專利名稱：一種標(biāo)準(zhǔn)智能電能表的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型屬于用電信息技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種標(biāo)準(zhǔn)智能電能表。
背景技術(shù)：
目前，中國正在進(jìn)行用電信息采集系統(tǒng)建設(shè)，用電信息采集系統(tǒng)主要實(shí)現(xiàn)廣大工商業(yè)和居民用戶電能表的自動(dòng)抄表和自動(dòng)控制，是建設(shè)智能電網(wǎng)的基礎(chǔ)工程。由于系統(tǒng)規(guī)模大，設(shè)備廠家多、產(chǎn)品類型多，通信介質(zhì)和通信協(xié)議復(fù)雜多樣，系統(tǒng)各組成部分(主站、集中器和電能表)之間數(shù)據(jù)通信的互聯(lián)互通問題越來越突出，在很大程度上制約了采集系統(tǒng)的推廣和應(yīng)用。

實(shí)用新型內(nèi)容為了克服上述現(xiàn)有技術(shù)的不足，本實(shí)用新型提供了一種標(biāo)準(zhǔn)智能電能表，可為檢測人員提供直觀、準(zhǔn)確的檢測數(shù)據(jù)和圖形及一體化檢測分析手段，便于進(jìn)行通信過程的定性和定量分析，為通信差錯(cuò)故障定位和處理提供有效依據(jù)，進(jìn)一步提高了用電信息傳輸?shù)陌踩?、穩(wěn)定性、可靠性，降低了通信費(fèi)用，更好的滿足電力企業(yè)的實(shí)際需求，為加快推進(jìn)用電信息采集系統(tǒng)和智能電網(wǎng)建設(shè)提供技術(shù)支撐。為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型采取如下方案:提供一種標(biāo)準(zhǔn)智能電能表，所述標(biāo)準(zhǔn)智能電能表包括電源供電單元、CPU主系統(tǒng)單元、人機(jī)交互單元、載波通信單元和通信監(jiān)測單元；所述電源供電單元為所述標(biāo)準(zhǔn)智能電能表各單元提供電源；所述CPU主系統(tǒng)單元進(jìn)行數(shù)據(jù)運(yùn)算處理與流程控制；所述人機(jī)交互單元讀取所述標(biāo)準(zhǔn)智能電能表各單元狀態(tài)信息并輸出狀態(tài)信號；所述標(biāo)準(zhǔn)智能電能表通過所述載波通信單元與標(biāo)準(zhǔn)集中器進(jìn)行通信；所述通信監(jiān)測單元偵聽所述標(biāo)準(zhǔn)智能電能表與載波通信單元之間的通信報(bào)文。所述人機(jī)交互單元包括紅外通信接口、脈沖指示燈、跳閘指示燈和報(bào)警指示燈；所述標(biāo)準(zhǔn)智能電能表通過紅外通信接口與掌機(jī)通信，進(jìn)行參數(shù)設(shè)置和讀?。凰雒}沖指示燈、跳閘指示燈和報(bào)警指示燈分別顯示所述標(biāo)準(zhǔn)智能電能表的電能計(jì)量狀態(tài)、電能跳閘狀態(tài)和電能報(bào)警狀態(tài)。所述通信監(jiān)測單元設(shè)有RXD監(jiān)控通道和TXD監(jiān)控通道，通過所述RXD監(jiān)控通道和TXD監(jiān)控通道傳輸?shù)臑門TL電平異步數(shù)據(jù)信號，所述通信監(jiān)測單元設(shè)有轉(zhuǎn)換接口，通信監(jiān)測單元通過所述轉(zhuǎn)換接口將TTL電平異步數(shù)據(jù)信號轉(zhuǎn)換為RS485信號，將RS485信號傳輸?shù)剿鰳?biāo)準(zhǔn)智能電能表的接線端子，并傳輸?shù)酵獠吭O(shè)備，以便外部設(shè)備監(jiān)測標(biāo)準(zhǔn)智能電能表的通信報(bào)文。所述標(biāo)準(zhǔn)智能電能表設(shè)有偵聽接口，所述偵聽接口包括RXD偵聽口和TXD偵聽口，所述標(biāo)準(zhǔn)智能電能表通過RXD偵聽口和TXD偵聽口偵聽通信檢測單元與標(biāo)準(zhǔn)智能電能表的數(shù)據(jù)幀。所述規(guī)約分析儀通過所述偵聽接口與標(biāo)準(zhǔn)智能電能表相連，所述標(biāo)準(zhǔn)智能電能表的信道偵聽點(diǎn)轉(zhuǎn)換為RS485接口方式接入所述規(guī)約分析儀，通過規(guī)約分析儀進(jìn)行信道的監(jiān)測、報(bào)文偵聽和分析，在線捕獲通信原始報(bào)文及時(shí)標(biāo)，記錄并存儲(chǔ)通信過程和分析結(jié)果，并將分析結(jié)果轉(zhuǎn)發(fā)給檢測服務(wù)器。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型的有益效果在于:本專利提出了一種標(biāo)準(zhǔn)智能電能表，標(biāo)準(zhǔn)智能電能表可與標(biāo)準(zhǔn)集中器直接通信，提供上行通信偵聽口，偵聽標(biāo)準(zhǔn)智能電能表與載波通信單元之間的通信報(bào)文，接口收、發(fā)信號分別以RS485引出，實(shí)現(xiàn)用電信息采集信道及通信協(xié)議的在線偵聽及分析功能，進(jìn)一步提高了用電信息傳輸?shù)陌踩?、穩(wěn)定性、可靠性，降低了通信費(fèi)用，能更好的滿足電力企業(yè)的實(shí)際需求，為加快推進(jìn)用電信息采集系統(tǒng)和智能電網(wǎng)建設(shè)提供技術(shù)支撐。

圖1是標(biāo)準(zhǔn)智能電能表外觀示意圖；圖2是標(biāo)準(zhǔn)智能表接線端子示意圖；圖3是標(biāo)準(zhǔn)智能電能表載波通信單元通信偵聽連接示意圖；圖4是標(biāo)準(zhǔn)智能電能表工作原理示意圖。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖對本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)說明。如圖1-圖4，提供一種標(biāo)準(zhǔn)智能電能表，所述標(biāo)準(zhǔn)智能電能表包括電源供電單元、CPU主系統(tǒng)單元、人機(jī)交互單元、載波通信單元和通信監(jiān)測單元；所述電源供電單元為所述標(biāo)準(zhǔn)智能電能表各單元提供電源；所述CPU主系統(tǒng)單元進(jìn)行數(shù)據(jù)運(yùn)算處理與流程控制；所述人機(jī)交互單元讀取所述標(biāo)準(zhǔn)智能電能表各單元狀態(tài)信息并輸出狀態(tài)信號；所述標(biāo)準(zhǔn)智能電能表通過所述載波通信單元與標(biāo)準(zhǔn)集中器進(jìn)行通信；所述通信監(jiān)測單元偵聽所述標(biāo)準(zhǔn)智能電能表與載波通信單元之間的通信報(bào)文。所述人機(jī)交互單元包括紅外通信接口、脈沖指示燈、跳閘指示燈和報(bào)警指示燈；所述標(biāo)準(zhǔn)智能電能表通過紅外通信接口與掌機(jī)通信，進(jìn)行參數(shù)設(shè)置與讀??；所述脈沖指示燈、跳閘指示燈和報(bào)警指示燈分別顯示所述標(biāo)準(zhǔn)智能電能表的電能計(jì)量狀態(tài)、電能跳閘狀態(tài)和電能報(bào)警狀態(tài)。所述通信監(jiān)測單元設(shè)有RXD監(jiān)控通道和TXD監(jiān)控通道，通過所述RXD監(jiān)控通道和TXD監(jiān)控通道傳輸?shù)臑門TL電平異步數(shù)據(jù)信號，所述通信監(jiān)測單元設(shè)有轉(zhuǎn)換接口，通信監(jiān)測單元通過所述轉(zhuǎn)換接口將TTL電平異步數(shù)據(jù)信號轉(zhuǎn)換為RS485信號，將RS485信號傳輸?shù)剿鰳?biāo)準(zhǔn)智能電能表的接線端子，并傳輸?shù)酵獠吭O(shè)備，以便外部設(shè)備監(jiān)測標(biāo)準(zhǔn)智能電能表的通信報(bào)文。所述標(biāo)準(zhǔn)智能電能表設(shè)有偵聽接口，所述偵聽接口包括RXD偵聽口和TXD偵聽口，所述標(biāo)準(zhǔn)智能電能表通過RXD偵聽口和TXD偵聽口偵聽通信檢測單元與標(biāo)準(zhǔn)智能電能表的數(shù)據(jù)幀。所述規(guī)約分析儀通過所述偵聽接口與標(biāo)準(zhǔn)智能電能表相連，所述標(biāo)準(zhǔn)智能電能表的信道偵聽點(diǎn)轉(zhuǎn)換為RS485接口方式接入所述規(guī)約分析儀，通過規(guī)約分析儀進(jìn)行信道的監(jiān)測、報(bào)文偵聽和分析，在線捕獲通信原始報(bào)文及時(shí)標(biāo)，記錄并存儲(chǔ)通信過程和分析結(jié)果，并將分析結(jié)果轉(zhuǎn)發(fā)給檢測服務(wù)器。通過使用標(biāo)準(zhǔn)通信設(shè)備和偵聽方法，構(gòu)建了一套全新的用電信息采集通信性能測試系統(tǒng)，不僅可為檢測人員提供直觀、準(zhǔn)確檢測數(shù)據(jù)、圖形和一體化檢測分析手段，便于進(jìn)行通信過程定性和定量的分析，為通信差錯(cuò)故障定位和處理提供有效的依據(jù)。本實(shí)用新型提供的標(biāo)準(zhǔn)智能電能表主要功能如下:標(biāo)準(zhǔn)智能電能表可計(jì)量正向有功電量，并依據(jù)相應(yīng)的費(fèi)率設(shè)置進(jìn)行多費(fèi)率計(jì)量，可存儲(chǔ)12個(gè)結(jié)算日總電能和各費(fèi)率的電能數(shù)據(jù)，具有事件記錄功能?？梢赃M(jìn)行4種費(fèi)率、2套費(fèi)率時(shí)段表、12個(gè)日時(shí)段、費(fèi)率方案等設(shè)置，同時(shí)還具有紅外、RS485和載波通信功能，可實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程抄表。標(biāo)準(zhǔn)智能電能表可完成與標(biāo)準(zhǔn)集中器或標(biāo)準(zhǔn)采集器的通信，實(shí)現(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)智能電能表通信協(xié)議一致性的檢測。本實(shí)用新型提供的標(biāo)準(zhǔn)智能電能表主要技術(shù)指標(biāo)如下:I)基本誤差如表1:表I
權(quán)利要求1.一種標(biāo)準(zhǔn)智能電能表，其特征在于:所述標(biāo)準(zhǔn)智能電能表包括電源供電單元、CPU主系統(tǒng)單元、人機(jī)交互單元、載波通信單元和通信監(jiān)測單元；所述電源供電單元為所述標(biāo)準(zhǔn)智能電能表各單元提供電源；所述CPU主系統(tǒng)單元進(jìn)行數(shù)據(jù)運(yùn)算處理與流程控制；所述人機(jī)交互單元讀取所述標(biāo)準(zhǔn)智能電能表各單元狀態(tài)信息并輸出狀態(tài)信號；所述標(biāo)準(zhǔn)智能電能表通過所述載波通信單元與標(biāo)準(zhǔn)集中器進(jìn)行通信；所述通信監(jiān)測單元偵聽所述標(biāo)準(zhǔn)智能電能表與載波通信單元之間的通信報(bào)文。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的標(biāo)準(zhǔn)智能電能表，其特征在于:所述人機(jī)交互單元包括紅外通信接口、脈沖指示燈、跳閘指示燈和報(bào)警指示燈；所述標(biāo)準(zhǔn)智能電能表通過紅外通信接口與掌機(jī)通信，進(jìn)行參數(shù)設(shè)置和讀?。凰雒}沖指示燈、跳閘指示燈和報(bào)警指示燈分別顯示所述標(biāo)準(zhǔn)智能電能表的電能計(jì)量狀態(tài)、電能跳閘狀態(tài)和電能報(bào)警狀態(tài)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的標(biāo)準(zhǔn)智能電能表，其特征在于:所述通信監(jiān)測單元設(shè)有RXD監(jiān)控通道和TXD監(jiān)控通道，通過所述RXD監(jiān)控通道和TXD監(jiān)控通道傳輸?shù)臑門TL電平異步數(shù)據(jù)信號，所述通信監(jiān)測單元設(shè)有轉(zhuǎn)換接口，通信監(jiān)測單元通過所述轉(zhuǎn)換接口將TTL電平異步數(shù)據(jù)信號轉(zhuǎn)換為RS485信號，將RS485信號傳輸?shù)剿鰳?biāo)準(zhǔn)智能電能表的接線端子，并傳輸?shù)酵獠吭O(shè)備，以便外部設(shè)備監(jiān)測標(biāo)準(zhǔn)智能電能表的通信報(bào)文。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的標(biāo)準(zhǔn)智能電能表，其特征在于:所述標(biāo)準(zhǔn)智能電能表設(shè)有偵聽接口，所述偵聽接口包括RXD偵聽口和TXD偵聽口，所述標(biāo)準(zhǔn)智能電能表通過RXD偵聽口和TXD偵聽口偵聽通信檢測單元與標(biāo)準(zhǔn)智能電能表的數(shù)據(jù)幀。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的標(biāo)準(zhǔn)智能電能表，其特征在于:所述規(guī)約分析儀通過所述偵聽接口與標(biāo)準(zhǔn)智能電能表相連，所述標(biāo)準(zhǔn)智能電能表的信道偵聽點(diǎn)轉(zhuǎn)換為RS485接口方式接入所述規(guī)約分析儀，通過規(guī)約分析儀進(jìn)行信道的監(jiān)測、報(bào)文偵聽和分析，在線捕獲通信原始報(bào)文及時(shí)標(biāo)，記錄并存儲(chǔ)通信過程和分析結(jié)果，并將分析結(jié)果轉(zhuǎn)發(fā)給檢測服務(wù)器。
專利摘要本實(shí)用新型提供了一種標(biāo)準(zhǔn)智能電能表，包括電源供電單元、CPU主系統(tǒng)單元、人機(jī)交互單元、載波通信單元和通信監(jiān)測單元；電源供電單元為標(biāo)準(zhǔn)智能電能表各單元提供電源；CPU主系統(tǒng)單元進(jìn)行數(shù)據(jù)運(yùn)算處理與流程控制；人機(jī)交互單元讀取標(biāo)準(zhǔn)智能電能表各單元狀態(tài)信息并輸出狀態(tài)信號；標(biāo)準(zhǔn)智能電能表通過載波通信單元與標(biāo)準(zhǔn)集中器進(jìn)行通信；通信監(jiān)測單元偵聽標(biāo)準(zhǔn)智能電能表與載波通信單元之間的通信報(bào)文。本實(shí)用新型提高了用電信息傳輸?shù)陌踩?、穩(wěn)定性、可靠性，降低了通信費(fèi)用，更好的滿足電力企業(yè)的實(shí)際需求，為加快推進(jìn)用電信息采集系統(tǒng)和智能電網(wǎng)建設(shè)提供技術(shù)支撐。
文檔編號G01R22/06GK202975150SQ201220552129
公開日2013年6月5日 申請日期2012年10月25日 優(yōu)先權(quán)日2012年10月25日
發(fā)明者劉宣, 祝恩國, 唐悅, 董俐君, 阿遼沙．葉, 劉巖, 常蕾, 夏怡虹, 王燕華 申請人:中國電力科學(xué)研究院, 國家電網(wǎng)公司