[發明專利]電網載波集抄系統的ACTPIS中間件及其所構成的電網載波集抄系統

無效

• 申請號: 200610079768.8
• 申請日: 2006-05-13
• 公開（公告）號: CN101071524A
• 公開（公告）日: 2007-11-14
• 發明（設計）人: 田政;歐陽聯華;田疆;朱銳;羅文軍;胡泉圣
• 申請（專利權）人: 石河子開發區兆赫科技發展有限責任公司
• 主分類號: G08C19/16
• 分類號: G08C19/16
• 代理公司: 石河子恒智專利代理事務所
• 代理人: 李伯勤

技術領域

本發明涉及一種電網載波集抄系統所用的ACTPIS(automatismconcurrent?trigger?prefabricate?instruction?storage)中間件以及由該中間件構成的電網載波集抄系統。

背景技術

目前我國供電部門工作方式主要還是以手工抄表為主，這種工作方式勞動強度大，效率低，差錯率和人為誤差高，而且無法排除長期存在的偷電、漏電及拖欠電費現象。隨著我國電力工業的發展，城市一戶一表制的推行。使得抄表工作量急劇增加，電力部門迫切需要一種便捷、準確的抄表方法和先進、科學的用電稽查收費管理手段來改變以往的被動局面，實現用電、收費、管理全面信息化，

低壓載波集中抄表的出現，使我們電力行業的管理水平有所提高。但是目前電力線路上的雜波干擾是傳統載波抄表產品無法解決的技術難題。

尤其是目前中國家庭使用的許多家用電器，在干擾控制方面，并沒有象國外按照一定的標準嚴格控制。造成低壓電力線上干擾信號非常大，并且各種頻率不定。有些臺變變壓器過于陳舊，自身產生干擾。線路多處接頭，線路阻抗大。為達到抗拉力的目的，許多地方電力部門低壓電力線采用絞接的布線方式，使得各相上的信號互相干擾，同時還大量存在民用電與工業用電混在一起的情況。

由于數據信號的信噪比決定傳輸距離的遠近，因此電力線載波通訊的關鍵就是設計出一個功能強大的電力線載波專用modem芯片。國外多家公司推出了自己的電力線載波modem芯片，并制定了電力線載波適用頻率范圍的標準。由于國外電力線載波modem芯片是針對本地區電網特性、電網結構，且一般是針對家庭內部自動化而設計，因此在國內使用都難盡人意。

在電力線上實現數據通信，人們進行了很多的嘗試。電力線作為一種通信傳輸介質，具有可變信號衰減、脈沖噪聲以及等幅振蕩干擾等不利于數據傳輸的特性。

為了排除這些干擾，目前利用電力線進行通信的產品中，主要采用窄帶載波FM通信方式、擴頻通信方式、“鏈碼”調制窄帶載波傳輸技術三種技術。

1、傳統窄帶載波FM通信方式是一項成熟的傳統技術。其在電力線模擬通訊方面已達到實用標準，能夠做到在電力線上跨相位甚至跨變壓器進行通訊，價格低廉且較為容易實現，所以在應用中比較普遍。但該傳統窄帶載波FM通信方式最大的缺點是不能進行數字信號的傳輸，對數據信號傳輸會引起信號的嚴重畸變。

2、擴頻通信方式是一種利用類似以太網的帶有沖突檢測機能的載體偵聽多重訪問CSMA/CD協議的擴頻通信技術。它利用一系列短促的、可自同步的掃描頻率chirp作為載體，這種chirp具有固定模式，可被網上的任意結點接收。具有較強的抗干擾能力和自相關特性，可以使所有連接在網絡上的設備同時識別從網上任意設備發出的獨特波形，而不需要在發送和接收設備間進行同步。但擴頻通信方式傳輸距離較近，只能使用單信道頻段，系統成本高，很難實現雙工數字通信。

3、“鏈碼”傳輸技術是把需要傳遞的數據分解成鏈節模板，經窄帶載波FM調制方式發送出去；接收方依靠鏈節模板的指示再重新復制出完整的數據。這些模板的可塑性和畸變容忍度可根據網絡的特性自動加以調整。

因此可在高干擾、高畸變的環境中傳輸數據信息。但“鏈碼”調制窄帶載波傳輸技術對系統改造成本高，分攤費用較大，最終使用用戶很難承受。

發明內容

本發明的目的是提供一種基于目前國內電網現狀，能夠充分利用目前電網中已有的電度表進行改造，建設成本低，抗干擾能力強，集抄及傳輸數據可靠的電網載波集抄系統所用的ACTPIS(automatismconcurrent?triggerprefabricate?instruction?storage)中間件以及由該中間件構成的電網載波集抄系統。

本發明的ACTPIS中間件包含載波轉發器，其特征在于載波轉發器上設有數據檢測發送器，該數據檢測發送器至少包含波形檢測器、存儲器、校驗判斷器和觸發器，并且數據檢測發送器按如下指令順序工作：波形檢測器將數據讀入并送入存儲器，數據進入信息隊列，信息隊列中的數據按先進先出的原則送入校驗判斷器進行完整性檢查，校驗數據正確則將數據送載波轉發器進行數據輸出，否則向觸發器發送指令到波形檢測器重新讀入數據并將存儲器中相應數據刪除。