本發(fā)明涉及智能電表現(xiàn)場維護(hù)和換裝領(lǐng)域，具體地，涉及一種基于RFID的現(xiàn)場智能電表定位系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

電網(wǎng)的智能化建設(shè)逐步普及，伴隨而來智能電表的維護(hù)和更換越來越多。要維護(hù)或更換電表首先是要找到需要維護(hù)和更換的電表對象，以往的做法是人工查找或通過人工紅外讀取每一塊標(biāo)的表號或資產(chǎn)號來尋找，工作效率低，并且容易出錯。在20塊電表的電表箱中定位需要尋找的電表，平均耗時約60秒鐘。如何實現(xiàn)現(xiàn)場快速尋找定位需要維護(hù)和更換的電表，提高現(xiàn)場操作的工作效率，降低工作強(qiáng)度，提高準(zhǔn)確率，成了亟待解決的問題。

綜上所述，本申請發(fā)明人在實現(xiàn)本申請實施例中發(fā)明技術(shù)方案的過程中，發(fā)現(xiàn)上述技術(shù)至少存在如下技術(shù)問題：

在現(xiàn)有技術(shù)中，現(xiàn)有的智能電表定位方法存在效率和準(zhǔn)確率較低，勞動強(qiáng)度大的技術(shù)問題。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明提供了一種基于RFID的現(xiàn)場智能電表定位系統(tǒng)，解決了現(xiàn)有的智能電表定位方法存在效率和準(zhǔn)確率較低，勞動強(qiáng)度大的技術(shù)問題，實現(xiàn)了快速準(zhǔn)確的對智能電表進(jìn)行定位，勞動強(qiáng)度較小的技術(shù)效果。

為解決上述技術(shù)問題，本申請實施例提供了一種基于RFID的現(xiàn)場智能電表定位系統(tǒng)，所述系統(tǒng)包括：多功能手持終端、后臺服務(wù)器、智能電表、RFID標(biāo)簽，其中，所述RFID標(biāo)簽固定在智能電表上，后臺服務(wù)器用于運(yùn)行后臺支持系統(tǒng)，并與電力管理系統(tǒng)通過接口連接，向多功能手持終端下發(fā)智能電表的相關(guān)信息；多功能手持終端用于接收后臺服務(wù)器下發(fā)的信息，并使用可變發(fā)射功率讀取智能電表上的RFID標(biāo)簽信息，將讀取的RFID標(biāo)簽信息與下發(fā)的智能電表的相關(guān)信息進(jìn)行匹配，基于匹配結(jié)果對智能電表進(jìn)行定位。

其中，所述多功能手持終端具體包括：嵌入式核心模塊、紅外通信模塊、安全模塊、上行通信口、RFID讀寫模組、電源及管理模塊，其中，嵌入式核心模塊用于對其他模塊進(jìn)行管理，用于對RFID讀寫模組的數(shù)據(jù)進(jìn)行管理，RFID讀寫模組與其他模塊均連接，電源及管理模塊與其他模塊均連接，紅外通信模塊與安全模塊連接，RFID讀寫模組與上行通信口連接，電源及管理模塊用于提供電源并進(jìn)行電源管理，RFID讀寫模組用于讀寫RFID標(biāo)簽數(shù)據(jù)，上行通信口用于進(jìn)行數(shù)據(jù)通信傳遞，紅外通信模塊用于進(jìn)行紅外通信，安全模塊用于對多功能手持終端進(jìn)行安全保護(hù)。

其中，多功能手持終端進(jìn)行下載維護(hù)或換表任務(wù)，并通過任務(wù)內(nèi)容得到需要尋找定位電表的資產(chǎn)號；通過操作多功能手持終端，生成讀取電表RFID標(biāo)簽的操作指令，安全模塊基于操作指令產(chǎn)生讀取RFID指令，并通過RFID模組發(fā)送指令和接收電表RFID標(biāo)簽送回的資產(chǎn)號；多功能手持終端自動與需要尋找電表的資產(chǎn)號進(jìn)行比對，若比對正確，多功能手持終端將通過指示燈、音頻和震動提示操作者。

其中，所述多功能手持終端是通過操作者手持在電表箱或電表墻前，通過選擇四種不同發(fā)射功率和操作距離進(jìn)行尋找定位電表，最終找到需要尋找的電表，具體如下：

第一步：距離電表2米時，操作多功能手持終端以第一功率發(fā)射讀取電表箱的RFID標(biāo)簽；若有需要尋找的電表，多功能手持終端將指示燈、音頻和震動提示，最多可讀取20塊電表，每次操作讀取時間6秒，

第二步，距離電表0.5米時，操作多功能手持終端以第二功率發(fā)射讀取電表箱的RFID標(biāo)簽；若有需要尋找的電表，多功能手持終端將指示燈、音頻和震動提示，最多可讀取12塊電表，每次操作讀取時間4秒；

第三步，距離電表0.1米時，操作多功能手持終端以第三功率發(fā)射讀取電表箱的RFID標(biāo)簽；若有需要尋找的電表，多功能手持終端將指示燈、音頻和震動提示，最多可讀取4塊電表，每次操作讀取時間1秒；

第四步，距離電表0.05米時，操作多功能手持終端以第四功率發(fā)射讀取電表箱的RFID標(biāo)簽；若有需要尋找的電表，多功能手持終端將指示燈、音頻和震動提示，最多一次讀取1塊電表，每次操作讀取時間約1秒，定位到需要尋找的智能電表，其中，第一功率約2W，第二功率約1W，第三功率約500mW，第四功率約200mW。

其中，所述多功能手持終端實時上傳是否正確尋找定位到智能電表相關(guān)信息到后臺系統(tǒng)。

其中，電表的相關(guān)信息包括：表號、資產(chǎn)號、用戶信息。

本申請實施例中提供的一個或多個技術(shù)方案，至少具有如下技術(shù)效果或優(yōu)點(diǎn)：

由于采用了將基于RFID的現(xiàn)場智能電表定位系統(tǒng)設(shè)計為包括：多功能手持終端、后臺服務(wù)器、智能電表、RFID標(biāo)簽，其中，所述RFID標(biāo)簽固定在智能電表上，后臺服務(wù)器用于運(yùn)行后臺支持系統(tǒng)，并與電力管理系統(tǒng)通過接口連接，向多功能手持終端下發(fā)智能電表的相關(guān)信息；多功能手持終端用于接收后臺服務(wù)器下發(fā)的信息，并讀取智能電表上的RFID標(biāo)簽信息，將讀取的RFID標(biāo)簽信息與下發(fā)的智能電表的相關(guān)信息進(jìn)行匹配，基于匹配結(jié)果對智能電表進(jìn)行定位的技術(shù)方案，基于RFID的變功率快速讀取技術(shù)，設(shè)計科學(xué)、實用性強(qiáng)、使用方便、并且與現(xiàn)有智能電表無縫結(jié)合，實現(xiàn)快速準(zhǔn)確的定位電表箱中需要維護(hù)和更換的智能電表的方法，達(dá)到提高工作效率、準(zhǔn)確性和減輕勞動強(qiáng)度的目的，使以往在20塊電表的電表箱中定位需要尋找的電表，平均耗時約60秒鐘減少到20秒，所以，有效解決了現(xiàn)有的智能電表定位方法存在效率和準(zhǔn)確率較低，勞動強(qiáng)度大的技術(shù)問題，進(jìn)而實現(xiàn)了快速準(zhǔn)確的對智能電表進(jìn)行定位，勞動強(qiáng)度較小的技術(shù)效果。

附圖說明

此處所說明的附圖用來提供對本發(fā)明實施例的進(jìn)一步理解，構(gòu)成本申請的一部分，并不構(gòu)成對本發(fā)明實施例的限定；

圖1為本申請中系統(tǒng)的工作流程示意圖；

圖2 為本申請中系統(tǒng)應(yīng)用于實際的工作流程示意圖；

圖3-圖5 為本申請中讀取電表及比對操作實現(xiàn)流程示意圖。

具體實施方式

本發(fā)明提供了一種基于RFID的現(xiàn)場智能電表定位系統(tǒng)，解決了現(xiàn)有的智能電表定位方法存在效率和準(zhǔn)確率較低，勞動強(qiáng)度大的技術(shù)問題，實現(xiàn)了快速準(zhǔn)確的對智能電表進(jìn)行定位，勞動強(qiáng)度較小的技術(shù)效果。

為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是：提供基于RFID的快速讀取技術(shù)在智能電表快速定位系統(tǒng)，其包括以下內(nèi)容和步驟：

配置多功能手持終端，具有內(nèi)置安全模塊、上行通信口、RFID讀寫模組等其他需要業(yè)務(wù)功能；配置多功能手持終端的快速定位應(yīng)用軟件；配置后臺服務(wù)器，使其運(yùn)行后臺支持系統(tǒng)，并與電力管理系統(tǒng)通過接口連接，下發(fā)需要維護(hù)或更換電表的相關(guān)信息（表號或資產(chǎn)號，用戶信息等）。

在作業(yè)現(xiàn)場，使用手持終端下載維護(hù)或更換的任務(wù)，其中包括智能電表的表號或資產(chǎn)號，以及用戶信息；通過RFID快速讀取電表RFID標(biāo)簽的技術(shù)，手持多功能手持終端，以每秒移動一個電表的速度，在電表箱里一排一排的快速掃過電表的RFID部位；多功能手持終端以0.1秒的間隔發(fā)送一次讀取指令，并自動接收電表上RFID標(biāo)簽返回的表號或資產(chǎn)號，并自動比對是否是需要尋找的電表；當(dāng)掃描讀取到了需要尋找的智能電表，多功能手持終端將以指示燈、音頻和震動提示操作者已經(jīng)找到需要尋找的電表。

本發(fā)明相對現(xiàn)有的人工查找或通過人工紅外讀取每一塊標(biāo)的表號或資產(chǎn)號的定位方法，在技術(shù)上具有突出的實質(zhì)性特點(diǎn)和顯著的進(jìn)步，具體說，本發(fā)明把現(xiàn)場與后臺系統(tǒng)實現(xiàn)實時在線連接，實現(xiàn)遠(yuǎn)程任務(wù)下達(dá)；在作業(yè)現(xiàn)場利用RFID的快速讀取技術(shù)，并實現(xiàn)自動比對讀取的電表表號或資產(chǎn)號與需要尋找的電表是否一致，極大的提高了現(xiàn)場工作效率、尋找電表的準(zhǔn)確性和減輕了勞動強(qiáng)度。

為了更好的理解上述技術(shù)方案，下面將結(jié)合說明書附圖以及具體的實施方式對上述技術(shù)方案進(jìn)行詳細(xì)的說明。

下面結(jié)合具體實施例及附圖，對本發(fā)明作進(jìn)一步地的詳細(xì)說明，但本發(fā)明的實施方式不限于此。

實施例一：

參見圖1-圖5，圖1為本發(fā)明系統(tǒng)的工作流程示意圖。本發(fā)明提出一種基于RFID的現(xiàn)場智能電表快速定位系統(tǒng)，其工作流程包括以下內(nèi)容：

S101:配置多功能手持終端，具有內(nèi)置有安全模塊、上行通信接口、RFID讀寫模組等其他需要的業(yè)務(wù)功能；配置后臺服務(wù)器，使其運(yùn)行后臺系統(tǒng)，以實現(xiàn)用戶信息同步；

S102:配置多功能手持終端和快速定位應(yīng)用軟件；

S103:配置后臺服務(wù)器，使其運(yùn)行后臺支持系統(tǒng)，并與電力管理系統(tǒng)通過接口連接，下發(fā)需要維護(hù)或更換電表的相關(guān)信息（資產(chǎn)號和用戶信息等）

S104:在作業(yè)現(xiàn)場，通過對超高頻RFID發(fā)射功率的調(diào)整，讀取需要尋找的電表RFID標(biāo)簽，并自動比對讀取的資產(chǎn)號，實現(xiàn)智能電表快速定位。

分四步進(jìn)行，操作者手持多功能手持終端和超高頻發(fā)射天線，在電表箱或電表墻前。第一步離開電表約2米的距離，操作手持終端（可多次操作）大功率發(fā)射讀取電表箱的RFID標(biāo)簽。如果有需要尋找的電表，手持終端將指示燈、音頻和震動提示。最多可讀取20塊電表，讀取時間約6秒。

第二步，離開電表約0.5米的距離，操作手持終端（可多次操作）中功率發(fā)射讀取電表箱的RFID標(biāo)簽。如果有需要尋找的電表，手持終端將指示燈、音頻和震動提示。最多可讀取12塊電表，可通過區(qū)域選擇多次操作，每次操作讀取時間約4秒。

第三步，離開電表約0.1米的距離，操作手持終端（可多次操作）小功率發(fā)射讀取電表箱的RFID標(biāo)簽。如果有需要尋找的電表，手持終端將指示燈、音頻和震動提示。最多可讀取4塊電表，可通過區(qū)域選擇多次操作，每次操作讀取時間約1秒。

第四步，離開電表約0.05米的距離，操作手持終端（可多次操作）微功率發(fā)射讀取電表箱的RFID標(biāo)簽。如果有需要尋找的電表，手持終端將指示燈、音頻和震動提示。最多一次讀取1塊電表，每次操作讀取時間約1秒，一直定位到需要尋找的智能電表。

在20塊電表的電表箱中定位到需要尋找的電表大約需要12~40秒，平均耗時約20秒。

參見圖2，圖2 為本系統(tǒng)應(yīng)用于實際的工作流程示意圖。工作流程包括：

S201:通過手持終端運(yùn)行應(yīng)用程序，并從后臺系統(tǒng)下載維護(hù)或裝換電表工單；（可以在現(xiàn)場或其他地方下載）；

S202:在現(xiàn)場通過手持終端逐行或逐列掃描電表的RFID標(biāo)簽，讀取并比對表號或資產(chǎn)號。大約以小于1秒大于0.5秒的速度掃過單臺電表，掃描距離依據(jù)GDW 11017-2013計量現(xiàn)場手持設(shè)備技術(shù)規(guī)范決定；

S203:核對電表信息是否正確。手持終端應(yīng)用軟件將依據(jù)讀取的數(shù)據(jù)進(jìn)行比對是否是需要尋找的電表。

S204:定位需要尋找的智能電表。如掃描結(jié)果是尋找的電表，操作者將停止操作，定位需要查找的智能電表；如沒有找到需要尋找的電表，手持終端將提示。

S205:上傳尋找到的信息到后臺系統(tǒng)。定位電表后，系統(tǒng)將比對信息并上傳定位信息到后臺系統(tǒng)，完成一次定位操作。

參見圖3-圖5，圖3-圖5為本發(fā)明的讀取電表RFID表號或資產(chǎn)號及比對的軟件及操作實現(xiàn)流程示意，具體包括以下：

S301:讀取RFID操作指令。應(yīng)用軟件在用戶操作開始后，自動進(jìn)行讀取電表RFID的操作，其操作對象為安全模塊；

S302：安全模塊在收到讀取RFID請求后，將核對操作員卡和業(yè)務(wù)卡的合法性；

S303：安全模塊在驗證操作員卡和業(yè)務(wù)卡的合法性正確后，將生成加密的讀取RFID指令；

S304：應(yīng)用軟件通過接口將讀取RFID指令發(fā)給RFID讀寫模組；

以下步驟是操作者通過操作手持終端選擇四種發(fā)射功率進(jìn)行尋找定位。

RFID大功率發(fā)射模式：

S305-1：手動操作RFID大功率發(fā)射模式，讀取距離約2米;

S306-1：RFID模組大功率發(fā)送讀取指令，接收讀取到的所有回復(fù)；

S307-1：自動比對是否有需要尋找的電表資產(chǎn)號；

S308-1：如果沒有找到，人工操作可以再次尋找或停止；

S309-1：如果找到了需要尋找的電表（資產(chǎn)號），系統(tǒng)將指示燈、音頻和震動提示操作者。

RFID中功率發(fā)射模式：

S305-2：手動操作RFID中功率發(fā)射模式，讀取距離約0.5米;

S306-2：RFID模組大功率發(fā)送讀取指令，接收讀取到的所有回復(fù)；

S307-2：自動比對是否有需要尋找的電表資產(chǎn)號；

S308-2：如果沒有找到，人工操作可以再次尋找或停止；

S309-2：如果找到了需要尋找的電表（資產(chǎn)號），系統(tǒng)將指示燈、音頻和震動提示操作者。

RFID小功率發(fā)射模式：

S305-3：手動操作RFID小功率發(fā)射模式，讀取距離約0.1米;

S306-3：RFID模組大功率發(fā)送讀取指令，接收讀取到的所有回復(fù)；

S307-3：自動比對是否有需要尋找的電表資產(chǎn)號；

S308-3：如果沒有找到，人工操作可以再次尋找或停止；

S309-3：如果找到了需要尋找的電表（資產(chǎn)號），系統(tǒng)將指示燈、音頻和震動提示操作者。

RFID微功率發(fā)射模式：

S305-4：手動操作RFID微功率發(fā)射模式，讀取距離約0.05米;

S306-4：RFID模組大功率發(fā)送讀取指令，接收讀取到的所有回復(fù)；

S307-4：自動比對是否有需要尋找的電表資產(chǎn)號；

S308-4：如果沒有找到，人工操作可以再次尋找或停止；

S309-4：如果找到了需要尋找的電表（資產(chǎn)號），系統(tǒng)將指示燈、音頻和震動提示操作者。

上述本申請實施例中的技術(shù)方案，至少具有如下的技術(shù)效果或優(yōu)點(diǎn)：

由于采用了將基于RFID的現(xiàn)場智能電表定位系統(tǒng)設(shè)計為包括：多功能手持終端、后臺服務(wù)器、智能電表、RFID標(biāo)簽，其中，所述RFID標(biāo)簽固定在智能電表上，后臺服務(wù)器用于運(yùn)行后臺支持系統(tǒng)，并與電力管理系統(tǒng)通過接口連接，向多功能手持終端下發(fā)智能電表的相關(guān)信息；多功能手持終端用于接收后臺服務(wù)器下發(fā)的信息，并使用可變發(fā)射功率讀取智能電表上的RFID標(biāo)簽信息，將讀取的RFID標(biāo)簽信息與下發(fā)的智能電表的相關(guān)信息進(jìn)行匹配，基于匹配結(jié)果對智能電表進(jìn)行定位的技術(shù)方案，基于RFID的變功率快速讀取技術(shù)，設(shè)計科學(xué)、實用性強(qiáng)、使用方便、并且與現(xiàn)有智能電表無縫結(jié)合，實現(xiàn)快速準(zhǔn)確的定位電表箱中需要維護(hù)和更換的智能電表的方法，達(dá)到提高工作效率、準(zhǔn)確性和減輕勞動強(qiáng)度的目的，使以往在20塊電表的電表箱中定位需要尋找的電表，平均耗時約60秒鐘減少到20秒，所以，有效解決了現(xiàn)有的智能電表定位方法存在效率和準(zhǔn)確率較低，勞動強(qiáng)度大的技術(shù)問題，進(jìn)而實現(xiàn)了快速準(zhǔn)確的對智能電表進(jìn)行定位，勞動強(qiáng)度較小的技術(shù)效果。

盡管已描述了本發(fā)明的優(yōu)選實施例，但本領(lǐng)域內(nèi)的技術(shù)人員一旦得知了基本創(chuàng)造性概念，則可對這些實施例作出另外的變更和修改。所以，所附權(quán)利要求意欲解釋為包括優(yōu)選實施例以及落入本發(fā)明范圍的所有變更和修改。

顯然，本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以對本發(fā)明進(jìn)行各種改動和變型而不脫離本發(fā)明的精神和范圍。這樣，倘若本發(fā)明的這些修改和變型屬于本發(fā)明權(quán)利要求及其等同技術(shù)的范圍之內(nèi)，則本發(fā)明也意圖包含這些改動和變型在內(nèi)。