一种多功能远程通信装置及具有其的智能电能表制造方法及图纸

本实用新型专利技术公开了一种多功能远程通信装置及具有其的智能电能表，该多功能远程通信装置包括壳体、设置在所述壳体上的天线、接线端子和电池盖以及设置在所述壳体内的采集和通信电路模块，其中：所述接线端子包括两个遥信端子和一个RS485通信端子。本实用新型专利技术提供的一种多功能远程通信装置及具有其的智能电能表，安装在三相智能电能表的基表中，可以实现多主站通信、远程抄表、状态监测和自动采集其他智能设备，从而能够提高远程抄表系统的可靠性，运行稳定，使用方便。

A Multifunctional Telecommunication Device and Its Intelligent Electric Energy Meter

【技术实现步骤摘要】
一种多功能远程通信装置及具有其的智能电能表
本技术实施例涉及电能表自动化抄表
，尤其涉及一种多功能远程通信装置及具有其的智能电能表。
技术介绍
从2009年开始，我国投入大量的资金、设备、人力建设智能电网，已经取得了显著的成效，将原有的电子表、机械表更换为智能电能表，电能表的本地采集由比较单一的RS485通信发展到微功率无线、窄带载波、宽带载波等，实现了用户电能表的自动抄表，采集覆盖率及成功率达到95％以上。另外，通过GPRS/3G/4G等无线公网将电能表的数据远程传输到供电管理部门的用电信息采集管理系统(以下简称主站)，实现对电力用户用电信息的高效实时信息采集，提高电能计量自动化程度，全面支持阶梯电价、分时电价及全费控业务的开展，为营销自动化及智能用电增值服务奠定基础。对于远离中心城市的中小型企业电力用户，无法采用居民小区的集中式抄表即只配置一个数据采集终端而抄读上百只用户电表，通常采用两种技术方案实现对远程抄表、本地或远程费控：(1)“三相智能电能表+专变终端”或“三相智能电能表+集中器”的技术方案实现对用户的电能表采集和数据上传，即终端(集中器)通过RS485总线、载波、微功率无线自动采集电能表数据并存储，且与主站系统连接。另外，由电能表或专变终端控制电能表内置的跳闸继电器或外置的继电器打开或关闭，这种由电能表与终端(集中器)实现抄表与控制的方式，设备成本和维护成本都较高；(2)直接由智能电表控制内置或外置的继电器打开或关闭，同时内嵌了远程无线通信模块以连接主站，节省了设备成本；但技术方案(2)目前也存在以下不足：1、比技术方案1的设备与维护成本低，但缺少终端所支持的遥信状态输入，不能监测继电器的实际输出状态，例如继电器因机械故障或触点烧蚀而没有真正打开或者关闭。2、对于中小型企业电力用户，特别是中型专变用户且工厂设备多为电动机等感性负载，必须安装无功补偿装置以提高功率因数。但因缺少RS485通信接口，不能采集到无功补偿装置的电容器投入或切除状态，或者其它能量计量表计如水表、燃气表和热量表。3、目前配备有远程无线通信模块的三相(费控)智能电能表主要完成对基表自身的电能采集，并且连接一个指定的主站系统，实现电能数据的远传，而无法通过同一个GPRS/3G/4G无线通信模块连接多个主站，即无法满足某些行业如油田将数据分开上传到不同的管理单位。
技术实现思路
本技术提供一种多功能远程通信装置及具有其的智能电能表，以解决现有技术的不足。为实现上述目的，本技术提供以下的技术方案：第一方面，本技术提供一种多功能远程通信装置，应用于智能电能表，包括壳体、设置在所述壳体上的天线、接线端子和电池盖以及设置在所述壳体内的采集和通信电路模块，其中：所述接线端子包括两个遥信端子和一个RS485通信端子。进一步地，所述多功能远程通信装置中，所述壳体上开设有用于安装所述天线的圆孔，以及开设有用于安装所述接线端子的方孔。进一步地，所述多功能远程通信装置中，所述壳体内还设置有电池槽，所述电池槽和所述电池盖之间形成电池防护腔体。进一步地，所述多功能远程通信装置中，所述采集和通信电路模块包括处理器、存储器、红外收发管、无线通信单元、电平转换单元、光电隔离单元、LED灯、电源单元和插针；所述存储器、红外收发管、无线通信单元、电平转换单元、光电隔离单元、LED灯和电源单元均与所述处理器连接，所述插针与所述电源单元连接。进一步地，所述多功能远程通信装置中，所述电源单元经过所述插针从三相智能电能表的基表取电，并降压为工作电压，对所述处理器、存储器、红外收发管、无线通信单元、电平转换单元、光电隔离单元和LED灯供电。进一步地，所述多功能远程通信装置中，所述处理器包括串行接口、SPI接口和I/O接口，其中：所述串行接口包括第一串行接口、第二串行接口、第三串行接口和第四串行接口，所述处理器通过所述第一串行接口经过所述电源单元与所述插针连接，所述处理器通过所述第二串行接口与所述红外收发管连接，所述处理器通过所述第三串行接口与所述无线通信单元连接，所述处理器通过所述第四串行接口经过所述电平转换单元与所述RS485通信端子连接；所述I/O接口为5个，其中三个所述I/O接口经过所述光电隔离单元与所述遥信端子连接，另外两个所述I/O接口与所述LED灯连接；所述处理器通过所述SPI接口与所述存储器连接。进一步地，所述多功能远程通信装置中，所述壳体上还开设有位于所述红外收发管上方位置的红外通信透明窗，以及开设有位于所述LED灯上方位置的灯孔。进一步地，所述多功能远程通信装置中，所述无线通信单元开设有贴片卡的封装位和SIM卡的卡槽，以支持贴片卡和普通SIM卡。进一步地，所述多功能远程通信装置中，所述LED灯包括本地LED灯和远程LED灯；所述本地LED灯为单色灯，用于指示所述多功能远程通信装置与智能电能表的本地通信状态；所述远程LED灯为双色灯，用于指示所述多功能远程通信装置与主站的远程通信状态。进一步地，所述多功能远程通信装置中，所述插针为2×6双排插针。第二方面，本技术提供一种智能电能表，包括上述第一方面所述的多功能远程通信装置。与现有技术相比，本技术具有以下有益效果：1、扩展了两路无源遥信端子，可以接入开关量，一路可接入电能表计量箱的门接点，记录计量门的开关状态并及时主动上报至主站，产生“开门报警”，有效地防止非法开启计量箱进行窃电，另外一路可接入继电器或真空断路器的开合状态端子，以真实反映继电器或断路器的跳闸或合闸成功与否，避免远程跳闸或合闸失败，影响用户正常停电或复电；2、扩展了一路RS485通信端子，支持采集外部的各类型计量仪表(比如电能表、水表、燃气表、热量表等)、电压监测仪、无功补偿装置、变压器监测终端等；3、使用同一个无线通信单元和同一张SIM卡，支持连接多个主站，满足不同管理部门对同一计量点数据的管理需求；4、无线通信模块支持贴片卡和普通SIM卡，贴片卡类似普通IC芯片直接焊接在电路板上，避免普通SIM卡由于长期在户外受温度影响而变形导致接触不良，实现智能电能表免维护。附图说明为了更清楚地说明本技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例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，下面描述中的附图仅仅是本技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。图1是本技术实施例一提供的多功能远程通信装置的正视图；图2是本技术实施例一提供的多功能远程通信装置的侧视图；图3是本技术实施例一提供的采集和通信电路模块的组成结构示意图；图4是本技术实施例一提供的多功能远程通信装置支持贴片卡和普通SIM卡的电路图；图5是本技术实施例一提供多功能远程通信装置的RS485采集电路图；图6是本技术实施例而提供的多功能远程通信装置与三相智能电能表(基表)的安装示意图。附图标记：壳体10，天线20，接线端子30，电池盖40，采集和通信电路模块50，红外通信透明窗60，灯孔70；遥信端子31，RS485通信端子32，处理器51，存储器52，红外收发管53，无线通信单元54，电平转换单元55，光电隔离单元56，LED灯57本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种多功能远程通信装置，应用于智能电能表，其特征在于，包括壳体、设置在所述壳体上的天线、接线端子和电池盖以及设置在所述壳体内的采集和通信电路模块，其中：所述接线端子包括两个遥信端子和一个RS485通信端子。

【技术特征摘要】
1.一种多功能远程通信装置，应用于智能电能表，其特征在于，包括壳体、设置在所述壳体上的天线、接线端子和电池盖以及设置在所述壳体内的采集和通信电路模块，其中：所述接线端子包括两个遥信端子和一个RS485通信端子。2.根据权利要求1所述的多功能远程通信装置，其特征在于，所述壳体上开设有用于安装所述天线的圆孔，以及开设有用于安装所述接线端子的方孔。3.根据权利要求1所述的多功能远程通信装置，其特征在于，所述采集和通信电路模块包括处理器、存储器、红外收发管、无线通信单元、电平转换单元、光电隔离单元、LED灯、电源单元和插针；所述存储器、红外收发管、无线通信单元、电平转换单元、光电隔离单元、LED灯和电源单元均与所述处理器连接，所述插针与所述电源单元连接。4.根据权利要求3所述的多功能远程通信装置，其特征在于，所述电源单元经过所述插针从三相智能电能表的基表取电，并降压为工作电压，对所述处理器、存储器、红外收发管、无线通信单元、电平转换单元、光电隔离单元和LED灯供电。5.根据权利要求3所述的多功能远程通信装置，其特征在于，所述处理器包括串行接口、SPI接口和I/O接口，其中：所述串行接口包括第一串行接口、第二串行接口、第三串行接口和第四串行接口，所述处理器通过所述第一串行接口经过所述电源单元与...

【专利技术属性】
技术研发人员：吴智峰，张超，朱鹏程，姜明浩，魏伟，
申请(专利权)人：胜利油田恒达电气有限责任公司，
类型：新型
国别省市：山东,37