具有无线射频通信的电力抄表集中器制造技术

技术编号:10137900 阅读:178 留言:0更新日期:2014-06-17 17:18
一种具有无线射频通信的电力抄表集中器,属于配电自动化领域。本实用新型专利技术的目的是集成了当前抄表系统中数据采集器和集中器的功能,实现对电能表的计量读数,同时可以与主站系统进行通信的具有无线射频通信的电力抄表集中器。本实用新型专利技术是由DSP组成的微处理器单元、存储器模块、人机接口模块、脉冲电能表读取计量模块、带485接口电能表通信计量模块、433MHz无线通信模块、GPRS通信模块组成。本实用新型专利技术结构简单,功能完善,弥补现有远程集中抄表系统的不足。(*该技术在2023年保护过期,可自由使用*)

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】一种具有无线射频通信的电力抄表集中器,属于配电自动化领域。本技术的目的是集成了当前抄表系统中数据采集器和集中器的功能,实现对电能表的计量读数,同时可以与主站系统进行通信的具有无线射频通信的电力抄表集中器。本技术是由DSP组成的微处理器单元、存储器模块、人机接口模块、脉冲电能表读取计量模块、带485接口电能表通信计量模块、433MHz无线通信模块、GPRS通信模块组成。本技术结构简单,功能完善,弥补现有远程集中抄表系统的不足。【专利说明】具有无线射频通信的电力抄表集中器
本技术属于配电自动化领域。
技术介绍
传统人工抄表方式需要挨家挨户抄取电能表数据,存在统计数据工作量大,抄录不准确、操作难以规范化、数据采集不及时、不能对用户进行有效监控,且耗费人工多,成本高,效率低等诸多问题。为了解决人工抄表存在的这些问题,采用远程集中抄表已经成为目前电力行业抄表的主要手段,也是未来的发展方向。目前,电力远程集中抄表的主要结构为集中抄表系统由电能表、低压采集器、低压集中器和主站系统组成;低压采集器负责采集并存储电表数据,做到分时段采集和计量电能表数据并进行存储;集中器对多个采集器进行管理并负责主站命令的传送。其中采集器与集中器之间主要采用总线的方式进行组网,集中器和主站之间主要采用电力载波或GPRS的通信方式进行数据传送。这种结构的集中抄表系统存在以下主要问题:采集器与集中器采用总线的方式进行组网,布线存在一定难度,特别是对于一些旧的住宅区进行集中抄表改造,重新布线更是十分困难;以GPRS方式作为通信方式是目前集中抄表系统的主流方式,但有些地区GPRS信号不稳定或信号没有覆盖到,造成集中抄表失败。
技术实现思路
本技术的目的是集成了当前抄表系统中数据采集器和集中器的功能,实现对电能表的计量读数,同时可以与主站系统进行通信的具有无线射频通信的电力抄表集中器。本技术是由DSP组成的微处理器单元、存储器模块、人机接口模块、脉冲电能表读取计量模块、带485接口电能表通信计量模块、433MHz无线通信模块、GPRS通信模块组成;微处理器单元:DSP芯片TMS320F28335的Ul的105脚与晶振模块U2的3脚相连,DSP芯片TMS320F28335的Ul的9脚与供电模块U3的17脚相连;人机接口模块U5:人机接口模块U5的7、8、9、10、11、12、13、14脚分别连接Ul的136、135、134、133、132、131、130、129 脚;存储器模块U4:存储器模块U4的2、3、5、6脚分别接Ul的163、164、75、74脚;带485接口电能表通信计量模块U6: U6的2、1、3、4脚分别连接Ul的12、141、13、2脚;433MHz 无线通信模块 U7:U7 的 17、16、15、14、13 脚分别连接 Ul 的 16、99、98、96、97脚;GPRS通信模块U8:U8的28、29脚连接Ul的63、62脚,U8的58、57、56、55脚连接U9 的 1、2、6、3 脚;脉冲电能表读取计量模块UlO:U10的100脚连接Ul的17脚。本技术结构简单,功能完善,弥补现有远程集中抄表系统的不足。对目前不同类型的主流电能表进行计量和数据读取;可以通过GPRS方式实现远程集中抄表功能,也可对于GPRS信号没有覆盖到的地区,通过无线射频通信接口,实现运行人员到集中器附近同过手持式的抄表器抄录数据。用于解决目前低压配电网中远程集中抄表系统存在的一些不足,通过使用本抄表集中器,可以简化远程抄表系统的结构和现场实施难度,能够适应于各种不同类型的电能计量表,能够解决因GPRS信号不稳定或未覆盖到区域得远程集中抄表失败问题。【专利附图】【附图说明】图1是本技术微处理器电路原理图;图2是本技术晶振和电源电路原理图;图3是本技术人机接口电路原理图;图4是本技术存储器电路原理图;图5是本技术485接口电能表通信计量模块电路原理图;图6是本技术433MHz无线通信模块电路原理图;图7是本技术GPRS通信模块电路原理图;图8是本技术脉冲电能表读取计量模块电路原理图;图9是本技术总体电路原理简图。【具体实施方式】本技术是由DSP组成的微处理器单元1、存储器模块3、人机接口模块2、脉冲电能表读取计量模块4、带485接口电能表通信计量模块5、433MHz无线通信模块6、GPRS通信模块7组成;微处理器单元:DSP芯片TMS320F28335的Ul的105脚与晶振模块U2的3脚相连,DSP芯片TMS320F28335的Ul的9脚与供电模块U3的17脚相连;人机接口模块U5:人机接口模块U5的7、8、9、10、11、12、13、14脚分别连接Ul的136、135、134、133、132、131、130、129 脚;存储器模块U4:存储器模块U4的2、3、5、6脚分别接Ul的163、164、75、74脚;带485接口电能表通信计量模块U6: U6的2、1、3、4脚分别连接Ul的12、141、13、2脚;433MHz 无线通信模块 U7:U7 的 17、16、15、14、13 脚分别连接 Ul 的 16、99、98、96、97脚;GPRS通信模块U8:U8的28、29脚连接Ul的63、62脚,U8的58、57、56、55脚连接U9 的 1、2、6、3 脚;脉冲电能表读取计量模块UlO:U10的100脚连接Ul的17脚。以下结合附图对本技术做详细的描述:(图9)本技术的具有无线射频通信的电力抄表集中器,包括由DSP组成的微处理器单元、存储器模块、人机接口模块、脉冲电能表读取计量模块、带485接口电能表通信计量模块、433MHz无线通信模块、GPRS通信模块。所述微处理器单元I由DSP芯片TMS320F28335及其外围电路(晶振和电源)组成。所述人机接口模块2由键盘和IXD显示两部分组成。IXD显示模块的数据线Data、RST分别与微处理器引脚XD 、GP100引脚相连,实现对显示模块的初始化、复位、显示方式和显示内容的控制。键盘模块的信号线Key分别与微处理器的引脚GP10相连,用于读取键盘的状态,完成人机接口中输入信号的获取,实现对集中器的操作。所述存储器模块3由EEPROM芯片AT24C1024B及其外围电路构成,存储器模块的引脚Al、A2、SCL、SDA分别与微处理器引脚XA8、XA9、SCLA, SDAA相连;A1、A2用于地址选这,SCL、SDA用于I2C通信,实现对存储器存储单元的读出、写入、擦除和管理。所述脉冲电能表读取计量模块4光耦TLP2303及其外围电路构成,共有48路光耦输入;光耦的输出侧分别与微处理器的引脚GP10、GP10、GP10、GPIO、GPIO相连,可实现对48块脉冲式电能表的电能计量和管理。所述带485接口电能表通信计量模块5由Max485通信芯片及其外围电路构成,带485接口电能表通信计量模块的引脚PE > R0,DE,DI 分别接微处理器引脚 GP105、SCIRXDA、GP106、SCITXDA ;通过引脚H、DE 控制Max485处于发送状态或处于接收状态,微处理器作为RS-485通信的主机,各电能表本文档来自技高网
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【技术保护点】
一种具有无线射频通信的电力抄表集中器,其特征在于:是由DSP组成的微处理器单元(1)、存储器模块(3)、人机接口模块(2)、脉冲电能表读取计量模块(4)、带485接口电能表通信计量模块(5)、433MHz无线通信模块(6)、GPRS通信模块(7)组成; 微处理器单元:DSP芯片TMS320F28335的U1的105脚与晶振模块U2的3脚相连,DSP芯片TMS320F28335的U1的9脚与供电模块U3的17脚相连;人机接口模块U5:人机接口模块U5的7、8、9、10、11、12、13、14脚分别连接U1的136、135、134、133、132、131、130、129脚; 存储器模块U4:存储器模块U4的2、3、5、6脚分别接U1的163、164、75、74脚;带485接口电能表通信计量模块U6: U6的2、1、3、4脚分别连接U1的12、141、13、2脚;433MHz无线通信模块U7:U7的17、16、15、14、13脚分别连接U1的16、99、98、96、97脚;GPRS通信模块U8:U8的28、29脚连接U1的63、62脚,U8的58、57、56、55脚连接U9的1、2、6、3脚;脉冲电能表读取计量模块U10:U10的IO0脚连接U1的17脚。...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:杨朝阳刘永胜李题印高俊青韩辉黄延军
申请(专利权)人:国网浙江杭州市余杭区供电公司
类型:新型
国别省市:浙江;33

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