基于电力载波通信的远程抄表系统及方法与流程

本发明实施例涉及远程抄表，具体为基于电力载波通信的远程抄表系统及方法。

背景技术：

1、传统的电力抄表主要依靠人工抄表，这种方式存在成本高、效率低以及错误率高等问题，随着电力通信技术的发展，远程抄表技术逐渐受到青睐，本发明实施例提出的基于电力载波通信的远程抄表系统及方法，通过载波信号对电能表的信息进行传输，大大提高了远程抄表的效率和准确性，同时具有成本低、覆盖广以及易维护的优点，使得远程抄表的管理行为能够进一步降低数据传输错误率的风险。

2、例如公告号为cn102970372b的发明专利，公开了自动抄表系统及其远程升级方法，ofdm协议栈的固核更新由集中器应用层通过串口下发至网络层，再经由网络层通过串口下发至集中器侧的ofdm协议栈，再由集中器侧的ofdm协议栈通过电力线网络发至电能表侧的ofdm协议栈，从而实现从模块的远程升级和更新，整个过程，由安装在配电室的集中器完成，不需要人为对现场每块电能表中ofdm模块的软件一一进行升级；采用广播的方式一次性的传输固核至所有从模块，大幅提高传输效率，升级前对现有软件进行初始化的擦除操作，从而保证更新的版本完全替换旧的版本。

3、例如公告号为cn104079476b的发明专利，为一种用于自动抄表系统的智能网关，中央处理器别与电力载波模块、无线抄表集中器、rs485接口以及存储器连接，用于进行电力载波协议与无线抄表协议的相互转换以及电表数据的管理；电力载波模块用于实现电力载波协议，以及所述中央处理器与电力载波集中器的通讯；无线抄表集中器用于实现无线抄表协议，以及实现所述中央处理器与无线抄表模块的通讯；rs485接口用于所述中央处理器与外部设备的数据交换；存储器用于存储程序和数据；能够使电力载波协议与无线抄表协议的相互转换，实现了电力载波网络与无线抄表网路进行互联互通。

4、但本技术在实现本技术实施例的过程中，发现上述技术至少存在如下技术问题：上述申请在对远程抄表系统进行分析时，只片面分析了远程抄表系统中的信息传输方式，并未分析远程抄表系统中的各电能表以及其中的芯片性能，则会导致对远程抄表系统的性能分析不准确，无法对远程抄表系统进行准确优化升级；上述申请在对抄表数据进行分析时，并未分析接收到的抄表数据，如抄表数据的接收速率等，由此导致无法检测和改正远程抄表数据的异常，进而导致远程抄表系统数据质量的下降。

技术实现思路

1、针对现有技术的不足，本发明实施例提供了基于电力载波通信的远程抄表系统及方法，能够有效解决上述背景技术中涉及的问题。

2、为实现以上目的，本发明实施例通过以下技术方案予以实现：本发明实施例第一方面提供了基于电力载波通信的远程抄表系统，包括：智能电表工作评估模块，用于定位电力载波通信系统中的各智能电表，获取各智能电表的运行参数，评估各智能电表的工作能效值，由此得到智能电表的工作配合度。

3、集中器传输数据模块，用于接收并整合电力载波通信系统中的各智能电表发出的载波信号，获取电力载波通信系统中的集中器的信号接收参数，评估集中器的信号接收度，综合智能电表的工作配合度，由此得到集中器的数据传输度。

4、数据处理中心应用模块，用于对电力载波通信系统中的集中器的上传数据进行数据处理，获取电力载波通信系统中的数据处理中心的数据处理参数，分析得到数据处理中心的数据处理指数，并根据集中器的数据传输度，最终得到数据处理中心的处理评估值，由此对电力载波通信系统的远程抄表功能进行评估反馈。

5、通信数据库，用于存储处理评估阈值、各负载容性值区间对应的负载容性等级、各处理总差区间对应的数据处理准确度、各数据丢失总位数区间对应的数据处理完整度以及各指令响应时间段区间对应的应答等级。

6、作为进一步的方案，所述对电力载波通信系统的远程抄表功能进行评估反馈，具体反馈过程为：将数据处理中心的处理评估值与通信数据库中存储的处理评估阈值进行比对，若数据处理中心的处理评估值低于处理评估阈值，需对电力载波通信系统的远程抄表功能进行评估反馈。

7、作为进一步的方案，所述数据处理中心的处理评估值指通过数据处理中心的处理评估值以及数据处理中心的数据处理指数综合分析得到。

8、作为进一步的方案，所述数据处理中心的数据处理指数，具体分析过程为：根据电力载波通信系统中的数据处理中心的数据处理参数，分析得到数据处理中心在数据处理周期内的数据处理准确度；通过逻辑回归模型获取各处理数据对应的缺失位数，分析得到数据处理中心在数据处理周期内的数据处理完整度；由此综合分析得到数据处理中心的数据处理指数。

9、作为进一步的方案，所述集中器的数据传输度，具体分析过程为：根据电力载波通信系统中的集中器的信号接收参数，分析得到集中器的信号接收度；根据各智能电表的运行参数，分析得到智能电表的工作配合度；由此综合分析得出集中器的数据传输度。

10、作为进一步的方案，所述集中器的信号接收度，具体分析过程为：根据电力载波通信系统中的集中器的信号接收参数，定位集中器信号接收最大直线距离长度；同时提取集中器在各数据接收时间段下的数据包接收容量，分析得到集中器在设定的信号接收周期内的数据包接收速率；由此综合分析得出集中器的信号接收度。

11、作为进一步的方案，所述智能电表的工作配合度，具体分析过程为：根据各智能电表的运行参数，分析得到各智能电表的工作能效值，由此整合分析得到智能电表的工作配合度。

12、作为进一步的方案，所述各智能电表的工作能效值，具体分析过程为：根据各智能电表的运行参数，分析得出各智能电表所属芯片在电表运行周期内的工作总能效；记录各智能电表在电表运行周期内接收数据发送指令的响应时间点，并分别与数据处理中心发送指令的开始时间点进行差值处理，分析得到各智能电表在电表运行周期内的应答等级；划分电表运行周期为各电表读数点，从各智能电表在设定的电表运行周期内的运行过程参数中提取各智能电表在各电表读数点的读数数值，分析得到各智能电表在电表运行周期内的计量精度；由此综合分析得到各智能电表的工作能效值。

13、作为进一步的方案，所述各智能电表所属芯片在电表运行周期内的工作总能效，具体分析过程为：根据各智能电表所属芯片设计参数，分析得到各智能电表所属芯片在电表运行周期内的工作平均频率；通过时间序列分析算法采集各智能电表的各芯片在电表运行周期内的电压变化曲线，分析得到各智能电表所属芯片在电表运行周期内的平均工作电压；从各智能电表所属芯片设计参数中提取各智能电表的各芯片的成本金额、体积以及容性负载最大值，整合得到各智能电表所属芯片的总成本金额以及各智能电表所属芯片的总体积，排序提取各智能电表的负载容性值，匹配得到各智能电表所属芯片的容性负载带载等级；由此综合预设的工作频率界定值、工作电压界定值，分析得到各智能电表所属芯片的工作总能效。

14、本发明实施例第二方面提供了基于电力载波通信的远程抄表系统的远程抄表方法，包括：定位电力载波通信系统中的各智能电表，获取各智能电表的运行参数，评估各智能电表的工作能效值，由此得到智能电表的工作配合度；接收并整合电力载波通信系统中的各智能电表发出的载波信号，获取电力载波通信系统中的集中器的信号接收参数，评估集中器的信号接收度，综合智能电表的工作配合度，由此得到集中器的数据传输度；对电力载波通信系统中的集中器的上传数据进行数据处理，获取电力载波通信系统中的数据处理中心的数据处理参数，分析得到数据处理中心的数据处理指数，并根据集中器的数据传输度，最终得到数据处理中心的处理评估值，由此对电力载波通信系统的远程抄表功能进行评估反馈。

15、相对于现有技术，本发明实施例的实施例至少具有如下优点或有益效果：

16、（1）本发明实施例通过提供基于电力载波通信的远程抄表系统及方法，通过各智能电表的运行参数评估智能电表的工作配合度，有利于保证电力载波通信系统原始数据的准确性，并结合电力载波通信系统中的集中器的信号接收参数，得到集中器的数据传输度，反映了集中器的效率和准确性，有利于及时发现和解决集中器出现的传输问题，保障电力载波通信系统数据传输的可靠性，同时根据电力载波通信系统中的数据处理中心的数据处理参数，最终得到数据处理中心的处理评估值，由此对电力载波通信系统的远程抄表功能进行评估反馈，有利于评估数据处理中心的数据处理性能以及优化数据处理流程，从而提高电力载波通信系统的远程抄表的准确度。

17、（2）本发明实施例通过分析各智能电表所属芯片的工作总能效、各智能电表的应答等级以及各智能电表的计量精度，得到各智能电表的工作能效值，有助于更精细地了解各电表的运行状况，提高对电力载波通信系统原始数据的分析处理，保证电力载波通信系统远程抄表功能的稳定使用。

18、（3）本发明实施例通过分析集中器信号接收最大直线距离长度以及数据包接收速率，得到集中器的信号接收度，有利于评估集中器的运行状况，从而提高电力载波通信系统信号传输的稳定性，为保证电力载波通信系统的远程抄表数据传输的可靠性提供支持。