[發明專利]一種基于NB?IoT的智能電表

在審

• 申請號: 201710831224.0
• 申請日: 2017-09-15
• 公開（公告）號: CN107422161A
• 公開（公告）日: 2017-12-01
• 發明（設計）人: 高翔
• 申請（專利權）人: 鄭州啟碩電子科技有限公司
• 主分類號: G01R11/25
• 分類號: G01R11/25;G01R11/56;G01R35/04
• 代理公司: 成都弘毅天承知識產權代理有限公司51230
• 代理人: 徐金瓊,劉東

技術領域

本發明涉及智能電表領域，尤其是一種基于NB-IoT的智能電表。

背景技術

物聯網是指利用局部網絡或互聯網等通信技術把傳感器、控制器、機器、人員和物等通過新的方式聯在一起，形成人與物、物與物相聯，實現信息化、遠程管理控制和智能化的網絡。

基于蜂窩的窄帶物聯網(Narrow Band Internet of Things，NB-IoT)成為萬物互聯網絡的一個重要分支；NB-IoT構建于蜂窩網絡，只消耗大約180KHz的帶寬，可直接部署于GSM網絡、UMTS網絡或LTE網絡，以降低部署成本、實現平滑升級；NB-IoT具備四大特點：一是廣覆蓋，將提供改進的室內覆蓋，在同樣的頻段下，NB-IoT比現有的網絡增益20dB，相當于提升了100倍覆蓋區域的能力；二是具備支撐海量連接的能力，NB-IoT一個扇區能夠支持10萬個連接，支持低延時敏感度、超低的設備成本、低設備功耗和優化的網絡架構；三是更低功耗，NB-IoT終端模塊的待機時間可長達10年；四是更低的模塊成本，企業預期的單個接連模塊不超過5美元。

智能電表是智能電網的智能終端，智能電表除了具備傳統電能表基本用電量的計量功能以外，為了適應智能電網和新能源的使用還具有雙向多種費率計量功能、用戶端控制功能、多種數據傳輸模式的雙向數據通信功能、防竊電功能等智能化的功能，智能電表代表著未來節能型智能電網最終用戶智能化終端的發展方向。現有網絡發展逐漸完善，但目前電表發生故障時采用上報的方式與統計點進行通訊，具有一定的延時性，同時若故障直接導致電表損壞，則無法上報故障情況，導致電網公司收到的故障情況有誤，從而分析數據不準確。

發明內容

本發明的目的在于：本發明提供了一種基于NB-IoT的智能電表，通過設置狀態監測單元和時鐘單元實時檢測電表狀態，設置物聯通信單元響應主站進行狀態信息的傳輸；解決了現有電表故障發生時才上報故障導致主站接收故障情況有延時且數據不完整導致接收的故障信息不準確的問題，達到了電表實時進行狀態監測且通過物聯網通信單元進行傳輸，避免故障導致的數據傳輸不準確、有延時的缺點，便于國家電網正確分析用電數據，便于后期管理的效果。

本發明采用的技術方案如下：

一種基于NB-IoT的智能電表，包括本體，所述本體上設置有電能計量單元、時鐘電路、狀態監測單元、物聯通信單元、電源和處理器；所述電源與電能計量單元、時鐘電路、狀態監測單元、物聯通信單元和處理器電性連接；所述電能計量單元、時鐘電路、狀態監測單元和物聯通信單元與處理器電性連接。

優選地，所述本體上還設置有ESAM單元；所述ESAM單元與處理器和物聯通信單元電性連接。

優選地，所述本體上還設置有繼電器，所述繼電器與處理器電性連接。

優選地，所述物聯通信單元包括NB-IoT通信模塊和濾波電路，所述濾波電路與NB-IoT通信模塊電性連接，所述NB-IoT通信模塊與處理器電性連接。

綜上所述，由于采用了上述技術方案，本發明的有益效果是：

(1)本發明通過設置狀態監測單元和時鐘單元實時檢測電表狀態，設置物聯通信單元響應主站進行狀態信息的傳輸；解決了現有電表故障發生時才上報故障導致主站接收故障情況有延時且數據不完整導致接收的故障信息不準確的問題，達到了電表實時進行狀態監測且通過物聯網通信單元進行傳輸，避免故障導致的數據傳輸不準確、有延時的缺點，便于國家電網正確分析用電數據，便于后期管理的效果；

(2)本發明通過設置時鐘單元、繼電器、電能計量單元和物聯通信單元實現智能電表的遠程抄送、停送電、催費和費控基本功能；同時設置ESAM單元，對數據進行加密，提高數據傳輸安全性，進一步保證傳輸數據的可靠性，進一步保證電網企業接收可靠數據進行后期分析；

(3)本發明物聯通信單元包括NB-IoT通信模塊和濾波電路；濾波電路采用四階濾波電路從硬件基礎上進一步加強傳輸的穩定性，進一步保證電網企業接收可靠數據進行后期分析。

附圖說明

本發明將通過例子并參照附圖的方式說明，其中：

圖1是本發明的系統框圖；

圖2是本發明的濾波電路圖。

具體實施方式

本說明書中公開的所有特征，或公開的所有方法或過程中的步驟，除了互相排斥的特征和/或步驟以外，均可以以任何方式組合。

下面結合圖1-2對本發明作詳細說明。