一种智能水表矩阵式低压集抄设备制造技术

本实用新型专利技术公开了一种智能水表矩阵式低压集抄设备，涉及智能水表技术领域。该智能水表矩阵式低压集抄设备通过控制系统下发控制指令；采集终端接收所述控制系统下发的指令，通过采集端口控制通道识别器，并与所述通道识别器进行数据交互；所述通道识别器接收所述采集终端的控制命令，分时抄读各个表计的计量数据；所述通道识别器将所述计量数据发送至所述采集终端，所述采集终终端将所述计量数据通讯传输至控制系统，完成整个抄表；本实用新型专利技术解决了传统有线抄表总线带来的问题，尤其是采用M

【技术实现步骤摘要】
一种智能水表矩阵式低压集抄设备


[0001]本技术涉及智能水表
，尤其涉及一种智能水表矩阵式低压集抄设备。

技术介绍

[0002]目前，随着水、电、气、热智能终端的不断发展，数据传输方式越来越多样化，传统的M
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bus通信，布线简单，可避免因极性引起的错接，传输信号抗干扰能力强，已经成为水表有线抄表的主流。
[0003]M
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bus通信目前都是采用总线通讯方式，但往往会因为总线出现问题而导致整个线路通信失败，具体表现为一台表出现问题，整个线路瘫痪。M
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bus 采用无极性的双绞线，上行传输电流信号，下行传输电压信号，如果总线中存在一台表电流异常，例如频繁复位、线路老化接触不良或者短路等，会导致整个总线因为电流变化产生数据错乱，影响抄表的成功率和用户的水计量数据。M
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bus下行电压在24V
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36V，电压比较高，且水表长期处于潮湿的环境工作，这种压差加剧了板级导体之间的电化学腐蚀，导致电路故障；M
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bus 下行电流信号，M
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bus水表线路随时间的推移，线路氧化，接触不良，就会有电流波动，导致总线受干扰，或M
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bus水表复位，电流瞬间的变化可能在抄表过程中错位，导致抄读的计量数据出错，影响客户的水计量数据，甚至有可能导致整个线路崩溃，或M
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bus水表断路，直接影响总线；M
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bus芯片驱动能力弱，M
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bus水表芯片的驱动能力一般在2mA左右，微控制单元 (Microcontroller Unit，以下简称MCU)如果功耗稍微偏大就会引起电压拉低，拉低到一定的门限阈值，MCU就会复位，引起总线数据混乱；一般M
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bus水表的表地址采用厂直接分配，表计故障更换需要复制一台一样的水表，包括表地址和厂家信息等都要重新复刻，造成维修不便。

技术实现思路

[0004]本技术的主要目的是提供一种智能水表矩阵式低压集抄设备，该智能水表矩阵式低压集抄设备旨在解决现有的采用传统有线抄表总线通讯方法所带来的问题，实现故障的快速排查。
[0005]为实现上述目的，本技术提供一种智能水表矩阵式低压集抄设备，包括：控制系统、采集终端和通道识别器；
[0006]所述控制系统，与所述采集终端通讯连接，用于下发控制指令；
[0007]所述采集终端，与所述通道识别器通过采集端口连接，用于分时控制单个所述通道识别器分时完成单个表计的计量数据的采集；
[0008]所述通道识别器，用于接收抄表控制命令，将采集的计量数据反馈至采集终端；所述通道识别器的电压设置在3V
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5V，所述通道识别器设置有多个表计端口，每个所述表计端口对应连接有单个表计，所述表计用于低压有线抄表。
[0009]进一步地，所述控制系统与所述采集终端采用4G/NB
‑
IOT通信连接。
[0010]进一步地，所述采集终端包括：电源模块、主控模块、无线通信模块、采集端口切换模块、采集端口电源控制模块以及存储模块；
[0011]所述电源模块用于所述采集终端供电；
[0012]所述无线通信模块与所述控制系统通讯连接，用于所述采集终端与所述控制系统的实时通讯；
[0013]所述采集端口切换模块用于所述采集终端与所述通道识别器之间的采集端口的切换；
[0014]所述采集端口电源控制模块用于控制对应采集端口通道识别器电源的开关；
[0015]所述存储模块用于存储各节点的地址，形成表地址档案。
[0016]进一步地，所述采集终端与所述通道识别器采用TTL或RS485有线通信连接。
[0017]进一步地，所述通道识别器包括：表计端口切换模块、表计端口电源控制模块、主控模块以及低压抄表模块；
[0018]所述表计端口切换模块用于各表计端口的切换；
[0019]所述表计端口电源控制模块用于控制与各表计端口连接的表计电源的开关；
[0020]所述低压抄表模块用于低压有线抄表。
[0021]进一步地，所述低压抄表模块与表计采用TTL或RS485有线通信连接。
[0022]进一步地，所述采集终端至少设置有多个采集端口，多个所述采集端口设有唯一的采集端口号。
[0023]进一步地，所述通道识别器设有多个表计端口，多个所述表计端口设有唯一的表计端口号。
[0024]进一步地，所述通道识别器表计端口设置为小于或等于8个。
[0025]进一步地，所述采集终端采用电池供电。
[0026]有益效果：
[0027]1、本技术的上述技术方案中，该智能水表矩阵式低压集抄设备通过控制系统下发控制指令；采集终端接收所述控制系统下发的指令，通过采集端口控制通道识别器，并与所述通道识别器进行数据交互；所述通道识别器接收所述采集终端的控制命令，分时抄读各个表计的计量数据；所述通道识别器将所述计量数据发送至所述采集终端，所述采集终终端将所述计量数据通讯传输至控制系统，完成整个抄表；本技术中，单位时间内只有单个通道识别器和单个表计导通，可有效解决传统有线抄表总线带来的问题，尤其是采用M
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bus总线因单一水表故障导致整个线路瘫痪，排查难度大的问题。
[0028]2、在本技术中，采集终端和通道识别器均设有端口切换模块和端口电源控制模块，切换至各端口，分时打开各个端口的电源，实现对表计的分时控制以及计量数据的分时采集。
[0029]2、在本技术中，采集终端与通道识别器、通道识别器与接入的表计通过设置相对应的端口号，从而形成一一对应的唯一物理地址，可实现故障点准确、快速的排查。
[0030]3、在本技术中，设置低压抄表模块，在表计端口电源打开后，通过低功耗低压TTL或RS485有线方式进行抄表，避免了线路电流的骤变，导致抄表过程的错位，影响计量数据的采集。
[0031]4、在本技术中，通过表计的物理地址定义表地址，更换方便快捷。
[0032]5、在本技术中，采集中断采用电池供电，不需要通过市电供电，避免了市电取电困难。
附图说明
[0033]为了更清楚地说明本技术实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对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，下面描述中的附图仅仅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示出的结构获得其他的附图。
[0034]图1为本技术实施例一种智能水表矩阵式低压集抄设备的结构示意图；
[0035]图2为本技术实施例一种智能水表矩阵式低压集抄设备的流程示意图；
[0036]图3为本技术实施例采集终端与通道识别器数据交互的流程示意图；
[0037]图4为本实用本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种智能水表矩阵式低压集抄设备，其特征在于，包括：控制系统、采集终端和通道识别器；所述控制系统，与所述采集终端通讯连接，用于下发控制指令；所述采集终端，与所述通道识别器通过采集端口连接，用于分时控制单个所述通道识别器分时完成单个表计的计量数据的采集；所述通道识别器，用于接收抄表控制命令，将采集的计量数据反馈至采集终端；所述通道识别器的电压设置在3V
‑
5V，所述通道识别器设置有多个表计端口，每个所述表计端口对应连接有单个表计，所述表计用于低压有线抄表。2.根据权利要求1所述的一种智能水表矩阵式低压集抄设备，其特征在于，所述控制系统与所述采集终端采用4G/NB
‑
IOT通信连接。3.根据权利要求2所述的一种智能水表矩阵式低压集抄设备，其特征在于，所述采集终端包括：电源模块、主控模块、无线通信模块、采集端口切换模块、采集端口电源控制模块以及存储模块；所述电源模块用于所述采集终端供电；所述无线通信模块与所述控制系统通讯连接，用于所述采集终端与所述控制系统的实时通讯；所述采集端口切换模...

【专利技术属性】
技术研发人员：朱林海，王蕾，陈剑，罗军，刘倩，
申请(专利权)人：湖南威铭能源科技有限公司，
类型：新型
国别省市：