一種用戶(hù)用電信息采集系統(tǒng)的數(shù)據(jù)打包采集方法
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明涉及一種用戶(hù)用電信息采集系統(tǒng)的數(shù)據(jù)打包采集方法，其通過(guò)將與待抄電能表處于同一組內(nèi)的電能表的地址一起打包下發(fā)給待抄電能表所在組的組長(zhǎng)，可在采集一塊電能表的數(shù)據(jù)的同時(shí)得到同組內(nèi)多塊電能表的數(shù)據(jù)，有效提高數(shù)據(jù)采集效率；同時(shí)，將采集到的其他電能表的數(shù)據(jù)緩存在集中器本地通信模塊中，在集中器抄到其他電能表時(shí)，集中器本地通信模塊首先查找緩存數(shù)據(jù)中是否已經(jīng)有該電能表的數(shù)據(jù)，如果有，則直接將數(shù)據(jù)回傳集中器，節(jié)省了數(shù)據(jù)抄讀的時(shí)間；而且，該方法在對(duì)電能表的地址進(jìn)行打包時(shí)，通過(guò)通配壓縮算法對(duì)電能表的地址進(jìn)行通配壓縮，可減短集抄臺(tái)區(qū)打包采集數(shù)據(jù)時(shí)通信報(bào)文的長(zhǎng)度，提高通信效率和通信的成功率。
【專(zhuān)利說(shuō)明】一種用戶(hù)用電信息采集系統(tǒng)的數(shù)據(jù)打包采集方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及低壓電力用戶(hù)用電信息采集系統(tǒng)的數(shù)據(jù)采集方法，尤其涉及一種在采集一塊電能表的數(shù)據(jù)時(shí)能同時(shí)打包采集回同組內(nèi)多塊電能表的數(shù)據(jù)的打包采集方法。
【背景技術(shù)】
[0002]目前，全國(guó)電力系統(tǒng)在低壓電力用戶(hù)用電信息采集系統(tǒng)中，數(shù)據(jù)的采集都是集中器本地通信模塊響應(yīng)集中器的抄表指令，對(duì)集抄臺(tái)區(qū)的所有電能表逐個(gè)進(jìn)行數(shù)據(jù)采集，并將采集到的數(shù)據(jù)回傳給集中器。采用此方法，每采集一個(gè)電能表的數(shù)據(jù)，集中器本地通信模塊均需與電能表通信一次，因此浪費(fèi)了大量的通信時(shí)間，數(shù)據(jù)采集效率較低。
[0003]以一個(gè)具有500個(gè)電能表的集抄臺(tái)區(qū)為例，如果要采集一遍數(shù)據(jù)，最低需通信500次；假設(shè)每次通信都可以成功完成一個(gè)電能表數(shù)據(jù)采集，且每次通信的平均通信耗時(shí)為8秒(上、下行各4秒)，那么，完成整個(gè)集抄臺(tái)區(qū)的數(shù)據(jù)采集需耗時(shí)8*500 = 4000秒。而在現(xiàn)實(shí)中，并不能保證每次通信都能成功，因此，要完成一個(gè)具有500個(gè)電能表的集抄臺(tái)區(qū)的所有電能表的數(shù)據(jù)采集，所需要的實(shí)際時(shí)間遠(yuǎn)大于4000秒。
[0004]因此，目前迫切需要一種即能夠提高電能表的數(shù)據(jù)采集效率，又能確保數(shù)據(jù)采集時(shí)的通信效率和通信成功率的電能表數(shù)據(jù)采集方法。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明旨在提供一種用戶(hù)用電信息采集系統(tǒng)的數(shù)據(jù)打包采集方法，通過(guò)該用戶(hù)用電信息采集系統(tǒng)的數(shù)據(jù)打包采集方法即能提高電能表的數(shù)據(jù)采集效率，又能確保數(shù)據(jù)采集時(shí)的通信效率和通信成功率。
[0006]為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供一種用戶(hù)用電信息采集系統(tǒng)的數(shù)據(jù)打包采集方法，通過(guò)該方法，當(dāng)抄讀一塊電能表的數(shù)據(jù)時(shí)，集中器本地通信模塊可同時(shí)抄回同組內(nèi)的多塊電能表的數(shù)據(jù)，提高了數(shù)據(jù)采集的效率，其包括:(I)集中器將待抄電能表的地址和數(shù)據(jù)項(xiàng)傳給集中器本地通信模塊；(2)集中器本地通信模塊查找是否緩存有待抄電能表的數(shù)據(jù)，如果有，直接將數(shù)據(jù)回傳給集中器；如果沒(méi)有，進(jìn)入步驟(3) ；(3)集中器本地通信模塊根據(jù)待抄電能表的地址查找其所在組和通信路徑，并根據(jù)通信路徑的成功率和通信路徑中繼級(jí)數(shù)確定能與待抄電能表一起打包的電能表的數(shù)量；(4)集中器本地通信模塊確定能打包的電能表的地址并通過(guò)通配壓縮算法對(duì)電能表的地址進(jìn)行壓縮，然后將壓縮后的電能表地址和數(shù)據(jù)項(xiàng)下發(fā)給待抄電能表所在組的組長(zhǎng)；(5)所述組長(zhǎng)解壓縮所述壓縮后的電能表地址并依據(jù)數(shù)據(jù)項(xiàng)抄讀電能表的數(shù)據(jù)；(6)在抄讀電能表的數(shù)據(jù)之后，所述組長(zhǎng)通過(guò)通配壓縮算法對(duì)電能表的地址進(jìn)行壓縮，并將壓縮后的電能表地址和抄讀的電能表數(shù)據(jù)回傳給集中器本地通信模塊；(7)集中器本地通信模塊將待抄電能表的數(shù)據(jù)傳給集中器，其余抄讀回的其他電能表的數(shù)據(jù)緩存在集中器本地通信模塊中。
[0007]這樣，當(dāng)集中器抄到其他電能表時(shí)，集中器本地通信模塊首先查找緩存數(shù)據(jù)中是否已經(jīng)有該電能表的數(shù)據(jù)，如果有則直接將數(shù)據(jù)回傳集中器，節(jié)省了數(shù)據(jù)抄讀的時(shí)間；如果沒(méi)有，則重復(fù)以上過(guò)程。
[0008]進(jìn)一步地，其中，所述通配壓縮算法為:集中器本地通信模塊分析同一組內(nèi)的電能表地址的特征，找出相同和不同的字位，然后進(jìn)行通配壓縮。
[0009]更進(jìn)一步地，其中，通配壓縮的原則是通信報(bào)文地址起始段為通配地址，字位數(shù)與電能表實(shí)際地址字位數(shù)相同，同組內(nèi)地址字位相同的保留，不同的用“A”代替；通信報(bào)文通配地址后為同一組內(nèi)電能表地址的填充地址，如果填充地址為完整字節(jié)，則完全保留，如果填充地址為不完整字節(jié)，不完整的部分用“O”代替；地址還原時(shí)，按照通配地址和填充地址的對(duì)應(yīng)關(guān)系，用填充地址代替通配地址的“A”，即可得到電能表的原來(lái)地址。
[0010]另一方面，所述組長(zhǎng)通過(guò)485或微功率無(wú)線(xiàn)抄讀電能表的數(shù)據(jù)。
[0011]進(jìn)一步地，其中，如果所述組長(zhǎng)為采集器，那么通過(guò)485抄讀電能表的數(shù)據(jù)；如果所述組長(zhǎng)為虛擬采集器，那么通過(guò)微功率無(wú)線(xiàn)抄讀電能表的數(shù)據(jù)。
[0012]與現(xiàn)有的電能表數(shù)據(jù)采集方法相比，本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于:
[0013]1、采用數(shù)據(jù)打包采集方法，實(shí)際在集中器本地通信模塊與電能表通信模塊一次數(shù)據(jù)采集通信中，可采集到多個(gè)電能表的數(shù)據(jù)，減少了數(shù)據(jù)采集的通信次數(shù)，提高了數(shù)據(jù)采集的通信效率。
[0014]2、采用數(shù)據(jù)打包采集方法，當(dāng)集中器按照電能表測(cè)量點(diǎn)序號(hào)逐個(gè)采集數(shù)據(jù)時(shí)，對(duì)一次采集不成功的電能表，實(shí)際增加了電能表數(shù)據(jù)召測(cè)的次數(shù)，因此在一輪電能表數(shù)據(jù)召測(cè)中，提高了數(shù)據(jù)采集的成功率。
[0015]3、采用電能表地址通配壓縮算法，可有效減小通信報(bào)文長(zhǎng)度，降低了每次通信過(guò)程的誤碼概率，提高了通信成功的可靠性。
【專(zhuān)利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0016]圖1是本發(fā)明的用戶(hù)用電信息采集系統(tǒng)的數(shù)據(jù)打包采集方法的流程圖。
【具體實(shí)施方式】
[0017]下面結(jié)合附圖詳細(xì)描述本發(fā)明的【具體實(shí)施方式】。
[0018]本發(fā)明涉及一種低壓電力用戶(hù)用電信息采集系統(tǒng)的數(shù)據(jù)打包采集方法，利用此方法可在采集一塊電能表的數(shù)據(jù)的同時(shí)得到同組內(nèi)多塊電能表的數(shù)據(jù)，有效提高數(shù)據(jù)采集效率；同時(shí)，此方法中的通配壓縮算法可減短集抄臺(tái)區(qū)打包采集數(shù)據(jù)時(shí)通信報(bào)文的長(zhǎng)度，提高通信效率和通信的成功率。
[0019]圖1示出了本發(fā)明的用戶(hù)用電信息采集系統(tǒng)的數(shù)據(jù)打包采集方法的流程圖。如圖1所示，當(dāng)需要抄讀電能表的數(shù)據(jù)時(shí)，集中器首先將待抄電能表的地址和數(shù)據(jù)項(xiàng)傳給集中器本地通信模塊。集中器本地通信模塊在接收到待抄電能表的地址和數(shù)據(jù)項(xiàng)之后，首先在其緩存的數(shù)據(jù)中查找是否有待抄電能表的數(shù)據(jù)。如果集中器緩存的數(shù)據(jù)中有待抄電能表的數(shù)據(jù)，那么集中器本地通信模塊直接將待抄電能表的數(shù)據(jù)回傳給集中器，然后繼續(xù)抄讀其他電能表的數(shù)據(jù)。如果集中器緩存的數(shù)據(jù)中沒(méi)有待抄電能表的數(shù)據(jù)，那么集中器本地通信模塊首先根據(jù)待抄電能表的地址查找其所在組和通信路徑。由于在電網(wǎng)組建的時(shí)候，已經(jīng)將電能表進(jìn)行了分組，例如，一個(gè)電表箱中安裝10塊電能表,那么這10塊電能表屬于一組，因此，可以根據(jù)電能表的地址以及之前的分組信息自動(dòng)查找到待抄電能表所屬的組。同時(shí)，由于在電網(wǎng)組建的時(shí)候，都已經(jīng)對(duì)各個(gè)電能表的通信路徑進(jìn)行過(guò)確定和存儲(chǔ)，所以也可以依據(jù)電能表的地址自動(dòng)查找到其通信路徑。在查找到待抄電能表所在組和通信路徑之后，集中器本地通信模塊會(huì)根據(jù)通信路徑的成功率和通信路徑中繼級(jí)數(shù)確定能與待抄電能表一起打包的電能表的數(shù)量。確定能與待抄電能表一起打包的電能表的數(shù)量的具體方法可以為: 一起打包的所有電能表的地址通過(guò)下面的通配壓縮算法壓縮之后形成的通信報(bào)文長(zhǎng)度不能超過(guò)256個(gè)字節(jié)。并且，當(dāng)通信路徑的成功率較高時(shí)，可以使得通信報(bào)文的長(zhǎng)度長(zhǎng)一些，即可以在通信報(bào)文長(zhǎng)度不超過(guò)256個(gè)字節(jié)的情況下使能與待抄電能表一起打包的電能表的數(shù)量多一些；當(dāng)通信路徑的成功率較低時(shí)，可以使得通信報(bào)文的長(zhǎng)度短一些，即可以在通信報(bào)文長(zhǎng)度不超過(guò)256個(gè)字節(jié)的情況下使能與待抄電能表一起打包的電能表的數(shù)量少一些。此外，當(dāng)通信路徑中繼級(jí)數(shù)少時(shí)，可以使得通信報(bào)文的長(zhǎng)度長(zhǎng)一些，即可以在通信報(bào)文長(zhǎng)度不超過(guò)256個(gè)字節(jié)的情況下使能與待抄電能表一起打包的電能表的數(shù)量多一些；當(dāng)通信路徑中繼級(jí)數(shù)多時(shí)，可以使得通信報(bào)文的長(zhǎng)度短一些，即可以在通信報(bào)文長(zhǎng)度不超過(guò)256個(gè)字節(jié)的情況下使能與待抄電能表一起打包的電能表的數(shù)量少一些。這樣，在確定能與待抄電能表一起打包的電能表的數(shù)量時(shí)，通過(guò)考慮通信路徑的成功率和通信路徑中繼級(jí)數(shù)，能夠保證數(shù)據(jù)采集時(shí)的通信成功率。
[0020]在確定了能與待抄電能表一起打包的電能表的數(shù)量之后，集中器本地通信模塊確定能打包的電能表的地址并通過(guò)通配壓縮算法對(duì)電能表的地址進(jìn)行壓縮。所述通配壓縮算法為:集中器本地通信模塊分析同一組內(nèi)的電能表地址的特征，找出相同和不同的字位(在實(shí)際集抄臺(tái)區(qū)中，同一組內(nèi)的電能表由同一廠(chǎng)商制造，而同一廠(chǎng)商制造的電能表的地址前8位或前9位基本是相同的)，然后進(jìn)行通配壓縮。其中，通配壓縮的原則是通信報(bào)文地址起始段為通配地址，字位數(shù)與電能表的實(shí)際地址字位數(shù)相同，同組內(nèi)地址字位相同的保留，不同的用“A”代替；通信報(bào)文通配地址后為同一組內(nèi)電能表地址的填充地址，如果填充地址為完整字節(jié)，則完全保留，如果填充地址為不完整字節(jié)，不完整的部分用“O”代替；地址還原時(shí)，按照通配地址和填充地址的對(duì)應(yīng)關(guān)系，用填充地址代替通配地址的“A”，即可得到電能表的原來(lái)地址。下面以同一組內(nèi)具有四塊電能表的組為例介紹電能表地址的通配壓縮和解壓縮。
[0021]假如該四塊電能表的地址如下:
[0022]

01 20 00 32 II 99

OJ 20 00 32 12 (.!U

01 2U UO 32 1 2 01

01 20 00 32 3 2 ?)2
[0023]這四塊電能表地址的前9位相同，后3位不同。采用正常數(shù)據(jù)打包方法得到的該四塊電能表的地址通信報(bào)文應(yīng)為:
[0024]
ESi互函涵Iii互ΦΙδΜ--ΙΟΣ?畫(huà) S1:
[0025]而采用本發(fā)明的地址通配壓縮算法，將電能表地址不同的字位用A代替，填充標(biāo)識(shí)字節(jié)在后，則采用通配壓縮算法壓縮后的地址通信報(bào)文為:
[0026]
【權(quán)利要求】
1.一種用戶(hù)用電信息采集系統(tǒng)的數(shù)據(jù)打包采集方法，通過(guò)該方法，當(dāng)抄讀一塊電能表的數(shù)據(jù)時(shí)，集中器本地通信模塊可同時(shí)抄回同組內(nèi)的多塊電能表的數(shù)據(jù)，提高了數(shù)據(jù)采集的效率，其包括: (1)集中器將待抄電能表的地址和數(shù)據(jù)項(xiàng)傳給集中器本地通信模塊； (2)集中器本地通信模塊查找是否緩存有待抄電能表的數(shù)據(jù)，如果有，直接將數(shù)據(jù)回傳給集中器；如果沒(méi)有，進(jìn)入步驟(3)； (3)集中器本地通信模塊根據(jù)待抄電能表的地址查找其所在組和通信路徑，并根據(jù)通信路徑的成功率和通信路徑中繼級(jí)數(shù)確定能與待抄電能表一起打包的電能表的數(shù)量； (4)集中器本地通信模塊確定能一起打包的電能表的地址并通過(guò)通配壓縮算法對(duì)電能表的地址進(jìn)行壓縮，然后將壓縮后的電能表地址和數(shù)據(jù)項(xiàng)下發(fā)給待抄電能表所在組的組長(zhǎng); (5)所述組長(zhǎng)解壓縮所述壓縮后的電能表地址并依據(jù)數(shù)據(jù)項(xiàng)抄讀電能表的數(shù)據(jù)； (6)在抄讀電能表的數(shù)據(jù)之后，所述組長(zhǎng)通過(guò)通配壓縮算法對(duì)電能表的地址進(jìn)行壓縮，并將壓縮后的電能表地址和抄讀的電能表數(shù)據(jù)回傳給集中器本地通信模塊； (7)集中器本地通信模塊將待抄電能表的數(shù)據(jù)傳給集中器，其余抄讀回的其他電能表的數(shù)據(jù)緩存在集中器本地通信模塊中。
2.如權(quán)利要求1所述的用戶(hù)用電信息采集系統(tǒng)的數(shù)據(jù)打包采集方法，其中，所述通配壓縮算法為:集中器本地通信模塊分析同一組內(nèi)的電能表地址的特征，找出相同和不同的字位，然后進(jìn)行通配壓縮。
3.如權(quán)利要求2所述的用戶(hù)用電信息采集系統(tǒng)的數(shù)據(jù)打包采集方法，其中，通配壓縮的原則是通信報(bào)文地址起始段為通配地址，字位數(shù)與電能表實(shí)際地址字位數(shù)相同，同組內(nèi)地址字位相同的保留，不同的用“A”代替；通信報(bào)文通配地址后為同一組內(nèi)電能表地址的填充地址，如果填充地址為完整字節(jié)，則完全保留，如果填充地址為不完整字節(jié)，不完整的部分用“O”代替；地址還原時(shí)，按照通配地址和填充地址的對(duì)應(yīng)關(guān)系，用填充地址代替通配地址的“A”，即可得到電能表的原來(lái)地址。
4.如權(quán)利要求1所述的用戶(hù)用電信息采集系統(tǒng)的數(shù)據(jù)打包采集方法，其中，所述組長(zhǎng)通過(guò)485或微功率無(wú)線(xiàn)抄讀電能表的數(shù)據(jù)。
5.如權(quán)利要求4所述的用戶(hù)用電信息采集系統(tǒng)的數(shù)據(jù)打包采集方法，其中，如果所述組長(zhǎng)為采集器，那么通過(guò)485抄讀電能表的數(shù)據(jù)；如果所述組長(zhǎng)為虛擬采集器，那么通過(guò)微功率無(wú)線(xiàn)抄讀電能表的數(shù)據(jù)。
【文檔編號(hào)】G08C17/02GK103997760SQ201410238759
【公開(kāi)日】2014年8月20日 申請(qǐng)日期:2014年6月3日 優(yōu)先權(quán)日:2014年6月3日
【發(fā)明者】王燕軍, 龐健, 周軍, 陳雙印, 程松鶴, 張建峰, 寧樂(lè)飛, 孫冬霞, 徐燦, 李文輝 申請(qǐng)人:洛陽(yáng)愿景科技有限公司