能量计仪表的远程读取的方法和装置制造方法及图纸

本公开记载一种远程读取能量计仪表的方法和装置。根据该方法，若干电气设备（１）被用来测量或控制一电网，其中所述电气装置（１，４）被安装在彼此附近，例如被安装在同一开关箱（６）或单元内。根据本发明专利技术，借助ＲＦＩＤ电子器件（２）记录至少一些电气设备（１）的测量信息并通过天线（３）将其发送，或借助ＲＦＩＤ电子器件接收控制信息，从电气设备（１）发送出、或在电气设备（１）接收的信息借助采集装置（４）被发送，所述采集装置（４）包含ＲＦＩＤ读取电子器件（８）以及发送或接收数据的电信装置（１０）；同时从电气设备（１）至采集装置（４）的信号连接借助位于电气装置附近的导体配置（５）被增强。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及如权利要求1前序部分的一种方法，用于能量计仪表的远程读取。 本专利技术还涉及一种能量计仪表的远程读取的装置。
技术介绍
本专利技术中公开的方法在RFID局域网上将大批电度表与用于采集仪表数据的 采集仪表结合。当需要对典型为公寓的若干单元的能耗进行快速和自动的读取和传送以编制 帐单时，这类装置和方法被用于公寓或购物中心。根据现有技术，RFID模块用来从能量计仪表向读取装置传递信息。关于如何 远程读取大批仪表的解决方案尚未记载。事实上，现有技术的缺点是如何将能量计仪表经济地引入自动远程读取的领 域内。如果在每个仪表中安装GSM装置，系统会变得极为昂贵并且仪表将无法被 安装在金属制安装箱内。如果GSM装置被安装在安装箱的外部，则仪表必须在有 线或无线数据网络上连接于数据传送设备。基于无线电技术的无线网络是昂贵的， 同时金属制安装箱会妨碍射频的传播。尽管有线连接能起作用，但系统必须被保护 性地分离，这会使有线网络更难以实现。光学网络是一种值得考虑的解决方案。
技术实现思路
本专利技术旨在消除上述技术水平的缺陷，并以此为目的产生一种完全新型的方 法和装置用以能量计仪表的远程读取。本专利技术基于使用RFID技术以读取例如能量计仪表或继电器的电气设备，并通 过闭环的导体配置的帮助一一例如位于仪表附近的导体环路_一提高数据传送的 效率。更具体地，根据本专利技术的方法的特征在于权利要求1的特征部分所述的内容。 而根据本专利技术的装置的特征在于权利要求7的特征部分所述的内容。借助本专利技术可实现大量的优点。根据本专利技术的配置使采集仪表即使以非常频繁的间隔——例如1秒——也能方便地读取所有电度表的测量数据。这种系统的优点包括易于安装和RFID电子器 件的廉价性。进一步的优点包括这一事实在安装RFID之前或之后，可将RFID 特性用作无线方法以例如使用装备有RFID读取器的移动电话来读取仪表的数据。 由于RFID为每个仪表定义单独的地址，因此仪表可以任何次序安装在箱体内并随 后将具体RFID地址链接于一些公寓楼地址。由于在采集仪表中也有RFID接口 ， 因此可在安装后使用装备有RFID读取器的移动电话检査采集仪表的操作。在安装 阶段中仅有的附加工作是在仪表周围构建电流环路。在新仪表箱中，这可在工厂中 完成。如果采用13.56—MHz技术，也可将仪表安装在仪表室外。当然，这要求导 体环路通过墙壁，或者将仪表安装在墙上，并使另一侧设有一电感环路。该方法允许使用采集仪表读取安装在公寓楼中的仪表，而采用具有RFIF读取 电子器件的移动电话无线地读取安装于人口稀疏区的仪表。如果GSM技术针对这 些仪表进行了改进，则可采用RFID数据传送对仪表作出简单的连接而不开启仪表。 另外，在电度表中RFID电路的存在将显著利于仪表的后勤(logistics)、启动和 维护。下面，借助实例和参照附图对本专利技术进行说明。 附图简述附图说明图1概略地示出根据本专利技术的一个系统。 具体实施例方式申请人的较早专利申请F120050501，在本申请提交的同时尚为保密的，公开 一种方法，其中能量计仪表的测量结果和品质数据使用移动电话和RFID协议被传 递给电力公司。本专利技术提供一种方法，其中通过利用相同的技术构造一种本地传感 器网络，其目的在于自动读取例如公寓楼的电表。当然，所讨论类型的RFID本地 网络也可用于其它应用场合。图1示出在工厂、购物中心、公寓楼等典型场所，在那里大批电度表1被安 装在电度表箱6中。因此每个电度表至少测量电能消费，但一般也可从这些仪表获 得关于电流、电压、它们之间的相位和功率的信息，作为瞬时值和平均值。问题是 如何将这些仪表1经济地引入到自动远程读取的领域内。如果在每个仪表中安装GSM数据传送装置，系统将变得极为昂贵并且不可能在金属制安装箱6内安装仪 表。如果GSM装置被安装在外部，则必须使用有线或无线数据网络将仪表连接于 该GSM装置。基于无线电技术的无线网络是昂贵的并且金属制安装箱会妨碍射频 的传播。有线连接能起作用，但系统必须被保护性地分离，这会使有线网络更难以 实现。光学网络是一种值得考虑的解决方案。在图1的解决方案中，采用RFID技术形成局域网。在这种方法中，每个电度 表l中具有RFID电路2，或模拟它的电子器件，在其存储器中记录测量数据。因 此，电路2包含用于记录测量值所必要的存储器。天线3连接于每个RFID电路2。 位于开关箱外的采集仪表4不仅包括模拟RFID电路的电子器件2，还包括读取 RFID电路所需要的电子器件8和天线3。读取电子器件由此用来读取记录在能量 计仪表1的RFID电路中的测量结果。通过能量计仪表1的RFID电路2发送的数 据通过封闭的导体环路5被发送至采集仪表4的天线3并通过它被发送至读取电子 器件8以等待在合适的数据网络7上传递，该封闭的导体环路5贴近被监视的仪表 l和采集仪表4。采集仪表4可仅为装备有RFID读取电路8的RFID单元，其中存在用于在数 据网络7上传送数据的适当电信装置10。电信装置10可在线路上或以无线方式运 作。合适的数据传送形式例如为GPRS、 GSM、 WLAN、 RFID和有线数据传递协 议。然而，在本专利技术的较佳实施例中，采集仪表4也是能耗仪表，它测量一般来自 导体的仪表l的能量之和，仪表1的总电流流过所述导体。由于本专利技术，采集仪表4可使用其读取装置8以非常频繁的间隔(例如l秒) 读取所有电度表1的测量数据。当对仪表区进行安装时，根据本专利技术的RFID电路 为每个仪表1各定义一个地址。这意味着仪表1可以任何顺序被安装在箱体6内。 此后，每间公寓或其它相应能耗计费单元可通过程序连接于与正确仪表对应的 RFID地址，它一般为公寓楼中的公寓地址。由于在采集仪表4中也存在RFID接 口，因此在安装后也能例如使用装备有RFID读取器的移动电话来确保采集仪表工 作。安装阶段仅有的额外工作是在仪表1和4周围构造闭环的导体环路5。在箱体 6的制造阶段就可在新仪表箱中形成电路环路5。如果使用13.56-MHzRFID技术， 则采集仪表4也可被安装在仪表室之外。当然，这要求导体环路5通过墙壁，或者 将仪表安装在墙上，并使导体环路5出现在墙壁的另一侧。导体环路5因此为导体环，例如可通过将任何电流导体连接形成统一环路、 短路环而实现。这种导体的包覆物典型为绝缘的。导体环路5位于电度计1和4附近，但不与它们形成电流接触。用以充分连接于仪表1或4的离导体5适当的距 离为5-100mm。该适当距离本质上——除其它因素外——取决于所采用的发射功 率和天线的类型和几何形状。图1示出将仪表1和4置于导体环路5中作为本专利技术 一种较优选择。导体环路5的位置当然可以其它方式相对仪表1和4设置，只要通 过保持仪表1和4离导体环路5的距离足够小而考虑到与导体环路5足够的信号连 接即可。至少开始时，利用13.56 —MHz RFID技术构建系统是最佳的，但如果将来 869-MHz或2.45-GHz RFID读取电子器件变得在移动电话中可用，则也可围绕它 们的标准构建系统。在本申请中，术语"电气设备"指例如配电网的能量计仪表、功率计、电流 计和电压计仪表以及短接电路和接地电路的电流计仪表，或者继电器或开关。术语 "电气设备"还指例如向装备本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种对电气设备（１）进行远程读取或控制的方法，在所述方法中采用若干电气设备（１）来测量或控制一电网，所述电气装置（１，４）被安装在彼此附近，例如被安装在同一开关箱（６）或单元内，其特征在于，借助ＲＦＩＤ电子器件（２）记录至少一些电气设备 （１）中的测量信息并通过天线（３）将其发送，或借助ＲＦＩＤ电子器件（２）接收控制信息；从电气设备（１）发送出、或在电气设备（１）中接收的信息借助采集装置（４）被发送，所述采集装置（４）包含ＲＦＩＤ读取电子器件（８）和发送或接收信息的电信装 置（１０）；以及　从电气设备（１）至采集装置（４）的信号连接借助位于电气装置（１、４）附近的导体配置（５）被增强。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：H瑟帕，
申请(专利权)人：芬兰国立技术研究中心，
类型：发明
国别省市：FI[芬兰]