专利名称：电能表数据远程监测系统的制作方法
技术领域：
本发明涉及的是供电自动监控系统，更详细地讲是关于电能表数据的就地自动监测、记录分析、远程数据采集传输功能于一身的电能表数据的在线监测、远程通讯及离线分析的电能表数据远程监测系统。
目前配电网运行情况的遥测处于空白，现有的电能表只能实现用户用电数据的自动采集纪录，还需人工现场读表提取，将数据再输入主台计算机进行记录分析，工作量大，因记录时差大而引起数据差异，严重影响着数据统计分析的准确性，阻碍了配电系统自动化管理的进程。同时由于电能表安装量大面广，安装情况十分复杂，运行情况也是千变万化，尤其是人工现场读表及有线传输数据的作法，已远远满足不了目前配电网运行自动化的实际需要。
本发明的目的在于提供一种能消除上述缺点，具有结构合理，功能齐全，信道通畅，可靠性高，电能表数据变化了解及时，能集就地自动检测、分析记录、远程数据传送，传送功能于一身的可无线收发数据的电能表远程监测系统。尤其在现有的电子电能表上安装无线接收发送器，可以采用GPRS、CDMA、GSM数据通讯网络作为通信信道，实现远程抄表、实时查询、数据处理等功能。
本发明的电能表数据远程监测系统是装有无线数据接收发送器的电子电能表、数据通信网络、主站系统等构成，其中主站系统由调制解调器、主台计算机构成，它是用调制解调器将电子电能表及无线数据接收发送器通过数据通讯网络与主站计算机进行系统无线电连接。所述的无线数据接收发送器可选用GPRS无线数据接收发送器、CDMA无线数据接收发送器、GSM无线数据接收发送器等无线数据接收发送器。所述的数据通讯网络可选用目前已有的GPRS、CDMA、GSM等数据通讯网络。GPRS、CDMA、GSM无线数据接收发送器最好选用GPRS无线数据通信网络、CDMA无线数据通信网络、GSM无线数据通信网络中分别使用相应的MOROROLA GPRS、CDMA、GSM无线数据通讯模块。所选用的无线数据接收发送器可采用多种采集方式接收现场电子电能表数据，单独使用GPRS数据通讯网络、CDMA数据通讯网络、GSM数据通讯网络等数据通讯网络作为远程通道，将采集的电子电能表数据直接发送至主站计算机，将采集的电子电能表运行数据处理后存入数据库中，并对数据进行分析，制成报表或图形显示。主站计算机远程读取电子电能表现场运行实时电量数据、定时电量数据等电子电能表的运行数据；本系统还可与电业局MIS办公计量系统数据库互通数据，对档案数据设置密码，不可随意更改。所述的电能表远程监测系统是在现有已经投入运行的具有数据接口的电子电能表上加装GPRS无线数据接收发送器、CDMA无线数据接收发送器、GSM无线数据接收发送器等，最好选用GPRS无线数据接收发送器、CDMA无线数据接收发送器；通常选用GPRS无线数据接收发送器或CDMA无线数据接收发送器或GSM无线数据接收发送器通过串行接口与电子电能表的数据接口连接，构成带有无线数据接收发送器的电子电能表，其工作电源由原电子电能表的工作电源提供，其中，GPRS无线数据接收发送器、CDMA无线数据接收发送器、GSM无线数据接收发送器选用与GPRS数据通讯网络、CDMA数据通讯网络、GSM数据通讯网络等数据通讯网络相适应数据通信模块，其中串行接口最好选用RS485、RS232等串口，GPRS无线数据接收发送器、CDMA无线数据接收发送器、GSM无线数据接收发送器通过解调器MODEM与GPRS数据通讯网络、CDMA数据通讯网络、GSM数据通讯网络及主台计算机进行无线电连接，它充分利用公共通讯网络资源，根据用户需要，提供多种通信速率及单号或多号模式，工程实施快、维护量小、扩容方便，无论何时何地新增计量点，只需在电能表的附近安装GPRS无线数据接收发送器或CDMA无线数据接收发送器或GSM无线数据接收发送器等，不必考虑网络扩容，更不必再增设通讯线路等设备，是对现有数字通讯网络的充分利用，安装速度快且简单易行，成本较低，而信道更加可靠施工难度降低，日常维护量减少。它通过对电子电能表的实时监测，经计算机进行数据处理分析，及时了解了电能表的运行状况，可及早发现隐患，避免故障发生，提高设备使用寿命及供电质量。实现了在线损管理方面，既为统计考核用户用电电量提供了可靠的数据，又解决了当前电能表抄表周期长及人为抄表差错的发生。为电量的可控、在控奠定了基础。城网规划方面，通过对已有大用户的用电电量的监测记录，不仅可以了解当前的负荷分布，更可以作为基础数据，进行电量预测，在此基础上对城网做出规划调整、报装增容。从而做到有的放矢，科学合理支配人力、物力。
图1、电能表远程监测系统结构示意2、电能表远程监测系统工作原理示意3、电能表远程监测系统通讯模块工作程序4、图3中初始化模块程序5、图3中采样模块程序6、图3中计算模块程序7、通讯模块程序8、主台计算机程序9、电能表远程监测系统电路示意图结合附图进一步说明本发明的结构如图所示的电能表数据远程监测系统是带有无线数据接收发送器的电子电能表、GPRS、CDMA、GSM通信网络、主站监测分析系统等构成，其中，加装GPRS无线数据接收发送器或CDMA无线数据接收发送器或GSM无线数据接收发送器的电子电能表是在原有电子电能表的基础上通过串行接口与电子电能表的数据接口连接，构成带有无线数据接收发送器的电子电能表，其中串行接口最好选用RS485、RS232等串口，其工作电源由原电子电能表的工作电源提供，GPRS无线数据接收发送器、CDMA无线数据接收发送器、GSM无线数据接收发送器通过解调器MODEM与GPRS数据通讯网络、CDMA数据通讯网络、GSM数据通讯网络及主台计算机进行无线电连接。它是选用无线数据接收发送器的采集方式接收现场电子电能表数据，使用GPRS数据通讯网络、CDMA数据通讯网络、GSM数据通讯网络等数据通讯网络作为远程通道，将采集的电子电能表数据直接发送至主站计算机，该采集到电子电能表运行数据经处理后存入数据库中，并对数据进行分析，制成报表或图形显示。这样主站计算机便可远程读取电子电能表现场运行实时电量数据、定时电量数据等电子电能表的运行数据，从而实现远程抄表、实时查询、数据处理等功能。
实施例如图9所示制成控制电路，选用某大用电单位的电能表实施有效的在线监测、远程通讯及离线分场监测，采用51系列单片机为核心开发监测装置，选用512k大容量内存片以保证存取全部电能表数据；所有元器件及整机均经过严格检验以保证质量。本例选用(移动)通讯公司GPRS、CDMA、GGSM无线通讯网作为其传输子系统，保证通信信道的畅通。采用MOTOROLA公司生产的GPRS、CDMA、GSM无线数字调制解调器作为通信装置。主台软件采有DELPHI语言在WINDOWS 2000下开发，实现远程抄表、实时查询功能，并对历史数据进行处理，供管理人员分析。
本发明解决了长期以来供电系统抄取电能表数据存在的抄表困难、工作量大、采集时差大等问题，尤其在原有的电子电能表上增装GPRS、CDMA、GSM无线数据接收发送器，利用现有GPRS、CDMA、GSM网的数据通道作通信通道，实现了无线采集电能表的计量数据，输入主站系统，彻底的解决了原需人工现场读表以及有线传输放线工程量大等缺陷，节省了人力物力，提高了工作效率和质量，是理想的供电系统自动监控的远程监测配套装置。
权利要求
1.一种电能表数据远程监测系统是带有无线数据接收发送器的电子电能表、无线数据通信网络、主站系统构成，其工作电源由电子电能表工作电源提供，主站系统由调制解调器、主台计算机构成，它是用调制解调器将加装无线数据接收发送器的电能表测量数据通过无线数据接收发送器与无线通讯网络、主站计算机进行系统无线电连接。
2.如权利要求1所述的电能表数据远程监测系统，其特征在于所述的带有无线数据接收发送器的电子电能表是将电子电能表上的数据接口与无线数据接收发送器的串行接口连接构成。
3.如权利要求2所述的电能表数据远程监测系统，其特征在于所述的无线数据接收发送器是选用GPRS无线数据接收发送器、CDMA无线数据接收发送器、GSM无线数据接收发送器。
4.如权利要求2所述的电能表数据远程监测系统，其特征在于所述的GPRS、CDMA、GSM无线数据接收发送器是选用GPRS无线数据通信网络、CDMA无线数据通信网络、GSM无线数据通信网络中分别使用相应的MOROROLA GPRS、CDMA、GSM无线数据通讯模块。
5.如权利要求1所述的电能表数据远程监测系统，其特征在于所述的带有无线数据通信网络是选用GPRS无线数据通信网络、CDMA无线数据通信网络、GSM无线数据通信网络。
全文摘要
电能表数据远程监测系统是带有无线数据接收发送器的电子电能表、GPRS、CDMA、GSM数据通信网络、主站监测分析系统构成,具有结构合理,功能齐全,信道通畅,可靠性高,能集就地自动检测、分析记录、远程数据采集功能于一身的电能表数据远程监测系统。尤其在配电设备及其计量表上装有数据接收发送器,采用GPRS、CDMA、GSM无线数据通讯网络作为通信信道,实现远程抄表、实时查询、数据处理等功能,是理想的供电系统自动监控的监测配套装置。
文档编号H02J13/00GK1368777SQ0210213
公开日2002年9月11日 申请日期2002年1月14日 优先权日2001年1月15日
发明者陈钢 申请人:陈钢