本发明涉及抄表系统技术领域，尤其涉及一种hbus总线抄表系统。
背景技术：
抄表系统主要是实现电表、水表、气表、热量表等终端到服务器的数据上传，当前主要通过无线或有线的方式来进行对终端的数据采集和抄收。其中，无线抄表系统通过对终端进行组网实现点对点的数据集抄，但是其数据传送容易受到信号的干扰和现场房屋结构的布局影响，造成数据抄收不上来，影响抄收可靠性，从而降低抄收率。
有线抄表系统主要采用rs-485或m-bus抄收系统实现数据的抄收，相比无线抄表系统提高了抄收率；但是，rs-485抄收系统由两根不同极性的屏蔽双绞线和两条供电线共四条线组成，成本较高。
而现有的m-bus抄收系统虽然可以使用价格低廉的两芯电缆长距离的传输，但其负载数依赖于电源的容量，理论上只要电源足够大，负载数量是不受限制的。但是实际的操作中，电源容量是有限的。
技术实现要素：
有鉴于此，本发明提供了一种hbus总线抄表系统，以解决现有技术中抄收率低、负载数量受限及线缆成本高的问题。
为实现上述目的，本申请提供的技术方案如下：
一种hbus总线抄表系统，包括：电源箱、数据集中器、数据传输器及多个端子箱；其中：
所述电源箱、所述数据集中器、所述数据传输器及各个终端设备分别通过两芯电缆与各自对应的端子箱的一端相连；
各个端子箱的另一端均通过两芯电缆与hbus总线相连；
所述电源箱包括开关电源和电表；所述开关电源通过所述电表与电网相连；
各个端子箱用于实现不同协议间的转换；
所述数据传输器与远程网络相连，用于实现远程网络与所述数据集中器之间的通信；
所述数据集中器用于通过所述数据传输器接收并响应远程网络的指令，通过所述数据传输器将采集数据上传至远程网络。
优选的，所述端子箱包括：模块位及与所述模块位相连的多路hbus支路接线端子；所述模块位包括：
m-bus转换电路，用于实现hbus到m-bus的转换；
rs-485转换电路，用于实现hbus到rs-485的转换；
电源转换电路，用于实现hbus到电源的转换。
优选的，所述端子箱还包括：
过压保护电路，用于为各路hbus支路接线端子实现过压保护；
过流保护电路，用于为各路hbus支路接线端子实现过流保护；
保护指示模块，用于为各路hbus支路接线端子实现保护指示。
优选的，所述数据集中器包括：
存储器，用于存储所述采集数据；
处理器，用于响应远程网络的指令，上传所述采集数据；
多路hbus主端接口，分别用于管理多个从端设备；
就地手动操作键盘，用于接收输入信息。
优选的，所述开关电源为24v/36v开关电源。
优选的，所述电表为rs-485远传电表。
优选的，还包括：无线hbus连接器，用于将无线终端设备接入hbus总线。
优选的，所述无线hbus连接器包括：
总线端，用于通过两芯线缆及对应的端子箱接入hbus总线；
设备端，用于连接无线终端设备及所述总线端。
由上述方案可知，本发明提供的hbus总线抄表系统，其中的电源箱、数据集中器、数据传输器及各个终端设备分别通过两芯电缆与各自对应的端子箱的一端相连；且各个端子箱的另一端均通过两芯电缆与hbus总线相连；相比现有技术中采用四线连接的方式降低了线缆成本。同时，hbus总线无拓扑结构限制，可以级联任意扩展，解决了现有技术中负载数量受限的问题。另外，hbus总线传输距离远，使得数据传输器可以设置于房屋结构的任意位置，以便优化远程网络与数据集中器之间的通信，提高数据抄收可靠性，进而提高数据抄收率。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明实施例提供的hbus总线抄表系统的结构示意图；
图2为本发明实施例提供的端子箱的结构示意图；
图3为本发明实施例提供的数据集中器的结构示意图；
图4为本发明实施例提供的hbus总线抄表系统的一种具体应用示例图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
本发明提供了一种hbus总线抄表系统，以解决现有技术中抄收率低、负载数量受限及线缆成本高的问题。
具体的，该hbus总线抄表系统，参见图1，包括：电源箱101、数据集中器102、数据传输器103及多个端子箱104；其中：
电源箱101、数据集中器102、数据传输器103及各个终端设备分别通过两芯电缆与各自对应的端子箱104的一端相连；
各个端子箱104的另一端均通过两芯电缆与hbus总线相连；
电源箱101包括开关电源和电表；开关电源通过电表与电网相连。
具体的工作原理为：
各个端子箱104用于实现不同协议间的转换；
数据传输器103与远程网络相连，用于实现远程网络与数据集中器102之间的通信；
数据集中器102用于通过数据传输器103接收并响应远程网络的指令，对消耗测量仪器，如热表和水表系列，以及非消耗性电表等终端设备进行集抄，得到采集数据，然后通过数据传输器103将采集数据上传至远程网络。
具体的，数据传输器103可以把数据集中器102中的采集数据通过2g/3g/4g远程网络传送到数据平台，并通过2g/3g/4g远程网络把数据平台的指令传回到数据集中器102，从而实现数据集中器102到远程网络数据平台的数据交换。
在具体的实际应用中，终端设备为原始数据的采集点或执行器，比如带有各种传感器及计量功能或者执行功能的设备，负责原始数据的采集、数据的计量或者指令的执行(如开关控制阀等)等功能。
本实施例提供的hbus总线抄表系统，采用两芯普通电缆，即采用电力线通信，最大供电能力高达20a，相比现有技术中采用四线连接的方式降低了线缆成本。且对线缆类型无要求，对已有的总线系统，如热量表系统、通断法系统等，进行升级改造时，原有总线可以直接保留，无需额外增加布线，即可实现通信和供电。
电源箱101中采用开关电源，其体积小、效率高、稳压范围宽，对电网波动以及干扰的隔离方面跟线性电源相比较有绝对优势。
数据传输器103采用外置的方式连接远程网络，并通过总线与数据集中器102交换数据，通过总线供电；使得数据传输器103可安装在总线的任意位置，以便优化信号；或者，数据传输器103可通过延长总线、增加分支等方式优化信号；并且，数据传输器103在调试、运行、维护过程中根据实际情况调换、升级。
hbus总线无极性、无拓扑结构限制，可以是树形结构、可以是星形结构，也可以是混合型结构，且无需终端电阻，总线的灵活性大大提高了系统在实际使用过程中的适应性；可以级联任意扩展，无需太大的电源供电，即可解决现有技术中负载数量受限的问题。
另外，hbus总线可以抵抗各种容性和感性的耦合干扰，传输距离远，使得数据传输器103可以设置于房屋结构的任意位置，以便优化远程网络与数据集中器102之间的通信，提高数据抄收可靠性，进而提高数据抄收率。
本发明另一实施例提供了一种具体的hbus总线抄表系统，在上述实施例及图1的基础之上，优选的，参见图2，端子箱104包括：模块位401及与模块位相连的多路hbus支路接线端子402；模块位401包括：
m-bus转换电路，用于实现hbus到m-bus的转换；
rs-485转换电路，用于实现hbus到rs-485的转换；
电源转换电路，用于实现hbus到电源的转换。
优选的，开关电源为24v/36v开关电源。
优选的，电表为rs-485远传电表。
通过端子箱104负责总线分线和总线物理层转换，将所有设备都挂在hbus总线上。
端子箱104内设计有一个模块位401，分别通过m-bus转换电路、rs-485转换电路、电源转换电路实现hbus到m-bus、rs-485、电源的转换，方便各种设备接入；进而使得m-bus楼栋热量表可就近连接到总线，数据集中器102通过总线抄收楼栋热量表的数据。同时，总线还可以为需要外部供电的热量表提供电源。另外，安装在电源箱101内的rs-485远传电表，可就近连接到总线，数据集中器102通过总线抄收电表的数据。
优选的，端子箱104还包括：
过压保护电路，用于为各路hbus支路接线端子实现过压保护；
过流保护电路，用于为各路hbus支路接线端子实现过流保护；
保护指示模块，用于为各路hbus支路接线端子实现保护指示。
在具体的应用中，每个端子箱104可以内置4路hbus支路接线端子402；每路hbus支路接线端子402均配过压保护、过流保护以及保护指示功能。
本发明另一实施例提供了一种具体的hbus总线抄表系统，在上述实施例及图1和图2的基础之上，优选的，参见图3，数据集中器102包括：
存储器201，用于存储采集数据；
处理器202，用于响应远程网络的指令，上传采集数据；
多路hbus主端接口203，分别用于管理多个从端设备；
就地手动操作键盘，设置于数据集中器102的操作面板上，用于接收输入信息。
数据集中器102采用12v-36v直流电源供电；通过两芯电缆，以hbus主端方式连接总线；内置多路hbus主端接口103，可同时管理多路hbus总线；每路总线可同时管理250个从端设备。
本实施例内总线极限通讯距离3km，相比现有技术中rs-485抄收系统1200米的有效抄收距离和m-bus抄收系统1000米左右的有效传输距离，有大幅增长。
总线最大供电电流20a；总线支持2400bps和9600bps半双工通信；并具有数据存储等功能。
对应的，数据传输器103通过两芯电缆，以hbus从端方式连接总线；数据集中器102通过总线与数据传输器103通信；缓存数据采集器到远程网络数据平台的数据；并缓存远程网络数据平台到数据集中器102的数据。
本发明另一实施例提供了一种具体的hbus总线抄表系统，参见图4，为该hbus总线抄表系统的一种具体应用示例，终端设备为原始数据的采集点或执行器，比如控制阀门和热量表的室外控制器(带光电秘钥和蓝牙光电收发器)、智能阀、热量表、楼栋热量表等。在具体的实际应用中，还可以根据应用环境，通过调试/管理app和蓝牙光电收发器对室外控制器进行调试和管理，通过调试app和总线调试工具对总线进行调试，通过管理app对数据集中器进行管理。各个设备之间的通信协议可以视其具体应用环境而定，此处不做具体限定，均在本申请的保护范围内。
值得说明的是，如图4所示，在上述实施例及图1、图2和图3的基础之上，优选的，该hbus总线抄表系统还包括：无线hbus连接器，用于将无线终端设备接入hbus总线。
优选的，无线hbus连接器包括：
总线端lorahbus，用于通过两芯线缆及对应的端子箱104接入hbus总线；
设备端loram-busbattery，用于连接无线终端设备及总线端lorah-bus。
当某些终端设备无法以有线方式直接连接总线使用时，无线hbus连接器作为一种补充连接方式，实现相应终端设备的连接。由总线端和设备端两部分组成。
其他具体的工作原理与上述实施例相同，此处不再一一赘述。
本发明中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。对于实施例公开的装置而言，由于其与实施例公开的方法相对应，所以描述的比较简单，相关之处参见方法部分说明即可。
对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。