[發(fā)明專利]遠程無線集中抄表方法及其系統(tǒng)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 200910020938.9
• 申請日: 2009-01-16
• 公開（公告）號: CN101466156A
• 公開（公告）日: 2009-06-24
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 商建峰;謝爭峰;張彤
• 申請（專利權(quán)）人: 西安佳禾資訊發(fā)展有限公司
• 主分類號: H04W80/00
• 分類號: H04W80/00;H04W84/18
• 代理公司: 陜西電子工業(yè)專利中心
• 代理人: 田文英

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于電子技術(shù)領(lǐng)域，更進一步涉及一種可以查抄三表(氣 表，電表，水表)的遠程無線集中抄表方法及其系統(tǒng)。

技術(shù)背景

隨著社會進步和城市建設(shè)的發(fā)展，居民小區(qū)規(guī)模日益擴大，由此 三表的抄收成為一個日益龐大的工作。無線集中抄表系統(tǒng)，因其無需 布線、安裝簡便等優(yōu)點而成為未來集中抄表的發(fā)展方向。目前主要有 兩種無線抄表方式，一種是采用無線手持抄表器到樓前抄表，另外一 種采用了“采集器+集中器”的方案，將采集器安裝到樓層上由采集 器定時采集終端數(shù)據(jù)后打包發(fā)送給集中器。

第一種方法，例如，國內(nèi)專利號為200720144202.9的專利公告 中公開的“一種射頻無線抄表器”。它雖然解決了傳統(tǒng)抄表不入戶的 問題，但是對于8層以上高層或者信號盲區(qū)仍然需要到戶主門前抄表， 抄表效率低；同時該種方法對于后期數(shù)據(jù)處理，需要人工將采集到的 數(shù)據(jù)導(dǎo)入到計算機，數(shù)據(jù)處理分析不及時。

第二種方法采用了“采集器+集中器+抄表中心管理軟件”的方法， 例如，中國專利號為200520039552.X的專利公告中公開的“一種用 于遠程無線抄表系統(tǒng)的樓層集中器”，該方法在每個樓層上安裝多個 樓層集中器，在小區(qū)安裝一個樓棟集中器。樓層集中器實現(xiàn)終端數(shù)據(jù) 的收集、上報、參數(shù)申請(數(shù)據(jù)上行)以及參數(shù)設(shè)置、讀取及安裝測 試(數(shù)據(jù)下行)。樓層集中器收集多只水表的數(shù)據(jù)，當上報周期到達 后，樓層集中器將數(shù)據(jù)打包，再分組上報，經(jīng)過無線傳輸發(fā)送到樓棟 集中器。由于該種方法所采用的樓層集中器只有一級，樓層中需要安 裝很多樓層集中器，樓棟集中器直接連接樓層集中器，樓層集中器直 接連接無線遠傳表，無線遠傳表定時上報數(shù)據(jù)給樓層集中器，樓層集 中器定期將數(shù)據(jù)存儲打包發(fā)送給樓棟集中器，樓棟集中器再通過手持 器或者GPRS/CDMA傳到數(shù)據(jù)監(jiān)控中心。該方法的不足在于：①樓層 集中器間不能互相組網(wǎng)，樓層集中器和無線遠傳表之間的數(shù)據(jù)通訊 是單向的，自下而上；②無線遠傳表的數(shù)據(jù)是終端定時發(fā)送，不能 實現(xiàn)從上而下的應(yīng)答機制，數(shù)據(jù)采集不是實時的；③該方法的無線 信號覆蓋范圍非常有限，由于樓層集中器間不能互相路由或者中繼， 導(dǎo)致很多表具信號無法覆蓋到，實用效果不理想；④由于樓層集中 器安裝在樓層上，在小區(qū)樓棟較多的情況下，樓棟集中器和樓層集中 器之間通訊距離不夠，需要安裝多個樓棟集中器；⑤樓棟集中器和樓 層集中器都需要進行設(shè)置，樓層集中器需要設(shè)置上級樓棟集中器地 址，樓棟集中器需要設(shè)置所有下屬樓層集中器等。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明提供一種可進行遠程無線集中抄表的方法及其系統(tǒng)。

本發(fā)明方法的具體方案是：步驟1，根據(jù)建筑環(huán)境規(guī)劃無線網(wǎng)絡(luò) 結(jié)構(gòu)，將代表網(wǎng)絡(luò)拓撲結(jié)構(gòu)的路由表存儲于計算機中。步驟2，抄表 時，計算機根據(jù)步驟1中存儲的無線遠傳表的路由表，構(gòu)造無線抄表 路由協(xié)議包，通過以太網(wǎng)發(fā)送給無線集中器。步驟3，無線抄表路由 協(xié)議包經(jīng)過無線射頻傳輸時，按照步驟2中的協(xié)議包中的路由表進行 路由傳輸。

基于本發(fā)明方法實現(xiàn)的遠程無線集中抄表系統(tǒng)，包括遠程計算 機、無線集中器、無線路由器和無線遠傳表。無線集中器安裝在小區(qū) 樓層中，無線集中器通過GPRS網(wǎng)絡(luò)與遠程計算機連接，通常情況下， 每個小區(qū)安裝一個無線集中器，無線集中器接收來自遠程計算機的抄 表指令以及無線遠程抄表的回應(yīng)指令。安裝在樓層的無線路由器管轄 其臨近幾層的無線遠傳表，負責與其管轄的無線遠傳表進行通訊，以 存儲在計算機中的網(wǎng)絡(luò)拓撲結(jié)構(gòu)為基礎(chǔ)，將樓層間的所有路由器連接 起來。

本發(fā)明的有益效果主要表現(xiàn)在以下幾方面：

第一，本發(fā)明采用多級無線路由通訊協(xié)議，實現(xiàn)了無線集中器、 無線路由器、無線遠傳表自由組網(wǎng)而無需單獨對它們進行配置的方 式，大大簡化了無線集中抄表的復(fù)雜性和實施難度。路由表存放在計 算機中，可隨時通過計算機檢測路由表的可靠性，提高了可維護性。

第二，本發(fā)明抄表實時性高，可靠性高，采用雙向通訊，一應(yīng)一 答的工作方式，一天能自動抄幾萬戶數(shù)據(jù)，大大提高了抄表效率。

第三，本發(fā)明的無線路由協(xié)議包采用二級加密體系，抄表安全性 高，以太網(wǎng)傳輸和射頻傳輸采用不同的加密方式。

第四，本發(fā)明的無線路由協(xié)議，采用了喚醒激活的工作方式，功 耗低，每個無線設(shè)備都采用每隔一段時間醒來檢測外部無線載波信號 的方式工作，如果沒有檢測到外部載波信號則繼續(xù)休眠。