專利名稱:一種居民用電信息采集系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種居民用電信息采集系統(tǒng)。
背景技術(shù):
目前居民用電信息采集系統(tǒng)一般都采用電能表至采集器再到集中器最后至主站 的連接方式。其中電能表與采集器之間采用RS485通訊,采集器到集中器之間采用電力線 載波或無線通訊方式,而集中器到主站之間采用GPRS/CDMA等公網(wǎng)通訊方式。居民用電信 息采集普遍采用RS485線通信方式(一種總線控制)來實(shí)現(xiàn)用電信息的采集。但是,上述 通信方式的確存在一些問題1.調(diào)試?yán)щy安裝過程中一方面難免存在布線與接線上的問 題,另一方面也存在電表故障情況,有的電表故障不影響其它電表,而有的電表故障則會(huì)影 響其它電表,在調(diào)試過程中,因上述問題,可能導(dǎo)致整個(gè)線路都不能通訊,需要對(duì)整個(gè)線路 逐段斷開已經(jīng)接好的線進(jìn)行排查,很費(fèi)事。2.穩(wěn)定性差不同的電表生產(chǎn)廠家對(duì)RS485的通 訊接口電路設(shè)計(jì)有差異。如工作電壓不一致,接口的驅(qū)動(dòng)能力、分布電容等情況也不相同, 抗干擾能力和干擾輸出程度也不一樣,所有這些差異都會(huì)導(dǎo)致在同一用電信息采集系統(tǒng)中 因相互影響而導(dǎo)致?lián)p壞。3.不符合規(guī)范電能表是計(jì)量產(chǎn)品,在安裝到用戶后,電表尾蓋是 加有鉛封的,本身是不能隨意拆除鉛封的,而實(shí)際操作中,為了解決RS485線和調(diào)試及維護(hù) 的問題,需要多次打開鉛封(非授權(quán)人員亂動(dòng)鉛封,與用電管理形成較大沖突)。4.布線困 難大部分居民用電信息采集和安裝都是在安裝好電表的小區(qū)中實(shí)現(xiàn)。由于在表箱中,本身 存在著很多電源線和線槽,且不同地域采用的表箱規(guī)格不一致。而為提高RS485總線的通 訊效果與維護(hù)方便,RS485線都采用比較硬的護(hù)套線或用軟線扎好,這就給箱內(nèi)布線造成很 大困難,護(hù)套線硬不便連接,護(hù)套線軟走線不規(guī)則,既難看也難維護(hù)。
發(fā)明內(nèi)容為了克服現(xiàn)有居民用電信息采集系統(tǒng)采用RS485線通信方式所導(dǎo)致的上述不足, 本實(shí)用新型提供一種采用紅外通信方式的居民用電信息采集系統(tǒng),從而解決用電信息采集 系統(tǒng)中采集器與電能表之間的便捷通信問題。本實(shí)用新型解決其技術(shù)問題的技術(shù)方案是一種居民用電信息采集系統(tǒng),包括集 中器以及與所述的集中器信號(hào)連接的采集器,還包括紅外接口延伸支架;所述的紅外接口 延伸支架上設(shè)有紅外發(fā)射電路和紅外接收電路;所述的采集器內(nèi)設(shè)有38KHz紅外載頻調(diào)制 電路、信號(hào)接收及濾波去噪電路,所述紅外載頻調(diào)制電路的輸出端與所述的紅外發(fā)射電路 信號(hào)連接,所述紅外接收電路的輸出端與所述的信號(hào)接收及濾波去噪電路信號(hào)連接。進(jìn)一步,所述的紅外發(fā)射電路包括有兩個(gè)紅外發(fā)射頭,所述的紅外接收電路包括 有兩個(gè)紅外接收頭。進(jìn)一步,所述的采集器內(nèi)還設(shè)有電源模塊,所述的電源模塊還與所述的紅外發(fā)射 電路及紅外接收電路連接。只要是帶調(diào)制紅外通訊的電能表,都可采用本實(shí)用新型的方案,配置一下對(duì)應(yīng)表的通訊協(xié)議即可。待發(fā)送的命令經(jīng)過38KHz的紅外載頻調(diào)制電路調(diào)制后,直接輸出,驅(qū)動(dòng)紅 外接口延伸支架的紅外發(fā)射電路,由紅外發(fā)射頭向電能表發(fā)射紅外信息,電能表的紅外通 訊模塊接收到該紅外信息后解析出命令,并按照命令的指令將用電數(shù)據(jù)信息加載到紅外波 上通過電能表的紅外通訊模塊發(fā)射出去,經(jīng)過紅外接口延伸支架的紅外接收電路接收后, 輸送到采集器,由信號(hào)接收及濾波去噪電路解碼,經(jīng)信號(hào)放大與濾波去噪處理后,轉(zhuǎn)采集器 的MCU處理。紅外發(fā)射電路包括有兩個(gè)紅外發(fā)射頭,紅外接收電路包括有兩個(gè)紅外接收頭,2個(gè) 發(fā)射頭統(tǒng)一控制,2個(gè)接收頭則分別處理,采用2套發(fā)射與接收頭的目的是使一個(gè)支架能讀 更多的表,減少支架數(shù)量,節(jié)省成本。采集器每次只對(duì)一個(gè)端口的支架進(jìn)行數(shù)據(jù)處理,一般 情況下,通過輪循的方式,對(duì)每個(gè)端口逐一操作。當(dāng)有指定讀某塊電能表的操作時(shí),則在當(dāng) 前操作結(jié)束后,自動(dòng)轉(zhuǎn)到該電能表對(duì)應(yīng)的端口去執(zhí)行。電能表在哪個(gè)端口操作可通過其它 方式設(shè)置或讓采集器自動(dòng)搜索。支架采用可伸縮的結(jié)構(gòu),可針對(duì)不同深度的表箱進(jìn)行調(diào)整。 支架的底座帶磁性,可直接吸附在表箱上。支架的輸出線為數(shù)芯合一的帶插頭的線,直接插 到采集器上即可。本實(shí)用新型的有益效果在于免接RS485線,易安裝調(diào)試只需要將支架放在合適 的位置,不需要擰螺絲,利用支架的磁性吸住即可,調(diào)整高度到不影響關(guān)表箱門情況下的最 大位置即可,與采集器的連接,采用插拔方式,非常簡單,也不會(huì)接錯(cuò);可靠性高紅外通訊 的成熟度非常高,通訊過程與表的電氣接口沒有任何關(guān)系,通過載頻調(diào)制的紅外通訊信號(hào) 發(fā)射時(shí)間短,平均功耗非常低;易維護(hù)出現(xiàn)故障,只需更換支架或更換一個(gè)端口,就可判 斷出來;兼容性高只要是帶調(diào)制紅外通訊的電能表,都可采用此方案,配置一下對(duì)應(yīng)表的 通訊協(xié)議即可;安裝時(shí)不需動(dòng)電表整個(gè)安裝過程不與電表接觸,不需開表蓋動(dòng)鉛封,不會(huì) 影響電力公司的操作規(guī)程,不留隱患;成本低此方式僅僅是將多路紅外收發(fā)進(jìn)行有線延 長,增加幾個(gè)支架,紅外收發(fā)管非常便宜,每路增加的成本不超過10元,平均每個(gè)表2元左 右的成本,若采用RS485方式,幾次更換鉛封的費(fèi)用就超過2元,考慮到人工成本的話,反而 要便宜得多。
圖1是本實(shí)用新型的原理圖。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式
對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)說明。參照?qǐng)D1,一種居民用電信息采集系統(tǒng),包括集中器以及與所述的集中器信號(hào)連接 的內(nèi)置MCUl的采集器2,還包括紅外接口延伸支架;所述的紅外接口延伸支架上設(shè)有紅外發(fā)射電路3和紅外接收電路4 ;所述的采集 器內(nèi)設(shè)有38KHz紅外載頻調(diào)制電路5、信號(hào)接收及濾波去噪電路6,所述紅外載頻調(diào)制電路5 的輸出端與所述的紅外發(fā)射電路3信號(hào)連接,所述紅外接收電路4的輸出端與所述信號(hào)接 收及濾波去噪電路6的輸入端信號(hào)連接,所述信號(hào)接收及濾波去噪電路6的輸出端與所述 采集器的MCUl信號(hào)連接。本實(shí)施例中,所述的紅外發(fā)射電路包括有兩個(gè)紅外發(fā)射頭,所述的紅外接收電路包括有兩個(gè)紅外接收頭。所述的采集器內(nèi)還設(shè)有電源模塊7,所述的電源模塊7還與所述的 紅外發(fā)射電路3及紅外接收電路4連接。 只要是帶調(diào)制紅外通訊的電能表,都可采用本實(shí)用新型的方案,配置一下對(duì)應(yīng)表 的通訊協(xié)議即可。待發(fā)送的命令經(jīng)過38KHz的紅外載頻調(diào)制電路5調(diào)制后,直接輸出,驅(qū)動(dòng) 紅外接口延伸支架的紅外發(fā)射電路3,由紅外發(fā)射頭向電能表發(fā)射紅外信息,電能表的紅外 通訊模塊接收到該紅外信息后解析出命令,并按照命令的指令將用電數(shù)據(jù)信息加載到紅外 波上通過電能表的紅外通訊模塊發(fā)射出去,經(jīng)過紅外接口延伸支架的紅外接收電路4接收 后,輸送到采集器2,由信號(hào)接收及濾波去噪電路6解碼,經(jīng)信號(hào)放大與濾波去噪處理后,轉(zhuǎn) 采集器的MCUl處理。
權(quán)利要求一種居民用電信息采集系統(tǒng),包括集中器以及與所述的集中器信號(hào)連接的內(nèi)置MCU的采集器,其特征在于還包括紅外接口延伸支架;所述的紅外接口延伸支架上設(shè)有紅外發(fā)射電路和紅外接收電路;所述的采集器內(nèi)設(shè)有38KHz紅外載頻調(diào)制電路、信號(hào)接收及濾波去噪電路,所述紅外載頻調(diào)制電路的輸出端與所述的紅外發(fā)射電路信號(hào)連接,所述紅外接收電路的輸出端與所述信號(hào)接收及濾波去噪電路的輸入端信號(hào)連接,所述信號(hào)接收及濾波去噪電路的輸出端與所述采集器的MCU信號(hào)連接。
2.如權(quán)利要求1所述的居民用電信息采集系統(tǒng),其特征在于所述的紅外發(fā)射電路包 括有兩個(gè)紅外發(fā)射頭,所述的紅外接收電路包括有兩個(gè)紅外接收頭。
3.如權(quán)利要求1或2所述的居民用電信息采集系統(tǒng),其特征在于所述的采集器內(nèi)還 設(shè)有電源模塊,所述的電源模塊還與所述的紅外發(fā)射電路及紅外接收電路連接。
專利摘要一種居民用電信息采集系統(tǒng),包括集中器以及與集中器信號(hào)連接的內(nèi)置MCU的采集器,還包括紅外接口延伸支架;紅外接口延伸支架上設(shè)有紅外發(fā)射電路和紅外接收電路;采集器內(nèi)設(shè)有38KHz紅外載頻調(diào)制電路、信號(hào)接收及濾波去噪電路,紅外載頻調(diào)制電路的輸出端與紅外發(fā)射電路信號(hào)連接,紅外接收電路的輸出端與信號(hào)接收及濾波去噪電路的輸入端信號(hào)連接,信號(hào)接收及濾波去噪電路的輸出端與采集器的MCU信號(hào)連接。本實(shí)用新型可實(shí)現(xiàn)免接線,便于通訊。
文檔編號(hào)G08C23/04GK201707789SQ20102022438
公開日2011年1月12日 申請(qǐng)日期2010年6月12日 優(yōu)先權(quán)日2010年6月12日
發(fā)明者楊峻松, 章恩友, 龍翔林 申請(qǐng)人:寧波迦南電子有限公司