[发明专利]一种流量数据采集系统

权利要求书

1.一种流量数据采集系统的实现方法，流量测量仪经电力线通信将采集的流量数据整理后传送给集中控制器处理，集中控制器通过无线路由器接入4G移动无线通信网络，实现无线联网，其特征在于：

采用的电力线通信是通过对电网周波电压设定的信号发送点和信号接收点的精确定位实现通信，在设定的信号发送点发送通信用正极或负极的一个矩形波宽脉冲从而产生突变电流，该突变电流在配电变压器的短路阻抗上引起一个电压降叠加于电网电压波形上，从而完成一次信号调制过程，接收端在电网周波电压设定的信号接收点解调信号；所述一个正极矩形波宽脉冲是指脉冲的高电平部分即从0到高再回到0。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述在电网周波电压的设定信号发送点和设定信号接收点的信号调制解调步骤包括：

发送：当设置在周波正半周上升段的周波过0电压比较器翻转产生过0中断，经延时后使其延时后的时间落在周波电压设定的信号发送点，起动开关信号定时器并接通高速电源控制开关，将单个的正脉冲电压信号叠加于电网周波上；

接收：由双电压比较器设置的由高门限电压和低门限电压的门限范围构成的低电压窗口区，在微控制器控制下，当输入的周波电压落在双电压比较器设置的低电压窗口区时，使高速控制开关处于接通状态，信号电压比较器直接在周波电压的信号接收位置接收信号和测量周波时间参数，确定所接收的信号是否在设定的信号接收点误差范围内，在低电压窗口区以外使高速控制开关处于关断状态。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，设定的信号发送点和信号接收点是在电网周波正半周的电压过0处设置过0电压比较器，在电网周波正半周的一个设定周波电压位置设置信号电压比较器，所述信号电压比较器的输出在一个周波正半周的设定周波电压的两个位置实现翻转；在周波正半周上升段的所述设定周波电压的位置作为第一信号位置，其设定信号收发点的周波电压位置称为第一信号设定点，在周波正半周下降段的所述设定周波电压的位置作为第二信号位置，其设定信号收发点的周波电压位置称为第二信号设定点；

所述信号电压比较器是设置在电网周波正半周的电压21V—40V之间的一个设定周波电压位置。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：

设定矩形波宽脉冲电压加载于电网周波上的信号发送点的正35V至60V之间的电压值；矩形波宽脉冲电压的宽度值为0.3ms～0.5ms；能提供信号电流值1A—20A。

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述在设定的信号接收点解调信号，包含确认或擦除从设定的信号发送点发送的信号，在发送端发送信号期间，发送端所发送的信号同时被接收端接收，如果接收的位取值信息与发送的位取值信息不同，则接着发送该位的擦除信号，每一帧信息中每一数据位均可擦除和重发，如果擦除不成功，即发送与接收的擦除信号取值信息不相同，继续发送该位擦除信号直至发送成功，再重发被擦除的位信号，其它未擦除的位信号仍然有效。

6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述位取值以信号电压比较器在信号接收点未翻转为发送位信号“1”，翻转为发送位信号“0”，其中地址或数据位的第一信号设定点为收发地址或数据，第二信号设定点为确认或擦除第一信号设定点发送的信息，发送“0”为确认,发送“1”为擦除，地址或数据位第9位的第一信号设定点发送“1”为发送地址帧,发送“0”为数据帧，起始位中信号电压比较器在第一信号设定点发送“1”为开始发送。结束位在第一信号设定点以发送“0”结束，起始位和结束位的第二信号设定点不用。

7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，设定的信号发送点和信号接收点的精确定位包含所设置的信号发送点和信号接收点的误差补偿，同时过0电压比较器和信号电压比较器均采用ns级高速电压比较器及高速微控制器。