本發(fā)明涉及計(jì)量?jī)x表領(lǐng)域，具體涉及一種無(wú)線擴(kuò)頻智能家用計(jì)量?jī)x表、遠(yuǎn)傳燃?xì)獗硐到y(tǒng)及控制方法。

背景技術(shù)：

迄今為止，市場(chǎng)上存在的“無(wú)線遠(yuǎn)傳表”主要采用傳統(tǒng)FSK調(diào)制的無(wú)線射頻模塊，該調(diào)制模式無(wú)線電波繞射能力不強(qiáng)。由于用戶房型不同，結(jié)構(gòu)、高度乃至家具和廚具都有差異，而廚房?jī)?nèi)部的屏蔽效應(yīng)更為明顯，導(dǎo)致射頻通信的應(yīng)用環(huán)境較復(fù)雜。有效傳輸?shù)臉菍訑?shù)一般小于3層，F(xiàn)SK調(diào)制的無(wú)線網(wǎng)絡(luò)即便采用逐表中繼的通信協(xié)議，由于其微功率(小于50mw)短距離(小于3樓層)的緣故，加上諸如天氣、溫度、干擾等影響無(wú)線電波傳播的因素較多，使得建立穩(wěn)定可靠的“自組網(wǎng)通信網(wǎng)絡(luò)”幾乎難以實(shí)現(xiàn)，或者說(shuō)通信鏈路斷裂時(shí)有發(fā)生，因此FSK無(wú)線射頻模塊組網(wǎng)底層通信網(wǎng)絡(luò)不適合室內(nèi)傳輸；“穿墻”能力弱，導(dǎo)致抄表難度大、自組網(wǎng)可靠性差、組網(wǎng)協(xié)議難以實(shí)現(xiàn)。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

為了克服上述現(xiàn)有技術(shù)中存在的缺陷，本發(fā)明的目的是提供一種無(wú)線擴(kuò)頻智能家用計(jì)量?jī)x表、遠(yuǎn)傳燃?xì)獗硐到y(tǒng)及控制方法，解決現(xiàn)有抄表難度大、自組網(wǎng)可靠性差、組網(wǎng)協(xié)議難以實(shí)現(xiàn)的問(wèn)題。

為了實(shí)現(xiàn)上述目的，根據(jù)本發(fā)明的第一個(gè)方面，本發(fā)明提供了一種無(wú)線擴(kuò)頻智能家用計(jì)量?jī)x表，其包括電源、控制器、存儲(chǔ)模塊和無(wú)線擴(kuò)頻模塊，所述電源為控制器、存儲(chǔ)模塊和無(wú)線擴(kuò)頻模塊供電，所述控制器分別與存儲(chǔ)模塊和無(wú)線擴(kuò)頻模塊相連，存儲(chǔ)模塊內(nèi)的儀表計(jì)量數(shù)據(jù)通過(guò)無(wú)線擴(kuò)頻模塊向外發(fā)送；還包括定時(shí)器，所述定時(shí)器的定時(shí)輸出端分別與控制器和無(wú)線擴(kuò)頻模塊的狀態(tài)控制端相連，用于使控制器和無(wú)線擴(kuò)頻模塊同步睡眠和覺(jué)醒。

本發(fā)明的無(wú)線擴(kuò)頻智能家用計(jì)量?jī)x表通過(guò)采用無(wú)線擴(kuò)頻模塊，信號(hào)傳輸距離遠(yuǎn)、抗干擾能力強(qiáng)，誤碼率低，解決了超標(biāo)難度大的問(wèn)題；采用定時(shí)器，使控制器和無(wú)線擴(kuò)頻模塊以一定的頻率醒來(lái)，節(jié)能，提高了電源使用壽命，提高了組網(wǎng)可靠性。

為了實(shí)現(xiàn)上述目的，根據(jù)本發(fā)明的第二個(gè)方面，本發(fā)明提供了一種遠(yuǎn)傳燃?xì)獗硐到y(tǒng)，其包括計(jì)量?jī)x表、集中器和遠(yuǎn)程服務(wù)器，所述計(jì)量?jī)x表與集中器無(wú)線連接，所述集中器與遠(yuǎn)程服務(wù)器通過(guò)網(wǎng)絡(luò)連接；所述集中器具有喚醒模塊，所述喚醒模塊與計(jì)量?jī)x無(wú)線連接，用于使控制器和無(wú)線擴(kuò)頻模塊同步覺(jué)醒；所述集中器接收服務(wù)器的控制命令并向計(jì)量?jī)x表傳輸，當(dāng)所述計(jì)量?jī)x表覺(jué)醒時(shí)，所述計(jì)量?jī)x表接收控制命令并將相應(yīng)應(yīng)答數(shù)據(jù)通過(guò)集中器傳輸給遠(yuǎn)程服務(wù)器。

本發(fā)明的遠(yuǎn)傳燃?xì)獗硐到y(tǒng)通過(guò)集中器喚醒計(jì)量?jī)x表，保證計(jì)量?jī)x表及時(shí)醒來(lái)，提高了組網(wǎng)可靠性且節(jié)約電源消耗。

為了實(shí)現(xiàn)上述目的，根據(jù)本發(fā)明的第三個(gè)方面，本發(fā)明提供了一種遠(yuǎn)傳燃?xì)獗硐到y(tǒng)的控制方法，包括如下步驟：

S1，服務(wù)器通過(guò)網(wǎng)絡(luò)下發(fā)控制指令到集中器；

S2，所述集中器接收到服務(wù)器下發(fā)的指令后，向計(jì)量?jī)x表下發(fā)喚醒指令；

S3，所述計(jì)量?jī)x表收到喚醒信號(hào)后，使控制器和無(wú)線擴(kuò)頻模塊同步從睡眠模式轉(zhuǎn)換為無(wú)線接收模式；

S4，所述集中器向計(jì)量?jī)x表下發(fā)控制指令；

S5，所述計(jì)量?jī)x表接收控制指令；

S6，計(jì)量?jī)x表控制器根據(jù)控制指令信息判斷本計(jì)量?jī)x表是否為目標(biāo)表具，如果是，執(zhí)行步驟S8，否則執(zhí)行步驟S7；

S7，通過(guò)本計(jì)量?jī)x表呼叫指令路徑中的下一級(jí)計(jì)量?jī)x表，返回步驟S5；

S8，計(jì)量?jī)x表執(zhí)行控制指令要求的操作；

S9，本計(jì)量?jī)x表將執(zhí)行結(jié)果數(shù)據(jù)發(fā)送到指令路徑中的上一級(jí)終端；

S10，判斷接收到數(shù)據(jù)的終端受否為集中器，如果不是，則執(zhí)行步驟S11，否則執(zhí)行步驟S12；

S11，計(jì)量?jī)x表喚醒指令路徑中的上一級(jí)終端，返回步驟S9；

S12，集中器通過(guò)網(wǎng)絡(luò)上傳執(zhí)行結(jié)果數(shù)據(jù)至后臺(tái)服務(wù)器，服務(wù)器解析數(shù)據(jù)后保存相關(guān)數(shù)據(jù)并顯示結(jié)果。

本發(fā)明的控制方法建立了組網(wǎng)協(xié)議，提高了組網(wǎng)可靠性，并保證了網(wǎng)絡(luò)的可靠高效運(yùn)行。

在本發(fā)明的一種優(yōu)選實(shí)施方式中，所述控制指令包括抄表、開(kāi)關(guān)閥控制和參數(shù)設(shè)置之一或組合。能夠完成多項(xiàng)數(shù)據(jù)交換，具有廣泛的適用范圍。

本發(fā)明的附加方面和優(yōu)點(diǎn)將在下面的描述中部分給出，部分將從下面的描述中變得明顯，或通過(guò)本發(fā)明的實(shí)踐了解到。

附圖說(shuō)明

本發(fā)明的上述和/或附加的方面和優(yōu)點(diǎn)從結(jié)合下面附圖對(duì)實(shí)施例的描述中將變得明顯和容易理解，其中：

圖1為本發(fā)明一種優(yōu)選實(shí)施方式中無(wú)線擴(kuò)頻智能家用計(jì)量?jī)x表的原理框圖；

圖2為本發(fā)明一種優(yōu)選實(shí)施方式中遠(yuǎn)傳燃?xì)獗硐到y(tǒng)的原理框圖示意圖；

圖3為本發(fā)明一種優(yōu)選實(shí)施方式中遠(yuǎn)傳燃?xì)獗硐到y(tǒng)控制方法的流程圖。

具體實(shí)施方式

下面詳細(xì)描述本發(fā)明的實(shí)施例，所述實(shí)施例的示例在附圖中示出，其中自始至終相同或類似的標(biāo)號(hào)表示相同或類似的元件或具有相同或類似功能的元件。下面通過(guò)參考附圖描述的實(shí)施例是示例性的，僅用于解釋本發(fā)明，而不能理解為對(duì)本發(fā)明的限制。

在本發(fā)明的描述中，除非另有規(guī)定和限定，需要說(shuō)明的是，術(shù)語(yǔ)“安裝”、“相連”、“連接”應(yīng)做廣義理解，例如，可以是機(jī)械連接或電連接，也可以是兩個(gè)元件內(nèi)部的連通，可以是直接相連，也可以通過(guò)中間媒介間接相連，對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言，可以根據(jù)具體情況理解上述術(shù)語(yǔ)的具體含義。

本發(fā)明提供了一種無(wú)線擴(kuò)頻智能家用計(jì)量?jī)x表，如圖1所示，其包括電源、控制器、存儲(chǔ)模塊和無(wú)線擴(kuò)頻模塊。其中，電源為控制器、存儲(chǔ)模塊和無(wú)線擴(kuò)頻模塊供電，控制器分別與存儲(chǔ)模塊和無(wú)線擴(kuò)頻模塊相連，存儲(chǔ)模塊內(nèi)的儀表計(jì)量數(shù)據(jù)通過(guò)無(wú)線擴(kuò)頻模塊向外發(fā)送；無(wú)線擴(kuò)頻智能家用計(jì)量?jī)x表該還包括定時(shí)器，定時(shí)器的定時(shí)輸出端分別與控制器和無(wú)線擴(kuò)頻模塊的狀態(tài)控制端相連，用于使控制器和無(wú)線擴(kuò)頻模塊同步睡眠和覺(jué)醒。

例如，為了最大限度降低功耗，在表端控制器內(nèi)部維持一個(gè)定時(shí)器，控制器每隔一段時(shí)間T醒來(lái)探測(cè)一段時(shí)間t，在時(shí)間t內(nèi)如果沒(méi)有探測(cè)到發(fā)送給自己的數(shù)據(jù)，控制器就進(jìn)入睡眠；如果探測(cè)到數(shù)據(jù)就一直保持活動(dòng)狀態(tài)，直到數(shù)據(jù)傳輸完成，然后再次進(jìn)入睡眠狀態(tài)，經(jīng)過(guò)時(shí)間T后再次醒來(lái)。t/T稱為占空比，顯然，占空比越小，電池的使用時(shí)間越長(zhǎng)。

在本實(shí)施方式中，計(jì)量?jī)x表為任意計(jì)費(fèi)儀表，可以為但不限于電表、水表、氣表或熱力表，優(yōu)選為燃?xì)獗怼?/p>

在本實(shí)施方式中，電源為堿性電池或者鋰電池。

如果組網(wǎng)，為了保證整個(gè)網(wǎng)絡(luò)通暢，必須讓加裝在各網(wǎng)關(guān)和網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)上的通信設(shè)備(例如控制器上的RF射頻模塊)隨時(shí)處于收發(fā)工作狀態(tài)，而計(jì)量?jī)x表長(zhǎng)期處于收發(fā)狀態(tài)時(shí)功耗較大，電池供電必然無(wú)法支撐無(wú)線模塊的長(zhǎng)期工作(只能工作20天左右)；換言之，計(jì)量?jī)x表防爆要求用電池供電，電池使用壽命長(zhǎng)必須讓無(wú)線模塊休眠，而無(wú)線模塊休眠又無(wú)法保證網(wǎng)絡(luò)暢通。

基于此，本發(fā)明提供了一種遠(yuǎn)傳燃?xì)獗硐到y(tǒng)，如圖2所示，其包括計(jì)量?jī)x表、集中器和遠(yuǎn)程服務(wù)器。其中，計(jì)量?jī)x表與集中器無(wú)線連接，集中器與遠(yuǎn)程服務(wù)器通過(guò)網(wǎng)絡(luò)連接。集中器具有喚醒模塊，喚醒模塊與計(jì)量?jī)x無(wú)線連接，用于使控制器和無(wú)線擴(kuò)頻模塊同步覺(jué)醒。集中器接收服務(wù)器的控制命令并向計(jì)量?jī)x表傳輸，當(dāng)計(jì)量?jī)x表覺(jué)醒時(shí)，計(jì)量?jī)x表接收控制命令并將相應(yīng)應(yīng)答數(shù)據(jù)通過(guò)集中器傳輸給遠(yuǎn)程服務(wù)器。

本實(shí)施方式中，集中器上設(shè)置有無(wú)線收發(fā)模塊和GPRS模塊，集中器通過(guò)無(wú)線收發(fā)模塊與計(jì)量?jī)x表進(jìn)行無(wú)線信息傳輸，集中器可以通過(guò)GPRS模塊登錄internet網(wǎng)，實(shí)現(xiàn)與服務(wù)器的信息交互。當(dāng)然，集中器也可以采用3G或者4G網(wǎng)絡(luò)與服務(wù)器的信息交互。

本發(fā)明提供了一種遠(yuǎn)傳燃?xì)獗硐到y(tǒng)的控制方法，如圖3所示，包括如下步驟：

S1，服務(wù)器通過(guò)網(wǎng)絡(luò)(例如GPRS或者internet網(wǎng)絡(luò))下發(fā)控制指令到集中器。

S2，集中器接收到服務(wù)器下發(fā)的指令后，喚醒模塊向計(jì)量?jī)x表下發(fā)喚醒指令。

S3，計(jì)量?jī)x表收到喚醒信號(hào)后，使控制器和無(wú)線擴(kuò)頻模塊同步從睡眠模式轉(zhuǎn)換為無(wú)線接收模式，在本實(shí)施方式中，具體可以采用定時(shí)器的控制端接收喚醒指令，定時(shí)器向控制器和無(wú)線擴(kuò)頻模塊發(fā)送覺(jué)醒命令，控制器和無(wú)線擴(kuò)頻模塊同步從睡眠模式轉(zhuǎn)換為無(wú)線接收模式；也可以采用在控制器的喚醒端口接收喚醒指令，控制器和無(wú)線擴(kuò)頻模塊同步從睡眠模式轉(zhuǎn)換為無(wú)線接收模式。

S4，集中器向計(jì)量?jī)x表下發(fā)控制指令。

S5，計(jì)量?jī)x表接收控制指令。

S6，計(jì)量?jī)x表控制器根據(jù)控制指令信息判斷本計(jì)量?jī)x表是否為目標(biāo)表具，如果是，執(zhí)行步驟S8，否則執(zhí)行步驟S7。在本實(shí)施方式中，控制指令里攜帶ID號(hào)，控制器通過(guò)將控制指令內(nèi)的ID號(hào)和計(jì)量?jī)x表本身ID號(hào)進(jìn)行對(duì)比，判斷本計(jì)量?jī)x表是否為目標(biāo)表具。

S7，通過(guò)本計(jì)量?jī)x表呼叫指令路徑中的下一級(jí)計(jì)量?jī)x表，返回步驟S5；

S8，計(jì)量?jī)x表執(zhí)行控制指令要求的操作；

S9，本計(jì)量?jī)x表將執(zhí)行結(jié)果數(shù)據(jù)發(fā)送到指令路徑中的上一級(jí)終端；

S10，判斷接收到數(shù)據(jù)的終端受否為集中器，如果不是，則執(zhí)行步驟S11，否則執(zhí)行步驟S12；

S11，計(jì)量?jī)x表喚醒指令路徑中的上一級(jí)終端，返回步驟S9；

S12，集中器通過(guò)網(wǎng)絡(luò)上傳執(zhí)行結(jié)果數(shù)據(jù)至后臺(tái)服務(wù)器，服務(wù)器解析數(shù)據(jù)后保存相關(guān)數(shù)據(jù)并顯示結(jié)果。同時(shí)將結(jié)果上傳至客戶服務(wù)系統(tǒng)，方便用戶查詢。

在本實(shí)施方式中，控制指令可以包括但不限于抄表、開(kāi)關(guān)閥控制和參數(shù)設(shè)置之一或組合，也可以是任何其他服務(wù)器想活的數(shù)據(jù)的指令。

本發(fā)明的無(wú)線擴(kuò)頻智能家用計(jì)量?jī)x表通過(guò)采用無(wú)線擴(kuò)頻模塊，信號(hào)傳輸距離遠(yuǎn)、抗干擾能力強(qiáng)，誤碼率低，解決了超標(biāo)難度大的問(wèn)題；采用定時(shí)器，使控制器和無(wú)線擴(kuò)頻模塊以一定的頻率醒來(lái)，節(jié)能，提高了電源使用壽命，提高了組網(wǎng)可靠性。本發(fā)明的控制方法建立了組網(wǎng)協(xié)議，提高了組網(wǎng)可靠性，并保證整個(gè)網(wǎng)絡(luò)的可靠高效運(yùn)行。

在本說(shuō)明書(shū)的描述中，參考術(shù)語(yǔ)“一個(gè)實(shí)施例”、“一些實(shí)施例”、“示例”、“具體示例”、或“一些示例”等的描述意指結(jié)合該實(shí)施例或示例描述的具體特征、結(jié)構(gòu)、材料或者特點(diǎn)包含于本發(fā)明的至少一個(gè)實(shí)施例或示例中。在本說(shuō)明書(shū)中，對(duì)上述術(shù)語(yǔ)的示意性表述不一定指的是相同的實(shí)施例或示例。而且，描述的具體特征、結(jié)構(gòu)、材料或者特點(diǎn)可以在任何的一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例或示例中以合適的方式結(jié)合。

盡管已經(jīng)示出和描述了本發(fā)明的實(shí)施例，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員可以理解：在不脫離本發(fā)明的原理和宗旨的情況下可以對(duì)這些實(shí)施例進(jìn)行多種變化、修改、替換和變型，本發(fā)明的范圍由權(quán)利要求及其等同物限定。