[发明专利]一种塑料光纤网络电力抄表系统

说明书

技术领域

本发明属于电力线上信息的传输领域，具体讲涉及一种塑料光纤网络电力抄表系统。

背景技术

现有的电力远程自动抄表系统都采用双级上报机制，第一级为电表至集中器，传输方式为RS485和220V电力载波；第二级为集中器到电力管理中心，传输方式为有线市话网、宽带城域网、GPRS、无线通信网和10kV电力线载波网。双极上报机制在电表和数据处理中心之间采用集中器连接，增加的抄表系统的体积和制造成本，数据的读取和控制受到集中器的影响。

上述双级上报机制除电力线载波外，其余传输方式都需租用外部信息网，运营成本较高。但是电力线载波抗干扰能力差，载波抄表系统容易受设备的电磁干扰，在用电高峰体现出载波抄表系统不稳的问题。而且很多公司无法解决载波抄表系统的通信能力。

光纤通信具有安全可靠、保密性高等特点，但是目前用于电力EPON(Ethernet Passive Optical Network，以太网无源光网络，是一种新型的光纤接入网技术)抄表应用的通信模块价格偏高、功耗大等缺点，而面对电力抄表的光纤EPON技术进行改进以及探索新的模式很有必要。

目前关于电力抄表系统或方法的研究主要有：

申请号为CN200810017696.3、发明名称为《一种电力载波远程抄表方法》的发明专利，公开的技术方案为电力载波的抄表方法，首先将读取的用电量，进行编码；将编码后的信息，进行调制即扩频、电流放大，信息调制采用三态200μs脉冲位置调制，即用超前200μs、滞后200μs和不调制三种方式组合表示不同的信息；将调制后的信息经耦合单元发送到电力线上；然后在电力线的另一端，信息经耦合单元、三态200μs脉冲位置解调即预处理、解扩，解码来读取用电量。其解决的技术问题是提高了电力载波远程抄表的码速率和传输距离，克服电力负荷对抄表系统的影响。但本专利未考虑整个抄表系统抗电磁干扰能力。

申请号为CN200710036998.0、发明名称为《一种用于宽带网络通信的远程智能电力抄表系统》的发明专利，将电力线高速宽带通讯系统和远程集抄系统整合在一起，同时实现上网和电表集抄两个功能。其技术方案为：使用电力线宽带数据通讯集中器替代远程集抄系统中的集中器和采集器，将电表的信息采集通讯方式整合到电力线通讯方式中，采用一根通讯线路实现电力线上网通讯和电表远程数据采集。此技术采用高速宽带通讯系统，运营成本较高。

又如申请号为CN201020569466.0、发明名称为《电力线载波通信装置》的专利，包括依次连接的通信接口、中央处理单元、放大电路和耦合电路，其解决的技术问题是大大的减少了集中器承担的用户数，进而减少了所需要管理的电表数进而直接减少了传输距离的要求；由于本模块采用了OFDM的调制方式，不会发生码间互相干扰的现象，从而极大地提高了数据传输的可靠性。但同样的问题，本专利未考虑整个抄表系统抗电磁干扰能力。

由此可见，目前国内的研究主要集中在载波抄表系统，而智能电网对高速、可靠以及低成本的抄表系统的需求日益显著，因此，在符合国家电网公司电力用户用电信息采集系统规范及要求的前提下，开发满足智能电网建设的需求的电力抄表系统，具有极大地实用价值。

发明内容

本发明目的在于提供一种塑料光纤网络电力抄表系统，解决的问题是提高了抄表系统的抗电磁干扰和抗核辐射能力，性能可靠，数据采集实时性增强；实现低成本及数据的高速传输；此抄表系统没有数据集中器，使得系统更加简单，维护方便，数据效率提高。

为实现上述发明目的，本发明采取的技术方案为：

一种塑料光纤网络电力抄表系统，所述抄表系统包括电表、数据处理中心；其改进之处在于所述抄表系统还包括抄表模块、塑料光纤和网络交换机；所述抄表模块包括RS232接口、以太网转换器、光发送器和光接收器，所述网络交换机包括以太网转换器、光发送器、光接收器和网络交换芯片。

本发明的另一优选技术方案为：所述电力抄表系统通过所述塑料光纤进行信号传输，抄表系统的信号流向为：

所述抄表模块采集电表信号；

所述抄表模块通过塑料光纤将电表信号传输给所述网络交换机；

所述网络交换机将信号传输给数据处理中心；

电力抄表过程结束。

本发明的又一优选技术方案为：所述抄表模块和所述网络交换机之间的信号处理过程为：

所述抄表模块的光发送器将电表信号转换为网络型光信号，网络型光信号被耦合到塑料光纤中；

所述网络型光信号通过塑料光纤传输到所述网络交换机的光接收器；