[实用新型]全无线网络化电力用户用电信息采集系统

说明书

【技术领域】

本实用新型涉及一种自动抄表系统，特别涉及一种全无线网络化电力用户用电信息采集系统。

【背景技术】

传统的手工抄电表方式采用人工抄收电能表数据费时、费力，准确性和及时性得不到保障，其不可避免地存在以下问题：抄读数据存在误差，不能真实反映用户用电情况；操作难以规范化，造成不明损失增加；数据采集不及时，无法实时反映系统状况，不能对用户行为进行有效监控；耗费人工多、成本高、效率低。随着社会的不断发展，电力用户的增长和一户一表工作的进一步推行，供电企业的抄表工作量大幅增加。而随着城市高层建筑的不断增多和住宅小区物业化管理的加强，给电力员工抄表带来诸多阻碍和不便，这迫切需要利用现代科技手段，解决电能表抄收工作中遇到的问题，提高用电管理水平。

随着技术的发展，出现了远程自动抄表系统。自动抄表系统一般由电能表、集中器、采集器、通信信道、主站管理系统组成。就通信信道而言，分为上行信道(主站与集中器之间)和下行信道(集中器与数量庞大的采集器或电能表之间)。上行信道常采用光纤、电话线、公网无线GPRS/CDMA等方式。近年来，随着移动数据网的大量应用，基于GPRS/CDMA通信网的上行通道已迈入实用化阶段但从集中器到采集器或电能表的“最后一英里”的下行信道是技术的瓶颈，主要原因在于“最后一英里”面临数量大、现场环境复杂(有时甚至相当恶劣)、通信媒介质量低、成本压力大等一系列难题。

低压电力用户集中抄表系统在国内已发展了十多年，但目前仍未大面积推广应用，主要原因有以下几点：1、抄表集中器与抄表采集器间通信存在问题：采用有线的RS485或现场总线存在布线不方便、易受自然及人为因素影响且维护工作量大等缺点；抄表集中器与抄表采集器间采用电力线载波通信方式，由于电视机、变频空调、日光灯、电脑等非线性负荷的大量使用，对电力线载波特别是扩频电力线载波信号产生负面影响，使其数据传输不稳定；抄表集中器与抄表采集器间采用传统的433.92MHz/10mW或470MHz/50mW无线通信方案，自己编制软件实现网络路由及组织的通信协议。2、试运行暴露出的技术问题，特别是系统的抗干扰问题，由于后期的运行维护和使用跟不上无法及时地反馈到生产单位，造成系统推广应用后的失败。

【实用新型内容】

本实用新型要解决的技术问题，在于提供一种全无线网络化电力用户用电信息采集系统，能够解决现有技术中手工抄收方式存在的费时、费力、准确性和及时性差的问题以及远程自动抄表系统存在的现场布线不方便或者稳定性与可靠性得不到保障等问题。

本实用新型是通过采用以下技术方案解决上述技术问题的：全无线网络化电力用户用电信息采集系统，包括主站、复数个一一对应装设在各小型区域的集中器、复数个装设在各所述小型区域内的电能表附近并与至少一个电能表连接的采集器，还包括所述主站与各所述集中器之间的上行通信信道以及各所述集中器与各所述采集器之间的下行通信信道，所述上行通信信道采用GPRS网络进行通信，其中，所述下行通信信道采用ZigBee通信技术进行通信，各所述采集器内装设有ZigBee无线通信模块，各所述集中器和采集器内还分别设有与所述ZigBee无线通信模块相对应使各所述集中器和采集器之间可进行通信的ZigBee接口。

进一步地，所述集中器采用32位ARM7处理器作为主CPU。

进一步地，所述采集器采用具有双串口的16位微处理器，所述采集器为可以同时适用于通信型和脉冲型电能表的采集器。

进一步地，所述ZigBee无线通信模块采用美国digi公司的XBee-PROZNet2.5加强型ZigBee无线通信模块，该模块采用Ember公司16位带无线通信功能的微处理器Ember 250，ZNet2.5网络通信协议栈。

进一步地，所述ZigBee无线通信模块采用2.4GHz通信频点。

进一步地，所述的集中器和采集器的硬件芯片均采用宽温、耐湿的工业级芯片。