專利名稱：一種用電信息采集系統(tǒng)及方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及電力技術(shù)領(lǐng)域，更具體地說，涉及一種用電信息采集系統(tǒng)及 方法。
背景技術(shù)：
對用戶用電信息的采集是電力系統(tǒng)中的一項重要業(yè)務(wù)。目前，該業(yè)務(wù)主 要通過電力線通信技術(shù)來實現(xiàn)。
電力線通信技術(shù)包括窄帶電力線通信和寬帶電力線通信兩種。窄帶電力
線通信技術(shù)是指載波信號頻率范圍< 500kHz的低壓電力線載波通信技術(shù)，具 有帶寬低，雙向傳輸，適應性好，抗干擾性弱等特點，適用于電表位置較分 散、布線較困難、用電負載特性變化較小的臺區(qū)。寬帶電力線通信技術(shù)是指 載波信號頻率范圍》lMHz的低壓電力線載波通信技術(shù)，具有帶寬高，數(shù)據(jù)容 量大，雙向傳輸，適應性好，抗干擾性強等特點，適用于用戶電表集中的城 市臺區(qū)。
目前，在用電信息采集業(yè)務(wù)的應用中以窄帶電力線通信為主。才艮據(jù)用戶 所用電能表的不同，采用窄帶電力線通信技術(shù)進行用電信息采集有兩種方式， 一種是集中器結(jié)合載波電能表的方式，另一種是集中器、采集器結(jié)合普通電 能表的方式。
請參閱圖1,為一種集中器結(jié)合載波電能表的釆集系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。該 系統(tǒng)包括載波電能表ll、集中器12、總表13以及變壓器14。其中，載波 電能表11具有記錄相應用戶的用電信息的功能和載波通信功能，可以通過載 波通信模塊實現(xiàn)與集中器12的直接通信；集中器12設(shè)置于載波電能表11與 總表13之間，用于采集并存儲載波電能表11傳輸?shù)拿總€用戶的用電信息； 總表13設(shè)置于集中器12與變壓器14之間，用于匯總集中器12存儲的每個用戶的用電信息。采集用戶的用電信息時，載波電能表ll直接將其記錄的相 應用戶的用電信息以窄帶的通信方式傳輸給集中器12,集中器12采集并存儲
每個用戶的用電信息，遠程傳輸給總表13，之后，由總表13對每個用戶的用
電信息進行匯總。
請參閱圖2，為一種集中器、采集器結(jié)合普通電能表的采集系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示 意圖。該系統(tǒng)包括普通電能表21、集中器22、總表23、變壓器24以及采 集器25。其中，普通電能表21用于記錄相應用戶的用電信息；采集器25設(shè) 置于普通電能表21與集中器22之間，用于釆集普通電能表21上記錄的相應 用戶的用電信息并傳輸給集中器22;集中器22設(shè)置于采集器25與總表23之 間，用于采集并存儲采集器25傳輸?shù)拿總€用戶的用電信息；總表23設(shè)置于 集中器22與變壓器24之間，其功能與上述總表13的功能相類似，不再贅述。 對用戶的用電信息進行采集時，采集器25首先以窄帶的通信方式采集普通電 能表21上記錄的相應用戶的用電信息，并同樣以窄帶的通信方式傳輸給集中 器22,集中器22采集并存儲由釆集器25傳送的每個用戶的用電信息，遠程 傳輸給總表23,之后，由總表23對每個用戶的用電信息進行匯總。
可見，現(xiàn)有技術(shù)中，采集用戶用電信息時，由集中器到與用戶相連的電 能表之間的通信都是通過窄帶電力線通信技術(shù)實現(xiàn)的。而窄帶電力線通信技 術(shù)具有帶寬低、易受干擾等缺點，因而采用該技術(shù)進行用電信息采集時，信 息的傳輸速率低，采集周期過長，采集系統(tǒng)的可靠性差；此外，現(xiàn)有的采用 窄帶電力線通信技術(shù)的用電信息采集系統(tǒng)由于采集周期過長，不能對遠程控 制和遠程預付費功能提供足夠的支持。

發(fā)明內(nèi)容
有鑒于此，本發(fā)明提供一種用電信息采集系統(tǒng)及方法，以解決現(xiàn)有技術(shù) 中因單獨采用窄帶電力線通信技術(shù)而存在的信息傳輸速率低、采集周期過長 及采集系統(tǒng)可靠性差的問題。
為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供了如下方案一種用電信息采集系統(tǒng)，包括電能表、采集器以及集中器；其中，所 述電能表記錄用戶的用電信息；所述采集器設(shè)置于所述電能表與所述集中器 之間，以窄帶電力線與所述電能表連接，釆集所述電能表上記錄的用電信息； 所述采集器以寬帶電力線與所述集中器連接，將采集的用電信息傳輸給所述 集中器；所述集中器接收并存儲由所述采集器傳送的用電信息。
優(yōu)選的，該系統(tǒng)還包括總表，所述集中器將存儲的用電信息傳輸給所述 總表，所述總表對接收到的用電信息進行匯總。
優(yōu)選的，所述集中器存儲的用電信息通過RS485總線傳輸給所述總表。 優(yōu)選的，所述寬帶電力線通信方式為電力線寬帶IP網(wǎng)絡(luò)方式。 本發(fā)明實施例同時還公開了 一種用電信息采集方法，包括以下步驟
1) 電能表記錄用戶的用電信息；
2) 采集器通過窄帶電力線與所述電能表進行通信，采集所述電能表記錄 的用電信息，并通過寬帶電力線與集中器進行通信，將采集的用電信息傳輸 給所述集中器；
3) 所述集中器接收并存儲所述釆集器傳送的用電信息。 優(yōu)選的，該方法還包括
所述集中器將存儲的用電信息傳輸給總表，所述總表對接收到的用電信 息進行匯總。
優(yōu)選的，所述集中器將存儲的用電信息傳輸給總表具體為通過RS485總 線進行傳輸。
優(yōu)選的，所述寬帶電力線通信方式為電力線寬帶IP網(wǎng)絡(luò)方式。 從上述技術(shù)方案可以看出，本發(fā)明實施例中，在電能表與采集器之間采 用窄帶電力線通信方式，在采集器與集中器之間采用寬帶電力線通信方式， 利用寬帶電力線通信技術(shù)高帶寬、可并發(fā)處理及不易受干擾的特點，以寬窄 帶相結(jié)合的通信方式對用戶的用電信息進行采集，從而實現(xiàn)信息傳輸速率高， 采集周期短，采集系統(tǒng)可靠性好的目的，解決了現(xiàn)有技術(shù)中因單獨采用窄帶 電力線通信技術(shù)而存在的信息傳輸速率低、采集周期過長及采集系統(tǒng)可靠性差的問題；此外，由于采集系統(tǒng)中由采集器到集中器的主干部分采用了寬帶
的通信方式，使得遠程控制和遠程預付費功能得以實現(xiàn)。


為了更清楚地說明本發(fā)明實施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對實 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發(fā)明的一些實施例，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講， 在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
圖1為現(xiàn)有的一種集中器結(jié)合載波電能表的采集系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖； 圖2為現(xiàn)有的一種集中器、采集器結(jié)合普通電能表的采集系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示 意圖3為本發(fā)明實施例提供的一種用電信息釆集系統(tǒng)的原理圖4為本發(fā)明實施例提供的一種用電信息采集系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施例方式
下面將結(jié)合本發(fā)明實施例中的附圖，對本發(fā)明實施例中的技術(shù)方案進行 清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本發(fā)明一部分實施例，而 不是全部的實施例。基于本發(fā)明中的實施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有作 出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本發(fā)明保護的范圍。
本發(fā)明實施例公開了 一種用電信息采集系統(tǒng)，以實現(xiàn)信息傳輸速率高、 采集周期短及可靠性好的目的。請參閱圖3,為本發(fā)明實施例提供的一種用電 信息釆集系統(tǒng)的原理圖。該系統(tǒng)包括電能表31,采集器32以及集中器33。
其中，電能表31與用戶(圖中未標出)相連，記錄相應用戶的用電信息， 所述用電信息包括用戶的標識、用電量等；采集器32設(shè)置于電能表31與集 中器33之間，以窄帶電力線通信方式與電能表31進行通信，以寬帶電力線 通信方式與集中器33進行通信。釆集用戶的用電信息時，采集器32首先以窄帶的通信方式釆集電能表31所記錄的相應用戶的用電信息，然后以寬帶的
通信方式傳輸給集中器33,集中器33接收并存儲每個用戶的用電信息。
由于采集器32與集中器33之間采用寬帶的通信方式，使得用電信息在 采集器32與集中器33之間可以并行傳輸且不易受干擾，從而提高了采集過 程中信息的傳輸速率，縮短了采集周期，改善了采集系統(tǒng)的可靠性；此外， 采集器32與電能表31之間采用窄帶的通信方式，規(guī)避了寬帶技術(shù)成本高以 及因技術(shù)限制而不能集成到電能表的缺陷。
請參閱圖4,為本發(fā)明提供的一種用電信息采集系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。該系 統(tǒng)包括電能表41、集中器42、總表43、變壓器44以及采集器45。其中， 電能表41與上述電能表31的功能相類似；采集器45設(shè)置于電能表41與集 中器42之間，以窄帶電力線通信方式采集電能表41上記錄的相應用戶的用 電信息，以此避免由于采用寬帶通信而造成的成本高及無法集成到電能表的 問題；之后，采集器45以寬帶電力線通信方式將采集的用電信息傳輸給集中 器42，使得采集器45與集中器42之間可以并行傳輸信息且不易受干擾，從 而實現(xiàn)了信息傳輸速率高，采集周期短，采集系統(tǒng)可靠性好的目的。
此外，寬窄帶通信相結(jié)合的采集方式能夠通過網(wǎng)絡(luò)實現(xiàn)預付費功能，解 決了現(xiàn)有方案不能對預付費進行控制的問題；集中器42設(shè)置于采集器45與 總表43之間，用于接收并存儲采集器45傳輸?shù)拿總€用戶的用電信息，并將 用電信息傳輸給總表43;總表43設(shè)置于集中器42與變壓器44之間，對接收 到的用電信息進行匯總。
其他實施例提供的系統(tǒng)中，所述集中器42到所述總表43之間的用電信 息通過RS485總線進行傳輸。
其他實施例公開的系統(tǒng)中，所述寬帶電力線通信方式為電力線寬帶IP網(wǎng) 絡(luò)方式。每個采集器對應一個IP地址。當釆集器向集中器傳輸用電信息時， 將用電信息與其自身的IP地址一同傳輸給集中器，由集中器對采集器傳送的 用電信息及采集器的IP地址進行接收并存儲，以便于根據(jù)采集器的IP地址 對該采集器進行查詢。此外，本發(fā)明實施例還提供了一種采集用電信息的方法，具體流程為 步驟l:電能表記錄用戶的用電信息，所述用電信息包括用戶的標識、用
電量等；
步驟2:采集器通過窄帶電力線與所述電能表進行通信，采集所述電能表 記錄的相應用戶的用電信息，并通過寬帶電力線與集中器進行通信，將采集 的用電信息并發(fā)地傳輸給所述集中器；
步驟3:所述集中器接收并存儲所述采集器傳送的用電信息。
其他實施例公開的方法中，還包括
所述集中器通過RS485總線將存儲的用電信息傳輸給總表，所述總表對 接收到的用電信息進行匯總。
對所公開的實施例的上述說明，使本領(lǐng)域?qū)I(yè)技術(shù)人員能夠?qū)崿F(xiàn)或使用 本發(fā)明。對這些實施例的多種修改對本領(lǐng)域的專業(yè)技術(shù)人員來說將是顯而易 見的，本文中所定義的一般原理可以在不脫離本發(fā)明的精神或范圍的情況下， 在其它實施例中實現(xiàn)。因此，本發(fā)明將不會被限制于本文所示的這些實施例， 而是要符合與本文所公開的原理和新穎特點相一致的最寬的范圍。
權(quán)利要求
1、一種用電信息采集系統(tǒng)，其特征在于，包括電能表、采集器以及集中器；其中，所述電能表記錄用戶的用電信息；所述采集器設(shè)置于所述電能表與所述集中器之間，以窄帶電力線與所述電能表連接，采集所述電能表上記錄的用電信息；所述采集器以寬帶電力線與所述集中器連接，將采集的用電信息傳輸給所述集中器；所述集中器接收并存儲由所述采集器傳送的用電信息。
2、 根據(jù)權(quán)利要求l所述系統(tǒng)，其特征在于，該系統(tǒng)還包括總表，所述集 中器將存儲的用電信息傳輸給所述總表，所述總表對接收到的用電信息進行 匯總。
3、 根據(jù)權(quán)利要求2所述系統(tǒng)，其特征在于，所述集中器存儲的用電信息 通過RS485總線傳輸給所述總表。
4、 根據(jù)權(quán)利要求l所述系統(tǒng)，其特征在于，所述寬帶電力線通信方式為 電力線寬帶IP網(wǎng)絡(luò)方式。
5、 一種用電信息采集方法，其特征在于，該方法包括以下步驟1) 電能表記錄用戶的用電信息；2) 采集器通過窄帶電力線與所述電能表進行通信，采集所述電能表記錄 的用電信息，并通過寬帶電力線與集中器進行通信，將采集的用電信息傳輸 給所述集中器；3) 所述集中器接收并存儲所述采集器傳送的用電信息。
6、 根據(jù)權(quán)利要求5所述方法，其特征在于，該方法還包括 所述集中器將存儲的用電信息傳輸給總表，所述總表對接收到的用電信息進4于匯總。
7、 根據(jù)權(quán)利要求6所述方法，其特征在于，所述集中器將存儲的用電信 息傳輸給總表具體為通過RS485總線進行傳輸。
8、 根據(jù)權(quán)利要求5所述方法，其特征在于，所述寬帶電力線通信方式為 電力線寬帶IP網(wǎng)絡(luò)方式。
全文摘要
本發(fā)明實施例公開了一種用電信息采集系統(tǒng)，包括電能表、采集器以及集中器；其中，所述電能表記錄用戶的用電信息；所述采集器設(shè)置于所述電能表與所述集中器之間，以窄帶電力線與所述電能表連接，采集所述電能表上記錄的用電信息，并以寬帶電力線與所述集中器連接，將采集的用電信息傳輸給所述集中器；所述集中器接收并存儲由所述采集器傳送的用電信息。本發(fā)明實施例還提供了一種用于上述系統(tǒng)的方法。本發(fā)明實施例以寬窄帶相結(jié)合的通信方式對用戶的用電信息進行采集，從而實現(xiàn)信息傳輸速率高，采集周期短，采集系統(tǒng)可靠性好的目的。
文檔編號G08C19/00GK101667335SQ200910180520
公開日2010年3月10日 申請日期2009年10月19日 優(yōu)先權(quán)日2009年10月19日
發(fā)明者劉建明, 李云峰, 李祥珍, 趙丙鎮(zhèn), 鄭越峰 申請人:國網(wǎng)信息通信有限公司