專(zhuān)利名稱：無(wú)線網(wǎng)絡(luò)自動(dòng)抄表裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種記錄載體的讀出、傳送及處理，尤其是一種無(wú)線網(wǎng)絡(luò)自動(dòng)抄表裝置。
目前，國(guó)內(nèi)對(duì)自動(dòng)抄表進(jìn)行的研制大都集中于利用電力線載波十公用電話網(wǎng)進(jìn)行通訊，這種方法存在以下問(wèn)題①干擾嚴(yán)重；②低壓線路上的等效阻抗隨機(jī)變化；③駐波和反射問(wèn)題；④功率衰減嚴(yán)重。
另一類(lèi)采用IC卡預(yù)付電費(fèi)方式，由于存在重大技術(shù)缺陷，已逐步停用。
個(gè)別開(kāi)發(fā)無(wú)線電抄表的廠家，因所采用的結(jié)構(gòu)方法為星形連接方式，眾多電表無(wú)法共享一個(gè)電臺(tái)，因而成本高昂，只適宜采用變電站的電表數(shù)據(jù)抄收，無(wú)法推廣到廣大民用電抄表中。
至今未見(jiàn)該類(lèi)產(chǎn)品進(jìn)行有效的大面積應(yīng)用。
本發(fā)明為實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)可靠地進(jìn)行三表(水、電、燃?xì)獗?數(shù)據(jù)遠(yuǎn)程抄收而設(shè)計(jì)，目的是提供一種通過(guò)中心電腦可隨時(shí)正確抄取三表子網(wǎng)內(nèi)的任一表的當(dāng)前讀數(shù)，結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)合理，安裝便利，能極大地減少布線工程量，又獲得了對(duì)電臺(tái)的高度共享，具有很好的經(jīng)濟(jì)性和廣泛適應(yīng)性的無(wú)線網(wǎng)絡(luò)自動(dòng)抄表裝置。
本發(fā)明是這樣實(shí)現(xiàn)的整個(gè)網(wǎng)絡(luò)抄表系統(tǒng)分為三部份1、數(shù)據(jù)采集部份2、縱線網(wǎng)絡(luò)與收發(fā)電臺(tái)3、抄表中心站。網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的組成元素為電表、水表或氣表、數(shù)據(jù)采集器、無(wú)線電收發(fā)電臺(tái)、計(jì)算機(jī)，以星型、縱線型、無(wú)線型構(gòu)成三重網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，即每個(gè)數(shù)據(jù)采集器以星型結(jié)構(gòu)網(wǎng)絡(luò)形式與1～n個(gè)帶脈沖輸出的電表、水表或氣表連接，數(shù)據(jù)采集器通過(guò)縱線網(wǎng)絡(luò)形式與無(wú)線電臺(tái)連接，接到縱線上的無(wú)線電臺(tái)以無(wú)線通訊的方式與中控電臺(tái)進(jìn)行通訊連接，中心電腦通過(guò)電臺(tái)發(fā)出指令，抄收各電表、水表、或氣表子網(wǎng)的數(shù)據(jù)。一個(gè)縱線上可接入不多于128個(gè)數(shù)據(jù)采集器，也就是可有不少于128*n個(gè)電表、水表或氣表共享接在同一縱線上的無(wú)線電臺(tái)，進(jìn)行遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)通訊。每個(gè)數(shù)據(jù)采集器安裝在與之相連的電能表(三表)附近，使得數(shù)據(jù)采集器與電能表之間的連線最短。所有長(zhǎng)距離連接(采集器與電臺(tái))只需用一根縱線網(wǎng)絡(luò)連接即可。利用這樣一種結(jié)構(gòu)，一方面極大地減少了布線工程量又獲得了以電臺(tái)的高度共享，從而使整個(gè)抄表系統(tǒng)享有著很好的經(jīng)濟(jì)性。
本裝置通過(guò)中心電腦可隨時(shí)正確抄取電表子網(wǎng)內(nèi)的任一(單相)電表的當(dāng)前讀數(shù)，抄表距離視電臺(tái)發(fā)射功率及天線高度而定。在發(fā)射功率不低于20W， 且無(wú)大的阻擋物時(shí)，抄表距離可達(dá)到20公里，抄表速度≥360個(gè)/min。本發(fā)明為分時(shí)段計(jì)費(fèi)和實(shí)行峰谷電價(jià)體制提供了充分的技術(shù)手段，所采用的星型、縱線型、無(wú)線型三重網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)在實(shí)際應(yīng)用中安裝便利，有著很好的經(jīng)濟(jì)性和廣泛的適用性。本發(fā)明技術(shù)成熟，工作穩(wěn)定可靠，對(duì)當(dāng)前實(shí)行的城網(wǎng)改造、農(nóng)網(wǎng)改造中所實(shí)行的一戶一表體制提供了強(qiáng)有力的技術(shù)支持手段。本發(fā)明還適用于水表和燃?xì)獗淼臄?shù)據(jù)遠(yuǎn)程抄收。
以下結(jié)合附圖及電表系統(tǒng)實(shí)施例作詳細(xì)描敘

圖1為本發(fā)明系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖。
圖中所示N、計(jì)算機(jī) Q、無(wú)線中心站 H、無(wú)線數(shù)據(jù)終端 T、數(shù)據(jù)采集器R、脈中表。
本發(fā)明的網(wǎng)絡(luò)抄表系統(tǒng)分為三部份1、數(shù)據(jù)采集部分該部分由采集器和與之連接的脈沖型電表連接而成。一個(gè)采集器可連接若干個(gè)電表，為減少連線長(zhǎng)度，該采集器實(shí)際開(kāi)發(fā)成“一拖n”的方式， 即一個(gè)采集器連接n(1＜n≤16)個(gè)電表，這樣即使是分布式安裝的電表，在與采集器連接時(shí)，也不需要太長(zhǎng)的連線，采集器的作用在于實(shí)時(shí)采集電表的用電數(shù)據(jù)。脈沖型電表為普通電表加裝一傳感器而成(國(guó)內(nèi)多家電表廠已有標(biāo)準(zhǔn)產(chǎn)品)。電表轉(zhuǎn)盤(pán)每轉(zhuǎn)一圈，便產(chǎn)生一個(gè)脈沖，采集器通過(guò)對(duì)相應(yīng)電表所產(chǎn)生的脈沖進(jìn)行計(jì)數(shù)，便獲得了該電表的用電信息。采集器上裝有電改寫(xiě)存儲(chǔ)器件，電表上產(chǎn)生的每個(gè)脈沖數(shù)，都被累加到電改寫(xiě)存儲(chǔ)器，具有掉電保護(hù)功能，即使中間停電也不會(huì)引起數(shù)據(jù)丟失。每一個(gè)采集器都有一個(gè)該系統(tǒng)內(nèi)唯一的身份碼，等同于傳呼機(jī)的傳呼號(hào)，例如1000，當(dāng)n=4時(shí)連接在其上的四個(gè)電表，根據(jù)物理位置分別為1000A,1000B,1000C,1000D，通過(guò)這樣一種定義方式，使系統(tǒng)內(nèi)的每一個(gè)電表都有唯一的一個(gè)身份碼，在采集器內(nèi)有與這相對(duì)的存儲(chǔ)單元用于存儲(chǔ)該電表的用電信息。
2、縱線網(wǎng)絡(luò)與收發(fā)電臺(tái)本系統(tǒng)利用縱線網(wǎng)絡(luò)將相鄰的采集器聯(lián)成一個(gè)縱線局域網(wǎng)，每個(gè)局域網(wǎng)上連接一個(gè)帶網(wǎng)絡(luò)接口的電臺(tái)，該局域網(wǎng)通過(guò)無(wú)線電臺(tái)進(jìn)行遠(yuǎn)程通訊，構(gòu)成遠(yuǎn)程網(wǎng)絡(luò)，采用這樣的方式，將一個(gè)地理區(qū)域內(nèi)的電表群(例如一個(gè)高層建筑或一個(gè)小區(qū))構(gòu)成一個(gè)成本低廉的局域網(wǎng)，并通過(guò)電臺(tái)與抄表中心構(gòu)成廣域網(wǎng)。
3、抄表中心站抄表中心站由中心電腦、中心電臺(tái)及天線單元構(gòu)成。中心電腦上通過(guò)建立大型數(shù)據(jù)庫(kù)，將各用戶的基本情況對(duì)應(yīng)電表的相關(guān)信息，完整地構(gòu)造成用戶用電信息庫(kù)，中心電腦通過(guò)中心電臺(tái)發(fā)出指令，抄收各電表子網(wǎng)的數(shù)據(jù)，每完成一次抄表任務(wù)后，所得到的用電數(shù)據(jù)經(jīng)計(jì)算機(jī)核對(duì)無(wú)誤后，都分別存到各用戶名下，從而對(duì)每一用戶形成詳細(xì)的用電檔案。
抄表工作是按下列程序完成的先由電腦發(fā)出指令，指令內(nèi)容包括執(zhí)行對(duì)象和所需完成的任務(wù)。例如，命令1000C號(hào)表將現(xiàn)在的用電數(shù)送回來(lái)，指令以廣播的形式通過(guò)與電腦連接的電臺(tái)，以無(wú)線電的方式向空間發(fā)出，連接于各電表局域網(wǎng)上的下位電臺(tái)在接收到該指令后，通過(guò)局域網(wǎng)將該指令發(fā)送給網(wǎng)上的各采集器。采集器在接收到指令后，首先判斷該指令的執(zhí)行對(duì)象是否是自己，若否則置之不理，若是則從1000C號(hào)表所對(duì)應(yīng)的存儲(chǔ)單元將數(shù)據(jù)讀出，并通過(guò)縱線網(wǎng)絡(luò)將該數(shù)據(jù)以一定格式發(fā)給網(wǎng)上的電臺(tái)，電臺(tái)在收到該信號(hào)后，通過(guò)無(wú)線電將數(shù)據(jù)發(fā)回。中心電臺(tái)收到該數(shù)據(jù)并解調(diào)后，將數(shù)據(jù)送回中心電腦，由電腦執(zhí)行處理。
從實(shí)際應(yīng)用的情況看，這樣的一套系統(tǒng)效果較為理想，無(wú)線通導(dǎo)的可靠性遠(yuǎn)非低壓電力載波所能相提并論，整個(gè)通訊進(jìn)行得十分順利和準(zhǔn)確。究其原因，是因?yàn)榛谡瓗д{(diào)頻通訊方式下，信號(hào)傳輸有著遠(yuǎn)高于電力線載波通訊的信噪比，且通訊距離也遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出了低壓載波的范圍。在無(wú)線通訊方面，我們采用了修正型的CRC校驗(yàn)碼，其效果非常好，實(shí)踐證明只需采取適當(dāng)?shù)男ｒ?yàn)方式，完全可以實(shí)現(xiàn)無(wú)差錯(cuò)數(shù)據(jù)傳送。
權(quán)利要求
1.一種無(wú)線網(wǎng)絡(luò)自動(dòng)抄表裝置，組成元素為電表、水表或氣表、數(shù)據(jù)采集器、無(wú)線電收發(fā)電臺(tái)、計(jì)算機(jī)，其特征在于以星型、縱線型、無(wú)線型構(gòu)成三重網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，即每個(gè)數(shù)據(jù)采集器以星型結(jié)構(gòu)網(wǎng)絡(luò)形式與1～n個(gè)帶脈沖輸出的電表、水表或氣表連接，數(shù)據(jù)采集器通過(guò)縱線網(wǎng)絡(luò)形式與無(wú)線電臺(tái)連接，接到縱線上的無(wú)線電臺(tái)以無(wú)線通訊的方式與中控電臺(tái)進(jìn)行通訊連接，中心電腦通過(guò)電臺(tái)發(fā)出指令，抄收各電表、水表、或氣表子網(wǎng)的數(shù)據(jù)。
2.如權(quán)利要求1所述的無(wú)線網(wǎng)絡(luò)自動(dòng)抄表裝置，其特征在于一個(gè)縱線上可接入不多于128個(gè)采集器。
3.如權(quán)利要求1所述的無(wú)線網(wǎng)絡(luò)自動(dòng)抄表裝置，其特征在于每個(gè)數(shù)據(jù)采集器與n個(gè)三表連接，通常1≤n≤16。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種能對(duì)水、電、燃?xì)獗磉M(jìn)行數(shù)據(jù)遠(yuǎn)程抄收的無(wú)線網(wǎng)絡(luò)自動(dòng)抄表裝置,是以星型、縱線型、無(wú)線電通訊三重網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)來(lái)實(shí)現(xiàn)抄表任務(wù),通過(guò)星型網(wǎng)使n個(gè)脈沖表與一個(gè)數(shù)據(jù)采集器連接,數(shù)據(jù)采集器通過(guò)縱線網(wǎng)絡(luò)與電臺(tái)連接,中心電腦通過(guò)中心電臺(tái)發(fā)出指令,抄收各表子網(wǎng)的數(shù)據(jù)。本發(fā)明技術(shù)成熟,工作穩(wěn)定可靠,對(duì)當(dāng)前實(shí)行的城網(wǎng)改造、農(nóng)網(wǎng)改造中所實(shí)行的一戶一表體制提供了強(qiáng)有力的技術(shù)支持手段。本裝置安裝便利,有著很好的經(jīng)濟(jì)性和廣泛的適用性。
文檔編號(hào)G01F15/06GK1304030SQ00114330
公開(kāi)日2001年7月18日 申請(qǐng)日期2000年1月11日 優(yōu)先權(quán)日2000年1月11日
發(fā)明者孫小唐 申請(qǐng)人:南寧市廣通軟技術(shù)公司