[發明專利]一種無線計量采集報警控制裝置及方法

在審

• 申請號: 201510073268.2
• 申請日: 2015-02-12
• 公開（公告）號: CN104599477A
• 公開（公告）日: 2015-05-06
• 發明（設計）人: 鄭文炎;高中華;劉洪
• 申請（專利權）人: 深圳資江實業有限公司
• 主分類號: G08C17/02
• 分類號: G08C17/02
• 代理公司: 無
• 代理人: 無

技術領域

本發明涉及一種無線計量采集報警控制裝置及方法。

背景技術

長期以來，能源表計數據抄送和報警電磁閥控制問題都是能源供應部門亟需解決而又得不到切實解決的問題。在行業信息化過程之中，能源表計數據的自動化抄送具有非常重大的意義，因為能源表計數據是能源部門銷售過程中的最原始的數據，這個數據的準確度和及時性，直接影響了行業內部的信息化水平。

傳統的手工抄表，費時，費力，準確性和及時性得不到可靠的保障；傳統遠傳抄表系統(即脈沖遠傳、脈沖無線和直讀遠傳)雖然能夠克服以上局部問題，但也存在無法傳送報警信息，不支持進行遠程電磁閥控制功能，不能及時有效解決斷水斷電等困難。這些導致了能源信息控制管理不能更好的實現。

目前，對電表、水表、燃氣表和熱力表的智能化抄讀和控制具有十分重要的意義。目前，國內的抄表方式主要有人工、紅外、射頻識別、485總線、電力線載波、移動通信技術(CDMA、GPRS、3G、LTE等)、以太網和微功率無線自組網抄表等。其中，人工抄表人力成本高、抄讀誤差大，逐漸被淘汰；紅外抄表和射頻識別抄表依然需要專人或專車挨家挨戶或逐個小區的抄讀，效率有待提高；485總線抄表方式需要布線，而且只能在小范圍內實施；移動通信抄表方式由于基帶芯片和移動業務的成本較高，目前僅適合于大用戶的表類集抄，或作為集中器的上行通信方式；以太網抄表方式由于其接入點分布不夠廣泛，因此僅適合于集中器的上行通信方式；電力線載波抄表方式由于受目前國內電網的客觀條件限制，目前還存在許多技術難題。

發明內容

本發明所要解決的技術問題是提供一種可大幅度降低燃氣管理部門運營成本，方便了廣大用戶，提高了無線燃氣表效率的操作效率的無線計量采集報警控制裝置及方法。

本發明是通過以下技術方案來實現的：一種無線計量采集報警控制裝置，包括一無線采集器、無線直讀表和抄表數據管理系統，所述無線采集器的輸入輸出端分別與抄表數據管理系統和無線直讀表通信連接，所述無線直讀表的輸入輸出端分別連接一報警設備和電磁控制閥，所述無線直讀表通過有線的方式連接報警設備和電磁控制閥。

作為優選的技術方案，所述無線采集器包括ZigBee無線通信單元、GPRS通信單元、報警轉換單元、存儲單元、電磁閥單元、電源單元和時鐘單元，所述無線采集器還包括一微控制器，所述ZigBee無線通信單元、GPRS通信單元、報警轉換單元、存儲單元、電磁閥單元、電源單元和時鐘單元分別與微控制器連接，GPRS通信注冊，Zigbee通信自組網；承擔存儲、轉發、遇錯重發功能；報警轉換及轉發；電磁閥轉換控制；32路字節單元信息存儲。

抄表數據管理系統接收無線采集器的注冊信息、報警信息和抄表數據，并向已注冊的采集器發送采集命令、電磁控制閥開關命令等；無線采集器在上電初始化后主動發送注冊信息到指定域名的抄表數據管理系統，在接收到抄表數據管理系統傳送過來的采集和控制命令后，向該命令中的地址碼所代表的無線直讀表發送采集控制命令。無線直讀表解析命令，并通過有線方式控制電磁閥開關和傳送報警信息。

電源單元提供總線電源輸入過壓，短路保護，可抑制600W瞬間過電壓，保護電路不受損害，可防止因單個電路短路拉低總線電源電壓；總線電源輸入防反接電路，可防止電源反接損害其他電路；并提供了看門狗電路為單片機提供上電復位，電源掉電復位及監控單片機運行狀態，防止死機。

作為優選的技術方案，所述無線采集器通過ZigBee無線通信單元與無線直讀表進行通信連接，所述無線采集器通過GPRS通信單元與抄表數據管理系統通信連接，GPRS通信單元提供了采集器向抄表數據管理系統的注冊功能，數據發送和接收功能，數據的轉發處理。。

作為優選的技術方案，所述微控制器以AT89S52單片機為核心，外加外圍電路組成，微控制器是本裝置的核心運算部分，負責報警信息轉換接收、存儲信息讀取和寫入、電磁閥控制驅動、GPRS數據推送和讀取，主要是以AT89S52單片機為核心，外加外圍電路組成的。

作為優選的技術方案，所述報警轉換單元提供32路報警接口，光電隔離，過壓過流保護，接口為無源開關信號，采集器平時自動監控端口狀態，如有報警，記下報警時間并同時轉發到總線上，上傳給系統軟件。

作為優選的技術方案，所述時鐘單元為ZigBee無線通信單元、GPRS通信單元、報警轉換單元、存儲單元、電磁閥單元提供時間信息。