载波集中器自动搜表及采集器功能的实现方案文档格式.docx

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本文以最难以管理的II型采集器为例，设计给出集中器自动管理功能的实现流程，简化和对照引用亦可用于I型采集器和载波电能表。

2.运行模式

集中器设置两种运行模式：

（1）基本模式，传统运行模式，集中器定时搜表功能关闭，完全依靠主站给集中器下发测量点参数，直接采集电表数据。

采集器中继转发集中器指令，转答其下电表的应答，通过电表的应答能获知其连接的电表。

（2）增强模式，集中器开启定时搜表和采集器的功能，可获知集中器下所连接的采集器和电能表。

依据集中器的指令，采集器识别连接的电能表，报给集中器。

基本要求，采集器所连接的电能表必须在同一台区内。

本文在集中器中所记录的表号实际是指电能表的通信地址号，而非主站上的电能表资产编号。

3.集中器的功能实现

集中器中建立一个电能表、测量点、采集器关系列表，用于记录集中器下连接的采集器、电能表关系及其当前处于某种被识别的状态。

识别状态分为三种：

（1）已由主站配置测量点的对象：

电表号测量点号无采集器号

此时电表已经由主站确认，以测量点参数下发配置给了集中器。

集中器需要指定表号发送查询采集器指令，以确认所连接到的采集器，从而进入状态

（2）。

同时，借助于集中器的查询采集器指令，采集器得以确认电表及其自身的归属。

集中器中可能没有自动发现电表而仅依赖于主站的设置，可能已经通过自动识别过程记录了电能表采集器关系（状态（3））。

但即使已有发现，从而已知其与采集器的连接关系，也需要下发采集器查询指令，不直接使用已有记录。

这是为了引导采集器对其下电能表状态变更，借助于集中器的查询采集器指令采集器确认电表已在集中器中配置了测量点。

虽然通过抄表指令也可以让采集器确认电表状态，但如果不使用明确的查询指令，在更换采集器时集中器无法准确判别。

（2）已被集中器正常管理的对象：

电表号测量点号采集器号

此时电表及其所属采集器关系已经集中器确认，进入正常工作状态，不需要参与定时识别过程。

但常规运行中，会存在拆换表、更换采集器、台区调整等待业务操作，需要集中器作出相应的识别：

测量点参数被重新设置，其表号对应的采集器需要重新设置；

电表被某个采集器主动报告了不同的采集器号后需要修改为新采集器编号。

此时删除该电表对应的采集器编号，进入状态

（1），在下一轮的定时查询中会重新确认其采集器编号。

测量点参数被删除，电表采集器关系应同时被删除，如果此电表确实存在，由于长期未被抄表，采集器会复位其识别标志而重新主动上报给集中器。

（3）被采集器主动报告的对象：

电表号采集器号无测量点号

在集中器的搜表广播指令下，由采集器自动识别并报告给集中器新发现的电能表，供主站召测回去以确认集中器下的电表关系。

集中器应删除连续5次未接收到采集器主动上报的无测量点号的电表对象。

当出现串台区时，采集器会同时受到多个集中器的搜表指令，此时采集器无法确定实际所属集中器，采集器可同时向多个集中器上报，通过主站辅助决定将最终在那个集中器中下发测量点参数。

即使是多个集中器重复搜表，采集器也不重复上报已被某一集中器认定（集中器设定了测量点，通过查询采集器指令通知了采集器）的电表。

如果某个采集器同时向多个集中器上报了电表关系，由于其中一个集中器的认定，采集器再次接受到搜表命令时，此电表不会上报给任何集中器，曾接收到主动上报但无测量点配置的集中器经过5次检查后将删除此电表关系。

采集器无电表连接时，需要主动上报无表采集器。

集中器功能：

（1）定时搜寻已被配置测量点而无采集器的电表采集器关系。

对电表采集器关系列表中的有测量点无采集器（状态

（1））的电表，逐一且连续发送查询采集器指令。

搜寻采集器的指令格式见附件。

（2）定时发送广播搜表命令。

在查询采集器命令发送结束后，直接发送一个全局的广播搜表命令，启动采集器搜索自身电表。

广播搜表命令格式见附件。

（3）接收采集器的指令回复。

在查询采集器和广播搜表命令发送完成后，等待接收采集器的信息上报，更新电表采集器关系列表。

（4）搜表功能可被设置为启用、停用，启用时可指定每日启动时刻，可单次立即启动。

启用时，当采集器查询发现新建立的采集器电表关系或自动搜表增加了新的电表，则形成集中器参数变更事件。

默认启用搜表功能、参数变更事件为重要事件。

（5）可从配置口及被主站读取“采集器资产号与电表号”关系表。

4.采集器的功能实现

采集器中建立一个电能表状态列表，用于记录本采集器能够搜索到的电能表号，并标识其状态是否已被集中器认可。

其认可状态的判定是基于采集器接收到集中器指定表号的采集器查询命令。

在上电初始化后，以及在聆听到集中器的查询采集器指令时，如果本采集器的电表列表为空，启动一次缩位寻址，自动查询本采集器所接电表。

在抄表指令的应答过程中，积累本采集器所连接电表。

采集器中的电表列表通过自动询表、集中器抄表时的电表应答等建立。

如果持续20次抄表命令涉及到本采集器所接电表而电表无应答时，从列表中删除该电表（这是针对已经被设置过测量点的电表，被更换到其它采集器下，本采集器不再保留其信息）；

如果连续5次缩位寻址未查找到的电表也从列表中删除。

采集器中的电表列表被集中器认可而配置了测量点，通过接收到集中器指定表号的采集器查询命令将该电表的被认可标志置位。

如果连续接收到了3次搜表广播命令，而本采集器下的已置位电表在这期间没有接收到抄表命令或采集器查询命令，说明集中器已经删除了此测量点，采集器将其状态复位

在集中器广播搜表时，采集器将所有未置位的电表上报（不判别搜表指令来自哪个集中器，可重复上报给多个集中器），已置位的电表不再上报，但指定电表的查询命令需要正常相应。

采集器功能：

（1）自动巡查管理本采集器所连接电表。

（2）响应集中器的采集器电表关系查询指令，更新本采集器下的电表列表状态。

应答时需要注意冲突检测。

（3）响应集中器的广播搜表命令，启动自身的搜表并应答本采集器下的全部未被认定的电表。

如果本采集器未连接任何电表，报告一次“采集器资产号+EEEEEEEEEEEE”。

无需要应答的内容时不予任何回复。

（4）向其它采集器中继转发搜表命令（应在自身已经获得至少一个电表地址后）。

由于此时集中器的路由管理可能还未建立，所以需要采集器强制实现广播式路由（采集器应记住自身的路由级别，不广播低级别路由）。

集中器可籍由采集器经过的应答路由而快速建立路由策略。

（5）可从配置口设置和读取采集器资产编号、所连接电表号。

5.采集系统主站

（1）召测集中器中的“采集器资产号与电表号”关系表，并根据关系表在页面调整测量点参数设置，经确认后人工下发给集中器。

（2）在主站以树形结构展现集中器下各个端口的电能表连接情况，31号载波端口包括采集器以三层结构展现。

（3）可以配置集中器的自动搜表功能启用参数，启动集中器立即搜表。

6．各个业务的流程

6.1新装

（1）新装集中器时，集中器内无测量点参数配置，当启用自动搜表功能后，会接受到采集器上报的电能表配置。

（2）主站在召测集中器的电表列表后形成测量点参数，或者直接在主站形成测量点参数，下发给集中器。

（3）集中器通过采集器查询指令确认各个测量点电表采集器关系表。

（4）主站召测并展示其下拓扑结构。

6.2更换集中器

（1）已经运行的系统中，更换集中器后，新装集中器内无任何参数，可启用自动搜表功能。

（2）如果此时主站根据原先的集中器参数重新下发给集中器，则集中器将开始查询采集器，获取了全部的连接关系。

在未获取采集器连接关系前并不影响常规的抄表。

（3）如果主站一直未下参数，经过集中器3次的自动搜表指令后，采集器将会清除原电表置位状态而重新上报给集中器。

6.3台区供电关系调整

（1）原集中器中失去了部分电表，抄表失败但无任何变化，在测量点被删除后，电表采集器关系也被删除。

（2）采集器因失去原有集中器而无抄表指令，接受到新集中器搜表指令3次后，清除原有电表状态，将新的电表采集器关系上报给新集中器。

（3）新集中器有参数变更事件上报主站，主站获取到集中器中电表关系而删除原集中器测量点参数，设置新集中器测量点参数。

（4）如果此时窜台区，则采集关系不发生变化，作为未调整台区而运行。

6.4窜台区而重新设置

（1）发现因窜台区而出现的测量点参数设置错误后，主站将重新给有关的两个集中器重新下发参数。

（2）原集中器失去测量点，电表采集器关系被删除。

（3）新集中器在被配置测量点后，将查询获取采集器关系，采集器正常应答，不知其关系已被调整。

（4）如果调整过程中有误，导致某电表未被设置，则在集中器的定时搜表过程中采集器复位该电表的置位状态从而向两个集中器上报未被接管的空闲电表。

6.5换表

现场换表后，原表抄表失败，新表由于定时搜表指令而被采集器查询到报告给集中器。

如果同一采集器下发现新增一表而抄表失败一表则可以判定为换表，可直接确认其对照关系而下发配置参数。

如果同一采集器下同时换了两块电表，由于其对照关系不能确认，必须等待营销归档才可下发配置参数。

6.6更换采集器

（1）更换一个已经在现场运行的采集器后，新采集器发现电表后就可以正常抄表，但其电表状态是未被集中器认定的状态，在搜表命令后采集器将报告给集中器。

（2）集中器因同一电表被报告了新的采集器而原采集器被删除，进入待查找采集器状态

（3）集中器在第二次搜表开始时发送采集器查询指令，集中器和采集器均进入正常状态。

6.7电表间交换采集器

（1）将两个采集器下的电表交换后，每个采集器将在集中器发送自动搜表指令时，发现各自新增的电表并报告给集中器。

（2）集中器因被报告的电表关系从而删除原有电表与采集器关系。

（3）集中器在第二自动搜表时，查询被变更的电表对应的采集器而使关系正确。

而采集器在搜表时多次未检索到原有电表而删除其关系。

7.新增补的通信协议

7.1主站-集中器协议

参数设置：

集中器自动搜表功能启动参数。

出厂默认设置为每日晚间21:

00点启动。

查询集中器中电表采集器关系表

控制命令：

集中器立即自动搜表一次

7.2集中器-采集器协议

查询指定电表的采集器编号

7.3采集器-掌机协议

设置采集器资产号

参数设置