[发明专利]一种基于无线传感网络的电能采集传输系统

说明书

技术领域

本发明涉及一种电能采集传输系统，尤其涉及一种基于无线传感网络的电能采集传输系统，用于低压三相电能量的数据采集，并带有计量功能。背景技术

远程数据采集是智慧社区、电力系统智能化管理的重要手段。在过去，数据采集采用传统的抄表员现场手工作业方式，费工费时，效率低。随着信息技术的进步，尤其是无线传感网络的快速发展，许多领域开始广泛使用逐步完善的智能化信息系统。

基于无线传感网络的电能采集传输系统就是利用这种新型的智能化信息管理方式，设计为小区、公寓的智能化管理系统的子系统。现有的数据采集传输系统，主要表现在只能进行电能量数据采集，不能进行电能量的计量，没有实现计量和采集的一体化。在需要计量功能的时候，必须安装电能表，增加了系统的成本。

发明内容

为了克服现有数据采集传输系统的不足，本发明提供了一种基于无线传感网络的电能采集传输系统，对至少一条三相交流线路的电流、电压信号进行计量，经过数据处理单元处理后形成三相参数量，并将这些参数量通过多个相继的无线链路，以无线多跳的方式发送到远程主站。无线通讯板、无线中继器和无线网关组成无线传感网络，采用ad-hoc和mesh网状网络的无线自组网将三相参数量进行远距离传输。

本发明提供了一种基于无线传感网络的电能采集传输系统，其特征在于：它包括数据计量板、无线通讯板、无线中继器、无线网关、终端控制单元、数据存储单元、数据提取单元、报警存储单元、报警提取单元、上位机主站。

本发明的特征还在于：数据计量板，包含三相电压信号、三相电流信号、三相计量芯片、数据处理单元、存储单元、485接口。所述的三相计量芯片分别与三相电压信号、三相电流信号、数据处理单元相连接；所述的存储单元与数据处理单元相连接；所述的数据处理单元与485接口相连接。

 

本发明的特征还在于：无线通讯板，包含电源单元和无线通讯单元。所述的无线通讯单元分别与电源单元和数据计量板的485接口相连接。所述的无线通讯单元作用是将接收到的三相参数量进行发送。电源单元为无线通讯单元提供12V的直流稳压电源。

本发明的特征还在于：无线中继器，位于无线通讯板和无线网关之间，以预先设定的数量、距离和排列方式放置，从无线通讯板接收三相参数量并转发给无线网关。

本发明的特征还在于：无线网关，与无线中继器和终端控制单元相连接，用于接收三相参数量。

本发明的特征还在于：数据存储单元用于存储三相参数量相对应的详细信息；数据提取单元用于提取三相参数量相匹配的详细信息给上位机主站；报警存储单元用于存储越限的三相参数量相对应的详细信息；报警提取单元用于提取越限的三相参数量相匹配的详细信息给上位机主站。

本发明的特征还在于：终端控制单元与无线网关、数据存储单元、数据提取单元、报警存储单元、报警提取单元分别连接。

本发明的特征还在于：上位机主站用于显示三相参数量数据信息画面和报警信息画面。

本发明的特征还在于：无线通讯板、无线中继器和无线网关之间的通讯采用ad-hoc和mesh网状网络的无线自组网。

附图说明

图1是本发明的结构连接框图；图2是本发明的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。

在图1中，本实施例中的基于无线传感网络的电能采集传输系统包含数据计量板17A、数据计量板17B、无线通讯板18A、无线通讯板18B、无线中继器9A、无线中继器9B、无线中继器9C、无线中继器9D、无线中继器9E、无线网关10、终端控制单元11、数据存储单元12、数据提取单元13、报警存储单元14、报警提取单元15、上位机主站16。其中数据计量板17A包含：三相电压信号1、三相电流信号2、三相计量芯片3、存储单元4、数据处理单元5、485接口6；无线通讯板18A包含：电源单元7和无线通讯单元8。

三相电压信号1：电网供电系统提供的三相交流电压。

三相电流信号2：电网供电系统提供的三相交流电流。

三相计量芯片3：用于计量三相电压信号1和三相电流信号2的专用计量芯片。

存储单元4：用于存储三相参数量。

数据处理单元5：用于处理计量数据。

485接口6：用于将参数量发送给无线通讯板18A中的无线通讯单元8。

电源单元7：用于供应无线通讯单元8的电量，通过稳压芯片LM7812提供12V的稳压电源。