一种城市多能源联合采集方法技术

本发明专利技术公开了一种城市多能源联合采集方法，依托现有的低压用电信息采集通讯网络，以通信接口转换器作为多表采集节点，综合运用微功率无线Lora技术和总线技术，通过对异构能源表计的数据协同并发处理与协议重构以及流程动态加载的多能源数据处理平台复用，实现公用事业采集集中器对电、水、气、热表的通信连接和数据采集，实现业务互通、渠道整合、资源共享和服务提升，方便广大消费者，采用通信接口转换器采集，通过对异构能源表计的数据协同并发处理与协议重构，实现公用事业采集集中器对电、水、气、热表的通信连接和数据采集，实现业务互通、渠道整合、资源共享和服务提升，具有良好的应用前景。

Urban multiple energy joint collection method

The invention discloses a multi city energy acquisition method, based on the existing low voltage electricity information collection communication network with communication interface converter as a multi table collection node, the integrated use of micro power wireless technology and Lora bus technology, based on the heterogeneous energy meter according to the number of cooperating concurrent processing and protocol reconfiguration and dynamic loading process the multi energy data processing platform to achieve reuse, utilities acquisition of communication concentrator is connected with electricity and water, gas, heat meter and data acquisition, business interoperability, channel integration, resource sharing and service improvement, the convenience of consumers, the communication interface converter acquisition, based on heterogeneous energy meter data collaboration and concurrent processing protocol implementation reconstruction, utilities acquisition of communication concentrator is connected with electricity and water, gas, heat meter and data acquisition, to achieve business Interworking, channel integration, resource sharing and service upgrading have good application prospects.

【技术实现步骤摘要】
一种城市多能源联合采集方法
本专利技术涉及电力系统稳定与控制
，具体涉及一种城市多能源联合采集方法。
技术介绍
目前，各个公用事业单位是各自为阵，分别采用自己的信息采集系统，各采集系统所用的标准和技术也各不相同，缺乏统一管理，相互之间存在无线干扰，总的建设成本也相当高。目前，市场上尚无水、电、气、热四表联合信息采集终端，或者类似产品，此类似产品的主要客户是自来水公司、燃气公司、热源供应商等。该产品需要利用现有的电力信息采集通信网络和主站系统，实现对水、电、热、气四表联合集中抄表。当前国内的多表联合抄表产品尚未推向市场，仅是在北京、上海、云南等少数地方进行了试点，主要是面向水表、电表、气表集中安装的新型小区，采用无线通信方案，有一定的局限性。国外方面，日本的方案是将用户智能电表作为通信网关，同时具备电力线载波（FSK/OFDM）和微功率无线（RF）两种通信方式。用户所有设备采用IEEE802.15.4G标准接入。而在美国，千兆级以太网普及，州级区域以太网覆盖率99.7%，电力/水利/燃气等能源设备采用有线方式接入RTU，再接入区域以太网。在英国，水、电、气表安装了无线模块，与分布全国大部分地区的专用基站进行通信，通信中心频率为400MHz,一次通信成功率在99%以上，但由于需要建设专用基站，初期建设成本很大。远程自动集抄已在配用电电力信息采集系统中运用多年，已形成较成熟的体系，在全国大部分地区已实现自动抄表，日抄表成功率也接近100%。相对于电表信息采集，其他三个事业部门的表计信息采集明显滞后，出于事业部门的总体投资和资源的整合利用方面考虑，需要借助已有的电力信息采集，进行四表联合抄表，高效利用现有的网络架构和科技成果，实现系统资源的综合利用，节约大量的财政支出和社会资源。政府对此项目表示支持，在各个公用事业部中起到协调的作用，并敦促制定统一的行业标准。粗略地说，有多少套住房就有相应数目的联合抄表系统需求。目前中国共有4.3亿家庭，抄表系统的使用寿命按10年计算，平均每年的联合抄表系统终端设备需求约为4000万套，也就是说每年将有数十亿的市场。使用客户是居民楼所有业主，购买客户是水、气、热事业单位，购买方式为各事业单位集中采购、集中安装，使用寿命一般为10~20年。2015年，国家发改委、能源局出台“关于促进智能电网发展的指导意见”，明确指出完善煤、电、油、气领域信息资源共享机制，支持水、气、电集采集抄，建设跨行业能源运行动态数据集成平台，鼓励能源与信息基础设施共享复用。国家电网公司也重点推动“四表合一”工程，利用电力系统现有采集平台实现水、电、气、热等公共事业数据一体化远程抄收模式，目的在于打造新型用能服务模式、全面支撑智慧城市建设，减少抄表工作量和硬件重复建设，是当前需要解决的问题。
技术实现思路
本专利技术的目的是克服如何实现“四表合一”工程，减少抄表工作量和硬件重复建设的问题。为了达到上述目的，本专利技术所采用的技术方案是：一种城市多能源联合采集方法，其特征在于：包括以下步骤，步骤（A），采集平台选择需要进行数据召测的水、气、热计量装置，并选择抄表任务下发给集中器；步骤（B），集中器收到采集系统的主站任务后，对相关的水、气、热计量装置发送抄表命令，下达到相关联的通信接口转换器；步骤（C），通信接口转换器在下行专用频道或总线上唤醒并将抄表命令下发给指定的水、气、热计量装置；步骤（D），指定的水、气、热计量装置根据规定的通信协议，将采集数据通过总线或无线方式发送数据报文给通信接口转换器；步骤（E），通信接口转换器对收到的数据报文，按照上行微功率无线互联互通通信协议或载波通信方式进行组帧，并明确标识仪表类型，然后通过现有的用电信息采集通讯信道发送组帧后的数据报文到集中器；步骤（F），集中器对收到组帧后的数据报文进行解析，提取其中的仪表类型与数据信息，并按照不同仪表类型进行数据的单日存储；步骤（G），集中器按照不同仪表类型建立相应数据区并进行多日存储，并按照扩展协议把各类型的仪表数据通过GPRS网络送入公用事业数据采集平台；步骤（H），公用事业数据采集平台根据收到的数据，区分表计类型，对水、气、热采集数据按照扩展协议进行解析，并将数据展示到公用事业数据采集平台；步骤（I），根据公用事业数据服务平台的要求，采集平台定期重复步骤（A）-步骤（H），进行数据同步。前述的一种城市多能源联合采集方法，其特征在于：步骤（C），指定的水、气、热计量装置为即插即用接入，通信接口转换器在接收到抄表命令会自动解析表计类型，同时采用广播全透明方式发出数据请求，收到反馈数据会自动提取表计档案参数并记忆对应的通信通道，当再次接收同一表计抄读命令，则会根据内部映射端口下行发出抄表请求，实现异构能源表计通道自识别及自管理。前述的一种城市多能源联合采集方法，其特征在于：步骤（D），所述无线方式为无线LoRa扩频调制通信方式，采用动态循环编码比特流方式对唤醒算法进行重设计，缩短探测窗口宽度。前述的一种城市多能源联合采集方法，其特征在于：步骤（D），指定的水、气、热计量装置根据规定的通信协议，支持群抄和点抄两种模式，可根据不同的现场环境动态切换，所述群抄模式由转换器发起命令后即进入等待表计数据返回状态；所述点抄模式针对指定表计发起抄读命令；而且，采用不同类型能源表计抄表通道互隔离以及采集设备和不同系统主站的通道互隔离。前述的一种城市多能源联合采集方法，其特征在于：步骤（F），集中器对收到组帧后的数据报文进行解析，提取其中的仪表类型与数据信息，并按照不同仪表类型进行数据的单日存储，针对异构能源表计不同类型的通讯规约建立协议库模型，通过对数据通信协议共性结构分析和转换重构，统一各异构能源表计通信协议的接口输出，实现对异构能源表计数据混合并发处理。前述的一种城市多能源联合采集方法，其特征在于：步骤（I），采集平台内设置有软件自诊断机制和采集处理功能模块动态加载功能。本专利技术的有益效果是：本专利技术的城市多能源联合采集方法，采用通信接口转换器采集，通过对异构能源表计的数据协同并发处理与协议重构，实现公用事业采集集中器对电、水、气、热表的通信连接和数据采集，实现业务互通、渠道整合、资源共享和服务提升，具有良好的应用前景。附图说明图1是本专利技术的城市多能源联合采集方法的流程图。具体实施方式下面将结合说明书附图，对本专利技术作进一步的说明。如图1所示，本专利技术的城市多能源联合采集方法，包括以下步骤，步骤（A），采集平台选择需要进行数据召测的水、气、热计量装置，并选择抄表任务下发给集中器；步骤（B），集中器收到采集系统的主站任务后，对相关的水、气、热计量装置发送抄表命令，下达到相关联的通信接口转换器；步骤（C），通信接口转换器在下行专用频道或总线上唤醒并将抄表命令下发给指定的水、气、热计量装置，指定的水、气、热计量装置为即插即用接入，通信接口转换器在接收到抄表命令会自动解析表计类型，同时采用广播全透明方式发出数据请求，收到反馈数据会自动提取表计档案参数并记忆对应的通信通道，当再次接收同一表计抄读命令，则会根据内部映射端口下行发出抄表请求，实现异构能源表计通道自识别及自管理；步骤（D），指定的水、气、热计量装置根据规定的通信协议，将采集数据通过总线或无线方式发送数据本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种城市多能源联合采集方法，其特征在于：包括以下步骤，步骤（A），采集平台选择需要进行数据召测的水、气、热计量装置，并选择抄表任务下发给集中器；步骤（B），集中器收到采集系统的主站任务后，对相关的水、气、热计量装置发送抄表命令，下达到相关联的通信接口转换器；步骤（C），通信接口转换器在下行专用频道或总线上唤醒并将抄表命令下发给指定的水、气、热计量装置；步骤（D），指定的水、气、热计量装置根据规定的通信协议，将采集数据通过总线或无线方式发送数据报文给通信接口转换器；步骤（E），通信接口转换器对收到的数据报文，按照上行微功率无线互联互通通信协议或载波通信方式进行组帧，并明确标识仪表类型，然后通过现有的用电信息采集通讯信道发送组帧后的数据报文到集中器；步骤（F），集中器对收到组帧后的数据报文进行解析，提取其中的仪表类型与数据信息，并按照不同仪表类型进行数据的单日存储；步骤（G），集中器按照不同仪表类型建立相应数据区并进行多日存储，并按照扩展协议把各类型的仪表数据通过GPRS网络送入公用事业数据采集平台；步骤（H），公用事业数据采集平台根据收到的数据，区分表计类型，对水、气、热采集数据按照扩展协议进行解析，并将数据展示到公用事业数据采集平台；步骤（I），根据公用事业数据服务平台的要求，采集平台定期重复步骤（A）‑步骤（H），进行数据同步。...

【技术特征摘要】
1.一种城市多能源联合采集方法，其特征在于：包括以下步骤，步骤（A），采集平台选择需要进行数据召测的水、气、热计量装置，并选择抄表任务下发给集中器；步骤（B），集中器收到采集系统的主站任务后，对相关的水、气、热计量装置发送抄表命令，下达到相关联的通信接口转换器；步骤（C），通信接口转换器在下行专用频道或总线上唤醒并将抄表命令下发给指定的水、气、热计量装置；步骤（D），指定的水、气、热计量装置根据规定的通信协议，将采集数据通过总线或无线方式发送数据报文给通信接口转换器；步骤（E），通信接口转换器对收到的数据报文，按照上行微功率无线互联互通通信协议或载波通信方式进行组帧，并明确标识仪表类型，然后通过现有的用电信息采集通讯信道发送组帧后的数据报文到集中器；步骤（F），集中器对收到组帧后的数据报文进行解析，提取其中的仪表类型与数据信息，并按照不同仪表类型进行数据的单日存储；步骤（G），集中器按照不同仪表类型建立相应数据区并进行多日存储，并按照扩展协议把各类型的仪表数据通过GPRS网络送入公用事业数据采集平台；步骤（H），公用事业数据采集平台根据收到的数据，区分表计类型，对水、气、热采集数据按照扩展协议进行解析，并将数据展示到公用事业数据采集平台；步骤（I），根据公用事业数据服务平台的要求，采集平台定期重复步骤（A）-步骤（H），进行数据同步。2.根据权利要求1所述的一种城市多能源联合采集方法，其特征在于：步骤（C），指定的水、气、热计量装置为即插即用接入...

【专利技术属性】
技术研发人员：张高山，成海生，李捷，晋成凤，蔡华，占玉兵，夏峰，岳鹏，陈诚，张俊，史光远，翟家星，朱程燕，黄月昊，刘永春，张辉辉，仲志强，闫凯，陆冰清，王瑞，潘正成，刘佶，
申请(专利权)人：国电南瑞科技股份有限公司，国电南瑞南京控制系统有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏,32