CN107248271A - 多表合一的多主站采集*** - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种多表合一的多主站采集***，包括电能信息采集***和水气热表采集***，所述电能信息采集***包括依次相连的第一主站层、第一远程通信层、多表合一集中器和电表，所述水气热表采集***包括依次相连的第二主站层、第二远程通信层、水气热表集中器和第一接口转换器，所述第一接口转换器分别与水表、气表和热表相连，所述水气热表集中器通过第二接口转换器与所述多表合一集中器通讯连接。本发明的多表合一的多主站采集***具有结构简单、可靠性高等优点。

Description

多表合一的多主站采集***

技术领域

本发明主要涉及计量技术领域，特指一种多表合一的多主站采集***。

背景技术

2015年国家发展改革委、国家能源局联合发布的《关于促进智能电网发展的指导意见》（即：发改运行〔2015〕1518号），文中提及：发展智能电网，有利于进一步提高电网接纳和优化配置多种能源的能力，实现能源生产和消费的综合调配，有利于推动清洁能源、分布式能源的科学利用，从而全面构建安全、高效、清洁的现代能源保障体系，有利于支撑新型工业化和新型城镇化建设，提高民生服务水平，有利于带动上下游产业转型升级，实现我国能源科技和装备水平的全面提升，同时，兼顾完善煤、电、油、气领域信息资源共享机制，支持水、气、电集采集抄，建设跨行业能源运行动态数据集成平台，鼓励能源与信息基础设施共享复用。

目前国家电网的多表合一采集应用工作是基于用电信息采集***的，该***已基本覆盖了国网范围内的3.1亿电力用户。经过多年建设，该***已较为成熟，其主要架构如图1所示。多表合一采集***是指依托供电企业现有的用电信息采集***，充分利用***已建成的通信标准、技术、信道和设备等资源，将电表、水表、燃气表、热力表的计量数据，实时采集并上传到***主站，实现跨行业的用能信息资源共享。减小重复投资和重复建设，充分利用社会公共资源，提升社会公共事业服务水平。并在此过程中，通过移植用电信息采集***的成功经验，取得各种社会效益、经济效益和管理效益。

目前大多使用的方案为复用电表模块方案，其中复用电表模块是指复用“微功率无线”电表模块，或复用“双模”电表模块中的微功率无线部分，使之即能上行与集中器通信，又能下行与无线水气热表通信。但是该方案存在以下问题，只能作为特殊条件下的备选方案。

（1）通信距离问题：电表多数是集中安装，而水气热表多数是分散安装。这样导致电表距离水气热表有一定距离，且中间多墙壁阻挡，无线通信稳定性差，增加无线中继器后施工和成本都无法预算。

（2）表计接口问题：复用电表模块方案只能针对“微功率无线”或“双模”电表模块，而且只能采集无线水气热表。但目前电力线载波占据了电表模块90%以上的份额，而且水气热表有多种通信接口，例如水表大多使用M-BUS接口，而不是无线接口。

（3）无线参数问题：电表无线模块或双模模块能复用的前提条件是与无线水气热表内部的无线部分频率相近，且调制方式相同。

（4）复用影响问题：复用电表模块时，该模块必须不断切换上下行工作模式，不能同时工作在上行或下行，这样就不可避免地对原有用电采集的稳定性造成影响。

另外，目前多表合一采集的主站***功能还不完善，而且其它供能单位众多，需求也多变，很难用大而全的单一主站全面满足这些单位的精细化需要，如实时抄表、管损统计、实时阀控、设计运维等。而且电力公司与其它供能单位可能使用各自的内网进行主站的建设，使得从主站层面分享数据较为困难。

发明内容

本发明要解决的技术问题就在于：针对现有技术存在的技术问题，本发明提供一种可靠稳定的多表合一的多主站采集***。

为解决上述技术问题，本发明提出的技术方案为：

一种多表合一的多主站采集***，包括电能信息采集***和水气热表采集***，所述电能信息采集***包括依次相连的第一主站层、第一远程通信层、多表合一集中器和电表，所述水气热表采集***包括依次相连的第二主站层、第二远程通信层、水气热表集中器和第一接口转换器，所述第一接口转换器分别与水表、气表和热表相连，所述水气热表集中器通过第二接口转换器与所述多表合一集中器通讯连接。

作为上述技术方案的进一步改进：

所述第二接口转换器与所述水气热表集中器通过RS485通讯相连，所述第二接口转换器与所述多表合一集中器通过电力载波或微功率无线或双模通信方式通讯。

所述第一接口转换器与所述水表、气表和热表之间通过M-BUS总线相连。

所述第一接口转换器与所述水表、气表和热表之间通过微功率无线方式相连。

所述第一接口转换器与所述水气热表集中器之间通过微功率无线方式连接。

所述多表合一集中器与电表之间通过电力载波、微功率无线、双模通信方式中的一种方式或多种方式进行连接。

所述第一远程通信层和第二远程通信层为GPRS网络或CDMA网络或以太网。

与现有技术相比，本发明的优点在于：

本发明的多表合一的多主站采集***，采用第二接口转换器对多个独立的采集***进行桥接；如多表合一集中器可通过桥接的第二接口转换器和水气热表集中器采集水、气、热表的实时数据、冻结数据，实现表计的远程控制以及达到数据共享的目的；另外，水表、气表和热表通过第一接口转换器与水气热表集中器相连，能够将不同通信接口和通信协议的水气热表数据转换成标准信号进行统一处理，并相应解决了以下问题：1）通信距离问题：接口转换器作为独立的采集设备，可以根据需要，灵活地选择安装位置：如：电表箱、配电箱、水表井或独立的箱体中。从而解决与水气热表计之间的通信距离问题；2）表计接口问题：接口转换器的表计接口十分丰富，一般有M-BUS、RS485和微功率无线等，可适配连接各种表计；3）无线参数问题：接口转换器的微功率无线模块的无线参数可根据表计来定制；4）复用影响问题：相对复用电表模块方案，接口转换器在硬件上独立于与原有的用电采集***之外，对原有***影响较小。

附图说明

图1为本发明的结构示意图。

图中标号表示：1、电能信息采集***；11、第一主站层；12、第一远程通信层；13、多表合一集中器；14、电表；2、水气热表采集***；21、第二主站层；22、第二远程通信层；23、水气热表集中器；24、第一接口转换器；25、水表；26、气表；27、热表；3、第二接口转换器。

具体实施方式

以下结合说明书附图和具体实施例对本发明作进一步描述。

如图1所示，本实施例的多表合一的多主站采集***，包括电能信息采集***1和水气热表采集***2，电能信息采集***1包括依次相连的第一主站层11、第一远程通信层12、多表合一集中器13和电表14，水气热表采集***2包括依次相连的第二主站层21、第二远程通信层22、水气热表集中器23和第一接口转换器24，第一接口转换器24分别与水表25、气表26和热表27相连，水气热表集中器23通过第二接口转换器3与多表合一集中器13通讯连接。本发明的多表合一的多主站采集***，各个独立的采集***可单独运行，采用第二接口转换器3对多个独立的采集***进行桥接；如多表合一集中器13可通过桥接的第二接口转换器3和水气热表集中器23采集水、气、热表的实时数据、冻结数据，实现表计的远程控制以及达到数据共享的目的；另外，水表25、气表26和热表27通过第一接口转换器24与水气热表集中器23相连，能够将不同通信接口和通信协议的水气热表数据转换成标准信号进行统一处理，并相应解决了以下问题：1）通信距离问题：接口转换器作为独立的采集设备，可以根据需要，灵活地选择安装位置：如：电表14箱、配电箱、水表25井或独立的箱体中，从而解决与水气热表计之间的通信距离问题；2）表计接口问题：接口转换器的表计接口十分丰富，一般有M-BUS、RS485和微功率无线等，可适配连接各种表计；3）无线参数问题：接口转换器的微功率无线模块的无线参数可根据表计来定制；4）复用影响问题：相对复用电表14模块方案，接口转换器在硬件上独立于与原有的用电采集***之外，对原有***影响较小。

本实施例中，第二接口转换器3与水气热表集中器23通过RS485通讯相连，第二接口转换器3与多表合一集中器13通过电力载波或微功率无线或双模通信方式通讯。

本实施例中，由于水表25、气表26和热表27均自带有M-BUS接口，第一接口转换器24与水表25、气表26和热表27之间通过M-BUS总线相连。由于采用M-BUS总线方式，具有以下优点：布线简单，只有两条通信线，总线无极性，对布线方式无特殊要求，可并联也可串联；总线供电，可通过通信线路给表计供电，特别适合水、气、热表这类本身无电源供应的表计；通信稳定，抗干扰能力强，只要双绞线不出现故障，一般都可保证通信成功率。在其它实施例中，第一接口转换器24与水表25、气表26和热表27之间也可以通过微功率无线方式连接。由于采用微功率无线方式，则相应具有如下优点：（1）无需布线，现场工程施工方便；（2）无需向电信运营商缴纳通信费用；（3）组网灵活，数据传输速率较高。

本实施例中，第一接口转换器24与水气热表集中器23之间通过微功率无线方式连接；多表合一集中器13与电表14之间通过电力载波、微功率无线、双模通信方式中的一种方式或多种方式进行连接；第一远程通信层12和第二远程通信层22为GPRS网络或CDMA网络或以太网。

以上仅是本发明的优选实施方式，本发明的保护范围并不仅局限于上述实施例，凡属于本发明思路下的技术方案均属于本发明的保护范围。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理前提下的若干改进和润饰，应视为本发明的保护范围。

Claims (7)

1.一种多表合一的多主站采集***，包括电能信息采集***（1）和水气热表采集***（2），所述电能信息采集***（1）包括依次相连的第一主站层（11）、第一远程通信层（12）、多表合一集中器（13）和电表（14），其特征在于，所述水气热表采集***（2）包括依次相连的第二主站层（21）、第二远程通信层（22）、水气热表集中器（23）和第一接口转换器（24），所述第一接口转换器（24）分别与水表（25）、气表（26）和热表（27）相连，所述水气热表集中器（23）通过第二接口转换器（3）与所述多表合一集中器（13）通讯连接。

2.根据权利要求1所述的多表合一的多主站采集***，其特征在于，所述第二接口转换器（3）与所述水气热表集中器（23）通过RS485通讯相连，所述第二接口转换器（3）与所述多表合一集中器（13）通过电力载波或微功率无线或双模通信方式通讯。

3.根据权利要求1所述的多表合一的多主站采集***，其特征在于，所述第一接口转换器（24）与所述水表（25）、气表（26）和热表（27）之间通过M-BUS总线相连。

4.根据权利要求1所述的多表合一的多主站采集***，其特征在于，所述第一接口转换器（24）与所述水表（25）、气表（26）和热表（27）之间通过微功率无线方式相连。

5.根据权利要求1至4中任意一项所述的多表合一的多主站采集***，其特征在于，所述第一接口转换器（24）与所述水气热表集中器（23）之间通过微功率无线方式连接。

6.根据权利要求1至4中任意一项所述的多表合一的多主站采集***，其特征在于，所述多表合一集中器（13）与电表（14）之间通过电力载波、微功率无线、双模通信方式中的一种方式或多种方式进行连接。

7.根据权利要求1至4中任意一项所述的多表合一的多主站采集***，其特征在于，所述第一远程通信层（12）和第二远程通信层（22）为GPRS网络或CDMA网络或以太网。