一种支持直接双向交互的智能电能表制造技术

本发明专利技术涉及一种支持直接双向交互的智能电能表，所述智能电能表包括依次连接的智能电能表模块和通信模块；所述智能电能表模块通过通信模块的两个网络接口分别与本地化抄读设备和用电信息采集系统连接。本发明专利技术对智能电能表通信模块的工作原理进行了改造，改造后的通信模块可以支持双网络的工作模式，同时允许用户信息采集系统和本地化抄读设备的接入，实现了直接双向互动的功能，同时，本发明专利技术采用了优先级控制的技术手段，保证了原有的采集系统的通信性能不会受到本地化交互设备的影响。

【技术实现步骤摘要】
一种支持直接双向交互的智能电能表
[0001 ] 本专利技术涉及一种电能表,具体讲涉及一种支持直接双向交互的智能电能表。
技术介绍
随着智能电网的工程建设，日趋成熟的智能用电技术对智能电能表的性能提出了更高的要求，电力用户对智能电能表的双向互动功能的需求越来越大。 目前智能电能表在基本上已经实现了全面覆盖，这对双向互动功能的实现方式具有很大的影响。首先，双向互动功能不能对原有的用电信息采集系统造成影响，其次，要在原智能电能表的基础上用最少的改动实现该功能。
技术实现思路
针对现有技术的不足，本专利技术的目的是提供一种支持直接双向交互的智能电能表，本专利技术对智能电能表通信模块的工作原理进行了改造，改造后的通信模块可以支持双网络的工作模式，同时允许采集系统和本地化交互设备的接入，实现了直接双向互动的功能，同时，本专利技术采用了优先级控制的技术手段，保证了原有的采集系统的通信性能不会受到本地化交互设备的影响。 本专利技术的目的是采用下述技术方案实现的: 本专利技术提供一种支持直接双向交互的智能电能表，其改进之处在于，所述智能电能表包括依次连接的智能电能表模块和通信模块；所述智能电能表模块通过通信模块的两个网络接口分别与本地化抄读设备和用电信息采集系统连接。 进一步地，所述智能电能表模块具有计量、控制、显示和时钟功能；所述通信模块包括两个网络接口和串口，其中串口为通信模块与智能电能表模块之间的通信口，遵循DL/T645通信协议；其中一个网络接口为通信模块与用电信息采集系统之间的通信口，通过电力线载波或者微功率无线通信网络通信；另一个网络接口为通信模块与本地化抄读设备之间的通信接口，通过路由组网和通信网络通信； 两个通信网络均通过通信模块的CPU通过模块仓中的串口发送给智能电能表模块，用于数据的抄读与设置。 进一步地，通信模块与用电信息采集系统之间通信时的信息处理包括: (I)协议处理，指分析收到的报文格式是否符合设定的通信协议，若不符合则直接舍弃，不做处理； (2)写入或读取，即分析收到的报文是读命令还是写命令 (3)信息送至通信模块的CPU执行； 通信模块与本地化抄读设备之间通信时的信息处理包括: I)协议过滤，即判断收到的报文信息是否符合协议的格式规定； 2)协议处理，即解析收到的报文，分析该信息是读命令还是写命令； 3)信息发送至通信模块的CPU执行。 进一步地，所述智能电能表模块同时接收本地化抄读设备和用电信息采集系统的报文，并优先响应用电信息采集系统发送的请求，本地化抄读设备是指能够直接与智能电能表模块通信并能读取智能电能表中用户电能信息的设备。 与现有技术比，本专利技术达到的有益效果是: 1.本专利技术提供的直接双向交互智能电能表能够在原智能电能表的基础上做极小的改动就可以实现双向互动的功能，功能完整，可操作性强，且不影响智能电能表的工作性倉泛。 2.本专利技术提供的智能电能表通过建立双网络的方式既支持了用电信息采集系统，又支持本地化抄读设备的接入。 3.本专利技术提供的直接双向交互智能电能表能够为本地化抄读设备提供抄读的功能，方便快捷。 4.本专利技术所述直接双向交互智能电能表通过权限控制的技术手段实现了对双网络的优先级控制，保证了用电信息采集系统的正常运行。 【附图说明】 图1是本专利技术提供的直接双向互动智能电能表结构示意图； 图2是本专利技术提供的通信模块工作示意图； 图3是本专利技术提供的直接双向互动智能电能表工作示意图。 【具体实施方式】 下面结合附图对本专利技术的【具体实施方式】作进一步的详细说明。 为保证不对现有采集通信组网造成影响，避免改动现有智能电能表本体，智能电能表的本地化直接抄读通过改造智能电能表通信模块实现。 升级改造后的电能表通信模块同时为两个不同频段或不同通信方式的本地通信网络进行服务，即升级后的电能表通信模块同时为两张通信网进行服务，一张网络是兼容原采集系统的本地通信网络(载波/微功率无线)，另一张网络也是一组具备本地路由组网与通信功能的本地通信网，用于实现电能表的本地抄读功能。这两个通信网络最终都通过通信模块的主CPU通过模块仓中的本地串口发送给智能电能表，用于数据的抄读与设置。 改造后的智能电能表通信模块除具备原有采集系统业务开展的全部功能外，还应支持智能电能表本地直接抄读业务。 升级改造过程遵循以下原则: 1、保留现有采集系统的网络结构，不影响现有网络通信； 2、只升级智能电能表通信模块，不对智能电能表本体做改动； 3、升级后的通信模块支持两个通信信道，其中一个信道为原有采集系统使用信道，处理逻辑无变化；另一个为新增的信道，支持本地直接抄读，处理逻辑做了限制； 4、原有采集系统通信信道享有优先权，如两个信道出现通信冲突时，优先响应原有采集系统通信信道； 5、支持本地抄读功能的通信信道具有身份绑定、访问控制、协议过滤和数据加密功能，仅允许拥有抄读权限的特定的用户按照指定协议抄读指定内容。 图1为直接双向互动智能电能表的结构示意图，本专利技术包括智能电能表模块和通信模块。其中，智能电能表模块为符合国家电网公司智能电能表企业规范且通过全性能检测的计量设备，具有计量，控制，显示，时钟等功能；通信模块能够实现智能电能表的通信功能，包括智能电能表与用户信息采集系统的通信和智能电能表与本地化抄读设备的通信。 图2为通信模块的工作示意图，通信模块对外提供两个网络接口和一个串口接口，其中串口为通信模块与智能电能表之间的通信口，遵循DL/T645通信协议；其中一个网络接口为通信模块与用电信息采集系统之间的通信口，通过电力线载波或者微功率无线通?目。 对于其中一个网络的信息处理过程包括: (I)协议处理，即对收到的报文进行协议解析 (2)写入或读取，即分析收到的报文信息是读命令还是写命令 ⑶信息送至CPU执行。 另一个网络接口为通信模块与本地化抄读设备之间的通信接口，对于另一个网络的信息做如下处理: I)协议过滤，即判断收到的报文是否符合协议的格式规定 2)协议处理，即解析收到的报文，分析该信息是读命令还是写命令 3)信息发送至CPU执行。 图3为直接双向智能电能表的工作示意图。直接双向智能电能表同时连接两个网络，分别是本地化抄读设备和用电信息采集系统。同时接收两个网络的报文，并优先响应用电信息采集系统发送的请求，本地化抄读设备是指能够直接与智能电能表通信并能读取电能表中用户电能信息的智能化设备。 最后应当说明的是:以上实施例仅用以说明本专利技术的技术方案而非对其限制，尽管参照上述实施例对本专利技术进行了详细的说明，所属领域的普通技术人员依然可以对本专利技术的【具体实施方式】进行修改或者等同替换，这些未脱离本专利技术精神和范围的任何修改或者等同替换，均在申请待批的本专利技术的权利要求保护范围之内。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种支持直接双向交互的智能电能表，其特征在于，所述智能电能表包括依次连接的智能电能表模块和通信模块；所述智能电能表模块通过通信模块的两个网络接口分别与本地化抄读设备和用电信息采集系统连接。

【技术特征摘要】
1.一种支持直接双向交互的智能电能表，其特征在于，所述智能电能表包括依次连接的智能电能表模块和通信模块；所述智能电能表模块通过通信模块的两个网络接口分别与本地化抄读设备和用电信息采集系统连接。2.如权利要求1所述的智能电能表，其特征在于，所述智能电能表模块具有计量、控制、显示和时钟功能；所述通信模块包括两个网络接口和串口，其中串口为通信模块与智能电能表模块之间的通信口，遵循DL/T645通信协议；其中一个网络接口为通信模块与用电信息采集系统之间的通信口，通过电力线载波或者微功率无线通信网络通信；另一个网络接口为通信模块与本地化抄读设备之间的通信接口，通过路由组网和通信网络通信； 两个通信网络均通过通信模块的CPU通过模块仓中的串口发送给智能电能表模块，用于数据的抄读与设置。3.如权利要求2所述的智能电能...

【专利技术属性】
技术研发人员：翟峰，曹永峰，赵兵，刘鹰，吕英杰，付义伦，李保丰，岑炜，孙志强，梁晓兵，徐文静，许斌，卢艳，袁泉，冯占成，张庚，任博，杨全萍，
申请(专利权)人：国家电网公司，中国电力科学研究院，
类型：发明
国别省市：北京;11