一种低压电能表宽带载波停电上报通信系统的制作方法

本实用新型涉及电力通信领域，更具体地，涉及一种低压电能表宽带载波停电上报通信系统。

背景技术：

长期以来，供电公司主要依靠供电服务指挥平台进行低压□络故障处理，包括停电抢修的组织调度和工单派发等。但对停电位置、停电规模、所需人员数量和抢修计划的分析主要是基于用户停电后打来的电话来进行预判，这样对于后续现场处理易造成工作量或恢复时间的误判，衍生处理效率低，成本高和安全隐患多等影响。

技术实现要素：

本实用新型提供一种低压电能表宽带载波停电上报通信系统，实现低压台区电能表停上电事件的实时监测和上报。

为解决上述技术问题，本实用新型的技术方案如下：

一种低压电能表宽带载波停电上报通信系统，包括载波信号接收电路、载波信号输出电路、微控制单元以及电能表，所述电能表包括cpu,所述载波信号接收电路接收电力线上的载波信号，所述载波信号接收电路的输出端与微控制单元的第一输入端连接，微控制单元的第一输出端与cpu的输入端连接，cpu的输出端与微控制单元的第二输入端连接，微控制单元的第二输出端与载波信号输出电路的输入端连接，载波信号输出电路的输出端将载波信号输出至电力线上。

由于宽带电力线载波通信方式是将电力线作为通信信道进行数据传输的，而当空气开关断开时，会对载波通信造成很大影响。空开发生断开时交流电火线/零线同时发生断开，但由于空开内部磁感应机制和载波信号具备一定的空间耦合能力，载波信号仍具备一定跨越断路点的能力，当电表产生事件时，被微控制单元检测到后，产生事件的目的节点(载波从节点)会在路由主动上报数据时，通过信息域里的事件标志告知集中器该电表有事件。电表停电时，通信系统检测到停电发生，判断电能表停电后发起停电事件上报，经电力线载波信号通讯信道上报至集中器模块。

优选地，所述载波信号接收电路接收电力线上的载波信号和载波信号输出电路的输出端将载波信号输出至电力线上均通过变压器进行信号耦合。

优选地，所述载波信号接收电路包括带通滤波器、mc3361bpl解调器，所述带通滤波器对变压器耦合后的载波信号进行滤波，滤波后的载波信号输入至mc3361bpl解调器中进行滤波鉴频后输入微控制单元。

优选地，所述电能表还包括电源，所述电源提供12v电源。

优选地，所述载波信号输出电路包括滤波器、运算放大器，其中，所述滤波器的输入端与微控制单元的第二输出端连接，所述滤波器的输出端与运算放大器的输入端连接，运算放大器的输出端与电能表的电源连接并通过变压器与电力线进行信号耦合。

优选地，还包括降压电路，所述降压电路的输入端连接电能表的电源，降压电路的输出端与微控制单元连接。

优选地，所述降压电路包括tc7150芯片、电容c34、电容c18、电容c37、电容c35、电容c36、电解电容e1和电阻r17，其中：

tc7150芯片的vin端分别与电能表的电源、电容c34的一端和电容c18的一端连接，tc7150芯片的vout端与电阻r17的一端连接，电阻r17的另一端分别与电容c37的一端、电容c35的一端、电容c36的一端、电解电容e1的正极电连接，电阻r17的另一端作为降压电路的输出端与与微控制单元连接；

电容c34的另一端、电容c18的另一端、tc7150芯片的gnd端、电容c37的另一端、电容c35的另一端、电容c36的另一端和电解电容e1的负极均接地。

优选地，所述电能表与微控制单元通过2×6双排插针作为连接件连接。

优选地，还包括超级电容备电电路，所述超级电容备电电路包括4颗2f的超级电容串联，在电能表电源掉电后为所述载波信号接收电路、载波信号输出电路、微控制单元供电，确保当电力供应突然中断，电表可以通过超级电容供电，维持工作状态，同时检测自身强电是否停电，并查询电能表电压是否正常，若电能表无响应则判断电能表处于停电状态，生成停电事件上报。

与现有技术相比，本实用新型技术方案的有益效果是：

本实用新型通过增加载波信号接收模块和载波信号输出模块，实现电能表停上电事件的实时监测和上报，明确停电表计和停电范围。停电时，本实用新型可以通过超级电容供电，将停电事件上报给集中器，然后由集中器上报给计量自动化系统。当电表再次上电时，同步检测到上电事件，并将上电事件上报给计量自动化系统。及时获取具体停电表计和范围，并派出运维人员进行排查。

附图说明

图1为电能表宽带载波停电上报通信系统结构示意图。

具体实施方式

附图仅用于示例性说明，不能理解为对本专利的限制；

为了更好说明本实施例，附图某些部件会有省略、放大或缩小，并不代表实际产品的尺寸；

对于本领域技术人员来说，附图中某些公知结构及其说明可能省略是可以理解的。

下面结合附图和实施例对本实用新型的技术方案做进一步的说明。

实施例1

本实施例提供一种电能表宽带载波停电上报通信系统，如图1，包括载波信号接收电路、载波信号输出电路、微控制单元以及电能表，所述电能表包括cpu,所述载波信号接收电路接收电力线上的载波信号，所述载波信号接收电路的输出端与微控制单元的第一输入端连接，微控制单元的第一输出端与cpu的输入端连接，cpu的输出端与微控制单元的第二输入端连接，微控制单元的第二输出端与载波信号输出电路的输入端连接，载波信号输出电路的输出端将载波信号输出至电力线上。

所述载波信号接收电路接收电力线上的载波信号和载波信号输出电路的输出端将载波信号输出至电力线上均通过变压器进行信号耦合。

所述载波信号接收电路包括带通滤波器、mc3361bpl解调器，所述带通滤波器对变压器耦合后的载波信号进行滤波，滤波后的载波信号输入至mc3361bpl解调器中进行滤波鉴频后输入微控制单元。

所述电能表还包括电源，所述电源提供12v电源。

所述载波信号输出电路包括滤波器、运算放大器，其中，所述滤波器的输入端与微控制单元的第二输出端连接，所述滤波器的输出端与运算放大器的输入端连接，运算放大器的输出端与电能表的电源连接并通过变压器与电力线进行信号耦合。

还包括降压电路，所述降压电路的输入端连接电能表的电源，降压电路的输出端与微控制单元连接。

所述降压电路包括tc7150芯片、电容c34、电容c18、电容c37、电容c35、电容c36、电解电容e1和电阻r17，其中：

tc7150芯片的vin端分别与电能表的电源、电容c34的一端和电容c18的一端连接，tc7150芯片的vout端与电阻r17的一端连接，电阻r17的另一端分别与电容c37的一端、电容c35的一端、电容c36的一端、电解电容e1的正极电连接，电阻r17的另一端作为降压电路的输出端与与微控制单元连接；

电容c34的另一端、电容c18的另一端、tc7150芯片的gnd端、电容c37的另一端、电容c35的另一端、电容c36的另一端和电解电容e1的负极均接地。

所述电能表与微控制单元通过2×6双排插针作为连接件连接。

还包括超级电容备电电路，所述超级电容备电电路包括4颗2f的超级电容串联，在电能表电源掉电后为所述载波信号接收电路、载波信号输出电路、微控制单元供电。

相同或相似的标号对应相同或相似的部件；

附图中描述位置关系的用语仅用于示例性说明，不能理解为对本专利的限制；

显然，本实用新型的上述实施例仅仅是为清楚地说明本实用新型所作的举例，而并非是对本实用新型的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型权利要求的保护范围之内。