本實用新型涉及無線抄表系統,尤其是一種遠距離、大規(guī)模、高效率和電力信息穩(wěn)定性強的智能電表用多頻率并行無線抄表系統。
背景技術:
智能電表是一種用于采集用電力能量的電子設備。至1977年自動電力采集系統初步進入消費市場以來,新技術不斷的注入智能計量儀器儀表領域。新一代智能電表在具備傳統電能表基本用電量的計量功能以外,為了適應智能電網和新能源的使用,更需要具有雙向多種費率計量功能、用戶端控制功能、多種數據傳輸模式的雙向數據通信功能、防竊電功能等智能化的功能。
在不同的應用環(huán)境中,計量儀表的分布情況往往差異很大。部分地區(qū)的用戶分布較為分散,采集終端儀表的信息費時費力;同時,部分地區(qū)的用戶分布集中,采集環(huán)境復雜,需要大規(guī)模穩(wěn)定的信息采集方法。現有技術的無線抄表系統一般包括電表端數據采集器、集中器和主站,由于自身模塊結構造成信號傳輸距離短、效率低、穩(wěn)定性差,集中器只能一一對應電表端數據采集器,同一集中器不能對多頻段的智能電表進行多通道的無線抄表,即抄表規(guī)模小。
如何開發(fā)一個產品,同時實現遠距離、大規(guī)模、高效率的穩(wěn)定電力信息,是智能電表領域急需解決的技術問題。
技術實現要素:
本實用新型的目的是提供一種遠距離、大規(guī)模、高效率的穩(wěn)定電力信息的智能電表用多頻率并行無線抄表系統。
為實現上述目的而采用的技術方案是這樣的,即一種智能電表用多頻率并行無線抄表系統,包括用于安裝在智能電表上的電表端數據采集器,用于安裝在主站上的集中器;
所述電表端數據采集器又包括位于采集器殼體內腔中的采集器電路板,位于采集器電路板上的采集器MCU微控制器,與采集器MCU微控制器連接并由其控制運行的采集器無線收發(fā)模塊、采集器LED顯示模塊、采集器串行儲存模塊和采集器降壓轉換模塊;
所述集中器又包括位于集中器殼體內腔中的集中器電路板,位于集中器電路板上的集中器MCU微控制器,與集中器MCU微控制器連接并由其控制運行的集中器LED顯示模塊、集中器串行儲存模塊和集中器降壓轉換模塊;
其中:所述集中器MCU微控制器上還連接有至少兩塊相互獨立的集中器無線收發(fā)模塊,所述集中器無線收發(fā)模塊由集中器MCU微控制器控制運行;所述至少兩塊相互獨立的集中器無線收發(fā)模塊形成集中器頻分結構;
所述采集器無線收發(fā)模塊和集中器無線收發(fā)模塊均采用LoRa模塊。
本實用新型由于上述結構而具有的優(yōu)點是:無線信號傳輸距離遠,功耗低,信號傳輸穩(wěn)定性高,同時,集中器頻分結構實現了并行無線信號的傳輸,在同等情況下,其組網規(guī)模更大。
附圖說明
本實用新型可以通過附圖給出的非限定性實施例進一步說明。
圖1為本實用新型的結構示意圖。
圖2為本實用新型采集器電路板上模塊組合框圖。
圖3為本實用新型集中器電路板上模塊組合框圖。
圖4為本實用新型電表端數據采集器的主視結構示意圖。
圖5為本實用新型電表端數據采集器的后視結構示意圖。
圖6為本實用新型集中器的后視結構示意圖。
具體實施方式
下面結合附圖和實施例對本實用新型作進一步說明:
參見附圖1至6,圖中的智能電表用多頻率并行無線抄表系統,包括用于安裝在智能電表1上的電表端數據采集器2,用于安裝在主站3上的集中器4;
所述電表端數據采集器2又包括位于采集器殼體201內腔中的采集器電路板,位于采集器電路板上的采集器MCU微控制器202,與采集器MCU微控制器202連接并由其控制運行的采集器無線收發(fā)模塊203、采集器LED顯示模塊204、采集器串行儲存模塊205和采集器降壓轉換模塊206;
所述集中器4又包括位于集中器殼體401內腔中的集中器電路板,位于集中器電路板上的集中器MCU微控制器402,與集中器MCU微控制器402連接并由其控制運行的集中器LED顯示模塊403、集中器串行儲存模塊404和集中器降壓轉換模塊405;
其中:所述集中器MCU微控制器402上還連接有至少兩塊相互獨立的集中器無線收發(fā)模塊406,所述集中器無線收發(fā)模塊406由集中器MCU微控制器402控制運行;所述至少兩塊相互獨立的集中器無線收發(fā)模塊406形成集中器頻分結構;
所述采集器無線收發(fā)模塊203和集中器無線收發(fā)模塊406均采用LoRa模塊。該實施例所述系統通過使用LoRa模塊調制技術,其無線信號傳輸距離遠,功耗低,信號傳輸穩(wěn)定性高;通過集中器頻分結構,實現了并行無線信號的傳輸,在同等情況下,其組網規(guī)模更大。
上述實施例中,優(yōu)選地:所述采集器無線收發(fā)模塊203和集中器無線收發(fā)模塊406均采用sx1278型號的LoRa模塊。
為易于制造和保證集中器運行的穩(wěn)定性,上述實施例中,優(yōu)選地:所述集中器無線收發(fā)模塊406為四塊【即同一集中器可以完成對不同頻段的四塊智能電表進行抄表】。所述集中器無線收發(fā)模塊406為七塊【即同一集中器可以完成對不同頻段的七塊智能電表進行抄表】。
為便于快速裝卸電表端數據采集器和集中器,上述實施例中,優(yōu)選地:所述采集器殼體201上設置有供采集器降壓轉換模塊的接口端子與智能電表上的接口端子連接的連接口207。所述采集器殼體201上固定有天線208,該天線208與采集器無線收發(fā)模塊203連接。所述集中器殼體401上設置有供集中器無線收發(fā)模塊406的接口端子與主站上的接口端子連接的連接通道407。
上述實施例中,所述各部件均采用市場銷售產品。上述系統可以擴展到能源用量采集領域的其他方面,如天然氣用氣量、自來水用水量等。
顯然,上述所有實施例是本實用新型的一部分實施例,而不是全部的實施例?;诒緦嵱眯滦退鰧嵤├绢I域技術人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其它實施例,都屬于本實用新型保護的范疇。
綜上所述,由于上述結構,無線信號傳輸距離遠,功耗低,信號傳輸穩(wěn)定性高,同時,集中器頻分結構實現了并行無線信號的傳輸,在同等情況下,其組網規(guī)模更大。