專利名稱:網絡式電能表的制作方法
技術領域:
一種用于多用戶電能量采集的電子電能表。
背景技術:
目前普通居民、商業用戶或工業用戶的電表安裝方式分為以下幾種,1、分散式安裝電表安裝在用戶處,這種安裝方式對于人工抄表來說要求供電局工作人員上門抄表,對于計算機抄表來說要求每戶都要引通信電纜到集中抄表系統,從而大量使用通信電纜。
2、半分散式安裝同一層樓的用戶電表集中安裝,對于人工抄表來說能稍微提高抄表的效率,但效率并沒有質的提高,對于計算機抄表方式來說能少許節省通信電纜的使用,但數量不多。
3、集中式安裝同一棟樓或一小片地區的用戶電表集中安裝在一處,對于人工抄表來說效率提高很多,但要求用戶從集中安裝處引電源到使用地,大量增加了電源電纜的用量,對于城市居民樓來說安裝電纜的線槽也大幅度增加,對于計算機集中抄表來說到是可以節省不少通信電纜。
以上3種目前最常采用的安裝方式,對于計算機抄表來說通信方式基本上都采用RS232或調制解調器的通信方式,以上方式都存在通信速度低的通病,通信電纜使用量大,本發明采用一種新的通信方式,設計一網絡式電表來達到提高人工抄表效率,節省電源電纜、通信電纜、安裝材料,提高計算機抄表可靠性及抄表效率的目的。
本方案的設計思路是在一棟樓或局部片區,設計一電子裝置,該裝置以微處理器為核心,由通信模塊、人機接口模塊、數據存儲模塊、數據處理模塊等構成,此電子裝置稱為網絡式電能表,該電表能與多用戶電能表、單用戶電能表或其它電能量集中采集裝置對接,采用如CANBUS、PROFIBUS、以太網等高速現場總線的方式通信,把下級所接的裝置連成一局域網,來采集下級所有單個用戶的電能量。采集到的電能量信息可以就地存儲、就地顯示、就地查詢,或通過有線或無線的通信方式對上級計算機抄表系統轉發電能量數據。相對于以往的通信方式,網絡式電能表所管轄的片區,只要采用單條通信電纜就可構成高速局域網,較之以前的RS232或調制解調器的通信方式能節省大量的通信電纜,大幅度提高局域網內電表的結點數量(一塊表為一個結點),大幅度提高局域網內的抄表的速率。對于人工抄表的方式,工作人員只要通過該表就可以查詢到該網絡式電能表下級的所有用戶的電能量信息,對于高層建筑只要在安裝網絡式電能表處就可以查詢到該建筑內所有用戶的電能量信息,再也不用去每層樓讀取每塊表的信息。而且網絡式電能表,可以備份用戶的電能量,最大限度地減少因下級電能表的損壞而帶來的損失,同時可以監控局域網內的電能表的工作狀態,及時將局域網內的故障信息反饋給維護人員。
在一棟樓內,我們可以在每一層樓安裝帶有局域網接口的電能表,安裝一塊網絡式電能表,通過網線將所有的電能表和網絡式電能表連接成局域網。較之以前的技術,不僅可以節省電源電纜、通信電纜、安裝線槽等,而且能提高電能表計量的可靠性,成倍的提高抄表的效率。
發明內容
本發明采用當今先進的電子技術、計算機技術及通信技術,設計一網絡式電能表,該電能表以微處理器為核心,配置通信模塊、人機接口模塊、數據處理模塊和數據存儲模塊,通過高速工業現場總線將下級所接電能表或多用戶電能表連成局域網絡,就地查詢顯示該網內每一用戶的電能量信息,也可以通過有線或無線通信的方式把電能量信息轉發到上級抄表系統。網絡式電能表有如下特點1、其構成含有微處理器;2、其構成含有就地人機接口模塊,工作人員可以通過人機接口模塊查詢該網絡式電能表所轄局域網內的每一用戶的電能量信息,也可以根據實際應用情況取消人機接口模塊;3、其構成含有通信模塊,通信模塊與下級電能表采用高速現場總線方式通信,與上級抄表系統采用有線或無線的方式通信;4、其構成含有數據處理模塊,數據處理模塊能將接收到的電能量分類存放、顯示或轉發;5、其構成含有數據存儲模塊,數據存儲模塊能存儲該局域網內每一用戶的電能量。
6、因采用局域網的結構,局域網內用戶電能表的增加或刪除對系統的運行沒有影響,更不用更換原有的設備,具有很好的擴展性和可維護性。
網絡式電能表較傳統的集中抄表技術相比,能夠大幅度降低局部區域的供電成本,提高人工抄表效率,提高計算機抄表的可靠性及抄表效率。能監控局域網內電表的運行狀態,及時將局域網內故障信息報告維護人員,同時也可以作為單個用戶電能表的后備計量裝置,提高計量的可靠性。
圖1網絡式電能表模塊框2網絡式電能表應用示意圖
權利要求
1.一種用于采集片區內分散用戶電能表信息的網絡式電能表,其特征在于1)網絡式電能表是以微處理器為核心,由通信模塊、顯示模塊、人機接口模塊、數據處理模塊等組成的微計算機系統;2)網絡式電能表通過諸如以太網、CANBUS、PROFIBUS或其它高速工業現場總線采集單用戶電能量計量裝置、多用戶電能量集中計量裝置或下級網絡式電表的電能量,存貯在數據處理模塊中,也可以通過有線或無線通信方式向上級集中裝置轉發;3)網絡式電能表可以根據具體實際應用的要求,設置或不設置就地顯示模塊,對于人工抄表的場合可以通過網絡式電表讀取其下級所有單個電能表的有功電度、無功電度量,也可以查看其下級電表的工作狀態信息;4)網絡式電能表可以為獨立的電能量查詢系統,也可依附于其他的電子裝置。
2.根據權利要求1所述,網絡式電能表可以是單個或多個用戶電能量計量表的上級數據采集裝置,也可以是收集有多個用戶電能量的上級數據采集裝置;
3.根據權利要求1所述,網絡式電能表對下級電能表或下級電能數據采集裝置的通信方式為高速工業現場總線;
4.根據權利要求1所述,網絡式電能表可以有就地人機接口模塊,用戶可以通過人機接口模塊查詢其下級每一電能表的電能量信息,也可以通過有線或無線的通信方式,向上級電能采集系統轉發其下級每一電能表的電能量信息;
5.根據權利要求1所述,網絡式電能表可以就地存儲其下級所有單個電能表的電能量信息,也可以只轉發其下級每一電能表的電能量信息而不就地存儲;
6.根據權利要求1所述,網絡式電能表可以是獨立的電能量查詢裝置,也可以是依附于其它電子裝置,成為其附屬模塊。
全文摘要
本發明設計一電子監控裝置,該裝置通過高速工業現場總線的技術,將其所轄片區內的用戶電能表連成高速局域網,采集網內所有電能表的電能量信息。根據具體現場需要就地查詢顯示或不顯示每一用戶的電能量信息,該技術能優化計量系統的構成,節省電表的安裝成本,提高人工抄表的效率,節省計算機抄表的通信成本,提高計算機抄表的可靠性及抄表效率,可以廣泛地適應居民、商業或工業用戶的使用。
文檔編號G08C17/02GK1808509SQ200510032688
公開日2006年7月26日 申請日期2005年1月17日 優先權日2005年1月17日
發明者梅中健 申請人:梅中健