[发明专利]一种基于以太网无源光网络实现电表自动抄表的方法

说明书

技术领域

本发明属于通信和电力科技领域，涉及一种用以太网无源光网络来实现电表自动抄表的方法和原理。

背景技术

电能表自动抄表一直是电力行业企图实现的技术，随着传统的人工抄表成本的增加，实现电表的自动抄表具有很大的现实意义和经济价值。目前，电力已经或者正在推广和研发的技术有以下几种：

(1)通过移动通信网实现电表自动抄表：其原理是在电表里植入无线发射模块，把电表数据通过无线信号发送到集中器，再统一送到电力公司。这种方法的优点是不需要铺设线路，传送简单。但是缺点也是很明显，需要设置SIM卡，传输成本高，同时电表需要做专门改造，总体成本比较高。同时，无线信号会受到建筑结构的屏蔽，数据的正确性受到影响。

(2)通过电力线载波技术实现电表数据的传输：利用遍布的电力线，通过调制解调器把电表读数送到电力公司。其优点是简单，但是由于我们国家的电压波动大，引起信号干扰，导致传输的数据正确度受到影响。

(3)通过广播电视系统的同轴电缆实现电表自动抄表：优点是利用现有的广电网络，不需要线路改造，缺点是技术实现复杂，需要增加很多附加设备，综合成本高。

随着光纤入户的普及，电话、互联网、有线电视“三网融合”将是家庭住宅的标准配置。光纤的带宽可以达到大于1Gbps，除了可以承载电话、互联网和有线电视信号以外，还可以承载其他增值业务。本发明就是实现其中之一的增值业务-电表自动抄表。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种基于以太网无源光网络的电表自动抄表的方法，技术方案如下：

本方案提供了一种通过现成的光网络来进行电表自动抄表的解决方法，主要由以下部分组成(如附图1)：

(1)服务器：与前端机通过RJ-45接口连接，安装光纤入户多网融合综合信息管理软件，通过前端机和用户终端采集电表数据，并实现对用户电表数据的查询，以及对用户电表状态的监控。

(2)前端机：管理用户终端，配置虚拟局域网(VLAN)，建立用户电表与服务器之间的传输通道，通过光电转换模块把电信号转换成光信号传输到光纤。

(3)分光器与光纤：光路传输通道。

(4)用户终端实现光-电信号和电-光信号转换建立与前端机的通信信道，传送电表信息。

(5)微型网关：设置每个电表的私有IP地址，设定数据采集速率，建立数据奇偶校验机制，把电表接口(RS485)数据传输协议格式转换成以太网协议格式，与用户终端和前端机建立数据通道，采集数据传输到服务器。

(6)电表：带RS485接口，与微型网关连接，提供电表读数。

本发明的有益效果在于：提供了一种新的电表自动抄表的方法，解决了现有的各种电表自动抄表方案所存在的稳定性差和高成本的问题。本方案中前端机、分光器和光纤、用户终端都是现成的，不需要重复建设，只要一个远传电表、微型网关、服务器和管理软件就可以实现对用户电表的自动抄表，并把用户抄表数据通过移动通信网络发送到电力公司，建设成本低。由于该方法是通过光纤网络采集数据，其稳定性和正确性也可得到有效的保证。

附图说明

图1为本发明中的电表自动抄表原理示意图；

具体实施方式

(1)电表用电量读取：运行安装在服务器上的光纤入户多网融合综合管理软件，按照设定的住户IP地址建立与微型网关的通信通道，微型网关向电表发出读取用电量数据指令，电表发送电量数据到微型网关，微型网关把该数据转换成以太网协议数据包，通过用户终端接口传送到前端机，服务器通过前端机接收该数据，通过移动通信网发送到电力公司，同时存入服务器数据库供查询。

(2)按住户编号查询电表历史用电量：运行服务器光纤入户多网融合综合管理软件，输入住户编号，查询历史数据。

(3)监控住户电表状态：运行服务器光纤入户多网融合综合管理软件，点击打开监控按钮，当住户用电量出现异常时，报警灯闪亮，记录报警原因，点击报警信息键，可显示住户电表异常记录。