜采集器之間通過以太網(wǎng)線纜連接； 所述超級(jí)集中器具體包括: 封裝殼體，所述封裝殼體設(shè)置為長(zhǎng)方形狀，所述封裝殼體的兩個(gè)側(cè)面板設(shè)為散熱片結(jié)構(gòu)，另兩個(gè)側(cè)面板上設(shè)有若干個(gè)端口孔； 所述封裝殼體內(nèi)固定安裝有系統(tǒng)主板，所述系統(tǒng)主板上承載若干電子器件，所述電子器件包括處理器、電源、存儲(chǔ)器和通訊模塊； 集成在所述系統(tǒng)主板邊緣位置的若干類型的端口，所述端口包括若干個(gè)以太網(wǎng)接口、USB接口、COM接口、VGA接口和音頻接口。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用電信息通信系統(tǒng)，其特征在于，所述服務(wù)器設(shè)有數(shù)據(jù)服務(wù)器、通訊服務(wù)器和VLAN服務(wù)器。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用電信息通信系統(tǒng)，其特征在于，所述服務(wù)器還連接一維護(hù)計(jì)算機(jī)和網(wǎng)絡(luò)打印機(jī)。
【文檔編號(hào)】G08C19/00GK103647730SQ201310750519
【公開日】2014年3月19日 申請(qǐng)日期:2013年12月31日 優(yōu)先權(quán)日:2013年12月31日
【發(fā)明者】李建新 申請(qǐng)人:李建新