多类计量器具集抄装置的制作方法

1.本实用新型属于抄表技术领域，尤其涉及一种多类计量器具集抄装置。


背景技术：

2.随着社会经济的快速发展,房地产业的迅猛扩展,用电客户数量急剧猛增, 供电企业计量表计的抄录工作也急剧增长，传统的人工抄录客户电能表行度的方式已不能适应现代信息化用电管理的要求，低压集抄技术是采用现代化的通讯技术,电子技术，计算机技术对客户电量进行远程自动采集，传输和处理的技术,它克服了传统人工抄表模式效率低且容易出错的缺点。
3.智能配用电设备的大量使用，用电领域的智能抄表技术得到了前所未有的发展，小型化、智能化、标准化成为主流，但在实际的应用中还存在一些问题。
4.电表、水表、气表、热表等各个集抄系统如果各自采用专线传输的办法，存在施工量大、综合成本高维护费用高、旧城区施工难度大等问题。


技术实现要素：

5.本实用新型的目的在于提供一种多类计量器具集抄装置，旨在解决传统的抄表系统存在成本高和施工困难的问题。
6.本实用新型实施例的第一方面提了一种多类计量器具集抄装置，包括通过通讯总线连接抄表终端的多个采集器和连接至每一所述采集器的电表、水表、气表和热表；
7.所述电表通过电源线和通讯线与所述采集器连接，所述水表、所述气表和所述热表分别通过通讯线与所述采集器连接；
8.每一所述采集器，用于通过所述电源线从所述电表获取工作电源，并分别通过所述通讯线抄录所述电表、所述水表、所述气表和所述热表的各项参数，并通过所述通讯总线将各项参数反馈至所述抄表终端。
9.在一个实施例中，所述电表包括采集电路、控制器和电源转换电路；
10.所述电源转换电路，用于将接入的交流电源转换为直流电并输出至所述控制器和所述采集器；
11.所述控制器，用于通过所述采集电路获取所述电表的各项电参数，并通过所述通讯线反馈至所述采集器。
12.在一个实施例中，所述电源转换电路包括连接的交直流转换电路和直流转换电路；
13.所述交直流转换电路，用于将接入的交流电源转换为第一直流电，并输出至所述直流转换电路；
14.所述直流转换电路，用于对所述第一直流电进行稳压限流转换，并输出所述直流电至所述采集器；
15.所述控制器的电源端与所述交直流转换电路的电源输出端或者所述直流转换电
路的电源输出端连接。
16.在一个实施例中，所述直流转换电路包括稳压电路和限流电路；
17.所述稳压电路，用于对所述第一直流电进行稳压并输出至所述限流电路；
18.所述限流电路，用于对稳压后的所述第一直流电进行限流转换，并输出所述直流电至所述采集器。
19.在一个实施例中，所述稳压电路包括dc/dc稳压电路或者稳压器。
20.在一个实施例中，所述限流电路包括限流芯片。
21.在一个实施例中，所述电表还包括通讯电路，所述通讯电路的一端与所述控制器连接，所述通讯电路的另一端通过所述通讯线与所述采集器连接。
22.在一个实施例中，所述通讯电路为rs485通讯电路。
23.在一个实施例中，所述多类计量器具集抄装置还包括多个信号转换电路，所述气表、所述水表和所述热表分别通过一所述信号转换电路和所述通讯线与所述采集器连接；
24.所述信号转换电路，用于将所述气表、所述水表和所述热表输出的脉冲计量信号进行信号转换，并通过所述通讯线输出至所述采集器。
25.在一个实施例中，所述信号转换电路包括瞬变二极管、第一电阻、第二电阻、第三电阻和三极管；
26.所述瞬变二极管的第一端和第二端构成所述信号转换电路的信号输入端，所述第一电阻的第一端与所述瞬变二极管的第一端连接，所述第一电阻的第二端与所述三极管的基极和所述第二电阻的第一端连接，所述第二电阻的第二端和所述三极管的发射极共接并用于连接正电源端，所述三极管的集电极与所说第三电阻的第一端共接构成所述信号转换电路的信号输出端，所述瞬变二极管的第二端和所述第三电阻的第二端均接地。
27.本实用新型实施例与现有技术相比存在的有益效果是：采集器将电表、水表、气表和热表将获取的各项参数进行集中抄录，并与另一采集器通过通讯总线将抄录的数据发送至抄表终端，无需设置多条专项线路，简化了设计成本和施工成本，同时，由电表为采集器提供工作电源，现场无需额外设置电源模块为采集器供电，进一步降低了多类计量器具集抄装置的成本。
附图说明
28.图1为本实用新型实施例提供的多类计量器具集抄装置的第一种结构示意图；
29.图2为图1所示的多类计量器具集抄装置中电表的第一种结构示意图；
30.图3为图2所示的电表中电源转换电路的结构示意图；
31.图4为图3所示的电源转换电路中直流转换电路的结构示意图；
32.图5为图1所示的多类计量器具集抄装置中电表的第二种结构示意图；
33.图6为本实用新型实施例提供的多类计量器具集抄装置的第二种结构示意图；
34.图7为图6所示的多类计量器具集抄装置中信号转换电路的示例电路图。
具体实施方式
35.为了使本实用新型所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实
施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。
36.此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。
37.本实用新型实施例的第一方面提了一种多类计量器具集抄装置。
38.如图1所示，图1为本实用新型实施例提供的多类计量器具集抄装置的第一种结构示意图，包括通过通讯总线line连接抄表终端的多个采集器10和连接至每一采集器10的电表20、水表30、气表40和热表50；
39.电表20通过电源线por和通讯线line1与采集器10连接，水表30、气表 40和热表50分别通过通讯线line1与采集器10连接；
40.每一采集器10，用于通过电源线por从电表20获取工作电源，并分别通过通讯线line1抄录电表20、水表30、气表40和热表50的各项参数，并通过通讯总线line将各项参数反馈至抄表终端。
41.本实施例中，采集器10通过通讯线line1与电表20、水表30、气表40和热表50通讯连接，同时，各采集器10通过通讯总线line与抄表终端连接，实现电表20、水表30、气表40和热表50的各项参数抄录和反馈，各表无需单独设置通讯线line1，简化了设计成本和施工难度，同时，电表20设置有电源端，并通过电源线por与采集器10的电源端连接，电表20输出稳定的直流电至采集器10，从而为采集器10提供工作电源，采集器10无需设置额外的电源模块，例如电源插座、电池等结构，进一步降低了设计成本。
42.其中，电表20接入和接出交流电，并对交流电进行电参数采集、存储和反馈，电表20内部设置有对应的电源转换电路23，以将交流电转换为直流电为采集器10提供电源，如图2所示，在一个实施例中，电表20包括采集电路21、控制器22和电源转换电路23；
43.电源转换电路23，用于将接入的交流电源转换为直流电并输出至控制器22 和采集器10；
44.控制器22，用于通过采集电路21获取电表20的各项电参数，并通过通讯线line1反馈至采集器10。
45.采集电路21包括电流采集电路、电压采集电路等，例如电流互感器、电压互感器，同时，控制器22将获取的各项电参数进行存储，并通过通讯线line1 反馈至采集器10，电源转换电路23进行交直流转换，并输出与采集器10工作电源匹配的直流电，同时为内部的控制器22提供电源，电源转换电路23可采用不同结构的开关电源电路，例如整流电路、逆变电路、稳压电路2321等，如图3所示，在一个实施例中，电源转换电路23包括连接的交直流转换电路231 和直流转换电路232；
46.交直流转换电路231，用于将接入的交流电源转换为第一直流电，并输出至直流转换电路232；
47.直流转换电路232，用于对第一直流电进行稳压限流转换，并输出直流电至采集器10；
48.控制器22的电源端与交直流转换电路231的电源输出端或者直流转换电路 232的电源输出端连接。
49.本实施例中，交直流转换电路231用于进行交直流转换，将输入的交流电源转换为直流电，直流转换电路232用于进一步的电源转换，进而为采集器10 提供匹配的工作电源，控制器22可由交直流转换电路231或者直流转换电路 232任一个提供工作电源，具体不限限制，交直流转换电路231可包括整流滤波电路、降压电路等结构，例如ac/dc转换电路和dc/dc转换电路，直流转换电路232可采用稳压电路2321、限流电路2322、输出滤波电路等结构，如图 4所示，在一个实施例中，直流转换电路232包括稳压电路2321和限流电路 2322；
50.稳压电路2321，用于对第一直流电进行稳压并输出至限流电路2322；
51.限流电路2322，用于对稳压后的第一直流电进行限流转换，并输出直流电至采集器10。
52.本实施例中，为了防止电表20对外提供的直流电波动影响采集器10正常工作，直流电被稳压电路2321稳定在预设电压，例如12v、5v等，同时，为了避免对外输出的电源因外部线路短路或采集器10故障导致输出的直流电的电流过载，影响电表20的正常工作，增加了限流电路2322，从而达到保护电表20的目的。
53.稳压电路2321可采用对应的稳压管、稳压器等结构，在一个实施例中，稳压电路2321包括dc/dc稳压电路或者稳压器，限流电路2322可采用熔断器和或限流电阻，或者限流芯片等结构，在一个实施例中，限流电路2322包括限流芯片。
54.如图5所示，为了匹配控制器22与采集器10之间的通讯，在一个实施例中，电表20还包括通讯电路24，通讯电路24的一端与控制器22连接，通讯电路24的另一端通过通讯线line1与采集器10连接，采集器10与通讯器之间通过通讯电路24进行参数传递，通讯电路24可根据采集器10和控制器22的类型对应设定，例如rs485、rs232等电路，在一个实施例中，通讯电路24为 rs485通讯电路。
55.同时，为了避免采集器10与电表20之间的通讯线line1和电源线por杂乱，在一个实施例中，采集器10与电表20之间的通讯线line1和电源线por 采用线束的方式进行连接。
56.进一步地，为了匹配采集器10与水表30、气表40和热表50之间的信号传输，如图6所示，在一个实施例中，多类计量器具集抄装置还包括多个信号转换电路60，气表40、水表30和热表50分别通过一信号转换电路60和通讯线line1与采集器10连接；
57.信号转换电路60，用于将气表40、水表30和热表50输出的脉冲计量信号进行信号转换，并通过通讯线line1输出至采集器10。
58.本实施例中，水表30、气表40和热表50以脉冲的形式将计量走字信号传输至采集器10，信号转换电路60将计量走字信号进行信号转换，例如信号隔离、放大、滤波等处理，经过信号处理的脉冲计量信号在采集器10中进行计量和存储。
59.为了简化集抄装置的结构，信号转换电路60设置于对应连接的气表40、热表50和电表20内，或者集中设置于采集器10中，具体设置位置不限，同时，信号转换电路60的结构可根据信号处理需求进行设置，如图7所示，在一个实施例中，信号转换电路60包括瞬变二极管zd1、第一电阻r1、第二电阻r2、第三电阻r3和三极管q1；
60.瞬变二极管zd1的第一端和第二端构成信号转换电路60的信号输入端，第一电阻r1的第一端与瞬变二极管zd1的第一端连接，第一电阻r1的第二端与三极管q1的基极和第二电阻r2的第一端连接，第二电阻r2的第二端和三极管q1的发射极共接并用于连接正电源端，三极管q1的集电极与所说第三电阻r3的第一端共接构成信号转换电路60的信号输出端
out，瞬变二极管 zd1的第二端和第三电阻r3的第二端均接地。
61.本实施例中，瞬变二极管zd1用于对采集器10内部电路进行保护，防止接收到的脉冲计量信号出现冲击电压导致采集器10损坏，同时，第二电阻r2 实现电阻上拉，三极管q1实现电平反相以及信号放大功能，脉冲计量信号经过三极管q1处理后反馈至采集器10进行计量存储。
62.本实用新型实施例与现有技术相比存在的有益效果是：采集器10将电表 20、水表30、气表40和热表50将获取的各项参数进行集中抄录，并与另一采集器10通过通讯总线line将抄录的数据发送至抄表终端，无需设置多条专项线路，简化了设计成本和施工成本，同时，由电表20为采集器10提供工作电源，现场无需额外设置电源模块为采集器10供电，进一步降低了多类计量器具集抄装置的成本。
63.以上所述实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的精神和范围，均应包含在本实用新型的保护范围之内。