能效采集器及系统技术方案

本实用新型专利技术提供了能效采集器及系统，涉及数据采集技术领域，该系统包括物联网网关、服务器和多个能效采集器，能效采集器通过物联网网关将能效数值发送至服务器；其中的能效采集器包括：依次相连的采集单元、电能计量芯片、主控芯片和IO模块；采集单元实时采集电量参数；电能计量芯片根据电量参数计算能效数值；主控芯片读取能效数值并选择通讯方式将能效数值由IO模块传出。本实用新型专利技术可以克服当前行业中电表独立运行问题，更好地为电量数据后续的传输及处理做准备，降低能效采集成本。

Energy efficiency collector and system

The utility model provides an energy efficiency collector and a system, which relates to the technical field of data acquisition. The system includes an Internet of Things gateway, a server and multiple energy efficiency collectors. The energy efficiency collector transmits the energy efficiency value to the server through the Internet of Things gateway. The energy efficiency collector includes: successively connected acquisition units, energy metering chips, main control chips and IO modules; Real-time acquisition of energy parameters; energy measurement chip calculates energy efficiency values based on energy parameters; master chip reads energy efficiency values and chooses communication mode to transmit energy efficiency values from IO module. The utility model can overcome the problem of independent operation of electric meters in the current industry, better prepare for the subsequent transmission and processing of electric data, and reduce the cost of energy efficiency collection.

【技术实现步骤摘要】
能效采集器及系统
本技术涉及数据采集
，尤其是涉及能效采集器及系统。
技术介绍
近年来，电能耗费的趋势不断加剧，与此同时国家提出节能减排与绿色能源的号召，并颁布了《进一步深化电力体制改革的若干意见》(中发[2015]9号)，标志着新一轮电力市场改革正式开始。新电改的总思路是厘清垄断环节和竞争环节，管住中间、放开两头。在新电改背景下，电网公司、发电公司和售电公司均将面临新的机遇和挑战。售电公司作为新的市场主体，需要不断探索和适应新的市场机制和运营模式，并独自承担由于供给侧和需求侧波动带来的市场风险。无论是从节能减排、绿色能源，还是从售电公司运营的角度来看，都需要对电力数据进行监测。实时能耗数据的采集具有重要意义，然而，当前市面上的能效采集器大多是独立工作的，没有与之配套的采集网关及后端的服务器，数据的采集、传输及后续的处理缺少一个较为统一的解决方案；而且能效采集器安装较为困难，成本也比较高。
技术实现思路
有鉴于此，本技术的目的在于提供能效采集器及系统，以克服当前行业中电表独立运行问题，更好地为电量后续的传输及处理做准备，降低能效采集成本。第一方面，本技术实施例提供了一种能效采集器，其中，包括：依次相连的采集单元、电能计量芯片、主控芯片和IO模块；所述采集单元，用于实时采集电量参数；所述电能计量芯片，用于根据所述电量参数计算能效数值；所述主控芯片，用于读取所述能效数值并选择通讯方式将所述能效数值由所述IO模块传出。结合第一方面，本技术实施例提供了第一方面的第一种可能的实施方式，其中，所述采集单元包括电压传感器和电流传感器，所述电量参数包括电压信号和电流信号；所述电压传感器，用于实时采集所述电压信号；所述电流传感器，用于实时采集所述电流信号。结合第一方面，本技术实施例提供了第一方面的第二种可能的实施方式，其中，所述通讯方式包括有线通信方式和/或无线通信方式；所述有线通信方式包括：RS485、RS232；所述无线通信方式包括：LoRa、FSK、ZigBee、NB-IOT。结合第一方面，本技术实施例提供了第一方面的第三种可能的实施方式，其中，所述电能计量芯片采用ADE78XX。结合第一方面，本技术实施例提供了第一方面的第四种可能的实施方式，其中，所述主控芯片采用STM32。结合第一方面，本技术实施例提供了第一方面的第五种可能的实施方式，其中，所述主控芯片与所述电能计量芯片之间通过SPI、I2C或HSDC接口进行交互。结合第一方面，本技术实施例提供了第一方面的第六种可能的实施方式，其中，还包括与所述主控芯片相连的开关量输入模块、开关量输出模块。第二方面，本技术实施例还提供一种能效采集系统，其中，包括物联网网关、服务器和多个上述的能效采集器；所述能效采集器通过所述物联网网关将能效数值发送至所述服务器；其中，所述能效采集器与所述物联网网关之间采用Modbus协议进行通信，所述物联网网关与所述服务器之间采用TCP/IP协议进行通讯。结合第二方面，本技术实施例提供了第二方面的第一种可能的实施方式，其中，所述能效采集器与所述物联网网关之间采用RS485或无线通讯方式。结合第二方面，本技术实施例提供了第二方面的第二种可能的实施方式，其中，所述物联网网关与所述服务器之间采用有线上网或者GPRS无线上网的方式通过以太网连接。本技术实施例带来了以下有益效果：本技术提供的能效采集器及系统，该系统包括物联网网关、服务器和多个能效采集器，能效采集器通过物联网网关将能效数值发送至服务器；其中的能效采集器包括依次相连的采集单元、电能计量芯片、主控芯片和IO模块；采集单元，用于实时采集电量参数；电能计量芯片，用于根据电量参数计算能效数值；主控芯片，用于读取能效数值并选择通讯方式将能效数值传输至IO模块。本技术可以克服当前行业中电表独立运行问题，更好地为电量数据后续的传输及处理做准备，降低能效采集成本。本技术的其他特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本技术而了解。本技术的目的和其他优点在说明书、权利要求书以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。为使本技术的上述目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合所附附图，作详细说明如下。附图说明为了更清楚地说明本技术具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本技术的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为本技术实施例提供的能效采集器示意图；图2为本技术实施例提供的能效采集系统示意图。图标：100-能效采集器；111-电压传感器；112-电流传感器；120-电能计量芯片；130-主控芯片；140-IO模块；150-开关量输入模块；160-开关量输出模块；200-物联网网关；300-服务器。具体实施方式为使本技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本技术的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。近年来，电能耗费的趋势不断加剧，新一轮电力市场改革正式开始。无论是从节能减排、绿色能源，还是从售电公司运营的角度来看，都需要对电力数据进行监测。实时能耗数据的采集具有重要意义，然而，当前市面上的能效采集器大多是独立工作的，没有与之配套的采集网关及后端的服务器，数据的采集、传输及后续的处理缺少一个较为统一的解决方案；而且能效采集器安装较为困难，成本也比较高。基于此，本技术实施例提供的能效采集器及系统，可以克服当前行业中电表独立运行问题，更好地为电量后续的传输及处理做准备，降低能效采集成本。为便于对本实施例进行理解，首先对本技术实施例所公开的一种能效采集器进行详细介绍。实施例：图1为本技术实施例提供的能效采集器示意图。参照图1，能效采集器100主要包括：依次相连的采集单元、电能计量芯片120、主控芯片130和IO模块140，还包括与主控芯片130相连的开关量输入模块150和开关量输出模块160。进一步的，能效采集器100可以与物联网网关200及服务器300组成采集系统，完成电量数据的采集、传输、分析等一系列操作，达成对用电的监控及通过历史数据对未来用电量进行预测的目的。参照图2，能效采集系统包括服务器300、物联网网关200和多个能效采集器100。能效采集器100与物联网网关200之间采用Modbus协议进行通信，可以采用RS485或无线通讯方式作为媒介；物联网网关200与服务器300之间采用TCP/IP协议进行通讯，可以采用有线上网或者GPRS(GeneralPacketRadioService，通用分组无线服务)无线上网的方式通过以太网连接。采用有线和无线的Modbus协议输入输出，可以将外部控制设备较为容易地接入，同时使得外部控制设备构成能效采集器100、物联网网关200、服务本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种能效采集器，其特征在于，包括：依次相连的采集单元、电能计量芯片、主控芯片和IO模块；所述采集单元，用于实时采集电量参数；所述电能计量芯片，用于根据所述电量参数计算能效数值；所述主控芯片，用于读取所述能效数值并选择通讯方式将所述能效数值由所述IO模块传出。

【技术特征摘要】
1.一种能效采集器，其特征在于，包括：依次相连的采集单元、电能计量芯片、主控芯片和IO模块；所述采集单元，用于实时采集电量参数；所述电能计量芯片，用于根据所述电量参数计算能效数值；所述主控芯片，用于读取所述能效数值并选择通讯方式将所述能效数值由所述IO模块传出。2.根据权利要求1所述的能效采集器，其特征在于，所述采集单元包括电压传感器和电流传感器，所述电量参数包括电压信号和电流信号；所述电压传感器，用于实时采集所述电压信号；所述电流传感器，用于实时采集所述电流信号。3.根据权利要求1所述的能效采集器，其特征在于，所述通讯方式包括有线通信方式和/或无线通信方式；所述有线通信方式包括：RS485、RS232；所述无线通信方式包括：LoRa、FSK、ZigBee、NB-IOT。4.根据权利要求1所述的能效采集器，其特征在于，所述电能计量芯片采用ADE78XX。5.根据权利要求1所述的能效采集器，其特征...

【专利技术属性】
技术研发人员：肖宇，王杰，魏思权，赵长文，
申请(专利权)人：四川万益能源科技有限公司，
类型：新型
国别省市：四川,51