本發(fā)明涉及抄表技術領域,特別涉及一種時分頻分復用的抄表方法及系統(tǒng)。
背景技術:
住宅區(qū)中每個住戶家中的水表、電表、熱量表和燃氣表等計量表計,其安裝位置、安裝環(huán)境都各有不同,這樣就給管理部門的抄表統(tǒng)計工作帶來困難。集中式自動抄表系統(tǒng)將能有效的解決這些問題,給抄表帶來方便。
目前自動抄表的本地通信方式中主要有單一通信方式和混合通信方式,其中單一通信方式主要有低壓電力線載波、微功率無線、RS485總線通信等。RS485抄表方式為一種總線制抄表系統(tǒng),這種技術目前比較成熟,但是RS485采用有線網(wǎng)的形式進行傳輸數(shù)據(jù),布線較為復雜,成本較高、現(xiàn)場施工困難、工程量大,RS485速率隨覆蓋距離上升而下降,多個節(jié)點同時發(fā)送數(shù)據(jù)時可能發(fā)生沖突,布線接線故障點多,安全性較差。低壓電力線載波通信的優(yōu)勢在于電力線復用,易施工,綜合成本低,但水氣表無法使用電力線載波通信。微功率無線通信回路獨立,無需布線,但是其容易產生相互干擾,受建筑物及電磁環(huán)境影響較大?;旌贤ㄐ欧绞綖榛跁r分的電力線載波與微功率無線相結合的通信方式,但是現(xiàn)有技術的混合通信方式是按照下發(fā)抄表任務,等待抄表結果方式來抄收的,在抄表結果未返回時,不進行其他表計的抄收,抄表效率低。
技術實現(xiàn)要素:
針對以上問題,本發(fā)明專利目的在于設計了一種時分頻分復用的抄表方法及系統(tǒng),結合了基于時分的電力線載波通信和基于頻分的微功率無線,充分利用了電力線載波通信與微功率無線的優(yōu)點,實現(xiàn)快速抄表及提高抄表成功率,提高抄表成功率,抄表效率高。
本發(fā)明技術方案如下:
一種時分頻分復用的抄表系統(tǒng),包括集中器載波通信模塊以及通過電力線與所述集中器載波通信模塊連接的多個多表采集器;
其中,所述多表采集器包括:與所述集中器載波通信模塊連接,用于接收和發(fā)送抄表信息的電力線載波收發(fā)模塊;以及與多個采集儀表連接,用于向所述多個采集儀表發(fā)送和接受所述抄表信息的微功率無線收發(fā)模塊;
所述微功率無線收發(fā)模塊通過微功率無線通信模塊連接所述多個采集儀表;所述多個多表采集器的微功率無線收發(fā)模塊采用不同的信道進行通信。
進一步,本發(fā)明所述儀表為水表、電表、熱量表和燃氣表中的一種或幾種。
本發(fā)明還提供一種時分頻分復用的抄表方法,包括:
集中器載波通信模塊以固定的時間周期向多個多表采集器下發(fā)抄表信息任務,在收到抄表反饋結果前,繼續(xù)向其他多表采集器下發(fā)抄表信息任務;
多表采集器接收抄表信息任務,通過無線通信方式按照已分配的信道號向采集儀表發(fā)送所述抄表信息任務;
所述采集儀表收到抄表信息任務后,將抄表結果信息通過無線通信方式發(fā)送給所述多表采集器;
多表采集器接收所述抄表結果信息,并通過電力線載波通信方式將所述抄表結果信息發(fā)送給集中器載波通信模塊;
集中器載波通信模塊接收所述抄表結果信息。
進一步,本發(fā)明所述多表采集器包括電力線載波收發(fā)模塊和微功率無線收發(fā)模塊。
進一步,本發(fā)明所述儀表為水表、電表、熱量表和燃氣表中的一種或幾種。
本發(fā)明提供的一種時分頻分復用的抄表方法及系統(tǒng)與現(xiàn)有技術相比具有以下優(yōu)點:
1、結合了基于時分的電力線載波通信和基于頻分的微功率無線,充分利用了電力線載波通信與微功率無線的優(yōu)點,實現(xiàn)快速抄表及提高抄表成功率;
2、與全電力線載波通信相比,本方法采用的是基于頻分的微功率無線通信,減少載波通信網(wǎng)絡節(jié)點數(shù)量;
3、與全微功率無線方法相比,本方法中的各多表采集器使用不同的信道,多表采集器與無線水電熱氣表之間形成多個無線網(wǎng)絡,提高抄表成功率,并可同時對多個表計進行抄收;
4、與混合通信方式相比,本方法可同時對多個表計進行抄收,抄表效率高。
附圖說明
以下參照附圖對本發(fā)明實施例作進一步說明,其中:
圖1是本發(fā)明一種時分頻分復用的抄表系統(tǒng)的系統(tǒng)構成圖;
圖2是本發(fā)明一種時分頻分復用的抄表方法的流程圖。
具體實施方式
下面結合附圖和具體實施例對本發(fā)明作進一步的詳細說明。
現(xiàn)有水電熱氣表是按照下發(fā)抄表任務,等待抄表結果方式來抄收的,在抄表結果未返回時,不進行其他表計的抄收。本發(fā)明實現(xiàn)多表并發(fā)抄收,在抄收一塊表的同時,可以抄收另一塊表的數(shù)據(jù)。
本發(fā)明提出了一種時分頻分復用的抄表系統(tǒng),請參閱圖1,包括集中器載波通信模塊以及通過電力線與所述集中器載波通信模塊連接的多個多表采集器;其中,所述多表采集器包括:與所述集中器載波通信模塊連接,用于接收和發(fā)送抄表信息的電力線載波收發(fā)模塊;以及與多個采集儀表連接,用于向所述多個采集儀表發(fā)送和接受所述抄表信息的微功率無線收發(fā)模塊;所述微功率無線收發(fā)模塊通過微功率無線通信模塊連接所述多個采集儀表;所述多個多表采集器的微功率無線收發(fā)模塊采用不同的信道進行通信。
所述儀表為水表、電表、熱量表和燃氣表中的一種或幾種。水表、電表、熱量表和燃氣表內置或外置微功率無線通信模塊。
集中器載波通信模塊和多表采集器之間通過電力線連接,并組成電力線載波通信網(wǎng)絡;多表采集器通過微功率無線通信模塊與水表、電表、熱量表和燃氣表連接,組成無線通信網(wǎng)絡。在組網(wǎng)完成后,集中器載波通信模塊對每個多表采集器的時隙和無線信道號已分配好,并知道網(wǎng)絡中每個多表采集器的地址。各個多表采集器所采用的微功率無線通信信道是不同的,儀表所使用的信道不同,劃分成N個信道組,這樣在同一時刻多個多表采集器可同時發(fā)送無線信號而不相互干擾。
根據(jù)本發(fā)明提供的時分頻分復用的抄表系統(tǒng),本發(fā)明還提供一種時分頻分復用的抄表方法,包括:
步驟(1),集中器載波通信模塊以固定的時間周期向多個多表采集器下發(fā)抄表信息任務,在收到抄表反饋結果前,繼續(xù)向其他多表采集器下發(fā)抄表信息任務。具體的,集中器載波通信模塊按照分配好的時隙向多表采集器下發(fā)抄表任務,在收到抄表結果前,可以繼續(xù)向其他多表采集器下發(fā)抄表任務,而不需要等到收到抄表結果后再下發(fā)抄表任務,實現(xiàn)時分復用。
步驟(2),多表采集器接收抄表信息任務,通過無線通信方式按照已分配的信道號向采集儀表發(fā)送所述抄表信息任務。具體的,多表采集器從電力線載波通道收到抄表信息任務,按照已分配的信道號,通過無線通信信道發(fā)送給采集儀表。各多表采集器采用不同微功率信道發(fā)射無線信號,實現(xiàn)頻分復用,在同一時刻,多個多表采集器可同時發(fā)送無線信號而不相互干擾。
步驟(3),所述采集儀表收到抄表信息任務后,將抄表結果信息通過無線通信方式發(fā)送給所述多表采集器;
步驟(4),多表采集器接收所述抄表結果信息,并通過電力線載波通信方式將所述抄表結果信息發(fā)送給集中器載波通信模塊;
步驟(5),集中器載波通信模塊接收所述抄表結果信息。
所述多表采集器包括電力線載波收發(fā)模塊和微功率無線收發(fā)模塊。
本發(fā)明提供的時分頻分復用抄表方法結合了基于時分的電力線載波通信和基于頻分的微功率無線,充分利用了電力線載波通信與微功率無線的優(yōu)點,實現(xiàn)快速抄表及提高抄表成功率。與全電力線載波通信相比,本方法中的水電熱氣表采用的是基于頻分的微功率無線通信,減少載波通信網(wǎng)絡節(jié)點數(shù)量;與全微功率無線方法相比,本方法中的各多表采集器使用不同的信道,多表采集器與無線水電熱氣表之間形成多個無線網(wǎng)絡,提高抄表成功率,并可同時對多個表計進行抄收。與混合通信方式相比,本方法可同時對多個表計進行抄收。
以上所述本發(fā)明的具體實施方式,并不構成對本發(fā)明保護范圍的限定。任何根據(jù)本發(fā)明的技術構思所做出的各種其他相應的改變與變形,均應包含在本發(fā)明權利要求的保護范圍內。