电站红外抄表接入云平台的系统
技术领域
本实用新型属于电能电量信息采集技术领域，尤其是一种电站红外抄表接入云平台的系统。
背景技术
电度表作为电站重要的仪表之一，它测量的电能电量信息反应了发电厂的生产效益，是发电企业与电网公司进行电量结算的重要数据凭证。因此各电站生产运行人员每天都要对电量数据进行就地抄录、统计，并整理上报给公司总部。随着互联网云平台的兴起，为了更方便高效的获取、管理电度表的数据信息，各发电企业总部建立了集控云平台中心，用来接入电站侧电度表的信息。目前，对于电站来说，电度表数据接入云平台的主要技术方法是在电站侧用通讯管理机等上位机设备以就地串口通讯的方式采集电度表信息，再经过网络正向隔离装置传输数据以及外网防火墙装置连接公网云平台，将电度表数据接入到云平台中心。这种方法面临的主要问题一是涉及的设备较多、价格昂贵。二是电站的电度表在电站初建并网时就已被供电公司铅封，不允许拆启；而通讯管理机设备需要拆封电度表串口，进行接线互连才能通讯。
发明内容
针对现有技术中存在的不足，本实用新型提供一种电站红外抄表接入云平台的系统，能够通过红外方式进行抄表，并将电站的电量信息通过移动通信网络发送给上位机。本实用新型采用的技术方案是：
一种电站红外抄表接入云平台的系统，包括设置在电度表中的红外发射装置、红外抄表转换器、无线透传通信装置、云平台；
电度表通过红外发射装置与红外抄表转换器进行通信，红外抄表转换器与无线透传通信装置通过串口通信，无线透传通信装置与云平台通过移动通信网络通信。
进一步地，红外发射装置包括缓冲器U1、振荡器、NPN三极管Q1、红外发射管H1；缓冲器U1的输入端接电度表中的MCU1，缓冲器U1的输出端接振荡器101的输入端，振荡器101的输出端接三极管Q1的基极，三极管Q1的发射极接地，集电极接红外发射管H1的阴极，红外发射管H1的阳极通过电阻R4接正电压VCC1。
更进一步地，振荡器包括NE555时基芯片U2、电阻R1、R2、电容C1、C2；NE555时基芯片U2的第4脚接缓冲器U1的输出端，U2的第8脚接正电压VCC1；U2的第7脚接电阻R1的一端和电阻R2的一端，电阻R1的另一端接正电压VCC1，电阻R2的另一端接U2的第2和第6脚，以及电容C1一端；U2的第1脚、电容C1另一端接地，并接电容C2一端，电容C2另一端接U2的第5脚；U2的第3脚通过电阻R3接三极管Q1的基极。
进一步地，红外抄表转换器中包括红外接收装置、MCU2和RS485接口；红外接收装置连接MCU2的一个输入端，MCU2的一个输出端通过RS485接口连接无线透传通信装置；
红外接收装置包括红外接收芯片U3，U3采用CX20106芯片；U3的第1脚接红外PIN管PD1的阴极，红外PIN管PD1的阳极接地；U2的第2脚接电阻R5的一端，电阻R5的另一端通过电容C5接地；U3的第3脚通过电容C6接地；U3的第4脚接地；U3的第5脚通过电阻R6接正电压VCC2，U3的第6脚通过电容C7接地，U3的第7脚接MCU2，并通过电阻R7接正电压VCC2；U3的第8脚接正电压VCC2。
进一步地，无线透传通信装置包括MCU3、指示灯模块、内存模块、时钟模块、卫星定位模块、RS485收发器模块、无线通信模块、天线接口模块、天线、SIM/UIM卡接口模块；MCU3分别连接指示灯模块、内存模块、时钟模块、卫星定位模块、RS485收发器模块、无线通信模块；无线通信模块通过天线接口模块连接天线；无线通信模块上设有SIM/UIM卡接口模块。
本实用新型的优点在于：
1）通过设立带有红外发射装置的电度表，能够实现红外抄表。
2）云平台能够实现各电站电量数据的汇总。
3）符合电网公司二次网络安防要求。
附图说明
图1为本实用新型实施例的结构组成示意图。
图2为本实用新型实施例中的红外发射装置电原理图。
图3为本实用新型实施例中的红外接收装置电原理图。
图4为本实用新型实施例中的无线透传通信装置的电原理框图。
具体实施方式
下面结合具体附图和实施例对本实用新型作进一步说明。
如图1所示，本实用新型提出的一种电站红外抄表接入云平台的系统，包括设置在电度表中的红外发射装置、红外抄表转换器、无线透传通信装置、云平台；
电度表通过红外发射装置与红外抄表转换器进行通信，红外抄表转换器与无线透传通信装置通过串口通信，无线透传通信装置与云平台通过移动通信网络通信；
电度表中的红外发射装置与红外抄表转换器通过红外接口通信，红外抄表转换器通过红外接口读取电度表采集并发送的电量信息的数据帧，并将电量信息的数据帧进行格式转换成符合电表数据规约的信息帧，如本实施例中的DL/T645-97/07规约格式的信息帧，然后发送给无线透传通信装置，通过无线透传通信装置进一步上传至云平台；云平台在接收到电量信息后进行保存，并展现在云平台的界面上；
如图2所示，红外发射装置包括缓冲器U1、振荡器101、NPN三极管Q1、红外发射管H1；缓冲器U1的输入端接电度表中的MCU1，缓冲器U1的输出端接振荡器101的输入端，振荡器101的输出端接三极管Q1的基极，三极管Q1的发射极接地，集电极接红外发射管H1的阴极，红外发射管H1的阳极通过电阻R4接正电压VCC1；
其中振荡器101包括NE555时基芯片U2、电阻R1、R2、电容C1、C2；NE555时基芯片U2的第4脚接缓冲器U1的输出端，U2的第8脚接正电压VCC1；U2的第7脚接电阻R1的一端和电阻R2的一端，电阻R1的另一端接正电压VCC1，电阻R2的另一端接U2的第2和第6脚，以及电容C1一端；U2的第1脚、电容C1另一端接地，并接电容C2一端，电容C2另一端接U2的第5脚；U2的第3脚通过电阻R3接三极管Q1的基极；
电度表中的MCU1串行通讯口TXD输出的数据进入NE555时基芯片U2的第4脚，并控制NE555的起振和停振；当NE555时基芯片U2的第4脚输入高电平时，NE555起振，这时其第3脚输出的调幅信号经由三极管Q1组成的放大电路驱动红外发射管H1发送振荡的红外光脉冲；当NE555时基芯片U2的第4脚输入低电平时，NE555停振；
如图3所示，红外抄表转换器中包括红外接收装置201、MCU2和RS485接口；红外接收装置连接MCU2的一个输入端，MCU2的一个输出端通过RS485接口连接无线透传通信装置；
红外接收装置与红外发射装置通信，接收电量信息的数据帧，并在MCU2中进行数据帧的格式转换，然后通过RS485接口发送给无线透传通信装置；
红外接收装置包括红外接收芯片U3，U3采用CX20106芯片；U3的第1脚接红外PIN管PD1的阴极，红外PIN管PD1的阳极接地；U2的第2脚接电阻R5的一端，电阻R5的另一端通过电容C5接地；U3的第3脚通过电容C6接地；U3的第4脚接地；U3的第5脚通过电阻R6接正电压VCC2，U3的第6脚通过电容C7接地，U3的第7脚接MCU2，并通过电阻R7接正电压VCC2；U3的第8脚接正电压VCC2；CX20106芯片内部由前置放大器、限幅放大器、带通滤波器、检波器、积分器及整形电路组成；
如图4所示，无线透传通信装置包括MCU3、指示灯模块、内存模块、时钟模块、卫星定位模块、RS485收发器模块、无线通信模块、天线接口模块、天线、SIM/UIM卡接口模块；MCU3分别连接指示灯模块、内存模块、时钟模块、卫星定位模块、RS485收发器模块、无线通信模块；无线通信模块通过天线接口模块连接天线；无线通信模块上设有SIM/UIM卡接口模块；
无线透传通信装置通过其内部的RS485收发器模块接收到符合电表数据规约的信息帧后，通过无线通信模块传输至3G/4G移动通信网络，最终上传至云平台；云平台对收到的信息帧处理后，将电量数据展现在云平台的界面上。无线透传通信装置中的卫星定位模块还可以获取电站的地理位置信息，以便于云平台统计不同电站的电量数据。
最后所应说明的是，以上具体实施方式仅用以说明本实用新型的技术方案而非限制，尽管参照实例对本实用新型进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本实用新型的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本实用新型技术方案的精神和范围，其均应涵盖在本实用新型的权利要求范围当中。
