一种智能小区电表系统的制作方法

本实用新型涉及一种电表系统，尤其涉及一种智能小区电表系统。

背景技术：

随着通信技术和计算机网络技术的发展，高效、快捷、准确的对电表的用电量及电费进行统计、分析、存储和核算，用户能方便的对电表的用电量及电费等信息进行查询，是社会发展和构建智能小区的必然需求。一方面，传统的电表通常只是对电表的用电量进行计量和统计，不具备通信功能。另一方面，在传统的抄表方式中，抄表人员需要到达电表现场，对各电表的用电量逐一统计和核算，抄表人员的工作量大、工作效率低、并且容易出错，同时，用户也不能方便的对电表的用电量及电费等信息进行查询。

技术实现要素：

为了克服现有电表系统的不足，本实用新型提供了一种智能小区电表系统，该系统稳定性好，操作方便。系统可以通过Zigbee无线网络或GPRS网络高效、快捷、准确的对各电表的用电量和电费等信息进行统计、分析、核算和存储，实现了对电表的远程抄表和自动核算电费的功能。用户可以使用任何一台已经联网的电脑或手机登录服务器来查询电表的用电量和电费等信息。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：这种智能小区电表系统由电表节点、路由器节点、协调器节点、监控中心和服务器组成。电表节点、路由器节点和协调器节点使用Zigbee技术进行组网、联网、通信和传送数据，监控中心通过串口分别与协调器和服务器进行连接。

所述的电表节点由CC2530芯片、电能消耗计量模块、GPRS模块、继电器控制模块和LCD显示器组成。

其中，电能消耗计量模块用于对电表的用电量做计量，电能消耗计量模块通过CC2530芯片的I/O口与CC2530芯片连接。电能消耗计量模块采用BL6503电能计量芯片，BL6503芯片是单相双向电能计量芯片，该芯片在设计上采用了过采样和数字处理技术，极大的提高了芯片的测量准确度，芯片精度高、稳定性好，特别适用于对单相两线的电能计量。电表节点通过电能消耗计量模块来对电表节点的用电量做计量，同时保存电表节点的用电量值。当电表节点的用电量值有了更新，电表节点通过Zigbee无线网络或GPRS网络将电表节点的用电量值传送到监控中心。

GPRS模块用于电表节点的应急通信，GPRS模块通过串口与CC2530芯片连接。当有特殊情况发生时，监控中心可以通过GPRS网络与电表节点进行通信和传送数据。通常，电表节点通过Zigbee无线网络与监控中心进行组网、联网、通信和传送数据，管理员可以通过监控中心的监控界面对各电表节点进行远程管理和操作，例如，管理员可以通过监控中心的监控界面读取各电表节点的用电量值。当某个电表节点的Zigbee无线通信模块出现了故障或者因为其它方面的一些因素导致电表节点无法通过Zigbee无线网络与监控中心进行通信和传送数据时，为了不影响系统对电表节点的远程管理和操作，系统可以通过GPRS网络与电表节点进行通信和传送数据，有效的提高了系统的稳定性。

继电器控制模块用于控制电表节点的通电和断电，继电器控制模块通过CC2530芯片的I/O口与CC2530芯片连接。当有用户恶意拖欠电费或者发生了其它的一些特殊情况时，系统可以通过继电器控制模块切断电表节点的供电。

LCD显示器用于显示电表节点的监测数据，LCD显示器通过CC2530芯片的I/O口与CC2530芯片连接。例如，系统可以通过LCD显示器显示电表节点的用电量值和电费等信息。

所述的路由器节点通过Zigbee无线网络与电表节点及协调器节点进行通信和传送数据，路由器节点采用CC2530芯片。

所述的协调器节点通过串口与监控中心进行通信和传送数据，同时，协调器节点通过Zigbee无线网络与路由器及各电表节点进行通信和传送数据。

所述的监控中心通过串口分别与协调器节点和服务器进行连接和通信。一方面，监控中心可以通过Zigbee无线网络对各电表节点进行远程管理和操作，例如，管理员可以通过监控中心的监控界面远程读取各电表节点的用电量值，同时，管理员也可以通过监控中心的监控界面对电表节点的通电/断电进行远程控制。另一方面，当Zigbee无线网络出现了故障或发生了其它的一些异常情况导致某些电表节点无法通过Zigbee无线网络与监控中心进行通信和传送数据时，监控中心可以通过GPRS网络与电表节点进行通信和传送数据，有效的提高了系统的稳定性。各电表节点将监测数据通过Zigbee无线网络或GPRS网络传送到监控中心，监控中心接收各电表节点的监测数据，并对数据进行分析、计算、更新和存储。监控中心对各电表节点的用电量值和电费等进行统计和核算，并将各电表节点的用电量值和电费等信息通过串口传送到服务器。

所述的服务器通过串口与监控中心进行连接和传送数据。在服务器上保存有各电表节点的用电量值和电费等信息，用户可以使用任何一台已经联网的电脑或已经联网的手机登录服务器，用户成功登录服务器后，即可实时了解和查看电表节点的用电量值和电费等信息。

本实用新型的有益效果是：电表节点不仅能对电表节点的用电量值做准确的计量和统计，同时电表节点还具备无线通信功能，电表节点既可以通过Zigbee无线网络与监控中心进行通信和传送数据，同时，电表节点还可以通过GPRS网络与监控中心进行通信和传送数据，有效的提高了系统的稳定性；系统能通过Zigbee无线网络或GPRS网络远程读取各电表节点的用电量值，并自动核算各电表节点的电费，系统实现了对电表节点的远程抄表和自动核算电费的功能；通过监控中心的监控界面，管理员可以实时了解和查看各电表节点的用电量值及电费等信息，同时，管理员也可以通过监控中心的监控界面对各电表节点进行远程管理和操作；用户可以通过任何一台已经联网的电脑或已经联网的手机登录服务器，成功登录服务器后即可了解和查看电表节点的用电量值和电费等信息；电表节点、路由器节点和协调器节点使用Zigbee技术进行组网、联网、通信和传送数据，系统布线方便，可扩展性好。

附图说明

附图1是本实用新型的系统结构框图。

附图2是本实用新型的电表节点硬件结构框图。

具体实施方式

下面结合附图1、附图2和具体实施例对本实用新型做进一步的说明：

如附图1所示，一种智能小区电表系统由电表节点、路由器节点、协调器节点、监控中心和服务器组成。电表节点、路由器节点和协调器节点使用Zigbee技术进行组网、联网、通信和传送数据，监控中心通过串口分别与协调器节点和服务器进行连接，监控中心通过Zigbee无线网络或GPRS网络与电表节点进行通信和传送数据。

如附图2所示，电表节点由CC2530芯片、电能消耗计量模块、GPRS模块、继电器控制模块和LCD显示器组成。电能消耗计量模块、继电器控制模块和LCD显示器通过CC2530芯片的I/O口与CC2530芯片连接，GPRS模块通过串口与CC2530芯片连接。

工作过程为：电表节点对用电量做计量、统计、更新和存储，同时，电表节点将用电量值等数据通过Zigbee无线网络或GPRS网络传送到监控中心。通常，电表节点通过Zigbee无线网络与监控中心进行通信和传送数据，当Zigbee无线网络出现故障或者出现其它的一些特殊情况导致电表节点无法通过Zigbee无线网络与监控中心进行通信和传送数据时，电表节点可以通过GPRS网络与监控中心进行通信和传送数据，有效的提高了系统的稳定性。

监控中心通过Zigbee无线网络或GPRS网络接收各电表节点传送给它的数据，并对数据进行分析、更新和存储。监控中心通过Zigbee无线网络或GPRS网络远程读取各电表节点的用电量值，并自动核算各电表节点的电费，同时将各电表节点的用电量值和电费等信息通过串口传送到服务器，系统实现了对电表节点的远程抄表和自动核算电费的功能。管理员可以通过监控中心的监控界面实时了解和查看各电表节点的用电量值和电费等信息，同时，管理员也可以通过监控中心的监控界面对电表节点进行远程管理和操作，例如，当有用户恶意拖欠电费或者发生了其它的一些特殊情况时，管理员可以通过监控中心的监控界面切断用户的供电。

在服务器上保存有各电表节点的用电量值和电费等信息，用户可以通过任何一台已经联网的电脑或已经联网的手机登录服务器，成功登录服务器后，用户即可了解和查看电表节点当月的用电量值和当月的电费等信息，同时，用户也可以通过服务器查阅电表节点以往的用电量值和电费等信息。