[发明专利]一种基于以太网实时点对点电能表集中抄表系统

说明书

技术领域

本发明涉及基于以太网实时点对点电能表集中抄表系统，是供电企业抄表技术装置新结构技术领域。 

背景技术

目前，传统的电能表集抄技术主要由抄表主站、采集器、集中器、电能表组成，采用载波、无线或有线方式通信，或多种方式混用，如采集器和电能表采用485接口联接，采集器至集中器之间采用载波方式，再由集中器通过GPRS方式与抄表主站联系实现通信。这种抄表技术节点多，数据通过多种设备处理转换，设备运行维护复杂且工作量大，由于受到通信技术的制约，特别是载波方式受环境及线路运行工况影响较大，系统不可靠，一次抄表成功率不高，实时抄表响应差。每天综合抄表功率在90%左右，不能实现100%抄表成功率。另为提升抄表成功率，传统的集抄系统对不成功的电能表，采用不断巡测补抄方式，系统运行效率低，经过较长时间仍不能得到有效提升，制约着企业在集抄基础上的进一步深度应用。

发明内容

基于以太网实时点对点电能表集中抄表系统主要目的是解决传统集中抄表成功率不高、可靠不高、实时响应性差的问题。目前，互联宽带网络覆盖较广，且现使用电能表一般为电子表，RS485接口是电能表基本配置。同时，RS485串口服务器为电能表接入以太网提供了可能。通过串口服务器将抄表主站与电能表直接联接，建立通信，实现抄表，简化了集中抄表方式、节省投资、减轻维护量，系统实时响应快，实现抄表工作质量与效率的提升，本系统能达到抄表成功率100%、单表实时响应性<1秒、可靠性高、100%抄表成功率抄表时间缩短至数分钟内。

本发明的技术方案实现如下：

一种基于以太网实时点对点电能表集中抄表系统，本发明特征在于，主要包括抄表主站、以太网、串口服务器及电能表；其中抄表主站通过以太网并联接至少一只的RS485的串口服务器，RS485串口服务器与至少一只的RS485的电能表接口联接。

本发明采用串口服务器实现系统间联接，电能表通过RS485接口与串口服务器联接，串口服务器通过以太网与抄表主站相联，并通过主站命令实现主站与电能表的直接通信。 

本发明基于以太网络IP技术，数据采集传输过程全数字化。

抄表主站与电能表实现的是实时点对点数字化通信，串口服务器作为数据透明传输装置，只对数据格式进行实时原文转换，不对数据进行加工。

抄表主站发送命令具有并发功能，主站可同时向多个串口服务器发送命令和接收数据，保证抄表效率。主站可通过对同一串口服务器不同电能表抄表命令间的延时，保证同一串口服务器所接不同电能表接收命令和传输数据的唯一性，保证成功率。

本新型系统系统抄表主站作为服务器端有固定IP地址，串口服务器作为客户端有唯一IP地址。抄表主站与串口服务器网络组建后，串口服务器通过设置后主动与抄表主站建立联接，主站发起抄表命令时，先找到相应IP地址的串口服务器，串口服务器响应后转换相应命令至电能表，地址相符的电能表响应命令回复数据或执行动作，实现系统的一次通信抄表或控制。

其关键在于：

1、电能表为电子式电能表，并按国家行业规定采用规范通信规约，应配置RS485通信接口；

2、电能表电能表通过RS485接口与串口服务器联接，串口服务器通过以太网与抄表主站相联，能根据需要通过主站命令实现点对点与电能表通信，实现定时或实时抄表；

3、抄表主站与电能表实现的是实时点对点通讯，串口服务器是实现本系统功能的关键部件，它将电能表接入了以太网实现与主站联接，负责对主站下达命令通过以太网转换为RS485信号传输给电能表，对电能表回复的信息由RS485信号格式转换以太网格式上报主站。其只对数据格式进行原文转换，不对数据进行加工。

4、抄表主站系统发送命令具有并发功能，主站可同时向多个串口服务器发送命令和接收数据，保证抄表效率。

5、主站可通过对同一串口服务器不同电能表抄表命令间的延时，保证同一串口服务器所接不同电能表接收命令和传输数据的唯一性，保证成功率。

本发明的有益效果是，本发明具有高效、高质、投资省、维护省、可靠、实时性好的特点。1、通过以太网作为通信支持，保证了网络可靠性；2、通过点对点的网络通信保证了抄取数据的实时性；3、通过主站系统发送命令并发方式保证了抄表数据的效率；4、通过串口服务器代替了采集器及集中器节省了投资；5、通过新型组网抄表方式及点对点直接通信方式，减少了设备及相应维护工作量。

附图说明

图1 为本发明联接结构示意图；

图2 为本发明联数据传输示意图。

具体实施方式