[实用新型]光纤采集单元

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种用电数据采集单元，尤其是一种光纤采集单元。

背景技术

用电信息采集系统对电力企业运营和资产管理有着重要的意义，具有采集范围广、数量多、时效性强等特点，应满足实时、稳定、高效、可靠等基本要求。而目前传统的用电信息采集系统使用采集器和集中器进行电表数据采集：采集器使用单路RS485与表箱内数十个电表连接，将抄读的数据通过电力载波发送至集中器，再由集中器将数据通过2G/3G/4G/有线的方式回传至采集系统主站。由于RS485总线不能够做总线的自动仲裁，也就是不能够同时发送数据以避免总线竞争，单个RS485的通信效率必然低下；同时，电力载波也有传输速率低、易受干扰等缺陷，这就导致了用电采集系统的数据传输实时性和可靠性较差、数据采集效率低下的现状，已严重制约了低压电力数据采集的应用和发展。

目前的智能电表是以供电企业为主体而设置，其功能都没有考虑用电用户的体验及需求；由于受到安装地点位置的限制、以及安全预防及防窃电等一系列客观因素影响，用户对智能电表的查询和操作都显得极为不便，而在用户户内安装可直接对智能电表进行查询和操作的智慧电能终端极大地改善这一现状。显然，利用目前已有的电力线路、通过电力载波传输智能电表数据至用户户内是平衡成本投入与实用效果的最佳解决方案，但随着电表查询和操作设备的增加，若任由智慧电能终端无序地随意发起通讯，电力载波冲突的可能性将不断增大，数据传输的效率将不断降低，用户体验也将越来越差，导致这一解决方案无法得到很好的推广和应用。

随着经济社会发展对电能的依赖程度日益增强，社会需要更加优质、安全、稳定、可靠、经济的电能，对电力企业的规划建设、运营管理和营销服务提出了更高的要求，这就使得为电力企业提供分析决策的数据支撑变得越发重要。针对传统用电信息采集系统的薄弱环节，依靠现代信息、通信和控制技术积极发展低压用电数据采集系统，实现海量、实时、稳定、高效、可靠的低压电力数据采集，已成为电力行业积极应对未来挑战的共同选择。

发明内容

为了解决上述技术问题，本实用新型所提供了一种光纤采集单元，上行至主站采用高速光纤的传输方式，下行至电表将RS485总线增至多路，每路485都可互不干扰的独立并行运行，上行下行传输通道的改造使得数据采集的能力大幅提升。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：一种光纤采集单元，包括：

微控制单元，用于运行程序指令，控制其他部件工作；

至少2路RS485电路，每路RS485电路分别与所述微控制单元相连，用于将微控制单元传输的数据，转换成标准的RS485信号，使电表识别接收，同时将电表返回的标准RS485信号，转换成微控制单元能识别的数据包；

光通信电路，与所述微控制单元相连，用于在微控制单元与外部光纤设备之间建立通讯硬件链路，让微控制单元与外部网络可相互通讯；

存储芯片，与所述微控制单元相连，用于存储该光纤采集单元RS485端口上连接的电表号、设备参数和事件记录；

电源模块，与所述微控制单元相连，用于给该光纤采集单元供电。

更优的，所述每路RS485电路包括RS485通信芯片和隔离保护电路。

更优的，所述隔离保护电路包括光耦芯片。

更优的，所述光通信电路包括光通信芯片和光模块。

更优的，该光纤采集单元还包括：

网口电路，与所述微控制单元相连，用于在微控制单元与外部网口设备之间建立通讯硬件链路，让微控制单元与外部网络可相互通讯；

红外收发电路，与所述微控制单元相连，用于将微控制单元传输的数据转换成标准的红外光信号，使手抄器识别接收；同时将手抄器返回的标准红外光信号，转换成微控制单元能识别的数据包；

指示灯电路，与所述微控制单元相连，用于实时显示该光纤采集单元的工作状况；

时钟芯片，与所述微控制单元相连，用于计时。

更优的，该光纤采集单元还包括载波模块，所述载波模块与所述微控制单元相连，用于将微控制单元传输的数据转换为标准的载波信号，使智慧电能终端识别接收；同时将智慧电能终端返回的标准载波信号，转换成微控制单元能识别的数据包；

所述电源模块还与载波模块相连，用于给载波模块供电。

更优的，所述电源模块包括EMC防护电路。