[发明专利]基于宽带电力载波的停上电上报采集电能表及上报方法

权利要求书

1.一种基于宽带电力载波的停上电上报采集电能表，其特征在于：包括通过主板与控制器连接的载波芯片、存储器、电源电路、RS485接口电路、红外接口，以及与载波芯片、电源电路连接的馈网电路；

馈网电路，接收载波通信信号，反馈给载波芯片；

载波芯片，将接收到的载波信号，传递给控制器；

存储器，用于存储有计算机可执行指令；

控制器，其与所述存储器耦合，当其接收到载波芯片传递的信号决定，执行所述指令时，所述指令用于所述控制器执行以下操作：

1) 系统初始化，通过控制器调取存储器中的控制程序对电能表馈电网络中的各电路模块、载波芯片、控制器、电源电路进行初始化；控制器对载波芯片、红外接口、RS485接口的电路进行通信检验，发送第一消息，上位机对所述第一消息进行解码，并判断是否成功解码所述第一消息；根据是否成功解码第一消息的结果，向控制中心或在电能表上发出警示或开始下一步骤；

2)馈网电路接收载波芯片传输来的基础数据，并通过馈网电路中的模拟信号调理模块进行信号处理后，通过A/D转换模块转换为数字信息并反馈给载波芯片；基础数据中的电能表相关参数用于后续流程中误差补偿计算数据处理过程；

3)进行误差补偿，存储器内还存储有负荷特征曲线，误差补偿流程根据设定的频率特性曲线对普通家用电器的用电情况进行定时累计储存，当误差超过限定值即进行一次对应的误差补偿；

4)载波通讯过程，为保证接收端以及发送端保持数据同步，载波置为发送状态后，由上位机向电能表发送第二消息，由所述电能表对所述第二消息进行解码，并判断是否成功解码所述第二消息；根据是否成功解码第二消息的结果，向上位机或在电能表上发出警示或进行数据传输；只有显示第二消息解码成功后，才能开始接收数据，并通过查询载波通讯状态寄存器状态来判断本次数据接收是否有效，最终完成数据接过程并进行相应的数据处理；

5）在数据传输计量过程中，当有穿越潮流或穿越潮流消失时，生成事件，并通过电能表上送至上位机，同时，参与电量平衡的电能表瞬时冻结，实现准确计量；

控制器与RS485接口电路、红外接口连接，用于进行信号的传递；

电源电路连接馈网电路、载波芯片、控制器、RS485接口电路为上述芯片和电路提供电能。

2.如权利要求1所述的电能表，其特征在于：馈网电路包括电压检测模块、电流检测模块、模拟信号调理模块、A/D转换模块，电压检测模块、电流检测模块与模拟信号调理模块连接，电压检测模块和电流检测模块用于检测线路的载波通信信号，并通过模拟信号调理模块进行信号处理后，通过A/D转换模块转换为数字信息并反馈给载波芯片。

3.一种基于宽带电力载波的停上电上报方法，其特征在于：所述方法包括：

1) 系统初始化，通过控制器调取存储器中的控制程序对电能表馈电网络中的各电路模块、载波芯片、控制器、电源电路进行初始化；控制器对载波芯片、红外接口、RS485接口电路进行通信检验，发送第一消息，上位机对所述第一消息进行解码，并判断是否成功解码所述第一消息；根据是否成功解码第一消息的结果，向上位机或在电能表上发出警示或开始下一步骤；

2)馈电网络接收载波通信传输来的基础数据，并通过模拟信号调理模块进行信号处理后，通过A/D转换模块转换为数字信息并反馈给载波芯片；基础数据中的电能表相关参数用于后续流程中误差补偿计算数据处理过程；

3)进行误差补偿，存储器内还存储有普通家用电器用电性能的频率特性曲线，误差补偿流程根据设定的频率特性曲线对普通家用电器的用电情况进行定时累计储存，当误差超过限定值即进行一次对应的误差补偿；

4)载波通讯过程，为保证接收端以及发送端保持数据同步，载波置为发送状态后，由上位机向电能表发送第二消息，由所述电能表对所述第二消息进行解码，并判断是否成功解码所述第二消息；根据是否成功解码第二消息的结果，向上位机或在电能表上发出警示或进行数据传输；只有显示第二消息解码成功后，才能开始接收数据，并通过查询载波通讯状态、寄存器状态来判断本次数据接收是否有效，最终完成数据接过程并进行相应的数据处理；

5）在数据传输计量过程中，当有穿越潮流或穿越潮流消失时，生成事件，并通过电能表上送至上位机，同时，参与电量平衡的电能表瞬时冻结，实现准确计量。