一种北斗卫星电力自动抄表系统技术方案

一种北斗卫星电力自动抄表系统，该系统包括：电表数据接口，带射频的采集器，集中器，北斗用户机，北斗指挥机、北斗卫星，所述的采集器采集电表数据接口的用电数据，所述的采集器再通过无线网络（Zigbee）把用电数据传送给集中器，所述的集中器把收集到的用电数据借助于北斗用户机传送给北斗卫星，所述的北斗卫星再把用电数据转发给电力监控中心的北斗指挥机。本实用新型专利技术利用北斗卫星报文通讯，设计了集中器，缩短了布线的范围及长度，具有能够实时采集用电数据、定时采集数据并存储、转发，查询运行状态记录及指示，完成用电通信管理等方面的优点。（*该技术在2021年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种电力自动抄表系统，具体是指一种基于北斗卫星的电力自动抄表系统，特别是指基于北斗卫星报文通讯技术的电力自动抄表系统。
技术介绍
近些年来由于电子技术、计算机技术和通信技术的快速发展而加快了各个行业的自动化进程，在电力行业内，也依靠现代化技术改变了传统的手工抄表方法，使得抄表工作在不需要人力的情况下依靠网络和计算机就能快速而准确的完成，提高了抄表过程中数据采集的实时性、可靠性、信息量。目前，目前电表付费主要以IC卡表和电力线载波集抄两种。预付费IC卡电表缺点仅能单一的解决电费回收问题，相比之下投入较大、隐患较多、 维护难、必须专人值班售电管理等，因为它不具备监察用户用电的功能，所以很容易发生解密盗电或其它偷漏电情况，而且难以查觉。预付费本身也容易引起与用户的纠纷。低压载波集中抄表缺点电网线路上周期性、持续性的干扰信号以及干扰的随机突发性与多变性影响了数据传输的稳定性，尽管可采用规避干扰和中继技术能够提高一些抄收成功率，可是产品的技术方案(电话线+载波通讯)从根本上无法适应国内各种电网抄收数据的实时性又很低结构，很难稳定地保证每天采集到完整的台区数据。由于电话线的通讯速率低，而且平常不能总保持连通状态(会发生大量的通讯费用)，无法实现在线监测和自动报警功能， 因此产品的实际用途受到很大的限制。有鉴于现有技术的缺陷，本技术专利技术人经过不断的实验研究，终于设计出本技术基于北斗卫星的电力自动抄表系统，该系统依托北斗报文通讯技术和Zigbee无线组网技术，站到了技术革新的前沿，领先于整个电力抄表行业，同时，本系统采用北斗电力集中器和北斗指挥机技术，本系统收集、转发、接收和管理用户用电数据，技术先进，效率高，能够进一步加快电力行业自动化的建设。
技术实现思路
本技术的目的在于提供一种效率高、技术先进、结合北斗报文通讯技术和 Zigbee无线组网技术的北斗卫星电力自动抄表系统。为实现上述专利技术目的，本技术采用的技术方案如下一种北斗卫星电力自动抄表系统，该系统包括带射频的采集器1，集中器2，北斗用户机3，北斗指挥机4、电表数据接口 5、北斗卫星6，所述的采集器1采集电表数据接口 5 的用电数据，所述的采集器1再通过无线网络(Zigbee)把用电数据传送给集中器2，所述的集中器2把收集到的用电数据借助于北斗用户机3传送给北斗卫星6，所述的北斗卫星6再把用电数据转发给电力监控中心的指挥机4。所述的北斗卫星电力自动抄表系统，所述的采集器1与电表数据接口 5之间设置通讯模块7，所述的通讯模块7为485通讯模块。所述的北斗卫星电力自动抄表系统，所述的集中器2的核心部分采用基于3s3c2440芯片的嵌入式开发板。所述的北斗卫星电力自动抄表系统，所述的集中器2采用基于ARM9内核的、芯片型号为S3CM40的miniM40开发板搭建硬件开发平台。所述的北斗卫星电力自动抄表系统，所述的集中器2的外围设置有与S3W440芯片显示接口相连的IXD显示21，与s3c2440芯片输入输出接口相连的键盘22，与s3c2440 芯片通讯接口相连的Zigbee无线射频模块23，与s3cM40芯片另一通讯接口相连的BD通讯模块对，以及与s3c2440芯片其他控制接口相连的电源模块25、实时时#^、Flash存储器27、外部RAIC8。所述的北斗卫星电力自动抄表系统，BD通讯模块M的型号为FX1N-232或者 FX2N-485。所述的北斗卫星电力自动抄表系统，所述的电表数据接口 5为需要采集的某个区域的多种电表集成，所述的电表数据接口 5为电子电表或者脉冲电表或者射频电表，每种电表设置为η多个，η为自然数；与之相应的，每种电表配置对应的采集器1采集用电数据， 对应的集中器2和北斗用户机3传输数据。使用本技术的有益效果在于本技术通过“Zigbee无线网络”把采集到的用户用电数据发送到“集中器”，“集中器”经由“北斗用户机”负责把数据批量送达“北斗指挥机”，“北斗指挥机”则实现功能完备的人机界面，供管理层实用；本技术利用北斗卫星报文通讯，设计了集中器，缩短了布线的范围及长度，具有能够实时采集用电数据、定时采集数据并存储、转发，查询运行状态记录及指示，完成用电通信管理等方面的优点。附图说明图1为本技术的系统总体结构示意图；图2为本技术的集中器的硬件原理图。具体实施方式下面通过具体实施例加以附图对本技术进行详细说明。如图1、图2所示，一种北斗卫星电力自动抄表系统，该系统包括带射频的采集器 1，集中器2，北斗用户机3，北斗指挥机4、电表数据接口 5、北斗卫星6，所述的采集器1采集电表数据接口 5的用电数据，所述的采集器1再通过无线网络(Zigbee)把用电数据传送给集中器2，所述的集中器2把收集到的用电数据借助于北斗用户机3传送给北斗卫星6， 所述的北斗卫星6再把用电数据转发给电力监控中心的指挥机4。所述的采集器1与电表数据接口 5之间设置通讯模块7，所述的通讯模块7为485通讯模块，所述的集中器2的核心部分采用基于s3c2440芯片的嵌入式开发板。进一步的，所述的集中器2采用基于ARM9 内核的、芯片型号为S3C2440的miniM40开发板搭建硬件开发平台，S3CM40是一款专门针对功耗和成本敏感的应用系统而设计，它基于ARM920T内核，标准0. 13 μ m CMOS工艺，核心电压1. 3v,外围设备电压最高3. 3v,带外扩展SDRAM控制器，3路串口控制器，2个USB主机控制器，1个USB设备控制器，触摸屏接口等丰富的接口控制器。所述的集中器2的外围设置有与s3c2440芯片显示接口相连的IXD显示21，与s3cM40芯片输入输出接口相连的键盘22，与S3W440芯片通讯接口相连的Zigbee无线射频模块23，与s3cM40芯片另一通讯接口相连的BD通讯模块M，以及与S3W440芯片其他控制接口相连的电源模块25、实时时钟洸、Flash存储器27、外部RAIC8。BD通讯模块M的型号为FX1N-232或者FX2N-485。 所述的电表数据接口 5为需要采集的某个区域的多种电表集成，所述的电表数据接口 5为电子电表或者脉冲电表或者射频电表，每种电表设置为η多个，η为自然数；与之相应的，每种电表配置对应的采集器1采集用电数据，对应的集中器2和北斗用户机3传输数据。此间说明的是，“Zigbee无线网络+集中器+北斗用户机+北斗指挥机”是本技术的核心价值，在此基础上实现的电力自动抄表系统，技术先进，功能完备，安全可靠，在本技术中各通讯模块均采用现有的成熟的技术，所以，这里就不再进行重复的说明，本技术主要是采用这些技术，整合成一个新的系统，解决现有技术的缺陷，达到新的有益效果。本技术北斗卫星电力自动抄表系统所实现的管理功能如下负荷曲线分析 根据选定的单个用户或多个用户以曲线方式显示——每月的30或31点每日零点的月负荷曲线。断电功能配合断电模块或载波表内置的通断电大容量磁保持继电器电力公司可远程通断特定用户的负荷，达到催费告警、远程预付费等目的。实时监控功能对个别用户可以在线路连接的情况下进行实时用电监控。电量集中抄表收采集电能表各种电量。收费管理采用数据库建立用户用电档案资料，建立本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：高爱军，刘德生，尤淑莉，
申请(专利权)人：北京北方胜达机电科技发展有限公司，
类型：实用新型
国别省市：