[發明專利]一種自適應抄表的多表集抄通信接口轉換器

在審

• 申請號: 201710001364.5
• 申請日: 2017-01-03
• 公開（公告）號: CN106781413A
• 公開（公告）日: 2017-05-31
• 發明（設計）人: 徐晴;劉建;歐陽曾愷;田正其;黃奇峰;周超;祝宇楠;薛軍;殷俊
• 申請（專利權）人: 國網江蘇省電力公司電力科學研究院;國家電網公司;江蘇林洋能源股份有限公司
• 主分類號: G08C19/00
• 分類號: G08C19/00;G08C23/04;G08C17/02
• 代理公司: 南京縱橫知識產權代理有限公司32224
• 代理人: 耿英,董建林

技術領域

本發明屬于遠程集中抄表系統領域，具體涉及一種自適應抄表的多表集抄通信接口轉換器。

背景技術

目前國內各地居民的水、熱、氣、電四表使用推行一戶一表的政策，但四表分屬不同行業部門管理，各自運營，絕大多數采用人工室內抄表方式，抄表耗時費力，且在能源貿易結算時產生各種處理方式，未形成公共事業基礎設施的資源共享，帶來重復投資、工作效率低等問題，也給居民生活帶來諸多不便。若建成“水電氣熱”多表集抄系統，將打破水、熱、氣、電表間“語言不通，各自處理”的壁壘，四表用能數據統一上傳至電網公司集中器，則原有的人工抄表升級為遠程自動抄表，可減少公共事業基礎設施重復投資，降低公共事業單位的綜合運營成本。

近幾年，國家電網公司大力推進用電信息采集系統的建設，基于現有用電信息采集系統平臺，增加支持多種上行、下行通訊方式的多表集抄通信接口轉換器將是搭建“水電氣熱”多表集抄系統的快速有效途徑。多表集抄通信接口轉換器是指采集水、熱、氣、電表數據，并對水、熱、氣表數據處理存儲，同時可以和集中器或手持設備進行數據交換的設備。目前的多表集抄通信接口轉換器大多只支持某一種通訊方式的水、熱、氣表數據抄讀，使得多表集抄系統的表計數據抄讀兼容性差、成功率低，不利于多表集抄系統的建設推廣。

發明內容

本發明所解決的技術問題是克服市面上的多表集抄通信接口轉換器對不同類型的水、氣、熱表計數據抄讀兼容性差、成功率低的不足。

本發明的一種自適應抄表的多表集抄通信接口轉換器，其特征在于：

基于國家電網公司標準I型采集器TLY2310E設計，主要包括以下部分：

1)MCU采用ML610Q496A，主頻最高4MHz；

2)上行通訊2路硬件Uart串口(用于上行紅外通訊和電力線載波/微功率無線通訊)；

3)上行RS-485總線接口1路模擬串口(用于上行與集中器通信及自身維護)；

4)下行電表采集2路硬件Uart串口(用于下行抄讀RS-485通訊方式智能電能表)

5)下行M-BUS總線接口1路模擬串口(用于下行抄讀M-BUS通訊方式水表、燃氣表、熱量表)；

6)下行RS-485總線接口1路模擬串口(用于下行抄讀RS-485通訊方式水表、燃氣表、熱量表)；

7)下行LoRa無線模塊接口1路硬件串口(用于下行抄讀LoRa無線通訊方式水表、燃氣表、熱量表)；

8)TIMER 1定時器(模擬串口采樣時鐘)；

9)TIMER 4定時器(系統運行時鐘)；

10)其他I/O口(運行燈、上行、下行通訊燈，RS-485控制、M-BUS電源控制、LoRa無線模塊控制)；

11)128K ROM資源；

12)8K RAM資源；

13)32K EEPROM資源；

14)8M Data Flash資源；

15)RTC時鐘。

本發明上行通過RS-485、電力線載波、微功率無線通訊方式與集中器通信，采用將符合CJ/T 188-2004通訊規約格式的報文封裝在符合DL/T 645-2007通訊規約格式的報文數據域、再嵌套進Q/GDW 1376.2-2013通信規約的方式接收及應答集中器對水表、燃氣表、熱量表的數據抄讀命令。同時支持手持設備通過紅外通信串口設置參數、抄讀智能電能表數據。

本發明下行通過RS-485、M-BUS、LoRa無線通訊方式與相應類型的水表、燃氣表、熱量表通信，按CJ/T 188-2004通訊規約的格式進行數據抄讀命令的轉發及接收。

本發明可自動識別水表、燃氣表、熱量表、智能電能表的通訊方式，自動適應DL/T 645-2007、DL/T 645-1997、CJ/T 188-2004等標準通信規約，通過表號自動綁定自適應抄讀成功的下行通道，后續抄讀時優先采用綁定通道采集數據，以提高表計數據抄讀的成功率和效率。同時設置了每日抄表失敗次數上限應對多次抄表失敗的情形，避免重復無效抄表對多表集抄通信接口轉換器的損耗及整體抄表流程的阻塞。對水表、燃氣表、熱量表的自適應抄表包括以下步驟：

步驟(1)，從上行通道接收到來自集中器的水表、燃氣表、熱量表數據抄讀命令后，查詢表號是否存在于多表集抄通信接口轉換器的配置檔案中；