分布式远程智能能耗监测装置和系统的制作方法

本实用新型涉及电力设备能耗系统，具体涉及一种分布式远程智能能耗监测装置和系统。

背景技术：

市面上已有的远程能耗监测装置，是采用电力猫形式的抄表，其缺点是必须在一个变压器的范围内。如物业或工业系统使用的远程抄表系统，脱离了小区或者工厂所属的变压器范围时，就不能再使用硬件系统来读取数字，而需采用文件传递或软件云服务的方式来远程读取数字。此外该远程抄表系统的计量模块都是被动式上传能耗数据，导致监测者不能及时获取能耗数据。

另外，随着国家对环保的日益重视，很多工厂都需要配备环保设备，但很多工厂的环保设备存在配而不用的情况，只在环保单位来检查前后才投入使用，其余时间又配而不用，因而环保单位很难监测工厂是不是切实执行环保措施。

技术实现要素：

针对现有技术的不足，本实用新型提供了一种分布式远程智能能耗监测装置和系统。

为实现以上目的，本实用新型通过以下技术方案予以实现：分布式远程智能能耗监测装置，包括计量模块，还包括和计量模块连接的通讯部件，所述的通讯部件包括存储模块、控制模块、预警模块、数据传输模块和电源模块；所述的计量模块和控制模块电性连接，控制模块和存储模块、预警模块、数据传输模块、电源模块均电性连接。

优选的是，计量模块可以是智能电表、液位计、温度计、流量计、气体浓度计的一种以上。

优选的是，存储模块被配置为存储非易失信息和故障信息，所述非易失信息包括能耗设备ID、能耗设备信息上传周期、能耗设备入网地址IP及对应的端口；所述故障信息包括网络断网、假死、过压和过流信息。

优选的是，预警模块储存最小能耗数据，被配置为当计量模块采集的能耗数据低于储存的最小能耗数据时，通过控制模块发送预警信号。

优选的是，数据传输模块包括2G、3G、4G无线网络。

优选的是，控制模块包括数据读取模块、数据打包和加密模块、数据解码模块、指令响应模块。

优选的是，通讯部件还包括监测模块，所述监测模块监测计量模块和通讯部件。

本发明还公开一种分布式远程智能能耗监测系统，包括上述分布式远程智能能耗监测装置和远程服务器，所述分布式远程智能能耗监测装置通过数据传输模块将数据传输到远程服务器，所述远程服务器可以是1个或2个或3个。

优选的是，分布式远程智能能耗监测装置通过上行消息将数据传输到远程服务器。

优选的是，通讯部件还包括数据接收模块，所述数据接收模块包括2G、3G、4G无线网络，所述远程服务器通过下行消息将数据传输到分布式远程智能能耗监测装置。

本实用新型具备以下有益效果：

(1)解决了复杂环境下的电表抄表问题，结合远程服务器之后，可以实时把能耗数字发送给相关用户，并在异常情况下提醒用户和报警；

(2)解决了传统远程抄表方案跨变压器不能抄表的弊端；

(3)通过单独搭载或混搭智能电表、液位计、温度计、流量计、气体浓度计，可以监测各种能耗数据，适用范围广；

(3)利用了成熟的通信网络，无需再次铺设传输线路；

(4)拥有远程控制指令集，可以实现断网续传、自动重启、自检诊断和错误上传、远程修改服务器地址等功能，可以方便的实现对监测仪的控制，降低了施工人员去现场的维护次数，增强了维护便利性；

(5)分布式远程智能能耗监测设备，可以同时把数据发给多个远程服务器；

(6)不同的远程服务器可以有不同的管理员在监控；当一个管理员没看到数据报警的时候，另外一个管理员可以看到且处理；或者当一个管理员没有看到设备故障的时候，另外一个管理员可以看到且处理；

(7)多个远程服务器可以不在一个机房不在一个地点，这样实现了异地存储，避免数据损失。

附图说明

图1为分布式远程智能能耗监测装置结构示意图；

图2为分布式远程智能能耗监测系统周期性数据交互工作模式；

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型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实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。附图仅用于示例性说明，表示的仅是示意图，而非实物图，不能理解为对本专利的限制，为了更好地说明本发明的具体实施方式，附图某些部件会有省略、放大或缩小，并不代表实际产品的尺寸，对本领域技术人员来说，附图中某些公知结构、部件及其说明可能省略是可以理解的，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。

如图1所示，一种分布式远程智能能耗监测装置，包括计量模块，还包括和计量模块连接的通讯部件，所述的通讯部件包括存储模块、控制模块、预警模块、数据传输模块和电源模块；所述的计量模块和控制模块电性连接，控制模块和存储模块、预警模块、数据传输模块、电源模块均电性连接。

可选的实施例，其中，计量模块可以是智能电表、液位计、温度计、流量计、气体浓度计的一种以上。

可选的实施例，其中，存储模块被配置为存储非易失信息和故障信息，所述非易失信息包括能耗设备ID、能耗设备信息上传周期、能耗设备入网地址IP及对应的端口；所述故障信息包括网络断网、假死、过压和过流信息。

可选的实施例，其中，预警模块储存最小能耗数据，被配置为当计量模块采集的能耗数据低于储存的最小能耗数据时，通过控制模块发送预警信号。

可选的实施例，其中，数据传输模块包括2G、3G、4G无线网络。数据传输模块并不限制用有线网络。

可选的实施例，控制模块使用arm或DSP处理器或嵌入式处理器均可。可选的，控制模块包括数据读取模块、数据打包和加密模块、数据解码模块、指令响应模块，实现数据的调用和控制功能。

作为优选实施例，其中，通讯部件还包括监测模块，所述监测模块监测计量模块和通讯部件。

使用时，将分布式远程智能能耗监测装置安装在工厂的能耗设备上，计量模块采集能耗设备的能耗数据，并将所述能耗数据发送到控制模块，控制模块将能耗数据和预警模块储存最小能耗数据进行比较，当能耗数据小于预警模块储存最小能耗数据时，控制模块通过数据传输模块发送预警信号给监测者或需求者，通过设置的数据报送间隔，将计量模块读数，定期主动发送给监测者或需求者。通讯部件配置一路标准RS485接口，支持与计量模块交联，读取用电数据，计量模块可以是市面上常用的智能电表、液位计、温度计、流量计、气体浓度计，作为示例性说明，智能电表可采用德力西DDS606型单相电子式电能表，分布式远程智能能耗监测装置针对监测模块监测出的网络断网、假死等故障状况具有系统重启能力。作为示例性说明，分布式远程智能能耗监测装置可利用无线网络与安装有相应软件的手机连接，随着智能手机功能的升级和使用人群的普及，智能手机逐渐实现了计算机的部分功能，使得利用手机随时随地的监控所述分布式远程智能能耗监测装置的工作状况的想法得以实现，极大的提高了监控能耗设备尤其是环保设备使用的便利性。

分布式远程智能能耗监测装置可配置一路LED自检状态接口，双色灯指示。

该实用新型解决了复杂环境下的电表抄表问题，结合手机之后，可以实时把能耗数字发送给相关用户，并在异常情况下提醒用户和报警；解决了传统远程抄表方案跨变压器不能抄表的弊端；通过单独搭载或混搭智能电表、液位计、温度计、流量计、气体浓度计，可以监测各种能耗数据，适用范围广；利用了成熟的通信网络，无需再次铺设传输线路；拥有远程控制指令集，可以实现断网续传、自动重启、自检诊断和错误上传等功能，可以方便的实现对监测仪的控制，降低了施工人员去现场的维护次数，增强了维护便利性。

分布式远程智能能耗监测系统，包括上述实施例的分布式远程智能能耗监测装置和远程服务器，所述分布式远程智能能耗监测装置通过数据传输模块将数据传输到远程服务器，所述远程服务器可以是1个或2个或3个。

分布式远程智能能耗监测装置与远程服务器采用应答式工作模式，工作机理如图2所示，主要工作模式为：

1)具备周期通信特征，通信周期为中存储模块中存储的上传周期参数；

2)每一周期包括A～C三个阶段；

3)A阶段为分布式远程智能能耗监测装置完成与计量模块的通信，获取计量模块读数信息，完成数据封装，向远程服务器发送数据消息；

4)B阶段为远程服务器接收到分布式远程智能能耗监测装置消息后，完成数据存储分析后，向分布式远程智能能耗监测装置发送应答消息；

C阶段为分布式远程智能能耗监测装置接收到服务器发送的应答消息后，完成网络故障检测功能，更新本地时间，完成一次周期性数据交互；

存储模块可以是EEPROM。

优选实施例，分布式远程智能能耗监测装置通过上行消息将数据传输到远程服务器。

优选实施例，通讯部件还包括数据接收模块，所述数据接收模块包括2G、3G、4G无线网络，所述远程服务器通过下行消息将数据传输到分布式远程智能能耗监测装置，数据接收模块并不限制用有线网络。

上述模块都是现有技术模块，本申请的通过将其组合使用产生良好的使用效果，如数据传输模块和数据接收模块可以通过物联网手机卡来实现等。

分布式远程智能能耗监测装置支持远程服务器修改配置参数，以两个远程服务器为例，可且仅可修改的参数包括能耗信息上传周期，一远程服务器的IP地址IP1及对应的端口1和另一远程服务器的IP地址IP2及对应的端口2。分布式远程智能能耗监测装置需要将计量模块信息，能耗设备ID信息基于ICD进行数据封装，按照IP1参数，端口1参数，IP2参数，端口2参数将数据发送至两个服务器终端。

该实用新型解决了复杂环境下的电表抄表问题，结合远程服务器之后，可以实时把能耗数字发送给相关用户，并在异常情况下提醒用户和报警；解决了传统远程抄表方案跨变压器不能抄表的弊端；利用了成熟的通信网络，无需再次铺设传输线路；拥有远程控制指令集，可以实现断网续传、自动重启、自检诊断和错误上传、远程修改服务器地址等功能，可以方便的实现对监测仪的控制，降低了施工人员去现场的维护次数，增强了维护便利性。

分布式远程智能能耗监测装置，可以同时把数据发给多个远程服务器；不同的远程服务器可以有不同的管理员在监控；当一个管理员没看到数据报警的时候，另外一个管理员可以看到且处理；或者当一个管理员没有看到设备故障的时候，另外一个管理员可以看到且处理；多个服务器可以不在一个机房不在一个地点，这样实现了异地存储，避免数据损失。另外，无论是分布式远程智能能耗监测装置还是远程服务器都可配置显示装置，如LED显示屏，方便使用者观测和将能耗数据分析结果显示出来。

尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。