[发明专利]一种电力数据采集装置和方法

说明书

技术领域

本发明属于电表抄表技术领域，特别涉及了一种电力数据采集装置和方法。

背景技术

近年来，自动抄表系统在国内外飞速发展，其核心技术在于通信方式的选择。目前国内外研究及应用中最常见的自动抄表系统数据传输方式可以分为两种：

（1）独立总线通信方式，包括总线等通信方式，此方式需另外铺设专用的通信信道，耗资较大，还给住户带来不便，难以在实际中推广；

（2）无线通信方式，包括无线电通信和红外通信等方式，此方案技术成熟，通信成功率高，传输频带宽，通信容量较大，安装调试方便，但其设备及安装成本较高，其最大的弊端是：受使用场合的限制，当计量表位于地下室或被多层厚实的墙体所阻挡时，其无线信号严重衰减，以至抄表工作人员必须将集中器置于靠近计量表的情况下才能进行数据收集，为自动抄表带来不便。

在现有的电力抄表系统中，大多采用无线通信方式，抄表员每月定期驾驶载有集中器的抄表车到客户所在小区或办公园区进行抄表，通过无线通信方式，集中器发送数据请求，与安装在智能电表处的采集器进行数据交换，采集器将智能电表运行的数据进行处理、计算及打包发送。但是，那些安装在屏蔽程度较高环境下（如多层地下室、井下）的采集器难以与集中器进行数据交换，给无线抄表方式带来不便。

发明内容

为了解决背景存在的技术问题，本发明旨在提供一种电力数据采集装置和方法，解决了在高屏蔽环境下难以进行无线抄表的问题。

为了实现上述技术目的，本发明的技术方案为：

一种电力数据采集装置，包括N组智能电表和采集器，分别装设在N个抄表点，其中包含N1个屏蔽环境抄表点和N2个非屏蔽环境抄表点，N、N1、N2均为正整数，且N=N1+N2；在每个抄表点，采集器经智能电表与电力线连接，且各采集器均有唯一对应的ID；所述位于N2个非屏蔽环境抄表点的采集器在接收到集中器的抄表指令时，将与之对应的智能电表上的用电数据及自身的ID通过无线通信方式发送给集中器，还包括一个第一无线-电力线通信模块和N1个分别安装在各屏蔽环境抄表点的第二无线-电力线通信模块，该第一无线-电力线通信模块能够与集中器建立无线通信；所述第一无线-电力线通信模块和第二无线-电力线通信模块均与电力线连接，所述各第二无线-电力线通信模块分别与其处于同一屏蔽环境抄表点的采集器建立无线通信，所述第一无线-电力线通信模块将集中器的抄表指令通过电力线传送给各第二无线-电力线通信模块，同时将各第二无线-电力线通信模块通过电力线传送的用电数据及ID以无线通信方式发送给集中器。

其中，上述第一无线-电力线通信模块设置在任一非屏蔽环境抄表点。

其中，上述无线通信为红外线通信方式或者Zigbee通信方式。

其中，上述采集器通过RS-485与智能电表连接。

本发明还包含基于上述装置的电力数据采集方法，包含以下步骤：

（1）集中器采集各非屏蔽环境抄表点的用电数据；

（2）集中器以无线方式向第一无线-电力线通信模块发送抄表指令；

（3）第一无线-电力线通信模块通过电力线向各第二无线-电力线通信模块下发抄表指令；

（4）各第二无线-电力线通信模块接收抄表指令并通过对应的采集器采集用电数据，再连同采集器的ID经电力线回传给第一无线-电力线通信模块；

（5）集中器将采集到的各抄表点的用电信息通过GPRS传送回主站，完成电力数据采集。

采用上述技术方案带来的有益效果是：

本发明在不改变电力线结构、无需重新铺设专用线路的情况下，通过应用简单的无线-电力线通信模块，解决了当前无线自动抄表中，无法对地下室电表、井下计量表进行集中抄表的缺陷，节约成本，节省了抄表员的工作量。 

附图说明

图1是本发明的工作示意图。 

具体实施方式

以下将结合附图，对本发明的技术方案进行详细说明。

如图1所示本发明的工作示意图，在本实施例中，有2个非屏蔽环境抄表点和2个屏蔽环境抄表点，共4个抄表点。4个抄表点均设置有智能电表和采集器，所述采集器经智能电表与电力线连接。其中，2个屏蔽环境抄表点设置了连接在电力线上的无线-电力线通信模块。本发明还包含另一个连接在电力线上的无线-电力线通信模块，且该无线-电力线通信模块装设在能够与集中器建立无线通信的地方，为了采集方便，本实施例将该无线-电力线通信模块安装在某一非屏蔽环境抄表点处。所述无线-电力线通信模块用于实现无线信号与电力线传输信号之间的转换。