一種用電信息采集裝置的制作方法

本發明涉及一種用電信息采集裝置。

背景技術：

用戶用電信息采集裝置是通過對配電變壓器和終端用戶的用電數據的采集和分析，實現用電監控、推行階梯定價、負荷管理、線損分析，最終達到自動抄表、錯峰用電、用電檢查(防竊電)、負荷預測和節約用電成本等目的,現有用戶用電信息采集裝置通過電力線載波、無線微功率、RS485雙絞線、石英光纖進行信息的傳輸，而電力線載波存在以下不足：通信穩定性和實時性差，容易受到強電環境及線路本身的電磁諧波干擾，數據在進行網絡中繼排查時，費時較長且速率較低，通信成功率差異較大，后期現場運維工作量大、成本高；無線微功率存在以下不足：受制于對障礙物的穿透能力，導致信號衰減，需靠增加中繼或提高發射功率來提高傳輸距離；通信時易受干擾和同頻干擾；RS485雙絞線存在以下不足：在架空線路方式下易受雷擊、浪涌的感應、沖擊，以及空間電磁波的干擾，造成485器件的損壞和通信癱瘓，易受潮濕影響加快485線材的腐蝕、老化，還能遭到老鼠的啃咬，安裝布線工作量較大；石英光纖雖然具有技術成熟、質量優異、應用廣泛，是高速、大容量、長距離、穩定、可靠的通信方式，也存在以下不足：整體花費價格大，后續對維護技術和光纖研磨水平要求較高。

技術實現要素：

本發明要解決的技術問題就是提供一種用電信息采集裝置，解決現有用電信息采集裝置中傳輸效率低及運維工作量大的問題。

為了解決上述技術問題，本發明是通過以下技術方案實現的：一種用電信息采集裝置，包括配電系統和主站系統，配電系統包括配電柜，配電柜包括柜體和設置在柜體內的集中器，集中器與主站系統采用塑料光纖通道與石英光纖通道轉換相連，集中器上設有通過第一塑料光纖串行連接的采集器，采集器與集中器通過第一塑料光纖形成串聯閉環，采集器上連接有通過第二塑料光纖相連的電能表，通過第二塑料光纖將電能表測量的用戶電能數據輸至采集器內保存，并通過第一塑料光纖將數據上傳至集中器內，集中器實現系統數據的抄收、命令傳送和數據的通訊，集中器內設有連接第一塑料光纖的集中器模塊，采集器內設有連接第一塑料光纖的采集器模塊，電能表上設有連接件，連接件上設有接口，第二塑料光纖上設有與光纖接口相配合的插件，插件上設有自鎖組件，通過自鎖組件實現插件固定在接口上。

優選的，集中器內設有保護殼，集中器模塊設置在保護殼內，保護殼通過螺釘固定連接在集中器內，采集器內設有定位板，采集器模塊設置在定位板上，安裝拆卸可靠，能防止第一塑料光纖的損壞，后續維修方便快速，能減少第一塑料光纖的長度，節約成本。

優選的，電能表內設有單芯雙向光器件，單芯雙向光器件上設有光源，單芯雙向光器件與連接件通過第三塑料光纖相連，能實現電能表本體實現光接口，形成完整的全光網絡，實現光纖到戶。

優選的，光源包括能產生綠光的LED或能產生紅光的LED，紅光的光源能使通信距離提高至100～150米，綠光的光源能使通信距離提高至200～300米，滿足不同小區的需求。

優選的，連接件上設有與接口相通的開口，自鎖組件與開口接觸實現插件固定在接口內，自鎖組件與開口脫離實現插件的安裝拆卸，能實現自鎖組件的快速鎖緊，安裝拆卸方便，插件的固定性能好。

優選的，自鎖組件包括彈片和限位塊，彈片設置在插件上，限位塊設置在彈片上，通過彈片的收縮控制限位塊與開口接觸，通過彈片的壓緊實現限位塊與開口脫離，通過彈片的壓緊實現限位塊脫離開口，插件與通孔配合時通過連接部對彈片的受力實現插件能快速靈活的安裝在通孔內，當彈片與開口接觸時，通過彈片的復位實現限位塊鎖緊開口，實現插件鎖緊通孔內，拆卸時，只需按壓彈片使限位塊脫離開口就可以快速的將插件從通孔內抽出。

優選的，連接件通過轉軸轉動連接在電能表上，連接件上設有至少三個接口，且三個接口的孔徑均不相等設置，能適應不同型號的第一塑料光纖，實用性能好，連接可靠，轉軸有利于連接件轉動，能實現接口與第一塑料光纖配合。

優選的，連接件上設有螺栓，螺栓的底端設有限位塊，電能表上設有與限位塊相配合的限位孔，通過螺栓調節限位塊與限位孔配合實現連接件在電能表上的鎖緊和轉動，通過螺栓控制限位塊與限位孔配合來鎖緊連接件，避免連接件的轉動，螺栓控制限位塊脫離限位孔實現連接件能在轉軸上轉動，能實現插件的快速定位，達到靈活安裝。

優選的，連接件呈橢圓形或圓形或正多邊形設置，能根據不同的安裝場合，避免連接件的破損，提高了使用壽命，且整體加工方便。

優選的，第一塑料光纖、第二塑料光纖和第三塑料光纖均為單芯同軸光纖，能滿足信息通信實時需求的情況下節省光纖的長度，降低成本。

綜上所述，本發明的優點：1.整個用電信息采集裝置通過第一塑料光纖和第二塑料光纖實現了數據通信，能將平均每戶的抄表時間縮短至小于1秒，整體的抄表周期短，實時性強，整體通信速率高、可靠性高、誤碼率低、功耗低，不受電磁干擾影響，不對外產生輻射；

2.將采集器與集中器通過第一塑料光纖形成串聯閉環的連接方式，實現了用電信息采集裝置既可順時針通信，也可以逆時針通信，保證了對故障點的快速精準的定位，極大的提高現場運維工作效率，并降低運維費用，且運維費用與現有的運維費用能降低95％，提高了工作效率，一次抄收成功率可以輕松達到100％；

3.將集中器與主站系統采用塑料光纖通道與石英光纖通道轉換相連，替代了現有無線公網并可實現“全光網”的信息傳輸，節省了流量費；

4.通過插件安裝在連接件的通孔上，實現了塑料光纖靈活的插拔固定，能實現現場的快速安裝，有利于后續維護；

5.自鎖組件的設置，能實現插件鎖緊于連接件上，防止塑料光纖在安裝時產生振動，減少了塑料光纖的損壞，提高了塑料光纖使用壽命，提高傳輸的穩定性。

附圖說明

下面結合附圖對本發明作進一步說明：

圖1為本發明一種用電信息采集裝置的結構示意圖；

圖2為本發明采集器和集中器連接的結構示意圖；

圖3為本發明電能表的結構示意圖；

圖4為圖3中I的局部放大圖；

圖5為本發明插件與連接件的結構示意圖；

圖6為本發明連接件與電能表的結構示意圖。

具體實施方式

如圖1、圖2、圖3、圖4、圖5、圖6所示，一種用電信息采集裝置，包括配電系統1和主站系統2，主站系統2包括路由器、主機、工作站、數據庫服務器和采集工作站，配電系統1包括配電柜11和配電變壓器10，配電柜11包括柜體12和設置在柜體12內的集中器13，配電變壓器10與集中器通過另一根塑料光纖相連，集中器13與主站系統2采用塑料光纖通道與石英光纖通道轉換相連，集中器13上設有通過第一塑料光纖3串行連接的采集器14，采集器14與集中器13通過第一塑料光纖3形成串聯閉環，采集器14上連接有通過第二塑料光纖4相連的電能表15，通過第二塑料光纖4將電能表15測量的用戶電能數據輸至采集器14內保存，并通過第一塑料光纖3將數據上傳至集中器13內，集中器13實現系統數據的抄收、命令傳送和數據的通訊，當集中器13上連接有至少兩個采集器14時，相鄰兩個采集器14之間可以通過另一根第一塑料光纖3相連，集中器13內設有連接第一塑料光纖3的集中器模塊31，采集器14內設有連接第一塑料光纖3的采集器模塊32，電能表15上設有連接件5，連接件5上設有接口51，第二塑料光纖4上設有與接口51相配合的插件41，插件41上設有自鎖組件42，通過自鎖組件42實現插件41固定在接口51上。

集中器13內設有保護殼131，集中器模塊31設置在保護殼131內，保護殼131通過螺釘固定連接在集中器13內，采集器14內設有定位板141，采集器模塊32設置在定位板141上，安裝拆卸可靠，能防止第一塑料光纖的損壞，后續維修方便快速，能減少第一塑料光纖的長度，節約成本，第一塑料光纖3、第二塑料光纖4和第三塑料光纖6均為單芯同軸光纖，能滿足信息通信實時需求的情況下節省光纖的長度，降低成本。

電能表15內設有單芯雙向光器件151，單芯雙向光器件151上設有光源152，單芯雙向光器件151與連接件5通過第三塑料光纖6相連，能實現電能表本體實現光接口，形成完整的全光網絡，實現光纖到戶，光源152包括能產生綠光的LED，能使通信距離提高至200～300米，滿足不同小區的需求。

連接件5上設有與接口51相通的開口53，自鎖組件42與開口53接觸實現插件41固定在接口51內，自鎖組件42與開口53脫離實現插件41的安裝拆卸，能實現自鎖組件的快速鎖緊，安裝拆卸方便，插件的固定性能好，自鎖組件42包括彈片421和限位塊422，彈片421設置在插件41上，限位塊422設置在彈片421上，通過彈片421的收縮控制限位塊422與開口53接觸，通過彈片421的壓緊實現限位塊422與開口53脫離，通過彈片的壓緊實現限位塊脫離開口，插件與通孔配合時通過連接部對彈片的受力實現插件能快速靈活的安裝在通孔內，當彈片與開口接觸時，通過彈片的復位實現限位塊鎖緊開口，實現插件鎖緊通孔內，拆卸時，只需按壓彈片使限位塊脫離開口就可以快速的將插件從通孔內抽出。

連接件5通過轉軸50轉動連接在電能表15上，連接件5上設有至少三個接口51，且三個接口51的孔徑均不相等設置，能適應不同型號的第一塑料光纖，實用性能好，連接可靠，轉軸有利于連接件轉動，能實現接口與第一塑料光纖配合，連接件5上設有螺栓55，螺栓55的底端設有限位塊56，電能表15上設有與限位塊56相配合的限位孔150，通過螺栓55調節限位塊56與限位孔150配合實現連接件5在電能表15上的鎖緊和轉動，通過螺栓控制限位塊與限位孔配合來鎖緊連接件，避免連接件的轉動，螺栓控制限位塊脫離限位孔實現連接件能在轉軸上轉動，能實現插件的快速定位，達到靈活安裝，連接件5呈橢圓形或圓形或正多邊形設置，能根據不同的安裝場合，避免連接件的破損，提高了使用壽命，且整體加工方便。

使用時，通過第二塑料光纖4將電能表15與采集器14相連，可以根據安裝的場合調節連接件5在電能表15上的位置，使其達到最佳的安裝效率，且能防止安裝時第二塑料光纖4的損壞，安裝完成后，通過螺栓55調節限位塊56與限位孔150配合，使連接件5鎖緊在電能表15上，電能表15中的單芯雙向光器件151與連接件5通過第三塑料光纖6相連，實現小區內達到光纖到戶，且綠光的光源能使通信距離提高至200～300米，然后通過第一塑料光纖3使采集器14與集中器13形成一個串聯閉環，使整體的信息采集裝置能實現順時針通信，也可以逆時針通信，保證了對故障點的快速精準的定位，極大的提高現場運維工作效率，然后將集中器與主站系統通過塑料光纖通道與石英光纖通道轉換相連，能實現“全光網”的信息傳輸，通過第二塑料光纖將電能表測量的用戶電能數據輸至采集器內保存，并通過第一塑料光纖將數據上傳至集中器內，集中器實現系統數據的抄收、命令傳送和數據的通訊，并實現與主站系統的通信。

除上述優選實施例外，本發明還有其他的實施方式，本領域技術人員可以根據本發明作出各種改變和變形，只要不脫離本發明的精神，均應屬于本發明所附權利要求所定義的范圍。