[發明專利]基于實現采集指標的窄帶PLC用電信息采集系統

有效

• 申請號: 201711436530.0
• 申請日: 2017-12-26
• 公開（公告）號: CN108133588B
• 公開（公告）日: 2019-10-25
• 發明（設計）人: 孫云蓮;易仕敏;王華佑;徐冰涵
• 申請（專利權）人: 武漢大學
• 主分類號: G08C19/00
• 分類號: G08C19/00;G08C17/02
• 代理公司: 武漢科皓知識產權代理事務所(特殊普通合伙) 42222
• 代理人: 嚴彥

1.一種基于實現采集指標的窄帶PLC用電信息采集系統，包括服務器、集中器、采集器、智能電表、485線和電力線，各個智能電表通過電力線連接至集中器或以485線與采集器連接再與集中器連接，集中器以無線數據傳輸的方式將數據傳至服務器，其特征在于：在服務器端進行基于改進蟻群算法快速組網過程，并根據預設的采集時刻進行數據采集，包括進行電能數據采集輪次總數的確定過程、輪次判別修改過程和實際電能數據采集過程；針對當前采集輪次進行電能數據擬合，包括讀取歷史時刻電能數據過程和電能數據擬合過程；

所述基于改進蟻群算法快速組網過程，包括為獲取PLC通信網絡中的最小跳數，確定蟻群算法的目標函數，約束條件是每個節點能與其前后2個節點進行通信，采用蟻群算法搜索輸出最終優化組網結果；所述改進蟻群算法，包括根據當前節點i到下一節點j的距離以及下一節點j到目標節點的路徑長度，設置搜索中路徑的期望值；

所述電能數據采集輪次總數的確定過程，包括根據智能電表的總數和集中器單輪采集智能電表的最大值來確定采集輪次總數N，并分配各輪次采集電能數據的智能電表；

所述輪次判別修改過程，用于確定當前采集時刻進行第幾個采集輪次；

所述實際電能數據采集過程，包括服務器端對集中器請求當前輪次需要采集的智能電表的電能數據，集中器返回電能數據至服務器，服務器得到電能數據；

所述讀取歷史時刻電能數據過程，是提取智能電表的歷史電能數據用于擬合實際未進行采集的電能數據；

所述擬合電能數據過程，是基于線性最小二乘法利用歷史電能數據對電能數據進行擬合，保證每個采集輪次所有智能電表均有電能數據儲存。

2.根據權利要求1所述基于實現采集指標的窄帶PLC用電信息采集系統，其特征在于：所述改進蟻群算法，包括根據當前節點i到下一節點j的距離以及下一節點j到目標節點的路徑長度，設置搜索中路徑的期望值為其中，D(i,j)表示當前節點i到下一節點j的距離，D(j,s)表示下一節點j到目標節點s的距離。

3.根據權利要求1所述基于實現采集指標的窄帶PLC用電信息采集系統，其特征在于：所述輪次判別修改過程，包括以下步驟，

1)讀取當前時刻采集輪次數t，若當前時刻為首次采集則初始化t為1，確定當前采集輪次進行采集的智能電表；

2)判別t是否等于采集輪次總數，若相等，則修改t值為1，下一次采集需進入新的輪次周期；若不相等，修改t＝t+1，結束采集本次輪次判別修改過程。