基于电力线载波和微功率无线的智能集抄系统技术方案

本发明专利技术涉及电子通信技术领域，具体涉及一种基于电力线载波和微功率无线的智能集抄系统，包括，多个数据采集装置，用于采集终端数据信息；数据集中器，分别与多个数据采集装置连接，用于集中多个数据采集装置采集的数据信息，数据集中器通过无线的方式实现数据通信；第一载波通信装置，与数据集中器通过无线的方式连接，获取数据集中器的数据信息并将数据信息耦合到电力载波通信系统；第二载波通信装置，用于耦合电力载波通信系统中的电力载波信号，经数据处理后送至采集服务器。本发明专利技术利用电力线载波通信机和电力线载波通道耦合器高度集成的载波通信装置用于智能集抄系统，使得系统尽可能简化的基础上达到系统数据通信的功能。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及电子通信
，具体涉及一种智能集抄系统。
技术介绍
现有的电力集抄系统通常包括采集服务器、通信系统和数据采集模块三个部分，其中采集模块由三个部分组成:智能电度表、采集器和集中器。通信系统分为两个层次:集中器到采集器采用区域无线通信模式；集中器以上采用无线公网或者光纤通信等通信方式组成，在上述通信系统中，采用GPRS无线公网的数据集抄通信系统由于采用移动运营商的公共网络通道作为业务数据传输通道，受制于移动运营商，存在着系统在线率不高、通信实时性较差等缺点。
技术实现思路
本专利技术的目的在于，提供一种基于电力线载波和微功率无线的智能集抄系统，解决以上技术问题；本专利技术所解决的技术问题可以采用以下技术方案来实现:基于电力线载波和微功率无线的智能集抄系统，其中，包括，多个数据采集装置，用于采集终端数据信息；数据集中器，分别与多个所述数据采集装置连接，用于集中多个所述数据采集装置采集的数据信息，通过无线的方式实现数据通信；第一载波通信装置，与所述数据集中器通过无线的方式连接，获取数据集中器的数据信息并将所述数据信息耦合到电力载波通信系统；第二载波通信装置，用于耦合电力载波通信系统中的电力载波信号，经数据处理后送至采集服务器。本专利技术的基于电力线载波和微功率无线的智能集抄系统，还包括地理位置定位模块，与所述数据集中器连接，用于提供地理位置信息；和/ 或，还包括温度采集模块，与所述数据集中器连接，用于采集变压器温度信息。本专利技术的基于电力线载波和微功率无线的智能集抄系统，每一所述数据采集模块包括电度表和米集器。本专利技术的基于电力线载波和微功率无线的智能集抄系统，所述第二载波通信装置包括，取电单元，自一高压线路中获取可用电能，并转换为用于提供所述第二载波通信装置工作的供电电压；耦合单元，实现载波信号自一次侧到二次侧的转换；数据处理单元，与所述耦合单元连接，用于对转换后的信号进行解调及数字滤波；所述数据处理单元连接无线通信单元，用于通过无线的方式发送数据处理单元的输出信号。本专利技术的基于电力线载波和微功率无线的智能集抄系统，所述取电单元包括，谐振取电部，自高压线路中转换可用电能；电源管理部，与所述谐振取电部连接，用于进行电源电压转换以获得供电电压。本专利技术的基于电力线载波和微功率无线的智能集抄系统，所述耦合单元包括，隔离部，用于实现工频电力信号隔离、载波信号拾取；载波耦合线圈，与所述隔离部连接，实现载波信号自一次侧到二次侧的转换；设备保护部，与所述隔离部连接，用于保障设备安全。本专利技术的基于电力线载波和微功率无线的智能集抄系统，所述数据处理单元包括，网络数据处理部，用于实现网络协议解析和处理；载波信号处理部，与所述网络数据处理部连接，用于实现载波通信数据到载波信号的演变，包括信号调制解调、信号编解码、数字滤波；信号功率放大部，与所述载波信号处理部连接，用于实现信号放大和信号拾取。本专利技术的基于电力线载波和微功率无线的智能集抄系统，所述第一载波通信装置与所述第二载波通信装置具有相同的物理拓扑结构。本专利技术的基于电力线载波和微功率无线的智能集抄系统，所述第一载波通信装置和/或所述第二载波通信装置采用宝塔圆柱形结构。本专利技术的基于电力线载波和微功率无线的智能集抄系统，所述无线通信单元采用蓝牙模块或WIFI模块或Zigbee模块或微功率无线通信方式。有益效果:由于采用以上技术方案，本专利技术利用电力线载波通信机和电力线载波通道耦合器高度集成的载波通信装置用于智能集抄系统，使得系统的尽可能简化的基础上达到系统数据通信的功能。【附图说明】图1为现有技术的集抄系统图；图2为本专利技术的集抄系统图；图3为本专利技术的第二载波通信装置图；图4为本专利技术的第二载波通信装置的结构示意图；图5为本专利技术的第一载波通信装置图；图6为本专利技术的应用示意图。【具体实施方式】下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。需要说明的是，在不冲突的情况下，本专利技术中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面结合附图和具体实施例对本专利技术作进一步说明，但不作为本专利技术的限定。参照图2，基于电力线载波和微功率无线的智能集抄系统，其中，包括，多个数据采集装置，用于采集终端数据信息；如图中示意性地列出的三个数据采集装置，包括采集器11、12、13及智能电度表14、15、16 ;数据集中器2，分别与多个数据采集装置连接，用于集中多个数据采集装置采集的数据信息，并通过无线的方式实现数据通信；第一载波通信装置3，与数据集中器2通过无线的方式连接，获取数据集中器2的数据信息并将数据信息耦合到电力载波通信系统；第二载波通信装置4，用于耦合电力线载波通信系统中的电力载波信号，经数据处理后送至采集服务器5。作为本专利技术的一种具体的实施例，还包括地理位置定位模块17，与数据集中器2连接，用于提供地理位置信息。作为本专利技术的一种具体的实施例，还包括温度采集模块，与数据集中器连接，用于采集变压器温度信息。如图2和图5所示，集抄系统还可以包括温度采集、无线通信、GPS定位等功能，具体地，地理位置定位模块17可以采用GPS定位模块:采用u-blox或SiRF最新定位技术的集成GPS模块，具有搜星速度快，定位精度高，漂移范围小等特点。能够获取模块所在地的精确地理位置坐标，并迅速上传到主控系统，给管理工作带来方便。温度采集模块可以采用高精度、数字信号传输的温度采集模块，即使工业现场污染重、干扰强，仍然能够保证有效、精确采集变压器温度数据，为监视变压器运行工况提供重要参考数据。上述的数据集中器2可以包括主控制器21，分别与温度采集模块18、GPS全球定位模块171、无线通信模块23、电源模块22连接，温度采集模块18连接温度传感器181 ;主控制器21通过RS485与各个数据采集模块通讯，采集集中器中存储的台区电能表数据，台区状态信息，及低压用户等数据。通过短距离无线，及载波通道，将数据上传主站。考虑到体积小巧、便于安装的原则，集抄部分采用体积较为小巧的外壳结构，装置外壳为规则的长方体，采用PVC材料注塑工艺加工；装置底部为区域无线通信模块天线接口、GPS模块天线接口，采用外置天线，使得装置安装位置可以更加灵活。外壳正面上方是LED指示灯位置，设计为无线通信收发数据指示和GPS信号指示，通过指示灯即可迅速了解装置内部运行情况。整个装置设计小巧紧凑，在较小的体积内设计了电源模块、无线模块、GPS定位等功能，功能完善且便于安装。本专利技术的基于电力线载波和微功率无线的智能集抄系统，每一数据采集模块可以包括智能电度表和采集器。本专利技术的基于电力线载波和微功率无线的智能集抄系统，第二载波通信装置4与采集服务器5之间通过光纤通信网络72连接。譬如通过光交换机6连接。本专利技术的基于电力线载波和微功率无线的智能集抄系统，第二载波通信装置4可采用载波通信一体化装置，如图3所示，包括，取电单元40，自一高压线中获取可用电能，并转换为用于提供第二载波通信装置4工作的供电电压；耦合单元41，实现载波信号自一次侧到二次侧的本文档来自技高网...

【技术保护点】
基于电力线载波和微功率无线的智能集抄系统，其特征在于，包括，多个数据采集装置，用于采集终端数据信息；数据集中器，分别与多个所述数据采集装置连接，用于集中多个所述数据采集装置采集的数据信息，通过无线的方式实现数据通信；第一载波通信装置，与所述数据集中器通过无线的方式连接，获取数据集中器的数据信息并将所述数据信息耦合到电力载波通信系统；第二载波通信装置，用于耦合电力载波通信系统中的电力载波信号，经数据处理后送至采集服务器。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：杨锐俊，李林，田定胜，
申请(专利权)人：科大智能科技股份有限公司，科大智能电气技术有限公司，
类型：发明
国别省市：上海;31