[發明專利]一種遠程無線抄表控制裝置

無效

• 申請號: 201310089246.6
• 申請日: 2013-03-20
• 公開（公告）號: CN103200241A
• 公開（公告）日: 2013-07-10
• 發明（設計）人: 王海軍
• 申請（專利權）人: 杭州乾程弘泰電力科技有限公司
• 主分類號: H04L29/08
• 分類號: H04L29/08;G08C17/02
• 代理公司: 青島高曉專利事務所 37104
• 代理人: 張世功

1.一種遠程無線抄表控制裝置，其特征在于主體結構包括監控中心站、GPRS數據傳輸終端、數據采集終端、路由節點、終端節點、電能表、電源模塊、無線數傳模塊、數據通信接口模塊、串行存儲模塊和微處理器模塊；GPRS數據傳輸終端由電源模塊、無線數傳模塊、數據通信接口模塊、串行存儲模塊和微處理器模塊電信息連通組成；微處理器模塊的結構為內帶Flash存儲的單片機，具有16位RISC結構，其CPU中的16個寄存器和常數發生器使其能達到最高的代碼效率，靈活的時鐘源能夠使各模塊和器件的功率消耗降低，微處理器模塊的芯片各管腳分別與無線數傳模塊、數據通信接口模塊、串行存儲模塊和電源模塊按電學原理對應電連接，通過微處理器模塊的管腳分別控制各個功能模塊協同工作；無線數傳模塊選用Motorola公司生產的高速GSM/GPRS/EDGE的G24模塊，支持850/900/1800/1900MHz四種頻率，由標準的AT指令控制，無線數傳模塊通過一個70PIN、0.5mm間距的表面安裝插座和應用電路板相連接；數據通信接口模塊分別與無線數傳模塊和數據采集終端電連接；串行存儲模塊存儲電能表數據；電源模塊使GPRS無線數據傳輸終端的各個連接模塊供電并正常工作；數據采集終端自動組網，將多個路由節點加入ZigBee網絡，通過ZigBee射頻芯片與多個路由節點之間進行數據通信，同時路由節點通過ZigBee射頻芯片分別與各個終端節點進行數據通信，終端節點再分別對每個電能表進行數據采集，終端節點將采集到的電能表數據傳遞給路由節點，路由節點再將收集到的數據匯總至數據采集終端，數據采集終端將接收到的數據進行分析處理后把數據傳送給GPRS無線數據傳輸終端，GPRS無線數據傳輸終端再通過無線數傳模塊將數據回傳至監控中心站，實現對電能表的遠程無線控制。

2.根據權利要求1所述的遠程無線抄表控制裝置，其特征在于基于ZigBee技術進行收發信號，通過ZigBee終端節點進行采集數據，然后經過數據采集終端協調器將采集的數據傳給GPRS無線數據傳輸終端，最后通過GPRS網絡傳給監控中心站，實現遠程無線抄表功能；其具體工藝過程為：

（1）、先在監控中心站的上位機中建立數據庫，分別將所要采集的電能表信息和用戶信息關聯起來存入數據庫；

（2）、再接通GPRS無線數據傳輸終端單元的電源模塊，完成無線數傳模塊和網絡注冊的初始化工作；

（3）、由監控中心站發送網絡連接請求，GPRS無線數據傳輸終端自動進行PPP撥號后通過TCP/IP協議與位于互聯網上的數據中心建立連接，同時為監控中心站和數據采集終端建立一條雙向透明傳輸的無線通信鏈路；

（4）、然后由監控中心站發送抄表指令給GPRS無線數據傳輸終端的無線數傳模塊，無線數傳模塊將收到的信號轉發給數據通信接口模塊，數據通信接口模塊通過RS232串口將信號發送至數據采集終端；

（5）數據采集終端收到GPRS無線數據傳輸終端的數據通信接口模塊傳來的抄表信號后，數據采集終端自動組織網絡，同時將抄表信號進行分析處理，然后通過ZigBee射頻芯片將多個路由節點加入ZigBee網絡；

（6）、多個路由節點將各自收到的抄表信號通過ZigBee射頻芯片傳送給終端節點，終端節點將接收到的抄表信號依次發送給電能表；

（7）、終端節點將采集到的電能表數據回傳至相應的路由節點，路由節點再對收到的電能表數據進行路由選擇，然后回傳至數據采集終端，再由數據采集終端對收到的數據進行綜合分析處理，回傳至GPRS無線數據傳輸終端的數據通信接口模塊，然后由串行存儲模塊對接收到的數據進行存儲；

（8）、GPRS無線數據傳輸終端將串行存儲模塊存儲的數據封裝成包頭+數據的IP包，然后通過數據通信接口模塊傳回至監控中心，實現ZigBee和GPRS技術相結合的遠程無線抄表及控制。