專利名稱：一種wsn電能數(shù)據(jù)采集及通信裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型關(guān)于無線傳感器網(wǎng)絡(luò)(WSN)技術(shù)，特別是關(guān)于WSN在電力系統(tǒng) 低壓配電網(wǎng)管理中的應(yīng)用，具體的講是一種WSN電能數(shù)據(jù)采集及通信裝置。
背景技術(shù)：
在現(xiàn)有技術(shù)中，低壓用戶端電表數(shù)據(jù)的采集主要采用電力線載波方式，雖 然利用電力線載波通信可以大大地減少投資和對(duì)線路的維護(hù)成本，但電力系統(tǒng) 中低壓電力線路的通信環(huán)境惡劣，使得數(shù)據(jù)獲取成功率較低。中國實(shí)用新型專利200520047929.6公開了一種水表、燃?xì)獗?、電表自?dòng)抄 表無線發(fā)訊器，以通過無線通信方式將采集終端的數(shù)據(jù)傳送給集中器。該技術(shù) 方案的特點(diǎn)是，采集終端與集中器為點(diǎn)對(duì)點(diǎn)的數(shù)據(jù)傳輸，每個(gè)釆集終端只能與 集中器進(jìn)行無線通信，采集終端與采集終端之間不發(fā)生通信，因此采集終端與 集中器之間的距離是影響無線通信質(zhì)量的重要因素。無線傳感器網(wǎng)絡(luò)(WSN， Wireless Sensor Networks)是由部署在監(jiān)測區(qū)域 內(nèi)大量的微型傳感器節(jié)點(diǎn)組成，通過無線通信方式形成的一個(gè)多跳的自組織的 網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，其目的是協(xié)作地感知、采集和處理網(wǎng)絡(luò)覆蓋區(qū)域中被感知對(duì)象的信 息，并發(fā)送給觀察者。傳感器、感知對(duì)象和觀察者構(gòu)成了無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的三 個(gè)要素。如圖1所示，為WSN節(jié)點(diǎn)的典型構(gòu)成。在WSN中，傳感器節(jié)點(diǎn)具有端節(jié)點(diǎn) 和路由的功能， 一方面實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的采集和處理，另一方面實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的融合和路 由，對(duì)本身采集的數(shù)據(jù)和收到的其他節(jié)點(diǎn)發(fā)送的數(shù)據(jù)進(jìn)行綜合，轉(zhuǎn)發(fā)路由到網(wǎng) 關(guān)節(jié)點(diǎn)。中國實(shí)用新型專利申請(qǐng)200610114627.5公開了一種基于無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的 家用保安、環(huán)境監(jiān)測報(bào)警系統(tǒng)，該實(shí)用新型專利申請(qǐng)公開的技術(shù)方案可合并于此，以作為本實(shí)用新型的現(xiàn)有技術(shù)。 實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型提供一種WSN電能數(shù)據(jù)采集及通信裝置，以將WSN應(yīng)用于低壓配 電網(wǎng)的管理之中，解決低壓配電網(wǎng)中的數(shù)據(jù)采集、傳輸和管理的問題。本實(shí)用 新型的技術(shù)方案為一種WSN電能數(shù)據(jù)釆集及通信裝置，所述的裝置包括微處理器；電能數(shù)據(jù) 采集單元，該電能數(shù)據(jù)采集單元與所述的微處理器相連接，采集低壓配電網(wǎng)中 用戶電表數(shù)據(jù);無線通信單元，該無線通信單元與所述的微處理器相連接，發(fā)送WSN路由信息和釆集到的用戶電表數(shù)據(jù)，并接收外部的控制命令和無線信號(hào);WSN 路由生成單元，該WSN路由生成單元與所述的微處理器相連接，根據(jù)所述無線通 信單元接收的無線信號(hào)強(qiáng)弱生成動(dòng)態(tài)WSN路由表，并在已生成的WSN路由表中獲取目的節(jié)點(diǎn)地址；電源，該電源與所述的微處理器相連接，用于提供工作電能； 所述的微處理器控制所述的電能數(shù)據(jù)采集單元、無線通信單元和WSN路由生成單元工作。本實(shí)用新型的有益效果在于無線傳感器網(wǎng)絡(luò)(WSN)技術(shù)克服了傳統(tǒng)的數(shù) 據(jù)點(diǎn)對(duì)點(diǎn)無線傳輸模式的局限性，具有拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)動(dòng)態(tài)性強(qiáng)、自組織性以及網(wǎng)絡(luò) 分布式特性。對(duì)于分布在很廣范圍內(nèi)的大量節(jié)點(diǎn)，每個(gè)節(jié)點(diǎn)都是一個(gè)可以進(jìn)行 數(shù)據(jù)釆集、數(shù)據(jù)處理和數(shù)據(jù)通信的智能單元，即使網(wǎng)絡(luò)中某些節(jié)點(diǎn)失效，整個(gè) 網(wǎng)絡(luò)仍然能夠正常運(yùn)行。WSN數(shù)據(jù)傳輸技術(shù)適應(yīng)低壓配電網(wǎng)實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化管理的需 求，具有低成本、低功耗、超強(qiáng)通訊能力、通訊距離遠(yuǎn)和抗干擾能力強(qiáng)、竊電 自動(dòng)報(bào)警等諸多優(yōu)點(diǎn)。

圖1是現(xiàn)有技術(shù)中WSN節(jié)點(diǎn)的結(jié)構(gòu)框圖； 圖2是本實(shí)用新型WSN電能數(shù)據(jù)采集及通信裝置的結(jié)構(gòu)框圖； 圖3、 4是本實(shí)用新型WSN電能數(shù)據(jù)采集及通信裝置實(shí)施例的結(jié)構(gòu)框圖 圖5是本實(shí)用新型WSN電能數(shù)據(jù)采集及通信裝置的電源部分的電路圖；圖6是本實(shí)用新型WSN電能數(shù)據(jù)采集及通信裝置CPU及周邊電路圖；圖7是本實(shí)用新型WSN電能數(shù)據(jù)采集及通信裝置無線射頻部分電路圖；圖8是本實(shí)用新型集中器實(shí)施例的結(jié)構(gòu)框圖；圖9是本實(shí)用新型WSN電能數(shù)據(jù)采集及通信裝置與用戶電表及入戶電開關(guān)的 連接關(guān)系示意圖；圖10是本實(shí)用新型的WSN電能數(shù)據(jù)采集及通信裝置與用戶電表及入戶電開關(guān)、集中器、后臺(tái)服務(wù)器的連接關(guān)系示意圖；圖11是本實(shí)用新型的WSN電能數(shù)據(jù)釆集及通信裝置與用戶電表及入戶電開 關(guān)、集中器及變壓器、后臺(tái)服務(wù)器的連接關(guān)系示意圖。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖說明本實(shí)用新型的具體實(shí)施方式
。如圖2所示，為本實(shí)用新型具體實(shí)施方式
的WSN電能數(shù)據(jù)采集及通信裝置，所述的WSN電能數(shù)據(jù)采集及通信 裝置包括電表數(shù)據(jù)采集單元，用于采集低壓配電網(wǎng)中用戶電表示值;RF射頻單 元,用于通過WSN發(fā)送路由信息、傳輸采集到的用戶電表示值和接收外部的控制 命令;WSN路由生成單元，根據(jù)無線接收信號(hào)強(qiáng)弱或無線信號(hào)質(zhì)量生成動(dòng)態(tài)WSN 路由表，并在己生成的WSN路由表中獲取目的節(jié)點(diǎn)地址；微處理器，用于控制所 述的電能數(shù)據(jù)采集單元、無線通信單元和WSN路由生成單元工作；電源，用于提 供工作電能。所述的WSN電能數(shù)據(jù)采集裝置還包括數(shù)據(jù)存儲(chǔ)單元，用于存儲(chǔ)采集 的用戶電表示值。如圖3所示，在WSN電能數(shù)據(jù)采集及通信裝置的一實(shí)施例中，電表數(shù)據(jù)采集 單元包括RS485總線接口，通過該RS485總線接口連接被釆集的用戶電表，釆 集用戶電表的電能示值；漏電狀態(tài)檢測接口，用于檢測低壓配電網(wǎng)中用戶的漏 電狀態(tài)；開關(guān)狀態(tài)控制接口，用于控制低壓配電網(wǎng)中用戶的入戶電開關(guān)的導(dǎo)通 或斷開。如圖4所示，在WSN電能數(shù)據(jù)釆集及通信裝置的另一實(shí)施例中，電表數(shù)據(jù)采 集單元包括脈沖出入接口，通過該脈沖出入接口連接被采集的用戶電表，采集用戶電表的電能示值；漏電狀態(tài)檢測接口，用于檢測低壓配電網(wǎng)中用戶的漏 電狀態(tài)；開關(guān)輸出控制接口，用于控制低壓配電網(wǎng)中用戶的入戶電開關(guān)的導(dǎo)通 或斷開。如圖9所示，在本實(shí)用新型系統(tǒng)的一實(shí)施例中，WSN電能數(shù)據(jù)采集及通信裝 置(703、 704)分別安裝在低壓用戶表箱(709、 710)內(nèi)。WSN電能數(shù)據(jù)采集裝 置703通過入戶開關(guān)705與用戶電表707連接，并與漏電保護(hù)器701連接，實(shí)時(shí)或 周期性的采集用戶電表707的電能示值、漏電保護(hù)器701的狀態(tài)、入戶開關(guān)705 的狀態(tài)，并可控制入戶開關(guān)705的開或閉。WSN電能數(shù)據(jù)釆集及通信裝置704通過入戶開關(guān)706與用戶電表708連接，并 與漏電保護(hù)器702連接；實(shí)時(shí)或周期性的采集用戶電表708的電能示值、漏電保 護(hù)器702的狀態(tài)、入戶開關(guān)706的狀態(tài)，并可控制入戶開關(guān)706的開或閉。如圖10所示，WSN電能數(shù)據(jù)采集裝置與集中器內(nèi)嵌基站模塊通過WSN技術(shù)實(shí) 現(xiàn)自組網(wǎng)通信并發(fā)送數(shù)據(jù)到基站模塊，基站模塊轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)到集中器。本實(shí)用新型WSN電能數(shù)據(jù)采集裝置硬件上采用低功耗、嵌入式微處理器 MSP430F147/149系列(如圖6所示)和RF射頻芯片CC1000設(shè)計(jì)(如圖7所示)。 如圖5所示，WSN電能數(shù)據(jù)采集裝置輸入交流電220V，經(jīng)過熔絲、溫敏電阻保護(hù)、 EMI處理(電磁兼容)送至全橋整流成310V直流電，310V直流電經(jīng)過器件 VIPer22A、開關(guān)變壓器和整流二極管DC-DC轉(zhuǎn)換為8v和5V左右兩路相互隔離的直 流電，最后分別經(jīng)過LM7805和LM1117轉(zhuǎn)變成5V、 3V供應(yīng)用電路使用。WSN電能數(shù)據(jù)采集裝置RS485總線型用于采集具備RS485通信接口的智能電 表，而WSN電能數(shù)據(jù)釆集裝置Plus脈沖型用于釆集只具備脈沖接口的普通脈沖 表。WSN電能數(shù)據(jù)采集裝置(RS485總線型)定時(shí)(間隔時(shí)間可遠(yuǎn)程或者本地設(shè) 置， 一般設(shè)置為l分鐘)通過RS485總線通信接口讀取所連接用戶電表的當(dāng)前電 能示值，其通信協(xié)議符合《DL/T 645—1997多功能電能表通信規(guī)約》及兼容規(guī) 約，讀取到的電能示值數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在WSN電能數(shù)據(jù)采集裝置內(nèi)部的"鐵電EEPROM"存儲(chǔ)器。當(dāng)WSN電能數(shù)據(jù)采集裝置接收到集中器的召測命令后，則通過WSN網(wǎng)絡(luò)傳輸所采集到的電能示值到集中器，由集中器轉(zhuǎn)發(fā)至后臺(tái)服務(wù)器。WSN電能數(shù)據(jù)采集裝置(Plus脈沖型)通過中斷方式采集脈沖電表的脈沖輸 出并計(jì)數(shù)，計(jì)數(shù)總數(shù)存儲(chǔ)在內(nèi)部的"鐵電EEPROM"存儲(chǔ)器，依據(jù)電表的脈沖常 數(shù)K，計(jì)算得到電能示值。當(dāng)WSN電能數(shù)據(jù)采集裝置接收到集中器的召測命令后， 則通過WSN網(wǎng)絡(luò)傳輸所釆集到的電能示值到集中器，由集中器轉(zhuǎn)發(fā)至后臺(tái)服務(wù)器。如圖8所示，在本實(shí)用新型的一實(shí)施例中，所述的集中器包括:WSN基站模塊， 用于與所述的WSN電能數(shù)據(jù)采集裝置進(jìn)行通信，接收釆集的電能數(shù)據(jù)；通信接口， 用于通過手持抄表器、GPRS、電信寬帶VPN、電話線Modem撥號(hào)或WSN子網(wǎng)傳輸所 述的電能數(shù)據(jù)，并接收外部的控制命令；微處理器，用于控制所述的WSN基站模 塊、通信接口工作；電源，用于提供工作電能；電能數(shù)據(jù)采集單元，用于采集 低壓配電網(wǎng)中變壓器的運(yùn)行數(shù)據(jù)電能數(shù)據(jù)召測單元，用于周期性的發(fā)出命令至 所述的WSN電能數(shù)據(jù)采集裝置，召測所有WSN電能數(shù)據(jù)采集裝置采集電能數(shù)據(jù)； 存儲(chǔ)器，用于存儲(chǔ)電能數(shù)據(jù)；LCD顯示屏以及鍵盤。如圖11所示，多個(gè)WSN電能數(shù)據(jù)采集裝置對(duì)應(yīng)的設(shè)置在低壓配電網(wǎng)的多個(gè)用 戶端，形成一級(jí)WSN子網(wǎng)901， 一級(jí)WSN子網(wǎng)901中的每一個(gè)點(diǎn)代表一個(gè)由WSN電能 數(shù)據(jù)采集裝置構(gòu)成的WSN網(wǎng)絡(luò)的一個(gè)節(jié)點(diǎn)。如圖ll所示的節(jié)點(diǎn)的放大部分，是由 右側(cè)的WSN電能數(shù)據(jù)采集裝置與左側(cè)的用戶電表連接組成。一級(jí)WSN子網(wǎng)的無線路由及傳輸方法為WSN電能數(shù)據(jù)采集裝置(以下簡稱釆集終端)周期性(間隔時(shí)間可設(shè)置)通 過廣播方式發(fā)送路由信息，可接收到該路由信息的WSN網(wǎng)絡(luò)中的其它采集終端就 會(huì)獲取到無線接收信號(hào)強(qiáng)弱RSSI (Received Signal Strength Indication,接 收信號(hào)強(qiáng)度指示器)或者無線信號(hào)質(zhì)量LQI (Link Quality Indication,連接 質(zhì)量指示器)，接收方的采集終端通過計(jì)算、判斷后生成動(dòng)態(tài)網(wǎng)絡(luò)路由表，運(yùn) 用權(quán)值計(jì)算方法，在已生成的路由表中自動(dòng)獲取中繼采集終端地址(即父地址)。任何采集終端發(fā)送的非廣播信息都會(huì)發(fā)向該采集終端計(jì)算獲取到的中繼地址， 然后由作為中繼的采集終端一級(jí)級(jí)向上轉(zhuǎn)發(fā)，直至送至集中器的基站模塊。對(duì)于采集終端發(fā)送的信息通過確認(rèn)Ack及重傳機(jī)制確保信息的準(zhǔn)確、可靠傳輸。如果發(fā)送采集終端的當(dāng)前中繼采集終端出現(xiàn)故障，則發(fā)送采集終端會(huì)立刻 通過動(dòng)態(tài)路由表計(jì)算獲取到備用的中繼采集終端地址，此時(shí)路由路徑會(huì)發(fā)生改 變，但所發(fā)送信息會(huì)正確無誤的傳輸?shù)郊衅?。采集終端與集中器之間的通信模式為集中器會(huì)在整點(diǎn)(可當(dāng)?shù)鼗蜻h(yuǎn)程設(shè)置， 一般是15分鐘的整數(shù)倍)主動(dòng)下發(fā) 命令至釆集終端，召測所有戶表釆集信息，并且通過確認(rèn)機(jī)制保證召測數(shù)據(jù)的 完整可靠性。用戶也可在后臺(tái)服務(wù)器隨時(shí)操作、遠(yuǎn)程發(fā)送命令獲取采集終端的 戶表數(shù)據(jù)，可以獲取全部戶表，也可以只獲取指定的戶表數(shù)據(jù)。如果采集終端檢測到告警事件，則會(huì)立刻通過采集終端發(fā)送至集中器，集 中器也會(huì)立刻轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)至后臺(tái)服務(wù)器，不用等待集中器的召測。上述的無線網(wǎng)絡(luò)自組織算法無需人工干預(yù)，采集終端能夠感知其他采集終端的存在，并確定連接關(guān)系，組成結(jié)構(gòu)化的WSN網(wǎng)絡(luò)，安裝施工方案。該WSN 網(wǎng)絡(luò)具有自愈功能，增加或者刪除一個(gè)采集終端、采集終端位置發(fā)生變動(dòng)或采 集終端發(fā)生故障等等，WSN網(wǎng)絡(luò)都能夠自我修復(fù)，并對(duì)網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)進(jìn)行相應(yīng)地 調(diào)整，無需人工干預(yù)，保證整個(gè)系統(tǒng)仍然能正常工作。本實(shí)用新型集中器在硬件上采用高性能、嵌入式微處理器ARM9和嵌入式操 作系統(tǒng)Linux設(shè)計(jì)，配置LCD液晶屏，6個(gè)按鍵，內(nèi)嵌WSN基站模塊，同時(shí)裝置可 根據(jù)用戶需求靈活配置外部通信接口 GPRS/VPN/MODEM/二級(jí)WSN子網(wǎng)。在數(shù)據(jù) 的存儲(chǔ)和檢索上，可通過文件系統(tǒng)或者內(nèi)嵌小型數(shù)據(jù)庫存儲(chǔ)臺(tái)區(qū)數(shù)據(jù)及用戶數(shù) 據(jù)，存儲(chǔ)至少兩個(gè)月的歷史數(shù)據(jù)，并可依據(jù)時(shí)間段、表具地址快速檢索查詢到 后臺(tái)服務(wù)器所需數(shù)據(jù)。對(duì)于一級(jí)WSN子網(wǎng)的管理可通過內(nèi)嵌的WSN基站模塊設(shè) 置一級(jí)WSN網(wǎng)絡(luò)參數(shù)，并可記錄一級(jí)WSN子網(wǎng)中各個(gè)采集終端的故障情況。如圖10所示，本實(shí)用新型系統(tǒng)的一實(shí)施例是，由一級(jí)WSN子網(wǎng)(采集終端、臺(tái)區(qū)集中器)、后臺(tái)服務(wù)器系統(tǒng)和供電所客戶端系統(tǒng)三大部組成。該系統(tǒng)以供電臺(tái)區(qū)為單位，由位于臺(tái)區(qū)配電室(柜)的集中采集器(內(nèi)嵌WSN子網(wǎng)基站)和分布 在各計(jì)量表箱內(nèi)的采集終端構(gòu)成各個(gè)一級(jí)WSN子網(wǎng)，內(nèi)嵌子網(wǎng)基站的臺(tái)區(qū)集中器 通過手持抄表器定期抄錄、GPRS、電信寬帶VPN、電話線Modem撥號(hào)或二級(jí)WSN 子網(wǎng)定時(shí)傳輸采集數(shù)據(jù)(臺(tái)區(qū)監(jiān)測數(shù)據(jù)、戶表電量、漏電保護(hù)器狀態(tài)、負(fù)荷狀況 等數(shù)據(jù))到供電局的后臺(tái)管理服務(wù)器系統(tǒng)，同時(shí)一、二級(jí)WSN子網(wǎng)可接收WSN后臺(tái) 管理服務(wù)器系統(tǒng)發(fā)來的遙控和遙調(diào)命令(完成數(shù)據(jù)召測、送/停電、時(shí)間同步、 戶表監(jiān)控等)，供電所、營業(yè)所等客戶端可通過B/S瀏覽器遠(yuǎn)程實(shí)時(shí)監(jiān)測所轄臺(tái) 區(qū)的低壓電網(wǎng)運(yùn)行狀態(tài)以及異常信息。一級(jí)WSN子網(wǎng)主要由采集終端、臺(tái)區(qū)集中器兩大部組成。采集終端主要采集 低壓用戶的電力實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)，包括戶表電能示值、用戶側(cè)漏電保護(hù)器狀態(tài)、入戶 開關(guān)狀態(tài)，并可控制入戶開關(guān)的開/閉。臺(tái)區(qū)集中器主要采集臺(tái)區(qū)變壓器二次側(cè) 的電壓、電流、功率等數(shù)據(jù)，并作統(tǒng)計(jì)分析。采集終端與集中器內(nèi)嵌基站模塊 通過WSN技術(shù)實(shí)現(xiàn)自組網(wǎng)通信網(wǎng)絡(luò)并發(fā)送數(shù)據(jù)到基站，基站轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)到集中器。 通信參數(shù)通信速度4.8kbps 19.2kbps，無線電頻率230 470MHz。前面提到內(nèi)嵌子網(wǎng)基站的臺(tái)區(qū)集中器通過手持抄表器定期抄錄、GPRS、電 信寬帶VPN、電話線Modem撥號(hào)或二級(jí)WSN子網(wǎng)等五種方式傳輸采集數(shù)據(jù)到供電局 的后臺(tái)管理服務(wù)器系統(tǒng)，二級(jí)WSN子網(wǎng)的優(yōu)勢是既保證數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)傳輸，又降低 了系統(tǒng)的使用費(fèi)用。因此以上具體實(shí)施方式
僅用于說明本實(shí)用新型，而非用于限定本實(shí)用新型。
權(quán)利要求1.一種WSN電能數(shù)據(jù)采集及通信裝置，所述的裝置包括微處理器；其特征是，所述的裝置還包括電能數(shù)據(jù)采集單元，該電能數(shù)據(jù)采集單元與所述的微處理器相連接，采集低壓配電網(wǎng)中用戶電表數(shù)據(jù)；無線通信單元，該無線通信單元與所述的微處理器相連接，發(fā)送WSN路由信息和采集到的用戶電表數(shù)據(jù)，并接收外部的控制命令和無線信號(hào)；WSN路由生成單元，該WSN路由生成單元與所述的微處理器相連接，根據(jù)所述無線通信單元接收的無線信號(hào)強(qiáng)弱生成動(dòng)態(tài)WSN路由表，并在已生成的WSN路由表中獲取目的節(jié)點(diǎn)地址；電源，該電源與所述的微處理器相連接，用于提供工作電能；所述的微處理器控制所述的電能數(shù)據(jù)采集單元、無線通信單元和WSN路由生成單元工作。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的WSN電能數(shù)據(jù)采集及通信裝置，其特征是，所述的 WSN電能數(shù)據(jù)采集裝置還包括數(shù)據(jù)存儲(chǔ)單元，該數(shù)據(jù)存儲(chǔ)單元與所述的微處理器相連接，用于存儲(chǔ)釆集 的用戶電表數(shù)據(jù)；漏電狀態(tài)檢測單元，該漏電狀態(tài)檢測單元與所述的微處理器相連接，用于 檢測低壓配電網(wǎng)中用戶的漏電狀態(tài)；開關(guān)狀態(tài)控制單元，該開關(guān)狀態(tài)控制單元與所述的微處理器相連接，用于 控制低壓配電網(wǎng)中用戶的入戶電開關(guān)的導(dǎo)通或斷開。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的WSN電能數(shù)據(jù)采集及通信裝置，其特征是，所述的電能數(shù)據(jù)采集單元包括RS485總線接口，通過該RS485總線接口連接被采集的用戶電表，采集用戶電表的電能示值；漏電狀態(tài)檢測接口 ，用于檢測低壓配電網(wǎng)中用戶的漏電狀態(tài)；開關(guān)狀態(tài)控制接口 ，用于控制低壓配電網(wǎng)中用戶的入戶電開關(guān)的導(dǎo)通或斷開。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的WSN電能數(shù)據(jù)采集及通信裝置，其特征是，所述的電能數(shù)據(jù)采集單元包括脈沖出入接口，通過該脈沖出入接口連接被采集的用戶電表，采集用戶電 表的電能示值；漏電狀態(tài)檢測接口，用于檢測低壓配電網(wǎng)中用戶的漏電狀態(tài)； 開關(guān)輸出控制接口，用于控制低壓配電網(wǎng)中用戶的入戶電開關(guān)的導(dǎo)通或斷開。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的WSN電能數(shù)據(jù)采集及通信裝置，其特征是，所述的 無線通信單元為RF射頻芯片，該RF射頻芯片將采集的用戶電表數(shù)據(jù)傳送到WSN 中的目的節(jié)點(diǎn)。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的WSN電能數(shù)據(jù)采集及通信裝置，其特征是，所述WSN 電能數(shù)據(jù)采集及通信裝置包括機(jī)殼。
專利摘要本實(shí)用新型提供一種WSN電能數(shù)據(jù)采集及通信裝置，所述的裝置包括微處理器；電能數(shù)據(jù)采集單元，該電能數(shù)據(jù)采集單元與所述的微處理器相連接，采集低壓配電網(wǎng)中用戶電表數(shù)據(jù)；無線通信單元，該無線通信單元與所述的微處理器相連接，發(fā)送WSN路由信息和采集到的用戶電表數(shù)據(jù)，并接收外部的控制命令和無線信號(hào)；WSN路由生成單元，該WSN路由生成單元與所述的微處理器相連接，根據(jù)所述無線通信單元接收的無線信號(hào)強(qiáng)弱生成動(dòng)態(tài)WSN路由表，并在已生成的WSN路由表中獲取目的節(jié)點(diǎn)地址；電源，該電源與微處理器相連接，用于提供工作電能；微處理器控制所述的電能數(shù)據(jù)采集單元、無線通信單元和WSN路由生成單元工作。解決低壓配電網(wǎng)中的數(shù)據(jù)采集、傳輸?shù)膯栴}。
文檔編號(hào)H04L12/28GK201126632SQ20072019005
公開日2008年10月1日 申請(qǐng)日期2007年11月7日 優(yōu)先權(quán)日2007年11月7日
發(fā)明者孫軍平, 盛萬興 申請(qǐng)人:孫軍平;張家港和喬電子有限公司;盛萬興