[發明專利]一種基于后備冗余數據的低功耗在線采集系統和采集方法

有效

• 申請號: 201310031049.9
• 申請日: 2013-01-25
• 公開（公告）號: CN103136911A
• 公開（公告）日: 2013-06-05
• 發明（設計）人: 付暢
• 申請（專利權）人: 北京碩人時代科技有限公司
• 主分類號: G08C17/00
• 分類號: G08C17/00;G08C25/00
• 代理公司: 北京三聚陽光知識產權代理有限公司 11250
• 代理人: 寇海俠

技術領域

本發明涉及一種在線采集系統和采集方法，具體是一種基于后備冗余數據的低功耗在線采集系統和采集方法。

背景技術

隨著國家綜合實力的增強，政府在逐年加大力度來改善人民生活水平，尤其是近幾年，在政府的主導下，對大量的老舊小區進行了集體供熱改造。集體供熱投入使用后，集體供熱公司需要對小區內各戶的室內溫度進行實時監控，以便隨時調節供熱溫度，這就需要在集體供熱改造過程中在每戶室內加裝溫度測量模塊及將測量到的溫度信號傳輸給數據中心控制器的通訊模塊。采用電纜通訊以及對檢測、通訊模塊供電時需要對墻體鑿洞布線,用戶通常不會同意，所以通常會采用無線通信方式來傳輸每戶的溫度數據，對檢測、無線通信模塊采用電池供電的方式為其供電。

在數據采集領域，基于對成本控制和系統高穩定性的要求，實際應用中普遍采用窄帶信號進行無線通信，所述窄帶信號的頻率為433MHz，窄帶信號抗干擾能力強，傳播距離較遠，能夠在大多數環境中使用，并且本窄帶信號頻率在公安部允許的免費民用頻段387-464MHz范圍內，系統成本低，因此在數據采集領域，普遍采用窄帶信號進行無線通訊。在樓宇內采用窄帶信號進行數據采集時，窄帶信號在穿透墻體時信號衰減比較嚴重，導致窄帶信號穿透力不強，傳輸距離較短，因此不能通過窄帶信號將每個測量節點測量得到的溫度數據一次直接傳輸給數據中心控制器。

中國專利文獻CN101988855A公開了一種低功率無線數字溫度自動監控系統，主要由無線數字測溫終端、無線數據集中器和無線溫度監測設備組成，無線數字測溫終端安裝在需要進行溫度測量的位置，無線數字測溫終端和無線數據集中器采用無線通訊方式，網絡拓撲結構為星型，無線溫度監測設備和無線數據集中器之間采用無線通訊方式。即多個無線數字測溫終端將采集的溫度數據傳輸給無線數據集中器，無線數據集中器再將接收到的多個溫度數據傳輸給無線溫度監測設備，進而完成各個溫度測量點溫度的采集。

上述專利文獻公開的低功率無線數字溫度自動監控系統由于各個溫度數據需要通過無線數據集中器統一發給無線溫度監測設備，而無線數據集中器的造價相對較高，進而使得上述低功率無線數字溫度自動監控系統造價高；同時，多個溫度數據基于一個無線數據集中器中轉傳輸，一旦該無線數據集中器損壞或者故障，將直接導致多個溫度數據丟失，進而使得上述低功率無線數字溫度自動監控系統的容錯能力較差。

發明內容

本發明所要解決的技術問題是現有技術中采用無線數據集中器中轉發送多個溫度數據帶來的整個溫度采集系統造價高和容錯能力差的技術問題，從而提供一種穩定性好且造價低的基于后備冗余數據的低功耗在線采集系統和采集方法。

為解決上述技術問題，本發明是通過以下技術方案實現的：

一種基于后備冗余數據的低功耗在線采集系統，所述系統包括：

數據中心控制器；和

并列連接到所述數據中心控制器上的M條數據采集節點鏈路，將并列連接的M條所述鏈路從1到M順序編號，且編號后第2條鏈路到第M條鏈路以逐漸遠離第1條鏈路的方向順次排列，M為整數且M≥2；

每條鏈路包括N個串行通訊連接的溫度采集節點，每一個所述溫度采集節點設置在一個測溫點上，且N個所述溫度采集節點從距離數據中心控制器最近的鏈路近端向距離數據中心控制器最遠的鏈路遠端從1到N順序編號，N為整數且N≥1；

溫度采集節點（m,n）代表第m條鏈路上的第n個溫度采集節點，m和n均為自然數，且m≤M，n≤N；每一個所述溫度采集節點（m，n）包括：

節點狀態切換單元，用于控制所述溫度采集節點（m，n）進入工作狀態或休眠狀態；

控制單元，包括節點溫度檢測控制模塊、同鏈路相鄰節點溫度數據接收控制模塊、冗余節點溫度采集控制模塊和溫度數據打包模塊；

溫度測量單元，用于在所述節點溫度檢測控制模塊的控制下周期性地檢測所述溫度采集節點（m，n）的溫度數據并將檢測到的溫度數據存儲至所述溫度數據打包模塊；