專利名稱：一種用電信息采集分站、終端及系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本申請涉及電力領(lǐng)域，特別是涉及一種用電信息采集分站、終端及系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
隨著用電管理水平的不斷提高，人工抄表已不能滿足人們的需要，遠(yuǎn)程抄表逐漸 取代人工抄表，解決了人工抄表誤差大、工作量大的問題?，F(xiàn)有用來遠(yuǎn)程抄表的用電信息采集系統(tǒng)，包括主站、分站、電能表以及它們之間的 通信網(wǎng)絡(luò)。主站通過有線網(wǎng)絡(luò)與分站進(jìn)行數(shù)據(jù)交互；分站與電能表通過本地網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行數(shù)據(jù) 交互，獲取電能表的相關(guān)數(shù)據(jù)。這樣主站就可以獲取到電能表的數(shù)據(jù)，完成采集的全過程。 現(xiàn)有的分站主要包括采集器和集中器。由于不同的電能表的接口復(fù)雜多樣，常見的本地接 口有RS485接口、電力線載波接口、以太網(wǎng)接口 ；遠(yuǎn)程通信接口一般為GPRS/CDMA接口。所 以本地組網(wǎng)包括RS485總線網(wǎng)絡(luò)、電力線載波網(wǎng)絡(luò)、以太網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)或者GPRS/CDMA無線網(wǎng)絡(luò) 等。并且與本地組網(wǎng)相連分站設(shè)備采集器和集中器，也要求具備不同類型的接口。在實(shí)現(xiàn)本申請的過程中，發(fā)明人發(fā)現(xiàn)現(xiàn)有用電信息采集系統(tǒng)中，由于本地組網(wǎng)的 多樣化，分站的復(fù)雜結(jié)構(gòu)，從而造成整個(gè)采集系統(tǒng)結(jié)構(gòu)復(fù)雜。

實(shí)用新型內(nèi)容為解決上述技術(shù)問題，本申請實(shí)施例提供一種用電信息采集分站、終端及系統(tǒng)，以 解決由于本地組網(wǎng)的多樣化，分站的結(jié)構(gòu)復(fù)雜，從而造成整個(gè)采集系統(tǒng)結(jié)構(gòu)復(fù)雜的問題，技 術(shù)方案如下一種用電信息采集分站，包括光纜終端設(shè)備0LT和無源光纖分支器P0S，其中所述0LT，用于接收網(wǎng)絡(luò)側(cè)下發(fā)的控制指令，解析所述控制指令，得到目標(biāo)電能表 標(biāo)識(shí)和控制信息，并將目標(biāo)電能表標(biāo)識(shí)和控制信息通過光纖發(fā)送給用戶側(cè)；同時(shí)接收用戶 側(cè)返回的用電信息，并將所述用電信息上傳給網(wǎng)絡(luò)側(cè)；所述P0S，用于將與0LT相連的光纖 分成多個(gè)分支連接到用戶側(cè)。優(yōu)選地，所述0LT的網(wǎng)絡(luò)側(cè)數(shù)據(jù)接口包括千兆以太網(wǎng)接口、百兆以太網(wǎng)接口和/ 或萬兆以太網(wǎng)接口。一種用電信息采集終端，包括光網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)0NU和電能表，其中所述0NU，用于接收用電信息采集分站發(fā)送的目標(biāo)電能表標(biāo)識(shí)和控制信息，根據(jù)所 述控制信息與目標(biāo)電能表標(biāo)識(shí)所對應(yīng)的電能表進(jìn)行交互，獲取用電信息；并將所述用電信 息通過光纖發(fā)送給用電信息采集分站；所述電能表，用于提供用電信息。優(yōu)選地，所述0NU與電能表的數(shù)據(jù)接口包括快速以太網(wǎng)FE接口、GE接口、RS232 接口、RS485接口和/或E1接口。優(yōu)選地，所述0NU與多個(gè)電能表相連接。一種用電信息采集系統(tǒng)，包括用電信息采集主站、用電信息采集分站和用電信息采集終端，其中所述用電信息采集主站，用于向所述分站下發(fā)控制指令，并接收所述用電信息采 集分站上傳的用電信息；所述用電信息采集分站，用于接收所述用電信息采集主站下發(fā)的控制指令，解析 所述控制指令，得到目標(biāo)電能表標(biāo)識(shí)和控制信息，并將目標(biāo)電能表標(biāo)識(shí)和控制信息通過光 纖發(fā)送給所述用電信息采集終端；同時(shí)接收所述用電信息采集終端發(fā)送的用電信息，并將 接收到的用電信息上傳給所述用電信息采集主站；所述用電信息采集終端，用于接收所述用電信息采集分站發(fā)送的目標(biāo)電能表標(biāo)識(shí) 和控制信息，根據(jù)所述目標(biāo)電能表標(biāo)識(shí)和控制信息，獲取用電信息；并將所述用電信息通過 光纖發(fā)送給所述用電信息采集分站。優(yōu)選地，所述用電信息采集分站與所述用電信息采集終端之間采用無源光網(wǎng)絡(luò) P0N進(jìn)行通信。本申請實(shí)施例，用電信息采集分站采用網(wǎng)絡(luò)設(shè)備0LT和P0S，替代了原來的分站設(shè) 備集中器和采集器。用電信息采集分站和用電信息采集終端之間的通信網(wǎng)絡(luò)采用無源光網(wǎng) 絡(luò)，替代了原來復(fù)雜多樣的本地組網(wǎng)，并在用電信息采集采集終端設(shè)置不同類型的接口，可 以采集具有不同類型接口的電能表用電信息，這樣就將原來復(fù)雜的本地組網(wǎng)變成了單一的 無源光網(wǎng)絡(luò)。這樣用電信息采集系統(tǒng)不僅結(jié)構(gòu)簡單，而且優(yōu)化了網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，因此采集系統(tǒng)的 復(fù)雜程度大大降低。本申請實(shí)施例采用光纖通信，光纖通信具有傳輸速率高、傳輸損耗小等特點(diǎn)，因此 可以提高用電信息采集的通信效率、可靠性和實(shí)時(shí)性，使采集效率和控制指令執(zhí)行成功率 大幅提高，同時(shí)縮短了采集周期和采集間隔，提高了用電管理水平。此外，無源光網(wǎng)絡(luò)中的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備P0S是無源器件，工作時(shí)不需要提供電源，降低了 采集系統(tǒng)的建設(shè)成本和維護(hù)成本。

為了更清楚地說明本申請實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對實(shí)施例或現(xiàn) 有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本 申請中記載的一些實(shí)施例，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下， 還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。圖1為本申請實(shí)施例一所提供一種用電信息采集分站的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為本申請實(shí)施例二所提供一種用電信息采集分站的結(jié)構(gòu)示意圖；圖3為本申請實(shí)施例三所提供一種用電信息采集終端的結(jié)構(gòu)示意圖；圖4為本申請實(shí)施例四所提供一種用電信息采集系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
本申請實(shí)施例公開了一種用電信息采集分站、終端及系統(tǒng)，以解決用電信息采集 系統(tǒng)中，由于分站的復(fù)雜結(jié)構(gòu)，本地組網(wǎng)的多樣化，從而造成整個(gè)采集系統(tǒng)結(jié)構(gòu)復(fù)雜的問 題。為了使本技術(shù)領(lǐng)域的人員更好地理解本申請中的技術(shù)方案，下面將結(jié)合本申請實(shí)施例中的附圖，對本申請實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施 例僅僅是本申請一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例?；诒旧暾堉械膶?shí)施例，本領(lǐng)域普通 技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都應(yīng)當(dāng)屬于本申請保護(hù) 的范圍。實(shí)施例一圖1為本申請實(shí)施例一所提供一種用電信息采集分站的結(jié)構(gòu)示意圖。該分站采用OLT (Optical Line Terminal，光纜終端設(shè)備)11作為匯聚用電信息的 平臺(tái)，提供網(wǎng)絡(luò)集中和接入的功能。光纜終端設(shè)備0LT11，用于從網(wǎng)絡(luò)側(cè)接收下發(fā)的控制指令，解析所述控制指令，得 到目標(biāo)電能表標(biāo)識(shí)和控制信息，并將目標(biāo)電能表標(biāo)識(shí)和控制信息通過光纖發(fā)送給用戶側(cè)； 同時(shí)接收用戶側(cè)返回的用電信息，并將所述用電信息上傳到網(wǎng)絡(luò)側(cè)。0LT11接收到控制指令后，按照預(yù)設(shè)置的抄表上行協(xié)議對下發(fā)的控制指令進(jìn)行解 析，解析后再將目標(biāo)電能表標(biāo)識(shí)和控制信息發(fā)送給用戶側(cè)。同時(shí)0LT11在接收到用戶側(cè)發(fā) 送的用電信息后，將用電信息進(jìn)行組幀，然后再上傳給網(wǎng)絡(luò)側(cè)。另外，0LT11還可以針對用戶的QoS(Quality ofService,服務(wù)質(zhì)量)/ SLA (Service-Level Agreement，服務(wù)等級協(xié)議)的不同要求進(jìn)行帶寬分配、網(wǎng)絡(luò)安全和管
理配置。0LT11的網(wǎng)絡(luò)側(cè)數(shù)據(jù)接口可以使用GE(Gigabit Ethernet，千兆以太網(wǎng))接 口，與網(wǎng)絡(luò)側(cè)進(jìn)行數(shù)據(jù)交互。GE接口可以為1000BASE-LE、1000BASE-SX、1000BASE-CX 和1000BASE-T等接口中的一種或多種，各種接口類型均應(yīng)符合IEEE (Institute of Electrical and Electronics Engineers，電氣電子工程師協(xié)會(huì))802. 3-2005 的規(guī)定。 0LT11的網(wǎng)絡(luò)側(cè)接口還可以使用十兆/百兆和/或萬兆以太網(wǎng)接口，例如，十兆/百兆以太 網(wǎng)接口可以為10/100BASE-T接口，萬兆以太網(wǎng)接口可以為10GBASE-X接口。實(shí)施例二 圖2為本申請實(shí)施例二所提供一種用電信息采集分站的結(jié)構(gòu)示意圖。該分站還可以包括P0S(Passive Optical Splitter，無源光纖分支器)12，用于將 與0LT11相連的光纖分成多個(gè)分支連接到用戶側(cè)。P0S12是無源器件，將與0LT11連接的一個(gè)光纖分出多個(gè)分支，可以使一個(gè)0LT11 服務(wù)于多個(gè)用戶。它的分光比可以為5 95,50 50,25 75等，分光比需要根據(jù)用戶側(cè) 到0LT11的距離、插入損耗等實(shí)際情況計(jì)算得到，其中用戶側(cè)到0LT11之間的距離最大為 20km，這也是光纖的最大傳輸距離，能夠滿足一般城市或城鄉(xiāng)用戶的用電信息采集要求。由 于是無源器件，工作時(shí)不需要提供電源，節(jié)省了建設(shè)成本，并且無源器件安裝后幾乎不需要 維護(hù)，所以也降低了維護(hù)成本。實(shí)施例三圖3為本申請實(shí)施例三所提供一種用電信息采集終端的結(jié)構(gòu)示意圖。該終端包括0NU (Optical Network Unit，光網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn))31和電能表32 ；0NU31，用于接收電信息采集分站(圖中未示出)發(fā)送的目標(biāo)電能表標(biāo)識(shí)和控制信 息，根據(jù)目標(biāo)電能表標(biāo)識(shí)和控制信息尋找對應(yīng)的電能表32，與電能表32進(jìn)行數(shù)據(jù)交互，獲 取用電信息；將獲取的用電信息通過光纖發(fā)送給用電信息采集分站。
5[0044]電能表32，為一般數(shù)字電能表，用于提供用電信息。做為采集分站的終端設(shè)備，0NU31起到數(shù)據(jù)采集的作用。0NU31具有數(shù)據(jù)緩存功 能，可以將獲取的用電信息儲(chǔ)存在它本身，當(dāng)接收到目標(biāo)電能表標(biāo)識(shí)和控制指令后，優(yōu)先將 緩存的目標(biāo)電能表標(biāo)識(shí)對應(yīng)電能表的用電信息返回給用電信息采集分站；如果0NU31中沒 有緩存數(shù)據(jù)，則與目標(biāo)電能表標(biāo)識(shí)對應(yīng)的電能表按照預(yù)設(shè)置的抄表下行協(xié)議交互獲取用電 信息，然后再返回用電信息。0NU31與電能表的數(shù)據(jù)接口，可以使用FE(Fast Ethernet，快速以太網(wǎng))接口，實(shí) 現(xiàn)與電能表的交互。0NU31與電能表的數(shù)據(jù)接口還可以使用GE接口、RS232接口、RS485接 口和E1(歐洲30路脈碼調(diào)制PCM標(biāo)準(zhǔn)簡稱E1)接口中的一種或多種，以滿足0NU31可以與 具有不同類型接口的電能表進(jìn)行數(shù)據(jù)交互。一個(gè)0NU31可以具備多個(gè)同類型的數(shù)據(jù)接口，與多個(gè)具有相同類型接口的電能表 相連接，同時(shí)采集多個(gè)相同類型接口電能表的用電信息。另外，一個(gè)0NU31還可以具備多個(gè) 不同類型的數(shù)據(jù)接口，與多個(gè)具有不同類型接口電能表相連接，并同時(shí)采集這多個(gè)不同類 型接口電能表的用電信息。實(shí)施例四圖4為本申請實(shí)施例四所提供一種用電信息采集系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。該系統(tǒng)包括用電信息采集主站41、用電信息采集分站42和用電信息采集終端 43。 其中，用電信息采集主站41，用于向用電信息采集分站42下發(fā)控制指令，并接收 用電信息采集分站42上傳的用電信息。用電信息采集主站41 一般為遠(yuǎn)程控制中心，是用 電信息處理中心。用電信息采集分站42，可以應(yīng)用如實(shí)施例一或?qū)嵤├峁┑碾娦畔⒉杉?站，用于接收主站41下發(fā)的控制指令，解析所述控制指令，得到目標(biāo)電能表標(biāo)識(shí)和控制信 息，并將目標(biāo)電能表標(biāo)識(shí)和控制信息通過光纖發(fā)送給用電信息采集終端43 ；同時(shí)接收用電 信息采集終端43發(fā)送的用電信息，并將接收到的用電信息上傳給用電信息采集主站41。用電信息采集分站42提供網(wǎng)絡(luò)集中和接入的功能，作為匯聚用電信息的平臺(tái)。同 時(shí)還可以針對用戶的QoS和SLA的不同要求進(jìn)行帶寬分配、網(wǎng)絡(luò)安全和管理配置。用電信息采集終端43，可以應(yīng)用如實(shí)施例三所提供的用電信息采集終端，用于接 收所述用電信息采集分站42發(fā)送的目標(biāo)電能表標(biāo)識(shí)和控制信息，根據(jù)所述目標(biāo)電能表標(biāo) 識(shí)和控制信息，獲取用電信息；并將所述用電信息通過光纖發(fā)送給所述用電信息采集分站 42。該用電信息采集系統(tǒng)中，用電信息采集主站41和用電信息采集分站42之間采用 現(xiàn)在比較成熟的以太網(wǎng)Ethernet進(jìn)行通信，用電信息采集分站42和用電信息采集終端43 之間采用由光纖組成的PON (Passive Optical Network，無源光網(wǎng)絡(luò))進(jìn)行通信，在終端的 0NU可以設(shè)置多個(gè)不同類型的接口，采集具有不同類型接口的電能表用電信息。用電信息采集系統(tǒng)使用P0N的優(yōu)勢表現(xiàn)為P0N組網(wǎng)靈活，拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)可以支持樹 型、星型、總線型、混合型、冗余型等網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，這樣用電信息采集系統(tǒng)的本地組網(wǎng)中只 有純光纖的無源光網(wǎng)絡(luò)，避免了原來用電信息采集系統(tǒng)中復(fù)雜多樣的本地組網(wǎng)。本申請實(shí)施例，用電信息采集分站采用網(wǎng)絡(luò)設(shè)備0LT和P0S，替代了原來的分站設(shè)備集中器和采集器。用電信息采集分站和用電信息采集終端之間的通信網(wǎng)絡(luò)采用無源光網(wǎng) 絡(luò)，替代了原來復(fù)雜多樣的本地組網(wǎng)，并在用電信息采集采集終端設(shè)置不同類型的接口，可 以采集具有不同類型接口的電能表用電信息，這樣就將原來復(fù)雜的本地組網(wǎng)變成了單一的 無源光網(wǎng)絡(luò)。這樣用電信息采集系統(tǒng)不僅結(jié)構(gòu)簡單，而且優(yōu)化了網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，因此采集系統(tǒng)的 復(fù)雜程度大大降低。本實(shí)用新型實(shí)施例采用光纖通信，光纖通信具有傳輸速率高、傳輸損耗小等特點(diǎn)， 因此可以提高用電信息采集的通信效率、可靠性和實(shí)時(shí)性，使采集效率和控制指令執(zhí)行成 功率大幅提高，同時(shí)縮短了采集周期和采集間隔，提高了用電管理水平。此外，無源光網(wǎng)絡(luò) 中的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備P0S是無源器件，工作時(shí)不需要提供電源，降低了采集系統(tǒng)的建設(shè)成本和維 護(hù)成本。本說明書中的各個(gè)實(shí)施例均采用遞進(jìn)的方式描述，各個(gè)實(shí)施例之間相同相似的部 分互相參見即可，每個(gè)實(shí)施例重點(diǎn)說明的都是與其他實(shí)施例的不同之處。以上所描述的裝 置及系統(tǒng)實(shí)施例僅僅是示意性的，其中所述作為分離部件說明的單元可以是或者也可以不 是物理上分開的，作為單元顯示的部件可以是或者也可以不是物理單元，即可以位于一個(gè) 地方，或者也可以分布到多個(gè)網(wǎng)絡(luò)單元上。可以根據(jù)實(shí)際的需要選擇其中的部分或者全部 模塊來實(shí)現(xiàn)本實(shí)施例方案的目的。本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的情況下，即 可以理解并實(shí)施。以上所述僅是本申請的具體實(shí)施方式
，應(yīng)當(dāng)指出，對于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人 員來說，在不脫離本申請?jiān)淼那疤嵯?，還可以做出若干改進(jìn)和潤飾，這些改進(jìn)和潤飾也應(yīng) 視為本申請的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求一種用電信息采集分站，其特征在于，包括光纜終端設(shè)備OLT和無源光纖分支器POS；其中，所述OLT，用于接收網(wǎng)絡(luò)側(cè)下發(fā)的控制指令，解析所述控制指令，得到目標(biāo)電能表標(biāo)識(shí)和控制信息，并將目標(biāo)電能表標(biāo)識(shí)和控制信息通過光纖發(fā)送給用戶側(cè)；同時(shí)接收用戶側(cè)返回的用電信息，并將所述用電信息上傳給網(wǎng)絡(luò)側(cè)；所述POS，用于將與OLT相連的光纖分成多個(gè)分支連接到用戶側(cè)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的分站，其特征在于，所述0LT的網(wǎng)絡(luò)側(cè)數(shù)據(jù)接口包括千兆以 太網(wǎng)接口、百兆以太網(wǎng)接口和/或萬兆以太網(wǎng)接口。
3.一種用電信息采集終端，其特征在于包括光網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)0NU和電能表；其中，所述0NU，用于接收用電信息采集分站發(fā)送的目標(biāo)電能表標(biāo)識(shí)和控制信息，根據(jù) 所述控制信息與目標(biāo)電能表標(biāo)識(shí)所對應(yīng)的電能表進(jìn)行交互，獲取用電信息；并將所述用電 信息通過光纖發(fā)送給用電信息采集分站；所述電能表，用于提供用電信息。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的終端，其特征在于，所述0NU與電能表的數(shù)據(jù)接口包括快速 以太網(wǎng)FE接口、GE接口、RS232接口、RS485接口和/或E1接口。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的終端，其特征在于，所述0NU與多個(gè)電能表相連接。
6.一種用電信息采集系統(tǒng)，其特征在于，包括用電信息采集主站、用電信息采集分站和 用電信息采集終端；其中，所述用電信息采集主站，用于向所述分站下發(fā)控制指令，并接收所述用電信息采 集分站上傳的用電信息；所述用電信息采集分站，用于接收所述用電信息采集主站下發(fā)的控制指令，解析所述 控制指令，得到目標(biāo)電能表標(biāo)識(shí)和控制信息，并將目標(biāo)電能表標(biāo)識(shí)和控制信息通過光纖發(fā) 送給所述用電信息采集終端；同時(shí)接收所述用電信息采集終端發(fā)送的用電信息，并將接收 到的用電信息上傳給所述用電信息采集主站；所述用電信息采集終端，用于接收所述用電信息采集分站發(fā)送的目標(biāo)電能表標(biāo)識(shí)和控 制信息，根據(jù)所述目標(biāo)電能表標(biāo)識(shí)和控制信息，獲取用電信息；并將所述用電信息通過光纖 發(fā)送給所述用電信息采集分站。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述用電信息采集分站與所述用電信息 采集終端之間采用無源光網(wǎng)絡(luò)P0N進(jìn)行通信。
專利摘要本申請公開了一種用電信息采集分站、終端及系統(tǒng)。一種用電信息采集系統(tǒng)包括主站、分站和終端，其中分站由網(wǎng)絡(luò)設(shè)備光纜終端設(shè)備OLT和無源光纖分支器POS組成，終端由光網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)ONU和電能表組成。OLT接收并解析主站下發(fā)的指令，解析得到目標(biāo)電能表標(biāo)識(shí)和控制信息并通過光纖上的POS發(fā)送給ONU，ONU根據(jù)接收的控制信息對目標(biāo)電能表標(biāo)識(shí)所對應(yīng)的電能表進(jìn)行用電信息采集。采集完成后，ONU再將用電信息通過光纖上的POS發(fā)送給OLT，OLT再將用電信息上傳給主站，完成信息采集全過程。應(yīng)用本申請的技術(shù)方案，使用光纖網(wǎng)絡(luò)替代了原來復(fù)雜的本地組網(wǎng)，優(yōu)化了網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，從而降低了用電信息采集系統(tǒng)的復(fù)雜程度。
文檔編號(hào)H04Q11/00GK201584054SQ20092035137
公開日2010年9月15日 申請日期2009年12月30日 優(yōu)先權(quán)日2009年12月30日
發(fā)明者李云峰, 王一蓉, 趙丙鎮(zhèn), 趙強(qiáng) 申請人:國網(wǎng)信息通信有限公司