抄表设备及抄表系统的制作方法

本申请涉及仪器仪表技术领域，特别是涉及一种抄表设备及抄表系统。

背景技术：

随着仪器仪表的普遍应用，各种不同类别的仪表被安装于各建筑设施内，用于对用量表、用气量等数据进行采集。针对于各仪表，目前一般采用抄表设备对仪表中的数据进行提取。

在实现过程中，发明人发现传统技术中至少存在如下问题：传统抄表设备抄表效率低下。

技术实现要素：

基于此，有必要针对上述技术问题，提供一种能够提高抄表效率的抄表设备及抄表系统。

为了实现上述目的，一方面，本实用新型实施例提供了一种抄表设备，包括：

控制器；

用于存储协议库的存储器；存储器连接控制器；

多个下行接口；各下行接口连接控制器，且用于连接仪表；

上行接口；控制器通过上行接口连接远程服务器。

在其中一个实施例中，下行接口包括以下接口任意一种或任意组合：rs485接口和mbus接口；

各rs485接口和各mbus接口均连接控制器。

在其中一个实施例中，还包括连接控制器的供电电路。

在其中一个实施例中，供电电路包括变压电路、整流电路和稳压电路；

变压电路的一端用于连接220v市电，另一端连接整流电路的一端；整流电路的另一端连接稳压电路的一端；稳压电路的另一端连接控制器。

在其中一个实施例中，供电电路还包括备用电源电路；备用电源电路连接控制器。

在其中一个实施例中，备用电源电路包括蓄电池；蓄电池连接控制器，且用于连接220v市电。

在其中一个实施例中，备用电源电路还包括太阳能电池；

太阳能电池连接控制器。

在其中一个实施例中，还包括通讯设备；上行串口通过通信设备连接远程服务器。

在其中一个实施例中，控制器包括mcu芯片。

另一方面，本实用新型实施例还提供了一种抄表系统，包括远程服务器、多个连接远程服务器的网关以及多个如上述任一项抄表设备；

各网关上设有多个总线接口；各抄表设备通过总线与总线接口连接。

上述技术方案中的一个技术方案具有如下优点和有益效果：

本申请提供的抄表设备，包括：控制器、用于存储协议库的存储器、多个下行接口和上行接口；存储器连接控制器；各下行接口连接控制器，且用于连接仪表；控制器通过上行接口连接远程服务器。通过连接多个下行串口，可以与多个仪表连接，仪表的类型在此不做限制。同时，控制器可以对存储有协议库的存储设备进行协议查询。基于此，在使用在抄表设备的情况下，可以通过远程服务器传输的指令进行查询通信协议，并基于通信协议实现对仪表的数据传输，以此实现对不同仪表的抄表动作。相比较于传统技术的只能对单一类型的仪表进行抄表，本申请提供的抄表设备可以远程进行操作，抄表效率高。同时，本申请提供的抄表设备可以对多个不同类型的仪表进行抄表，进一步地降低了成本。

附图说明

通过附图中所示的本申请的优选实施例的更具体说明，本申请的上述及其它目的、特征和优势将变得更加清晰。在全部附图中相同的附图标记指示相同的部分，且并未刻意按实际尺寸等比例缩放绘制附图，重点在于示出本申请的主旨。

图1为一个实施例中抄表设备的第一示意性结构示意图；

图2为一个实施例中抄表设备的第二示意性结构示意图；

图3为一个实施例中抄表设备的第三示意性结构示意图；

图4为一个实施例中供电电路的第一示意性结构示意图；

图5为一个实施例中供电电路的第二示意性结构示意图；

图6为一个实施例中抄表设备的第四示意性结构示意图；

图7为一个实施例中抄表系统的结构示意图。

具体实施方式

为了便于理解本申请，下面将参照相关附图对本申请进行更全面的描述。附图中给出了本申请的实施例。但是，本申请可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施例。相反地，提供这些实施例的目的是使本申请的公开内容更加透彻全面。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本申请的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本申请的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本申请。

可以理解，以下实施例中的“连接”，如果被连接的电路、模块、单元等相互之间具有电信号或数据的传递，则应理解为“电连接”、“通信连接”等。

在此使用时，单数形式的“一”、“一个”和“所述/该”也可以包括复数形式，除非上下文清楚指出另外的方式。还应当理解的是，术语“包括/包含”或“具有”等指定所陈述的特征、整体、步骤、操作、组件、部分或它们的组合的存在，但是不排除存在或添加一个或更多个其他特征、整体、步骤、操作、组件、部分或它们的组合的可能性。

目前，国内普遍的仪表集成方式都是通过硬编码的方式将协议通过软件编码一一写死进系统中，再通过系统每次调用不同的协议进行通讯，造成每集成一种协议，就需要增加不少系统代码，并升级系统和软件版本号。软件代码维护异常复杂，集成协议耗时也较长。而本申请提供的抄表设备可以有效解决上述问题。

在一个实施例中，如图1所示，提供了一种抄表设备，包括：

控制器；

用于存储协议库的存储器；存储器连接控制器；

多个下行接口；各下行接口连接控制器，且用于连接仪表；

上行接口；控制器通过上行接口连接远程服务器。

其中，下行接口用于连接仪表，以接收到仪表上的数据且用于传输控制器的查询指令。上行接口为出以太网的接口，也可以为是上传数据的接口。

存储器可以为本领域任意一种形式的存储器，用于存储协议库，以便控制器能够进行协议库的匹配。可选地，所述控制器的类型不受限制，可以根据实际应用情况进行设置，例如，可以是通用处理器，包括中央处理器(centralprocessingunit，cpu)、网络处理器(networkprocessor，np)等；还可以是数字信号处理器(dsp)、专用集成电路(asic)、现成可编程门阵列(fpga)或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件等，只要能够接收远程服务器的数据，并传输相应的控制指令即可。在一个具体示例中，控制器包括mcu芯片。

具体的，多个下行接口连接控制器，且用于连接仪表。在此处的仪表可以为本领域任意一种仪表，如：电能表、燃气表、热能表等。需要说明的是，任意下行接口均连接一种仪表。

远程服务器可以为本领域任意一种服务器，用于向控制器传输数据信息。该数据信息可以包括仪表的类型信息，也可以包括向控制器传输的指令。控制器连接用于存储协议库的存储器，可以根据仪表的类型匹配相应的通信协议，并通过该通信协议向对应的仪表传输指令。需要说明的是，控制器匹配对应的通信协议为本领域常用技术手段，也即控制器根据远程服务器传输的指令，执行在协议库中查询所需要的通信协议为本领域惯用手段。通过查询到通信协议后，工作人员即可采用该通信协议通过下行接口对抄表设备进行发送查询指令。在传统的抄表设备中，自动抄表装置一般只能抄某一种特定的表，例如水表、电表如若需要改变抄表的类型，是需要在现场进行编程写固定代码方式以达到可以同时抄不同种类、不同数量、不同地址的仪表，浪费大量人力的同时较为低效，也容易出错。而本申请提供的抄表设备，通过抄表设备即可通过远程服务器进行下发数据，并在存储有协议库的存储器中查询到与各种仪表对应的通信协议。基于此，即可实现对任意类型的仪表进行抄表。

进一步的，存储器中的协议库可以事先预存在存储器中，即在生产制造时预先录入常用协议库，也可以在产品安装设置后通过远程服务器进行下发协议库。在一个具体示例中，本申请的协议库为通过远程服务器下发至各抄表设备的存储器中。需要说明的是，控制器和远程服务器之间的数据传输为通过上行串口进行。

上述抄表设备，通过连接多个下行串口，可以与多个仪表连接，仪表的类型在此不做限制。同时，控制器可以对存储有协议库的存储设备进行协议查询。基于此，在使用在抄表设备的情况下，可以通过远程服务器传输的指令进行查询通信协议，并基于通信协议实现对仪表的数据传输，以此实现对不同仪表的抄表动作。相比较于传统技术的只能对单一类型的仪表进行抄表，本申请提供的抄表设备可以远程进行操作，抄表效率高。同时，本申请提供的抄表设备可以对多个不同类型的仪表进行抄表，进一步地降低了成本。

在一个实施例中，如图2所示，提供了一种抄表设备，包括：

控制器；

用于存储协议库的存储器；存储器连接控制器；

多个下行接口；各下行接口连接控制器，且用于连接仪表；

上行接口；控制器通过上行接口连接远程服务器。

其中，下行接口包括以下接口任意一种或任意组合：rs485接口和mbus接口；各rs485接口和各mbus接口均连接控制器。

具体的，rs485接口为一种工控机接口，使用rs485接口的数字通信网络能在远距离条件下以及电子噪声大的环境下有效传输信号。m-bus接口是一种专门为消耗测量仪器和计数器传送信息的数据总线设计的接口，其带载能力强可实现数据透明传输或者转换成modbus协议,轻松完成与现场设备的对接。

在一个实施例中，如图3所示，提供了一种抄表设备，包括：

控制器；

用于存储协议库的存储器；存储器连接控制器；

多个下行接口；各下行接口连接控制器，且用于连接仪表；

上行接口；控制器通过上行接口连接远程服务器。

还包括连接控制器的供电电路。

具体而言，供电电路可以为本领域任意一种供电电路，用于将市电转换为可供设备正常运行的电。在一个具体实施例中，控制器、存储器、下行接口和上行接口均设于pcb主板上，供电电路可以为任意形式的主板供电电路。

在其中一个实施例中，如图4所示，供电电路包括变压电路、整流电路和稳压电路；

变压电路的一端用于连接220v市电，另一端连接整流电路的一端；整流电路的另一端连接稳压电路的一端；稳压电路的另一端连接控制器。

具体的，变压电路可以为本领域任意一种将市电电压220v转换成24v的电路。整流电路用于将交流电转换成直流电。稳压电路为本领域任意一种在输入电网电压波动或负载发生改变时仍能保持输出电压基本不变的电源电路。

在其中一个实施例中，如图5所示，供电电路包括变压电路、整流电路和稳压电路；

变压电路的一端用于连接220v市电，另一端连接整流电路的一端；整流电路的另一端连接稳压电路的一端；稳压电路的另一端连接控制器。

供电电路还包括备用电源电路；备用电源电路连接控制器。

具体的，备用电源电路用于在市电不稳定或者是市电断电的情况下，为控制器等元器件进行供电。

在其中一个实施例中，备用电源电路包括蓄电池；蓄电池连接控制器，且用于连接220v市电。

具体的，在日常工作中，备用电源电路的蓄电池连接220v市电，储蓄电能。在市电处于失电的过程中，蓄电池释放存储的电能，为控制器等元件供电。进一步的，还可以包括电能管理模块，电能管理模块用于连接蓄电池。

在其中一个实施例中，备用电源电路还包括太阳能电池；

太阳能电池连接控制器。

具体的，通过太阳能电池作为备用电源为控制器、上下行接口、存储设备等设备进行供电。节能环保且可持续性好。

在一个实施例中，如图6所示，提供了一种抄表设备，包括：

控制器；

用于存储协议库的存储器；存储器连接控制器；

多个下行接口；各下行接口连接控制器，且用于连接仪表；

上行接口；控制器通过上行接口连接远程服务器。

还包括通讯设备；上行串口通过通信设备连接远程服务器。

其中，通讯设备可以为本领域任意一种具有通信功能的设备，例如3g通信模块、4g通信模块、5g通信模块，各通讯设备采用tcp/ip协议进行连入以太网，最终连接到远程服务器中。

在一个实施例中，如图7所示，提供了一种抄表系统，包括远程服务器、多个连接远程服务器的网关以及多个如上述任一项抄表设备；

各网关上设有多个总线接口(图7未示)；各抄表设备通过总线与总线接口连接。

具体的，上述抄表设备包括控制器、用于存储协议库的存储器、多个下行接口和上行接口；存储器连接控制器；各下行接口连接控制器，且用于连接仪表；控制器通过上行接口连接远程服务器。具体的，控制器通过上行接口连接在总线中，通过网关连接到远程服务器中。

需要说明的是，各个网关上设有多个总线接口，用于通过总线连接到各个抄表设备。在实际使用的过程中，远程服务器通过网关向抄表设备发送数据，抄表设备根据数据进行匹配通信协议，以此进行抄表动作。通过上述架构，抄表系统能够更加快捷的进行抄表，提高抄表速度。

需要说明的是，上述抄表系统还包括终端，终端可以包括电能终端或者手机终端。通过终端输入的设备信息，进一步通过远程服务器将设备信息传输给抄表设备。具体而言，终端包括输入设备和显示器；显示器用于显示输入参数的设定值。该显示器可能包括能够导致图形或其他视觉信息显示的任何平面、表面、或其它工具。进一步地，该显示器可能包括将图像或视觉信息投影到平面或曲面上的任何类型的投影仪。例如，该显示器可能包括一个或多个电视机、计算机显示器、头戴式显示器、广播参考监视器、液晶显示器(lcd)屏幕、基于发光二极管(led)的显示器、led背光lcd显示器、阴极射线管(crt)显示器、电致发光(eld)显示器、电子纸/墨水显示器、等离子显示面板、有机发光二极管(oled)显示器、薄膜晶体管(tft)显示器、高性能定址(hpa)显示器、表面传导电子发射显示器、量子点显示器、干涉调制器显示器、体扫描显示器、碳纳米管显示器、变焦镜显示器、发射波长显示器、激光显示器、全息显示器、光场显示器、墙壁、三维显示器、电子墨水显示器、以及用于输出视觉信息的任何其它电子设备。该显示器可能包括触摸屏或者是触摸屏的一部分。

其中，本申请所提供的各实施例中所使用的对存储器、存储、数据库或其它介质的任何引用，均可包括非易失性和/或易失性存储器。非易失性存储器可包括只读存储器(rom)、可编程rom(prom)、电可编程rom(eprom)、电可擦除可编程rom(eeprom)或闪存。易失性存储器可包括随机存取存储器(ram)或者外部高速缓冲存储器。作为说明而非局限，ram以多种形式可得，诸如静态ram(sram)、动态ram(dram)、同步dram(sdram)、双数据率sdram(ddrsdram)、增强型sdram(esdram)、同步链路(synchlink)dram(sldram)、存储器总线式动态随机存储器(rambusdram，简称rdram)、以及接口动态随机存储器(drdram)等。

在本说明书的描述中，参考术语“有些实施例”、“其他实施例”、“理想实施例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特征包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性描述不一定指的是相同的实施例或示例。

以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本实用新型的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对实用新型专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。因此，本实用新型专利的保护范围应以所附权利要求为准。