专利名称：一种居民用电信息采集系统的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种居民用电信息采集系统。
背景技术：
目前居民用电信息采集系统一般都采用电能表至采集器再到集中器最后至主站 的连接方式。其中电能表与采集器之间采用RS485通讯，采集器到集中器之间采用电力线 载波或无线通讯方式，而集中器到主站之间采用GPRS/CDMA等公网通讯方式。居民用电信 息采集普遍采用RS485线通信方式(一种总线控制)来实现用电信息的采集。但是，上述 通信方式的确存在一些问题1.调试困难安装过程中一方面难免存在布线与接线上的问 题，另一方面也存在电表故障情况，有的电表故障不影响其它电表，而有的电表故障则会影 响其它电表，在调试过程中，因上述问题，可能导致整个线路都不能通讯，需要对整个线路 逐段断开已经接好的线进行排查，很费事。2.稳定性差不同的电表生产厂家对RS485的通 讯接口电路设计有差异。如工作电压不一致，接口的驱动能力、分布电容等情况也不相同， 抗干扰能力和干扰输出程度也不一样，所有这些差异都会导致在同一用电信息采集系统中 因相互影响而导致损坏。3.不符合规范电能表是计量产品，在安装到用户后，电表尾盖是 加有铅封的，本身是不能随意拆除铅封的，而实际操作中，为了解决RS485线和调试及维护 的问题，需要多次打开铅封(非授权人员乱动铅封，与用电管理形成较大冲突)。4.布线困 难大部分居民用电信息采集和安装都是在安装好电表的小区中实现。由于在表箱中，本身 存在着很多电源线和线槽，且不同地域采用的表箱规格不一致。而为提高RS485总线的通 讯效果与维护方便，RS485线都采用比较硬的护套线或用软线扎好，这就给箱内布线造成很 大困难，护套线硬不便连接，护套线软走线不规则，既难看也难维护。
发明内容为了克服现有居民用电信息采集系统采用RS485线通信方式所导致的上述不足， 本实用新型提供一种采用红外通信方式的居民用电信息采集系统，从而解决用电信息采集 系统中采集器与电能表之间的便捷通信问题。本实用新型解决其技术问题的技术方案是一种居民用电信息采集系统，包括集 中器以及与所述的集中器信号连接的采集器，还包括红外接口延伸支架；所述的红外接口 延伸支架上设有红外发射电路和红外接收电路；所述的采集器内设有38KHz红外载频调制 电路、信号接收及滤波去噪电路，所述红外载频调制电路的输出端与所述的红外发射电路 信号连接，所述红外接收电路的输出端与所述的信号接收及滤波去噪电路信号连接。进一步，所述的红外发射电路包括有两个红外发射头，所述的红外接收电路包括 有两个红外接收头。进一步，所述的采集器内还设有电源模块，所述的电源模块还与所述的红外发射 电路及红外接收电路连接。只要是带调制红外通讯的电能表，都可采用本实用新型的方案，配置一下对应表的通讯协议即可。待发送的命令经过38KHz的红外载频调制电路调制后，直接输出，驱动红 外接口延伸支架的红外发射电路，由红外发射头向电能表发射红外信息，电能表的红外通 讯模块接收到该红外信息后解析出命令，并按照命令的指令将用电数据信息加载到红外波 上通过电能表的红外通讯模块发射出去，经过红外接口延伸支架的红外接收电路接收后， 输送到采集器，由信号接收及滤波去噪电路解码，经信号放大与滤波去噪处理后，转采集器 的MCU处理。红外发射电路包括有两个红外发射头，红外接收电路包括有两个红外接收头，2个 发射头统一控制，2个接收头则分别处理，采用2套发射与接收头的目的是使一个支架能读 更多的表，减少支架数量，节省成本。采集器每次只对一个端口的支架进行数据处理，一般 情况下，通过轮循的方式，对每个端口逐一操作。当有指定读某块电能表的操作时，则在当 前操作结束后，自动转到该电能表对应的端口去执行。电能表在哪个端口操作可通过其它 方式设置或让采集器自动搜索。支架采用可伸缩的结构，可针对不同深度的表箱进行调整。 支架的底座带磁性，可直接吸附在表箱上。支架的输出线为数芯合一的带插头的线，直接插 到采集器上即可。本实用新型的有益效果在于免接RS485线，易安装调试只需要将支架放在合适 的位置，不需要拧螺丝，利用支架的磁性吸住即可，调整高度到不影响关表箱门情况下的最 大位置即可，与采集器的连接，采用插拔方式，非常简单，也不会接错；可靠性高红外通讯 的成熟度非常高，通讯过程与表的电气接口没有任何关系，通过载频调制的红外通讯信号 发射时间短，平均功耗非常低；易维护出现故障，只需更换支架或更换一个端口，就可判 断出来；兼容性高只要是带调制红外通讯的电能表，都可采用此方案，配置一下对应表的 通讯协议即可；安装时不需动电表整个安装过程不与电表接触，不需开表盖动铅封，不会 影响电力公司的操作规程，不留隐患；成本低此方式仅仅是将多路红外收发进行有线延 长，增加几个支架，红外收发管非常便宜，每路增加的成本不超过10元，平均每个表2元左 右的成本，若采用RS485方式，几次更换铅封的费用就超过2元，考虑到人工成本的话，反而 要便宜得多。
图1是本实用新型的原理图。
具体实施方式
以下结合附图和具体实施方式
对本实用新型作进一步详细说明。参照图1，一种居民用电信息采集系统，包括集中器以及与所述的集中器信号连接 的内置MCUl的采集器2，还包括红外接口延伸支架；所述的红外接口延伸支架上设有红外发射电路3和红外接收电路4 ；所述的采集 器内设有38KHz红外载频调制电路5、信号接收及滤波去噪电路6，所述红外载频调制电路5 的输出端与所述的红外发射电路3信号连接，所述红外接收电路4的输出端与所述信号接 收及滤波去噪电路6的输入端信号连接，所述信号接收及滤波去噪电路6的输出端与所述 采集器的MCUl信号连接。本实施例中，所述的红外发射电路包括有两个红外发射头，所述的红外接收电路包括有两个红外接收头。所述的采集器内还设有电源模块7，所述的电源模块7还与所述的 红外发射电路3及红外接收电路4连接。 只要是带调制红外通讯的电能表，都可采用本实用新型的方案，配置一下对应表 的通讯协议即可。待发送的命令经过38KHz的红外载频调制电路5调制后，直接输出，驱动 红外接口延伸支架的红外发射电路3，由红外发射头向电能表发射红外信息，电能表的红外 通讯模块接收到该红外信息后解析出命令，并按照命令的指令将用电数据信息加载到红外 波上通过电能表的红外通讯模块发射出去，经过红外接口延伸支架的红外接收电路4接收 后，输送到采集器2，由信号接收及滤波去噪电路6解码，经信号放大与滤波去噪处理后，转 采集器的MCUl处理。
权利要求一种居民用电信息采集系统，包括集中器以及与所述的集中器信号连接的内置MCU的采集器，其特征在于还包括红外接口延伸支架；所述的红外接口延伸支架上设有红外发射电路和红外接收电路；所述的采集器内设有38KHz红外载频调制电路、信号接收及滤波去噪电路，所述红外载频调制电路的输出端与所述的红外发射电路信号连接，所述红外接收电路的输出端与所述信号接收及滤波去噪电路的输入端信号连接，所述信号接收及滤波去噪电路的输出端与所述采集器的MCU信号连接。
2.如权利要求1所述的居民用电信息采集系统，其特征在于所述的红外发射电路包 括有两个红外发射头，所述的红外接收电路包括有两个红外接收头。
3.如权利要求1或2所述的居民用电信息采集系统，其特征在于所述的采集器内还 设有电源模块，所述的电源模块还与所述的红外发射电路及红外接收电路连接。
专利摘要一种居民用电信息采集系统，包括集中器以及与集中器信号连接的内置MCU的采集器，还包括红外接口延伸支架；红外接口延伸支架上设有红外发射电路和红外接收电路；采集器内设有38KHz红外载频调制电路、信号接收及滤波去噪电路，红外载频调制电路的输出端与红外发射电路信号连接，红外接收电路的输出端与信号接收及滤波去噪电路的输入端信号连接，信号接收及滤波去噪电路的输出端与采集器的MCU信号连接。本实用新型可实现免接线，便于通讯。
文档编号G08C23/04GK201707789SQ20102022438
公开日2011年1月12日 申请日期2010年6月12日 优先权日2010年6月12日
发明者杨峻松, 章恩友, 龙翔林 申请人:宁波迦南电子有限公司