[发明专利]一种基于北斗卫星通信的电能量数据采集方法及系统

权利要求书

1.一种基于北斗卫星通信的电能量数据采集方法，其特征在于，包括以下步骤：

采集单元采集电能表信息，并构建信息编码数据模型；

通讯单元将采集单元的采集处理信息通过北斗卫星传输至主站控制单元；

主站控制单元接收通讯单元传输的采集处理信息进行处理，进行数据查询、数据处理、数据存储、档案管理和通道管理；

所述采集单元采集电能表信息，并构建信息编码数据模型；具体包括：

对采集的电能表信息进行信息编码，缩减数据编码长度，分析其数据处理信息，构建数据表示模型和基础数据与模型建设体系；

所述数据表示模型包括档案信息、电能表采集数据、电能表采集事件数据；

所述基础数据与模型建设体系，包括：

档案数据模型，包含采集点与电能表匹配关系模型、电能表采集数据分类模型、采集事件分类模型；

采集数据模型，针对采集数据，基于不同采集数据项，定义数据大小，采集频率，采集间隔增量数据大小，所占字节长度；

采集数据帧报文编码方案模型，针对不同电能表的采集状况建立多种数据编码，根据电能表的采集数据生成相对应的报文数据帧；

报文编码模型，对档案数据和采集数据，按照单个数据的传输长度以及编码次序对数据构建北斗卫星通讯报文编码，北斗卫星通讯报文编码在北斗指挥机存有备案，用于解析北斗接收报文，恢复上传数据。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述报文数据帧采用通用的哈夫曼编码，数据帧按通信协议排序后依次传输写入到指定的数据栈中，帧头对数据进行定义分类，帧尾对数据进行排序，而数据码的编码避免出现连续的高电平。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述档案数据模型包括采集点与电能表匹配关系模型、电能表采集数据分类模型、采集事件分类模型；具体为：

采集点与电能表匹配关系模型：每个基于北斗的采集终端的采集点与实际采集单位对应关系包含：序号、采集点、采集表识别码、安装位置、责任人、初始值、当前采集时间、当前采集值、其他相关信息、状态；

电能表采集数据分类模型：电能量采集数据项包括：正向有功间隔电量、反向有功间隔电量、正向有功累加电量、反向有功累加电量、A相有功功率、B相有功功率、C相有功功率、A相无功功率、B相无功功率、C相无功功率、A相电压、B相电压、C相电压、A相电流、B相电流、C相电流、A相功率因数、B相功率因数、C相功率因数、总有功功率、总无功功率、总功率因数的数据传输；

采集事件分类模型：包括来源于电能表捕获的A相TV失压开始、A相TV失压结束、B相TV失压开始、B相TV失压结束、C相TV失压开始、C相TV失压结束、A相TA失流开始、A相TA失流结束、B相TA失流开始、B相TA失流结束、C相TA失流开始、C相TA失流结束、及远方电能量数据终端与关口电能表通信中断、远方电能量数据终端与关口电能表通信恢复。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述通讯单元将采集单元的采集处理信息通过北斗卫星传输至主站控制单元；具体包括：采集终端与北斗通讯指挥机信息通过报文协议进行信息交互，具体为：

北斗指挥机提供关于当前短报文通信信道性能描述信息，采集终端设备获知当前短报文通信信道性能描述信息；

北斗指挥机提供北斗通信卡的性能描述信息：单次可允许发送最大的字节数、最短允许发送时间间隔；

采集终端设备根据北斗通信卡的性能描述信息进行自适应性调整；

北斗指挥机下发空闲消息到采集终端设备，表明北斗指挥机当前具备传送数据的能力。

5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述采集终端设备根据北斗通信卡的性能描述信息进行自适应性调整，具体包括：

设备对时，北斗指挥机配置精准时钟源，并能定时对采集终端设备进行对时；采集终端设备是否对关口电能表进行对时，需要北斗指挥机通过命令来通知采集终端设备，以实现北斗指挥机到关口电能表的对时控制；

数据轮询，北斗指挥机通过北斗通信与采集终端设备建立连接；北斗指挥机能按时间标签定时轮询采集终端设备中存储的各类数据，接收采集终端设备主动上送的事件信息。