[发明专利]一种电力宽带载波通信抄表系统

说明书

技术领域

本发明涉及电力线载波通信技术领域，尤其涉及一种电力宽带载波通信抄表系统。

背景技术

电力用户集抄系统是一种电能信息采集、处理和实时监控系统。在该系统中集中器是负责收集各采集终端或电能表的数据，并进行处理储存，同时与主站或采集器进行数据交换的设备。集中器能与主站通信，接收主站的命令，向主站传送数据，并且集中器应能接收并转发主站命令，对电能表进行数据的采集和控制。近年来，随着国家电网公司智能电网建设的推进，用电信息采集系统正在逐步完善，人们的用电终端越来越趋于智能化，实现智能抄表、远程通信和远程控制变得原来越重要。现有的智能电能表自动抄表系统，从电能表、采集器到集中器大都采取485布线、窄带电力线载波或Zigbee、475MHz小无线等通信方式，此类通信方式存在距离较短、传输干扰大、抄表速度慢、抄表状态不稳定等问题，使用电终端的数据的可靠性和数据传输实时性大打折扣。然而，电力线初衷是为了进行电能传输，而不是数据的传输，对于数据通信而言，其信道不理想，是一个非常不稳定的传输信道，这具体表现为噪声干扰严重、时变性大以及信号衰减严重等缺点，而目前采用的宽带电力线通信BPLC(BPLC：BroadPower Line Carrier)，电力线载波通讯是一种通过电线进行数据传输的通信技术，换句话说，PLC是利用现有电网作为信号的传递介质，使电网在传输电力的同时可以进行数据通讯；这种方式能够有效监测和控制电网中的电力设备、仪表以及家用电器，大大提高了生产、工作和生活效率，在很大程度上节约了布线施工成本。然而，目前的宽带电力线载波通讯在实际的应用中会存在以下问题：BPLC信号大幅被衰减、通讯通信距离短、传输稳定性差、响应速度慢、可靠性差、通讯距离等问题，受到严重干扰时甚至无法连通，因此，导致抄收率不高或不稳定、系统的前期调试工作繁重、维护工作量大的问题，无法实现集中器的集中化和自动化管理。

发明内容

本发明的目的在于提供一种电力宽带载波通信抄表系统，根据本发明的宽带载波抄表系统能实现之长距离、快速地进行组网通信传输，组网机制时效性强，组网的时间快，具有通信速率高、抗干扰能力强，为了实现上述目的，本发明采用以下技术效果：

根据本发发明的一个方面，提供了一种电力宽带载波通信抄表系统，包括主站、集中器、现场表计、集中器载波通信模块和表计通信模块，所述集中器通过GPRS通信网络与主站通信连接，所述集中器路通过电力线与现场表计进行通信连接，在所述集中器插入集中器载波通信模块，在所述现场表计内插入表计通信模块，所述集中器载波通信模块通过电力线与表计通信模块进行通信连接。

优选的，所述集中器载波通信模块包括载波信号耦合电路、载波信号分时收发电路、电力载波滤波电路、发送放大电路、过零检测电路、电力载波处理器、GPRS通信模块、路由电路和电源电路，所述载波信号耦合电路的采集端连接电力线，所述载波信号耦合电路的收发端通过载波信号分时收发电路、电力载波滤波电路与所述电力载波处理器连接，所述过零检测电路的输入端、载波信号耦合电路的输入端分别与电力线连接，所述过零检测电路的输出端与电力载波处理器连接，电力载波处理器的发送端通过发送放大电路与所述载波信号分时收发电路连接，所述GPRS通信模块、路由电路分别与所述电力载波处理器通信连接，所述电源电路分别与载波信号分时收发电路、电力载波滤波电路、发送放大电路、过零检测电路、电力载波处理器、GPRS通信模块、路由电路连接；

所述表计通信模块包括表计载波耦合电路、表计载波处理电路、表计电力载波处理器和表计接口电路，所述表计载波耦合电路的输入端与电力线连接，所述计载波耦合电路的输出端与表计载波处理电路的输入端连接，该表计载波处理电路与所述表计电力载波处理器通信连接，该表计电力载波处理器的通信控制端与表计接口电路连接。

优选的，所述表计通信模块还包括表计过零检测电路，该表计过零检测电路的输入端与电力线连接，所述表计过零检测电路的输出端与所述表计电力载波处理器的过零检测端连接。