基于协议接口适配的用户用电信息采集系统.pdf

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1、(19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请号 202010953135.5 (22)申请日 2020.09.11 (71)申请人 国网山西省电力公司营销服务中心 地址 030032 山西省太原市综改示范区太 原唐槐园区武洛街10号 (72)发明人 王晖南刘佳易索思远高强 张建民孙晋凯武文萍杨艳芳 陈力波 (74)专利代理机构 山西五维专利事务所(有限 公司) 14105 代理人 雷立康 (51)Int.Cl. H04L 29/06(2006.01) G08C 19/00(2006.01) G08C 23/04(2006.01。

2、) (54)发明名称 一种基于协议接口适配的用户用电信息采 集系统 (57)摘要 本发明涉及一种基于协议接口适配的用户 用电信息采集系统。 本发明的目的是解决现有的 电能表和抄表软件/抄表设备的通信协议不一致 造成大量人力物力浪费和影响工作效率的技术 问题。 本发明采用的技术方案是： 一种基于协议 接口适配的用户用电信息采集系统， 其包括电能 表、 接口协议、 协议解析器、 协议生成器、 专有接 口协议和抄表装置， 所述电能表通过接口协议与 协议解析器的输入端连接， 所述协议解析器的输 出端与协议生成器的输入端连接， 所述协议生成 器的输出端通过专有接口协议与抄表装置的输 入端连接。 本发明具。

3、有节省成本和提高工作效率 的优点。 权利要求书1页 说明书4页 附图2页 CN 112055027 A 2020.12.08 CN 112055027 A 1.一种基于协议接口适配的用户用电信息采集系统， 其特征在于： 包括电能表、 接口协 议、 协议解析器、 协议生成器、 专有接口协议和抄表装置， 所述电能表通过接口协议与协议 解析器的输入端连接， 所述协议解析器的输出端与协议生成器的输入端连接， 所述协议生 成器的输出端通过专有接口协议与抄表装置的输入端连接； 所述协议解析器将接口协议转换为统一的中间协议， 所述协议生成器将中间协议转换 为抄表装置对应的专有接口协议， 实现与抄表装置的对接。

4、； 所述抄表装置包括信息采集模块和信息分析处理模块， 所述抄表装置接受来自电能表 的任务命令， 遵循任务命令要求， 通过采集模块和信息分析处理模块完成对信息监测、 采 集、 处理。 2.根据权利要求1所述的一种基于协议接口适配的用户用电信息采集系统， 其特征在 于： 所述电能表的接口是RS-485接口、 RS-232接口、 调制型红外光接口或接触式光学接口中 的任意一种。 3.根据权利要求1所述的一种基于协议接口适配的用户用电信息采集系统， 其特征在 于： 所述接口协议是与电能表接口相对应的协议， 所述专有接口协议是与抄表装置接口相 对应的协议。 4.根据权利要求1所述的一种基于协议接口适配的。

5、用户用电信息采集系统， 其特征在 于， 所述协议解析器通过串口或者手动输入的方式获取电能表通讯协议的二进制报文， 监 控复制的报文， 根据协议规定进行解析并翻译成软件协议文档描述的内容， 具体步骤为： 1)所述协议解析器首先根据协议帧格式将获取的多个电能表通讯协议的报文帧数据 解析成单个报文帧； 2)所述协议解析器根据校验码判断报文是否完整， 格式是否正确， 若报文完整、 格式正 确， 则进行下一步骤， 若报文不完整、 格式不正确， 则丢弃， 继续判断下一个报文； 3)根据协议中控制码描述对步骤2)中完整、 正确的报文区分出报文方向、 应答是否正 常、 有无后续帧以及报文的功能； 4)解析报文。

6、数据域， 根据协议中的数据标识描述， 解析出数据的分类， 协议翻译软件将 数据标识含义进行数据库配置， 翻译软件根据报文获取数据标识并在数据库查询对应含义 的中文描述； 5)协议解析器将接口协议转换为统一的中间协议并传输给协议生成器； 6)传输时发送方按字节进行加33H处理， 接收方按字节进行减33H处理。 5.根据权利要求4所述的采集系统， 其特征在于： 所述步骤2)中的校验码是从第一个帧 起始符开始到校验码之前的所有各字节模256的和， 即各字节的二进制算术和， 不计超过 256的溢出值。 6.根据权利要求4所述的采集系统， 其特征在于： 所述步骤3)中的报文方向是指读表软 件发送指令或者。

7、电能表返回数据； 所述报文的功能包括广播校时、 读数据、 读后序数据、 写 通讯地址、 冻结命令、 更改通讯速率、 修改密码、 最大需量清零、 电表清零和事件清零。 7.根据权利要求4所述的采集系统， 其特征在于： 所述步骤4)中的数据域包括数据标 识、 密码、 操作者代码、 数据和帧序号， 其结构随控制码的功能而改变； 所述数据的分类为： 电能量、 最大需量及发生时间、 变量、 事件记录、 参变量、 冻结量和负荷记录。 权利要求书 1/1 页 2 CN 112055027 A 2 一种基于协议接口适配的用户用电信息采集系统 技术领域 0001 本发明属于电力系统用户用电信息采集技术领域， 具。

8、体涉及一种基于协议接口适 配的用户用电信息采集系统。 背景技术 0002 目前在我国电力系统中， 采用的计量仪器种类越来越繁多， 各个厂家、 各种仪器所 使用的通信协议的多样化问题越来越突出， 给数据的采集、 传输、 处理造成了很大的障碍， 已严重影响到电力系统的性能、 成本和稳定性。 尤其电能表和抄表软件或抄表设备在通信 协议上的多样性， 给采集用户用电信息造成大量人力物力浪费， 大大影响了工作效率。 发明内容 0003 本发明的目的是解决现有的电能表和抄表软件/抄表设备的通信协议不一致造成 大量人力物力浪费和影响工作效率的技术问题， 提供一种基于协议接口适配的用户用电信 息采集系统。 00。

9、04 为解决上述技术问题， 本发明采用的技术方案是： 0005 一种基于协议接口适配的用户用电信息采集系统， 其包括电能表、 接口协议、 协议 解析器、 协议生成器、 专有接口协议和抄表装置， 所述电能表通过接口协议与协议解析器的 输入端连接， 所述协议解析器的输出端与协议生成器的输入端连接， 所述协议生成器的输 出端通过专有接口协议与抄表装置的输入端连接； 0006 所述协议解析器将接口协议转换为统一的中间协议， 所述协议生成器将中间协议 转换为抄表装置对应的专有接口协议， 实现与抄表装置的对接； 0007 所述抄表装置包括信息采集模块和信息分析处理模块， 所述抄表装置接受来自电 能表的任务。

10、命令， 遵循任务命令要求， 通过采集模块和信息分析处理模块完成对信息监测、 采集、 处理。 0008 进一步地， 所述电能表的接口是RS-485接口、 RS-232接口、 调制型红外光接口或接 触式光学接口中的任意一种。 0009 进一步地， 所述接口协议是与电能表接口相对应的协议， 所述专有接口协议是与 抄表装置接口相对应的协议。 0010 进一步地， 所述协议解析器通过串口或者手动输入的方式获取电能表通讯协议的 二进制报文， 监控复制的报文， 根据协议规定进行解析并翻译成软件协议文档描述的内容， 具体步骤为： 0011 1)所述协议解析器首先根据协议帧格式将获取的多个电能表通讯协议的报文帧。

11、 数据解析成单个报文帧； 0012 2)所述协议解析器根据校验码判断报文是否完整， 格式是否正确， 若报文完整、 格 式正确， 则进行下一步骤， 若报文不完整、 格式不正确， 则丢弃， 继续判断下一个报文； 0013 3)根据协议中控制码描述对步骤2)中完整、 正确的报文区分出报文方向、 应答是 说明书 1/4 页 3 CN 112055027 A 3 否正常、 有无后续帧以及报文的功能； 0014 4)解析报文数据域， 根据协议中的数据标识描述， 解析出数据的分类， 协议翻译软 件将数据标识含义进行数据库配置， 翻译软件根据报文获取数据标识并在数据库查询对应 含义的中文描述； 0015 5)。

12、协议解析器将接口协议转换为统一的中间协议并传输给协议生成器； 0016 6)传输时发送方按字节进行加33H处理， 接收方按字节进行减33H处理。 0017 进一步地， 所述步骤2)中的校验码是从第一个帧起始符开始到校验码之前的所有 各字节模256的和， 即各字节的二进制算术和， 不计超过256的溢出值。 0018 进一步地， 所述步骤3)中的报文方向是指读表软件发送指令或者电能表返回数 据； 所述报文的功能包括广播校时、 读数据、 读后序数据、 写通讯地址、 冻结命令、 更改通讯 速率、 修改密码、 最大需量清零、 电表清零和事件清零。 0019 进一步地， 所述步骤4)中的数据域包括数据标识。

13、、 密码、 操作者代码、 数据和帧序 号， 其结构随控制码的功能而改变； 所述数据的分类为： 电能量、 最大需量及发生时间、 变 量、 事件记录、 参变量、 冻结量和负荷记录。 0020 与现有技术相比， 本发明的有益效果是： 0021 本发明解决了现有的电能表和抄表软件/抄表设备的通信协议不一致造成大量人 力物力浪费和影响工作效率的技术问题， 实现了不同电能表和不同抄表软件/抄表设备的 全兼容， 极大地方便了用户， 节省了大量人力物力， 提高了工作效率。 附图说明 0022 图1为本发明的结构框图； 0023 图2为本发明协议解析器的数据处理流程图。 具体实施方式 0024 下面结合附图和实。

14、施例对本发明作进一步说明。 0025 如图1所示， 本实施例中的一种基于协议接口适配的用户用电信息采集系统， 其包 括电能表、 接口协议、 协议解析器、 协议生成器、 专有接口协议和抄表装置， 所述电能表通过 接口协议与协议解析器的输入端连接， 所述协议解析器的输出端与协议生成器的输入端连 接， 所述协议生成器的输出端通过专有接口协议与抄表装置的输入端连接。 所述协议解析 器将接口协议转换为统一的中间协议， 所述协议生成器将中间协议转换为抄表装置对应的 专有接口协议， 实现与抄表装置的对接。 所述抄表装置包括信息采集模块和信息分析处理 模块， 所述抄表装置接受来自电能表的任务命令， 遵循任务命。

15、令要求， 通过采集模块和信息 分析处理模块完成对信息监测、 采集、 处理。 0026 所述电能表的接口是RS-485接口、 RS-232接口、 调制型红外光接口或接触式光学 接口中的任意一种。 0027 所述接口协议是与电能表接口相对应的协议， 所述专有接口协议是与抄表装置接 口相对应的协议。 0028 如图2所示， 所述协议解析器通过串口或者手动输入的方式获取电能表通讯协议 的二进制报文， 监控复制的报文， 根据协议规定进行解析并翻译成软件协议文档描述的内 说明书 2/4 页 4 CN 112055027 A 4 容， 具体步骤为： 0029 1)所述协议解析器首先根据协议帧格式将获取的多个。

16、电能表通讯协议的报文帧 数据解析成单个报文帧； 0030 2)所述协议解析器根据校验码判断报文是否完整， 格式是否正确， 若报文完整、 格 式正确， 则进行下一步骤， 若报文不完整、 格式不正确， 则丢弃， 继续判断下一个报文； 0031 3)根据协议中控制码描述对步骤2)中完整、 正确的报文区分出报文方向、 应答是 否正常、 有无后续帧以及报文的功能； 0032 4)解析报文数据域， 根据协议中的数据标识描述， 解析出数据的分类， 协议翻译软 件将数据标识含义进行数据库配置， 翻译软件根据报文获取数据标识并在数据库查询对应 含义的中文描述； 0033 5)协议解析器将接口协议转换为统一的中间。

17、协议并传输给协议生成器； 0034 6)传输时发送方按字节进行加33H处理， 接收方按字节进行减33H处理。 0035 所述步骤2)中的校验码是从第一个帧起始符开始到校验码之前的所有各字节模 256的和， 即各字节的二进制算术和， 不计超过256的溢出值。 0036 帧格式： 见表1。 0037 表1 0038 0039 所述步骤3)中的报文方向是指读表软件发送指令或者电能表返回数据； 所述报文 的功能包括广播校时、 读数据、 读后序数据、 写通讯地址、 冻结命令、 更改通讯速率、 修改密 码、 最大需量清零、 电表清零和事件清零。 0040 所述步骤3)中控制码的格式为： 说明书 3/4 页。

18、 5 CN 112055027 A 5 0041 0042 所述步骤4)中的数据域包括数据标识、 密码、 操作者代码、 数据和帧序号， 其结构 随控制码的功能而改变； 所述数据的分类为： 电能量、 最大需量及发生时间、 变量、 事件记 录、 参变量、 冻结量和负荷记录。 0043 本发明可以同时接入多个不同接口类型的电能表， 电能表选择匹配的接口协议， 多个电能表的接口协议输入协议解析器， 协议解析器把接口协议转换为统一的中间协议， 中间协议通过协议生成器， 向抄表装置的专有接口协议翻译转变， 完成电能表与抄表装置 的对接。 抄表装置接受来自电能表的任务命令， 遵循任务命令要求， 通过采集模块和信息分 析处理模块完成对信息监测、 采集、 处理。 说明书 4/4 页 6 CN 112055027 A 6 图1 说明书附图 1/2 页 7 CN 112055027 A 7 图2 说明书附图 2/2 页 8 CN 112055027 A 8 。