自動(dòng)抄表設(shè)備的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種自動(dòng)抄表設(shè)備，包括電能表、集中抄表裝置和主控站，其中：所述電能表包括第一通信部，所述第一通信部與衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)通信連接以進(jìn)行授時(shí)和/或定位；所述集中抄表裝置包括集中器，所述集中器與所述電能表通信連接，所述集中器包括第二通信部，所述第二通信部與衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)通信連接以進(jìn)行授時(shí)和/或定位；所述主控站與所述集中器通信連接，用于完成對(duì)電能信息的抄讀控制。本實(shí)用新型的自動(dòng)抄表設(shè)備，使整個(gè)抄表系統(tǒng)時(shí)間同步，并呈現(xiàn)集中器或電能表的位置信息。
【專利說明】自動(dòng)抄表設(shè)備
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及電力行業(yè)中電能管理領(lǐng)域，尤其涉及一種自動(dòng)抄表設(shè)備。
【背景技術(shù)】
[0002]目前的抄表系統(tǒng)中，尤其是電能表的抄表系統(tǒng)中，對(duì)時(shí)鐘的要求越來越高。主要原因在于分時(shí)段電價(jià)、階梯電價(jià)的使用，用電時(shí)間也成為了金額結(jié)算中的一個(gè)重要參數(shù)，因此在集中器內(nèi)或者電能表內(nèi)均需加裝高精度的時(shí)鐘芯片和電池，并且通過集中器下發(fā)校時(shí)命令來保證電表的同步性。在進(jìn)行集中抄表的過程中，最難做到是實(shí)際位置與用電信息的對(duì)應(yīng)，目前采用的做法是在加裝時(shí)人工記錄位置信息，并手工錄入系統(tǒng)。雖然針對(duì)上述問題，在現(xiàn)有的抄表系統(tǒng)中采用了一些應(yīng)對(duì)措施，但依然在下列問題:
[0003]1、由于電能表數(shù)量龐大，因此對(duì)于基于時(shí)間的電表費(fèi)用結(jié)算，即使存在幾分鐘的誤差，也會(huì)給國(guó)家造成巨大的損失。并且，由于多種通信方式的混用，無法保證每個(gè)集中器的時(shí)間統(tǒng)一，更無法保證每個(gè)電表的時(shí)間統(tǒng)一；
[0004]2、由于電能表數(shù)量龐大，在手工錄入位置信息時(shí)，不但需要投入大量的人力物力，并且統(tǒng)計(jì)時(shí)難免出現(xiàn)錯(cuò)誤；
[0005]3、電能表的壽命大約為五到十年，在回收處理中，由于電池的存在，而眾所周知廢舊電池含有大量重金屬元素和腐蝕元素，對(duì)環(huán)境破壞非常大，因此電能表中的電池處理是廢舊電能表處理中難以規(guī)避的工藝難題，為此不得不投入大量的花費(fèi)。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0006]本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問題是提供一種自動(dòng)抄表設(shè)備，使整個(gè)抄表系統(tǒng)時(shí)間同步，并呈現(xiàn)集中器或電能表的位置信息。
[0007]為了解決上述技術(shù)問題，本實(shí)用新型提供了一種自動(dòng)抄表設(shè)備，包括電能表、集中抄表裝置和主控站，其中:
[0008]所述電能表包括第一通信部，所述第一通信部與衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)通信連接以進(jìn)行授時(shí)和/或定位；
[0009]所述集中抄表裝置包括集中器，所述集中器與所述電能表通信連接，所述集中器包括第二通信部，所述第二通信部與衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)通信連接以進(jìn)行授時(shí)和/或定位；
[0010]所述主控站與所述集中器通信連接，用于完成對(duì)電能信息的抄讀控制。
[0011]作為優(yōu)選，所述主控站包括用于顯示所述電能表和/或集中器的地理位置信息的顯示終端。
[0012]作為優(yōu)選，所述主控站還包括與衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)通信連接的第三通信部，用于通過衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)對(duì)所述集中器和/或電能表的電能信息完成抄讀控制。
[0013]作為優(yōu)選，所述衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)采用北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)，所述第一通信部、第二通信部和第三通信部采用北斗通信芯片。
[0014]作為優(yōu)選，所述主控站的顯示終端設(shè)置有由北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)提供授時(shí)和定位的地理信息系統(tǒng)，用于在地圖上表計(jì)出集中器和/或電能表的地理位置。
[0015]作為優(yōu)選，所述集中器與所述電能表通信連接的接口包括無線通信接口、電力線載波通信接口或者RS485接口。
[0016]作為優(yōu)選，所述集中器與所述主控站通信連接的接口包括互聯(lián)網(wǎng)接口、GPRS網(wǎng)絡(luò)接口或者CDMA網(wǎng)絡(luò)接口。
[0017]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型的自動(dòng)抄表設(shè)備的有益效果在于:
[0018]1.通過設(shè)置與衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)通信連接，實(shí)現(xiàn)抄表系統(tǒng)整體授時(shí)和時(shí)間同步，整個(gè)系統(tǒng)的時(shí)間同步性和時(shí)間精度得以保證，確保了整個(gè)大批量電能表時(shí)段切換時(shí)的誤差，使得國(guó)家的利益得以保障，并且進(jìn)一步與北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)對(duì)接，使得數(shù)據(jù)安全得以保障；
[0019]2.由于整體授時(shí)和時(shí)間同步，電能表可以無需再安裝電池，極大的簡(jiǎn)化了電表更換回收的流程，同時(shí)減少電池的使用對(duì)環(huán)境保護(hù)提供了一定的支持；
[0020]3、集中器和電能表由于具備的定位信息，可通過主控站的顯示終端對(duì)電能表和/或集中器的地理位置信息進(jìn)行顯示，尤其是在對(duì)集中器和重點(diǎn)電能表的維修、更換、巡檢等工作中，實(shí)現(xiàn)無須在龐大的數(shù)據(jù)中查找，只需在地理信息系統(tǒng)系統(tǒng)中查詢即可。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0021]圖1為本實(shí)用新型的實(shí)施例的自動(dòng)抄表設(shè)備的整體結(jié)構(gòu)示意圖。
[0022]主要附圖標(biāo)記說明
[0023]1-電能表 2-集中器
[0024]3-主控站 100-北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)
【具體實(shí)施方式】
[0025]下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型的實(shí)施例的自動(dòng)抄表設(shè)備作進(jìn)一步詳細(xì)描述，但不作為對(duì)本實(shí)用新型的限定。
[0026]圖1為本實(shí)用新型的實(shí)施例的自動(dòng)抄表設(shè)備的整體結(jié)構(gòu)示意圖。
[0027]如圖1所示，本實(shí)用新型的實(shí)施例的自動(dòng)抄表設(shè)備，包括電能表1、集中抄表裝置和主控站3，其中，電能表I包括第一通信部(圖中未示出)，第一通信部與衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)通信連接以進(jìn)行授時(shí)和/或定位；集中抄表裝置包括集中器2，集中器2與電能表I連接，集中器2包括第二通信部(圖中未示出)，第二通信部與衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)通信連接以進(jìn)行授時(shí)和/或定位；主控站3與集中器2通信連接，用于完成對(duì)電能信息的抄讀控制。在自動(dòng)抄表系統(tǒng)中，主控站定時(shí)或即時(shí)抄錄集中器的抄表數(shù)據(jù)，而集中器負(fù)責(zé)完成對(duì)電能表數(shù)據(jù)的高精度采集。集中器從電能表中所采集數(shù)據(jù)包括電能量信息，如當(dāng)前表底、按用戶選定的巡測(cè)周期記錄的表底或電量、月末峰谷平電量、累計(jì)總電量和最大需量等；集中器所采集的非電能量數(shù)據(jù)包括電流、電壓、有功功率、四象限無功功率、PT缺相、CT斷線、失電失壓等事件信息。系統(tǒng)所抄錄的電能表表底數(shù)據(jù)和電量，能夠作為電費(fèi)結(jié)算依據(jù)，直接用于核算電費(fèi)，計(jì)算母線電量平衡和線損分析的管理，并可用于用電市場(chǎng)的負(fù)荷預(yù)測(cè)，系統(tǒng)根據(jù)所抄錄的事件信息，能夠提供供電可靠統(tǒng)計(jì)(掉電記錄)和電壓合格率監(jiān)測(cè)功能。在供電局自動(dòng)化系統(tǒng)滿足要求的情況下，集中器還能夠接收自動(dòng)化系統(tǒng)的開關(guān)刀閘信號(hào)，進(jìn)行旁路的自動(dòng)替代。通過衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)抄表系統(tǒng)整體授時(shí)和時(shí)間同步，整個(gè)系統(tǒng)的時(shí)間同步性和時(shí)間精度得以保證，確保了整個(gè)大批量電能表時(shí)段切換時(shí)的誤差，使得國(guó)家的利益得以保障。并且，實(shí)現(xiàn)將現(xiàn)有的電能表中主要供給系統(tǒng)時(shí)鐘供電的電池拆除，極大的簡(jiǎn)化了電表更換回收的流程，同時(shí)減少電池的使用對(duì)環(huán)境保護(hù)提供了一定的支持。作為進(jìn)一步的優(yōu)選方案，集中器與主控站通信連接的接口包括互聯(lián)網(wǎng)接口、GPRS網(wǎng)絡(luò)接口或者CDMA網(wǎng)絡(luò)接口等其它類型的通信接口，以實(shí)現(xiàn)相應(yīng)地Internet/GPRS/CDMA通信或者其它網(wǎng)絡(luò)方式通信；集中器與電能表通信連接的接口包括無線通信接口、電力線載波通信接口或者RS485接口等通信接口，以實(shí)現(xiàn)無線通信方式、電力線載波通信方式或者RS485通信等其它通信方式進(jìn)行抄表。這樣可以最大程度在現(xiàn)有的抄表設(shè)備上做改進(jìn)，使得系統(tǒng)開發(fā)和架設(shè)成本降低。
[0028]作為改進(jìn)，主控站3還包括與衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)通信連接的第三通信部(圖中未示出)，用于通過衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)對(duì)集中器2和/或電能表I的電能信息完成抄讀控制。這樣的結(jié)構(gòu)設(shè)置使得主控站3可以直接通過衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)與集中器2和/或電能表I完成抄讀控制命令。本實(shí)施可以作為實(shí)際電能表抄讀控制中的備選項(xiàng)。
[0029]作為進(jìn)一步改進(jìn)，衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)采用北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)100，第一通信部、第二通信部和第三通信部采用北斗通信芯片，或使用內(nèi)部集成了北斗通信功能的電表SoC芯片(System on Chip)，以保證在復(fù)雜環(huán)境下保持優(yōu)良的定位效果。本實(shí)用新型可以基于任何一種衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)，例如GPS等。本實(shí)施進(jìn)一步基于北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)100(中國(guó)自主研制和建立的用于導(dǎo)航和定位的衛(wèi)星系統(tǒng))對(duì)集中器和/或電能表自動(dòng)授時(shí)與定位，使得數(shù)據(jù)安全得以保障。
[0030]作為另一種改進(jìn)，主控站3的顯示終端設(shè)置有由北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)提供授時(shí)和定位的地理信息系統(tǒng)(GIS)。在實(shí)際工程應(yīng)用中，主控站3可以設(shè)置任何一種能夠清晰反應(yīng)出相關(guān)設(shè)備地理位置的信息系統(tǒng)，本實(shí)施優(yōu)選地設(shè)置GIS系統(tǒng)，準(zhǔn)確地在地圖上表計(jì)出集中器2和/或電能表I的地理位置，通過GIS系統(tǒng)的定位對(duì)特定的集中器或電能表進(jìn)行相應(yīng)操作。
[0031]本發(fā)明的自動(dòng)抄表設(shè)備運(yùn)行主要可以包括以下幾個(gè)方面:
[0032]主控站抄讀和控制過程:
[0033]主控站抄讀過程和目前通用技術(shù)所采用的流程相似，由主控站3發(fā)出抄讀命令，通過網(wǎng)絡(luò)、GPRS/CDMA或其它網(wǎng)絡(luò)通信方式將抄讀命令下發(fā)給集中器2，集中器2可根據(jù)所接入下端信道電表的不同，通過電力線載波、無線，RS485/M-BUS等總線方式以及其他通信方式對(duì)電表進(jìn)行抄讀或者控制。和通用技術(shù)不同的是，由于智能電表與集中器具備了北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)100通信能力，主控站3上的GIS系統(tǒng)可以在地圖上表計(jì)出這些集中器或者電能表的具體位置，可通過GIS系統(tǒng)的定位對(duì)某只集中器或某只電能表進(jìn)行上述操作。
[0034]授時(shí)過程:
[0035]該系統(tǒng)中的授時(shí)是通過主控站3、集中器2、電能表I與北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)100的通信完成時(shí)間同步。對(duì)電能表I而言，與北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)100的時(shí)間同步可以是定時(shí)執(zhí)行的任務(wù)，也可以由主控站3通過集中器2下發(fā)的校時(shí)命令來完成。通過上述步驟，可以保證系統(tǒng)內(nèi)的所有設(shè)備時(shí)間同步。
[0036]利用北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)抄讀的過程:
[0037]此項(xiàng)功能是利用本發(fā)明的自動(dòng)抄表設(shè)備具備通信功能，主控站3直接通過北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)100與集中器2或者電能表I完成抄讀控制命令。該流程作為保留流程在常態(tài)時(shí)不啟用，但本設(shè)備具備此項(xiàng)功能。
[0038]以上實(shí)施例僅為本實(shí)用新型的示例性實(shí)施例，不用于限制本實(shí)用新型，本實(shí)用新型的保護(hù)范圍由權(quán)利要求書限定。本領(lǐng)域技術(shù)人員可以在本實(shí)用新型的實(shí)質(zhì)和保護(hù)范圍內(nèi)，對(duì)本實(shí)用新型做出各種修改或等同替換，這種修改或等同替換也應(yīng)視為落在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種自動(dòng)抄表設(shè)備，其特征在于，包括電能表、集中抄表裝置和主控站，其中: 所述電能表包括第一通信部，所述第一通信部與衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)通信連接以進(jìn)行授時(shí)和/或定位； 所述集中抄表裝置包括集中器，所述集中器與所述電能表通信連接，所述集中器包括第二通信部，所述第二通信部與衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)通信連接以進(jìn)行授時(shí)和/或定位； 所述主控站與所述集中器通信連接，用于完成對(duì)電能信息的抄讀控制。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的自動(dòng)抄表設(shè)備，其特征在于，所述主控站包括用于顯示所述電能表和/或集中器的地理位置信息的顯示終端。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的自動(dòng)抄表設(shè)備，其特征在于，所述主控站還包括與所述衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)通信連接的第三通信部，用于通過衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)對(duì)所述集中器和/或電能表的電能信息完成抄讀控制。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的自動(dòng)抄表設(shè)備，其特征在于，所述衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)采用北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)，所述第一通信部、第二通信部和第三通信部采用北斗通信芯片。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的自動(dòng)抄表設(shè)備，其特征在于，所述主控站的顯示終端設(shè)置有由北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)提供授時(shí)和定位的地理信息系統(tǒng)，用于在地圖上表計(jì)出集中器和/或電能表的地理位置。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的自動(dòng)抄表設(shè)備，其特征在于，所述集中器與所述電能表通信連接的接口包括無線通信接口、電力線載波通信接口或者RS485接口。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的自動(dòng)抄表設(shè)備，其特征在于，所述集中器與所述主控站通信連接的接口包括互聯(lián)網(wǎng)接口、GPRS網(wǎng)絡(luò)接口或者CDMA網(wǎng)絡(luò)接口。
【文檔編號(hào)】G08C17/02GK203504578SQ201320577046
【公開日】2014年3月26日 申請(qǐng)日期:2013年9月17日 優(yōu)先權(quán)日:2013年9月17日
【發(fā)明者】王甲, 趙宏偉 申請(qǐng)人:上海貝嶺股份有限公司