[發(fā)明專利]主從級聯(lián)集中器

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201210065578.6
• 申請日: 2012-03-13
• 公開（公告）號: CN103312575A
• 公開（公告）日: 2013-09-18
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 周治江
• 申請（專利權(quán)）人: 周治江
• 主分類號: H04L12/40
• 分類號: H04L12/40;G08C17/02;G08C19/00;G08C23/04
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• 代理人: 暫無信息

技術(shù)領(lǐng)域??本發(fā)明涉及智能抄表系統(tǒng)的系統(tǒng)設(shè)備，特別涉及智能抄表系統(tǒng)的主接入設(shè)備的集中器的擴(kuò)容。

背景技術(shù)??智能抄表系統(tǒng)設(shè)備包括主接入設(shè)備和中間路由設(shè)備。一個(gè)接入點(diǎn)一般只可接一個(gè)主接入設(shè)備，可接多個(gè)中間路由設(shè)備和表。限于主接入設(shè)備硬件設(shè)計(jì)和軟件設(shè)計(jì)的考慮，可存儲(chǔ)表數(shù)據(jù)不可能做到無限大，一般為1983個(gè)表，少數(shù)能達(dá)到3900個(gè)表。在三表集抄甚至五表集抄等場合，以及1萬戶、10萬戶等超大小區(qū)，一般需要選擇多個(gè)主接入設(shè)備，一方面增加了用戶的設(shè)備成本，更重要的，由于電話等上行接口一般有月租費(fèi)用，平時(shí)利用率并不高，如果需要安排多根電話線等資源，月租費(fèi)用就會(huì)上升為一個(gè)很大的數(shù)字，而且顯得不必要往往成為用戶的負(fù)擔(dān)。目前雖有主從級聯(lián)的方案，但多不成熟，而且其主集中器除了包含上行對外接口外，也包含采集表數(shù)據(jù)和存儲(chǔ)表數(shù)據(jù)的功能，概念比較混亂，電路復(fù)雜后帶來成本的高昂和運(yùn)行的不穩(wěn)定。今后隨著智能抄表事業(yè)的深入發(fā)展，多表集抄和超大小區(qū)后巨大容量的表數(shù)目的抄表問題必然浮上水面，迫切需要有新的設(shè)計(jì)理念支撐集中器這一智能抄表主接入設(shè)備的升級、推動(dòng)智能抄表行業(yè)的規(guī)模發(fā)展。

發(fā)明內(nèi)容??本發(fā)明的目的在于設(shè)計(jì)一種實(shí)現(xiàn)簡單、原理先進(jìn)、組合靈活的主從級聯(lián)集中器。

本發(fā)明為達(dá)到上述目的所采用的一個(gè)技術(shù)方案是：設(shè)計(jì)一種主從級聯(lián)集中器，包含一個(gè)主集中器和若干個(gè)從集中器，通過主從級聯(lián)實(shí)現(xiàn)巨大擴(kuò)容。各從集中器可并發(fā)工作，通過地址碼相互區(qū)分，節(jié)省采集表數(shù)據(jù)的時(shí)間。每個(gè)主集中器有4路輸出，每路輸出可接32個(gè)從集中器；每個(gè)從集中器最多可存儲(chǔ)8127個(gè)表數(shù)據(jù)。4*32＝128個(gè)從集中器最多可存儲(chǔ)128*8127＝1040256個(gè)表數(shù)據(jù)，因此，主從級聯(lián)可實(shí)現(xiàn)集中器的巨大擴(kuò)容。一個(gè)接入點(diǎn)只可接一個(gè)主集中器，但可接最多128個(gè)從集中器。主集中器提供電話、GPRS、CDMA等上行接口，只提供透明通道，不采集表數(shù)據(jù)、不存儲(chǔ)表數(shù)據(jù)，無定時(shí)采集功能。從集中器無直接對外的上行接口，只可通過級聯(lián)RS-485總線接主集中器，從集中器可采集表數(shù)據(jù)、可存儲(chǔ)表數(shù)據(jù)，有定時(shí)采集功能。

附圖說明

圖1是本發(fā)明實(shí)施的主集中器與從集中器級聯(lián)示意圖。

具體實(shí)施方式??以下結(jié)合附圖及實(shí)施例對本發(fā)明作進(jìn)一步說明。

一種主從級聯(lián)集中器，采用主集中器和從集中器搭配的組合方式實(shí)現(xiàn)擴(kuò)容。

本發(fā)明通過主集中器對外接口，通過USB、RS-232、電話、GPRS、CDMA、WIFI、以太網(wǎng)、紅外等與遠(yuǎn)端或本地電腦通訊。

主集中器下行為四路級聯(lián)總線，提供透明通道，每路可接32個(gè)從集中器。

因?yàn)镽S-485是半雙工比較靈活的方式，因此級聯(lián)總線選用RS-485總線。

主集中器只提供透明通道，不采集表數(shù)據(jù)、不存儲(chǔ)表數(shù)據(jù)，無定時(shí)采集功能。因此主集中器不考慮存儲(chǔ)電路、時(shí)鐘電路等，可一定成本降低成本，當(dāng)然，增加的級聯(lián)總線電路也是非常復(fù)雜的，一定程度上會(huì)增加材料成本和加工成本。基本可以說，主集中器基本與常規(guī)集中器復(fù)雜度相當(dāng)，但設(shè)計(jì)理念更先進(jìn)。

從集中器為實(shí)際功能單元。其上行原有的對外接口被取消，代之以級聯(lián)總線，可通過級聯(lián)總線接到主集中器的下行通道上，借助主集中器的上行接口把數(shù)據(jù)傳給遠(yuǎn)端或本地電腦。

從集中器可采集表數(shù)據(jù)、可存儲(chǔ)表數(shù)據(jù)，有定時(shí)采集功能。

從集中器包含存儲(chǔ)電路、時(shí)鐘電路。由于下行要接表或通過接中間路由設(shè)備而接表，因?yàn)樾枰懈綦x中繼功能和供電功能，并在設(shè)計(jì)上保證可盡量多接設(shè)備、多接表、遠(yuǎn)距離接設(shè)備、遠(yuǎn)距離接表。

如圖1所示，一個(gè)主集中器輸出的四路級聯(lián)總線分別為級聯(lián)總線1、級聯(lián)總線2、級聯(lián)總線3、級聯(lián)總線4。可以只使用其中任何一路級聯(lián)總線，或者使用多路級聯(lián)總線接從集中器。每路級聯(lián)總線推薦接32個(gè)從集中器，分別為從集中器1、2到n。

由于對外接口類型的眾多，通過主從級聯(lián)只需要替換一個(gè)主集中器，即可實(shí)現(xiàn)所有從集中器的對外接口被更換，降低接口成本，尤其降低月租費(fèi)用。

而由于系統(tǒng)設(shè)備和表有RS-485和MBUS兩大系列，通過主從級聯(lián)，從集中器的下行要么為RS-485，要么為MBUS，這樣從集中器的型號也只有兩種，型號種類得到控制，便于備貨和生產(chǎn)。

而且，主從級聯(lián)后，從集中器可并發(fā)工作，同時(shí)進(jìn)行數(shù)據(jù)采集。眾所周知，數(shù)據(jù)采集是個(gè)漫長的等待過程，按每個(gè)表采集需要0.5秒計(jì)算，8000個(gè)表就是4000秒，就是67分種，超過1小時(shí)，時(shí)間是很漫長的。通過并行操作，可以節(jié)約用戶的寶貴時(shí)間。