(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 202111631568.X (22)申请日 2021.12.28 (71)申请人 国网天津市电力公司营销服 务中心 地址 300202 天津市河西区解 放南路399号 申请人 国网天津市电力公司 　 国家电网有限公司 (72)发明人 乔亚男　刘浩宇　卢静雅　许迪　 翟术然　张兆杰　孙虹　 (74)专利代理 机构 天津盛理知识产权代理有限 公司 12209 代理人 王来佳 (51)Int.Cl. H04L 9/40(2022.01) H04L 69/22(2022.01) H04L 67/01(2022.01)H04L 67/562(2022.01) H04Q 9/02(2006.01) H02J 13/00(2006.01) (54)发明名称 基于可扩展通信协议的新型智能表采集系 统及接入方法 (57)摘要 本发明涉及一种基于可扩展通信协议的新 型智能表采集系统及接入方法， 包括： 采集前置 模块、 MQTT Broker模 块和新型智能表模 块； 所述 采集前置模块与MQTT  Broker模块相连接， 用于 发送所需采集的专变用户用电信息的topic至 MQTT Broker模 块， 并接收MQTT  Broker模 块解析 完成的专变用户用电数据； 所述MQTT  Broker模 块与新型智能表模块相连接， 用于转发采集前置 模块的topic至新型智能表模块， 并解析回传新 型智能表模块发送的专变用户用电信息数据； 所 述新型智能表模块用于采集专变用户用电信息 数据。 本发 明能够解决传统的用电信息采集系统 传输数据量小、 传输 速度慢的问题。 权利要求书2页 说明书6页 附图1页 CN 114401123 A 2022.04.26 CN 114401123 A 1.一种基于可扩展通信协议的新型智能表采集系统， 其特征在于： 包括： 采集前置模 块、 MQTT Broker模块和新型智能表模块； 所述采集前置模块与MQTT  Broker模块相连接， 用 于发送所需采集的专变用户用电信息的topic至MQTT  Broker模块， 并接收MQTT  Broker模 块解析完成的专变用户用电数据； 所述MQTT  Broker模块与新型智能表模块相连接， 用于转 发采集前置模块的topic至新型智能表模块， 并解析回传新型智能表模块发送的专变用户 用电信息数据； 所述 新型智能表模块用于采集专变用户用电信息数据。 2.根据权利要求1所述的一种基于可扩展通信协议的新型智能表采集系统， 其特征在 于： 所述MQTT  Broker模块包括MQTT接口模块、 协议解析模块和安全防护模块； 所述MQTT接 口模块用于接收新型智能表模块回传的698报文格式的专变用户用电信息采集数据； 该 MQTT接口模块输出端与协议解析模块相连接， 用于将698报文格式的专变用户用电信息采 集数据发送至协议解析模块进行解析； 该协议解析模块输出端与采集前置模块相连接， 用 于将接收到的698报文格式的专变用户用电信息采集数据解析为采集前置模块可识别的格 式后发送至采集前置模块。 3.根据权利要求1所述的一种基于可扩展通信协议的新型智能表采集系统， 其特征在 于： 所述安全防护模块， 独立于MQTT接口模块及协议解析模块之外， 用于为MQTT接口模块及 协议解析模块 提供身份认证、 通信加密、 边界隔离的网络安全防护功能。 4.一种基于可扩展通信协议的新型智能表采集系统的接入方法， 其特征在于： 包括以 下步骤： 步骤1、 适应性配置 MQTT Broker端与每 个专变用户新型智能表之间的参数， 步骤2、 设计用电信息采集系统与新型智能表之间的数据交换机制， 实现以MQTT   Broker为中转站实现数据交换， 并完成数据交换 过程中所需topic 定义。 步骤3、 选择MQTT  Broker接口规约， 并设计用于数据传输的698报文结构、 用于数据解 析的698协议 解析功能， 步骤4、 设计安全防护模块为新型智能表数据从接入到协议解析等步骤提供网络安全 防护， 实现新型智能表数据安全接入网关。 5.根据权利要求4所述的一种基于可扩展通信协议的新型智能表采集系统的接入方 法， 其特征在于： 所述 步骤1的具体方法为： 配置参数包括MQTT  Broker端的Ip地址、 端口号、 心跳周期及新型智能表向网络运营商 进行网络拨号时使用的虚拟专网 网络参数 6.根据权利要求4所述的一种基于可扩展通信协议的新型智能表采集系统的接入方 法， 其特征在于： 所述 步骤2具体步骤 包括： (1)基于步骤1完成的参数适应性配置工作， 设计用电信息采集系统与新型智能表之间 的数据交换机制， 由MQTT  Broker定义不同的topic以区分不同的业务， 用电信息采集系统 和专变用户新型智能表将自己的数据放在对应的topic中， 并由MQTT  Broker监听存放想要 获取的数据的topic， 以MQT T Broker为中转站实现数据交换； (2)基于MQTT协议设计用于区分不同业务的topic， 包括用于采集前置下发的召读指 令、 与召读指令相对应的用于电表回复的MQT T数据包、 用于电表主动上报的数据。 7.根据权利要求4所述的一种基于可扩展通信协议的新型智能表采集系统的接入方 法， 其特征在于： 所述 步骤3具体步骤 包括：权　利　要　求　书 1/2 页 2 CN 114401123 A 2(1)基于步骤2所述数据交换机制选取南向接 口协议作为MQTT  Broker接口规约， 南向 接口协议使用698协 议规约中的POST 方法， 将传输数据封装在698报文中， 以名称 /值的形式 出现； (2)基于南向接口协议设计698报文结构， 698报文包含报文首部、 CR+LF、 报文主体、 请 求行、 状态行和首部 字段； (3)基于698协议设计协议 解析功能， 实现新型智能表接入数据解析。 8.根据权利要求4所述的一种基于可扩展通信协议的新型智能表采集系统的接入方 法， 其特征在于： 所述 步骤4具体方法为： 设计安全防护模块为新型智能表接入协议解析服务提供身份认证、 通信加密、 边界隔 离的网络安全防护功能， 实现新型智能表数据安全接入网关。权　利　要　求　书 2/2 页 3 CN 114401123 A 3