本發(fā)明涉及一種無線遠(yuǎn)程抄表系統(tǒng)電源管理的方法，特別適用于由無線智能儀器、儀表與抄表系統(tǒng)設(shè)備組成的無線遠(yuǎn)程抄表系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

隨著技術(shù)的發(fā)展和人民生活水平的提高，智能遠(yuǎn)程抄表成為了現(xiàn)代社會(huì)的需求，遠(yuǎn)程抄表系統(tǒng)改變了原始的人工抄表模式，給用戶和管理部門帶來了很大的便利，由最初的脈沖測(cè)量、分線式抄表系統(tǒng)，到有線數(shù)傳總線式抄表系統(tǒng)，到無線數(shù)傳抄表系統(tǒng)迅速發(fā)展。

無線遠(yuǎn)程抄表系統(tǒng)由無線抄表系統(tǒng)設(shè)備，無線智能儀器、儀表，其中無線智能儀器、儀表一般由電池供電，無線智能儀器、儀表內(nèi)安裝的無線接收、發(fā)送模塊平時(shí)處于低功耗的休眠模式，由無線抄表系統(tǒng)設(shè)備發(fā)送的命令進(jìn)行喚醒，在休眠模式下，無線智能儀器、儀表的消耗的能量很少，通常電流參數(shù)為微安級(jí)，一旦被喚醒，無線智能儀器、儀表的消耗的能量將成千上萬倍的增加，通常電流將增大到幾十毫安的量級(jí)，而一個(gè)抄表系統(tǒng)的本地的小系統(tǒng)通常由一臺(tái)無線抄表系統(tǒng)設(shè)備，和若干臺(tái)無線智能儀器、儀表組成，當(dāng)無線抄表系統(tǒng)設(shè)備需要抄收系統(tǒng)內(nèi)的某一臺(tái)無線智能儀器、儀表的數(shù)據(jù)時(shí)，同信道的其他無線智能儀器、儀表均會(huì)響應(yīng)無線抄表系統(tǒng)設(shè)備發(fā)送的信號(hào)，將從休眠模式喚醒，進(jìn)入工作態(tài)，將大大的消耗其內(nèi)帶電池的能量，降低電池的壽命，使得系統(tǒng)壽命降低。為提高系統(tǒng)壽命，通常的做法是：加大電池容量，這樣即增加了系統(tǒng)成本，也難解決實(shí)際困境，導(dǎo)致無線抄表系統(tǒng)的可靠性不高，抑制了無線抄表系統(tǒng)的推廣與使用。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的設(shè)計(jì)目的：提供一種通過改變無線智能儀器、儀表響應(yīng)無線抄表系統(tǒng)設(shè)備發(fā)出的命令的方法，降低無線智能儀器、儀表從休眠模式被喚醒的頻度，而達(dá)到降低無線智能儀器、儀表功耗，節(jié)約供電能源的作用，能延長(zhǎng)其內(nèi)置電池的壽命，該方法具有不需要增加電子線路硬件設(shè)備、器材的特點(diǎn)，不需要額外增加硬件成本。

無線遠(yuǎn)程抄表系統(tǒng)一般由：中心抄收管理系統(tǒng)、無線抄表系統(tǒng)設(shè)備、無線智能儀器、儀表組成，其中無線智能儀器、儀表由單片機(jī)、無線射頻通訊功能模塊，計(jì)量或編碼功能模塊組成，無線智能儀器、儀表內(nèi)置電池，由內(nèi)置電池供電；每臺(tái)無線智能儀器、儀表均帶有唯一的、用于身份識(shí)別的電子標(biāo)簽碼id1，附加一個(gè)無線組網(wǎng)的序列號(hào)id2，其中id1在無線智能儀器、儀表出廠時(shí)設(shè)置，終身不變，id2由中心抄收管理系統(tǒng)根據(jù)實(shí)際使用需求，下發(fā)指令，通知無線抄表系統(tǒng)設(shè)備對(duì)其所管轄的無線智能儀器、儀表進(jìn)行設(shè)定，無線智能儀器、儀表內(nèi)置的現(xiàn)場(chǎng)工作序列號(hào)id2具有可調(diào)整性，雖然在每個(gè)無線抄表系統(tǒng)設(shè)備管轄的范圍內(nèi)，每臺(tái)無線智能儀器、儀表的現(xiàn)場(chǎng)工作序列號(hào)id2是唯一的，但id2是可調(diào)整的。

本發(fā)明通過調(diào)整無線智能儀器、儀表的工作方式，讓無線智能儀器、儀表在響應(yīng)無線抄表系統(tǒng)設(shè)備的抄收數(shù)據(jù)的整個(gè)周期中，盡可能的處于休眠狀態(tài)，從而實(shí)現(xiàn)降低無線智能儀器、儀表的功耗，達(dá)到延長(zhǎng)內(nèi)置電池使用壽命的目的；其工作原理為：抄表系統(tǒng)設(shè)備與無線智能儀器、儀表約定一定的通訊格式，按如下步驟完成系統(tǒng)初始化工作以及后續(xù)的數(shù)據(jù)抄收工作：

1、設(shè)置無線智能儀器、儀表的現(xiàn)場(chǎng)序列號(hào)id2：無線抄表系統(tǒng)設(shè)備通過下發(fā)帶有無線智能儀器、儀表原始電子標(biāo)簽碼id1的命令調(diào)整或設(shè)置無線智能儀器、儀表現(xiàn)場(chǎng)工作序列號(hào)id2，id2采用連續(xù)且不間斷的編號(hào)，為簡(jiǎn)化操作，第一臺(tái)無線智能儀器、儀表的現(xiàn)場(chǎng)序列號(hào)定義為1，最后第n臺(tái)無線智能儀器、儀表的現(xiàn)場(chǎng)序列號(hào)定義為n，當(dāng)無線智能儀器、儀表接收到與自身id1一致的設(shè)置id2的命令后，將接收到的id2保存，并向無線抄表設(shè)備回答相應(yīng)的應(yīng)答信息；

2、在通訊過程中，無線抄表系統(tǒng)設(shè)備發(fā)送完設(shè)置命令后，轉(zhuǎn)接收無線智能儀器、儀表的應(yīng)答信息，在規(guī)定的時(shí)間內(nèi)，無線抄表系統(tǒng)設(shè)備，接收到無線智能儀器、儀表的正確的應(yīng)答信息，無線抄表系統(tǒng)設(shè)備建立并保存無線智能儀器、儀表的id1與id2的對(duì)應(yīng)表；

3、無線抄表系統(tǒng)設(shè)備逐一發(fā)送完所有表的設(shè)置無線智能儀器、儀表的現(xiàn)場(chǎng)序列號(hào)id2的命令后，建立所有無線智能儀器、儀表的內(nèi)置電子標(biāo)簽碼id1與現(xiàn)場(chǎng)序列號(hào)id2的總對(duì)應(yīng)表，完成建檔工作后，向無線智能儀器、儀表發(fā)送無線抄表系統(tǒng)設(shè)備下轄的無線智能儀器、儀表總數(shù)量的命令，無線智能儀器、儀表將接收到的儀表總數(shù)量保存；

4、在數(shù)據(jù)抄收時(shí)，無線抄表系統(tǒng)設(shè)備和其下轄的所有無線智能儀器、儀表約定以下幾個(gè)參數(shù)：抄收一個(gè)單一儀表的時(shí)間t1；系統(tǒng)內(nèi)的某一臺(tái)met，在完成與cs的數(shù)據(jù)交換前的，該met啟動(dòng)休眠的時(shí)間，即抄收前延時(shí)t2與id2的運(yùn)算方式；系統(tǒng)內(nèi)的某一臺(tái)met，在完成與cs的數(shù)據(jù)交換后的，該met啟動(dòng)休眠的時(shí)間，即抄收后延時(shí)t3與id2的計(jì)算方式，并將以上時(shí)間的常數(shù)與計(jì)算方法固化在無線智能儀器、儀表內(nèi)，以備數(shù)據(jù)抄收時(shí)使用；

5、在無線抄表系統(tǒng)設(shè)備對(duì)其下轄的所有無線智能儀器、儀表抄收數(shù)據(jù)時(shí)，無線抄表系統(tǒng)設(shè)備首先發(fā)送現(xiàn)場(chǎng)序列號(hào)id2為1號(hào)的抄收數(shù)據(jù)命令，無線智能儀器、儀表根據(jù)自身的現(xiàn)場(chǎng)序列號(hào)id2以及固化的抄收前延時(shí)t2與抄收后延時(shí)t3的運(yùn)算方式，得到t2與t3的數(shù)據(jù)，使得無線智能儀器、儀表進(jìn)入設(shè)定的休眠、偵聽、喚醒工作，再休眠、偵聽的運(yùn)行周期；

6、無線抄表系統(tǒng)設(shè)備抄收完成現(xiàn)場(chǎng)序列號(hào)id2為“1”的儀表后，以t1時(shí)長(zhǎng)為間隔依次、以id2每次增加1的方式依次完成對(duì)下轄所有儀表的數(shù)據(jù)抄收。通過此方法，即完成了對(duì)所有表的數(shù)據(jù)抄收，而且讓無線抄表系統(tǒng)設(shè)備下轄的所有無線智能儀器、儀表盡可能的多處于休眠狀態(tài)，達(dá)到降低功耗的作用，延長(zhǎng)了其內(nèi)置電池的使用壽命。

本發(fā)明的要點(diǎn)：

無線抄表系統(tǒng)設(shè)備對(duì)其下轄的無線智能儀器、儀表分配一個(gè)小系統(tǒng)內(nèi)唯一的現(xiàn)場(chǎng)序列號(hào)id2，并通知無線智能儀器、儀表其管理的下轄儀器、儀表總量，同時(shí)事先約定抄收一臺(tái)儀器、儀表的時(shí)間t1，抄收數(shù)據(jù)時(shí)，儀器、儀表根據(jù)第一次接收到的現(xiàn)場(chǎng)序列號(hào)id2的數(shù)據(jù)與自身所分配的現(xiàn)場(chǎng)序列號(hào)id2的比較情況，1、決定未發(fā)送數(shù)據(jù)前延時(shí)多長(zhǎng)時(shí)間再次開始從休眠模式啟動(dòng)到偵聽模式，2、接收解析命令后，發(fā)送數(shù)據(jù)結(jié)束后，是否進(jìn)入休眠模式，并確認(rèn)進(jìn)入休眠模式后，再次從休眠模式啟動(dòng)偵聽模式的時(shí)間。

本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)：

1、通過軟件功能，不需要另外增加產(chǎn)品的成本，即可降低無線智能儀器、儀表的功耗；

2、實(shí)現(xiàn)方式簡(jiǎn)單，可靠，降低無線智能儀器、儀表的功耗后，達(dá)到延長(zhǎng)其內(nèi)置電池壽命的目的，即延長(zhǎng)了無線智能儀器、儀表的壽命。

具體實(shí)施方式：

本發(fā)明通過非限制性地提供一個(gè)具體實(shí)施例，說明本發(fā)明的實(shí)施方案：

假設(shè)：無線智能儀器、儀表電子標(biāo)簽碼的長(zhǎng)度為：12位十進(jìn)制數(shù)，總數(shù)為100個(gè)，假設(shè)其中3臺(tái)無線智能儀器、儀表的電子標(biāo)簽碼id1為1603280001、1603291357、1604015578;

上端無線抄表系統(tǒng)設(shè)備定義為：cs，

下端無線智能儀器、儀表定義為：met，

cs下轄系統(tǒng)內(nèi)的met總數(shù)定義為：n

單表抄收時(shí)間：指抄收一個(gè)met的時(shí)間，定義為：t1，假設(shè)t1為3s，

總抄收時(shí)間：指抄收完成系統(tǒng)內(nèi)所轄的表的總時(shí)間，定義為t,t=n*t1，此例子100個(gè)met的總抄收時(shí)間為300s,

抄收前延時(shí)：指系統(tǒng)內(nèi)的某一臺(tái)met，在完成與cs的數(shù)據(jù)交換前的，該met啟動(dòng)休眠的時(shí)間，定義為t2，假設(shè)在例子中的算法為：t2=(id2-2)*t1,

抄收后延時(shí)：指系統(tǒng)內(nèi)的某一臺(tái)met，在完成與cs的數(shù)據(jù)交換后的，該met啟動(dòng)休眠的時(shí)間，定義為t3，假設(shè)在例子中的算法為：t3=(n-id2+1)*t1

例證中不強(qiáng)調(diào)通訊鏈路，以及對(duì)通訊幀格式的要求，但將會(huì)使用到如下專業(yè)術(shù)語(yǔ)，先對(duì)這些專業(yè)術(shù)語(yǔ)進(jìn)行簡(jiǎn)述：

例證中所提到到的設(shè)備：未特殊指定的，均指抄表系統(tǒng)設(shè)備和無線智能儀器、儀表。

休眠：指系統(tǒng)內(nèi)的設(shè)備，處于停止無線模塊接收、發(fā)送的低功耗狀態(tài);

偵聽：指系統(tǒng)內(nèi)的設(shè)備，處于長(zhǎng)時(shí)間休眠與短時(shí)間啟動(dòng)無線模塊接收的低功耗狀態(tài);

喚醒：指系統(tǒng)內(nèi)的設(shè)備，處于無線模塊接收、并根據(jù)接收的數(shù)據(jù)決定是否繼續(xù)發(fā)送數(shù)據(jù)的高功耗狀態(tài)。

具體實(shí)施例的工作流程如下：

1、當(dāng)cs下轄的所有met安裝、初步調(diào)試完成后，cs接收管理系統(tǒng)的指令，開始對(duì)其下轄的met進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)序列號(hào)id2的設(shè)置，總數(shù)為100臺(tái)met，分配100個(gè)連續(xù)的現(xiàn)場(chǎng)序列號(hào)id2，假設(shè)id1為1603280001的id2設(shè)置為0001、id1為1603291357的id2設(shè)置為0032、id1為1604015578的id2設(shè)置為0100，所有met保存各自分配的現(xiàn)場(chǎng)序列號(hào)id2，cs建立所管轄met的id1與id2的對(duì)應(yīng)表;

2、cs向met下發(fā)其管理的小系統(tǒng)內(nèi)的met總數(shù)，此例子的數(shù)量為100，所有met均接收此命令，并將接收到的數(shù)據(jù)保存;

3、初始設(shè)置工作完成后，此時(shí)met處于偵聽模式，cs根據(jù)管理系統(tǒng)的指令要求，進(jìn)行對(duì)下轄所有met進(jìn)行抄收工作時(shí)，以met分配的現(xiàn)場(chǎng)序列號(hào)id2作為met的識(shí)別條件，發(fā)送抄收命令;

4、在一個(gè)抄收周期內(nèi)，cs對(duì)met發(fā)送第一條抄收命令，第一條抄收命令以id2等于0001的met為指定抄收對(duì)象，每臺(tái)met接收到該抄收命令后，決定其自身的延時(shí)參數(shù)與啟動(dòng)偵聽的時(shí)間點(diǎn);

5、cs對(duì)met依次以現(xiàn)場(chǎng)序列號(hào)id2發(fā)送抄收命令，met根據(jù)自身的id2參數(shù)，依次從經(jīng)過各自的t2時(shí)長(zhǎng)的休眠態(tài)進(jìn)入偵聽?wèi)B(tài)，再到喚醒工作態(tài)，然后發(fā)送數(shù)據(jù)完成后，再進(jìn)入休眠態(tài)后，經(jīng)過各自的t3時(shí)長(zhǎng)的休眠態(tài)后進(jìn)入偵聽?wèi)B(tài);

6、繼續(xù)以例子中所假設(shè)的3個(gè)met，具體計(jì)算其各自的抄收前延時(shí)t2與抄收后延時(shí)t3，id1為1603280001的id2被設(shè)置為0001，其t2=(id2-2)*t1=-3s，t3=(n-id2+1)*t1=300s，t2時(shí)間為負(fù)，表示此met沒有抄收前延時(shí)，t3=300s，表示此表抄收完成后，立刻進(jìn)入休眠態(tài)，延時(shí)300s后，再啟動(dòng)偵聽?wèi)B(tài)；id1為1603291357的id2被設(shè)置為0032的met，其t2=(id2-2)*t1=90s，t3=(n-id2+1)*t1=207s，t2=90s，表示此met在接收到id2為0001的抄收命令后，立刻進(jìn)入休眠態(tài)，延時(shí)90s后，進(jìn)入偵聽模式，然后被喚醒后，接收cs的命令和發(fā)送數(shù)據(jù)，t3=207s，表示此表抄收完成后，立刻進(jìn)入休眠態(tài)，延時(shí)207s后，再啟動(dòng)偵聽?wèi)B(tài)；id1為id1、id1為1604015578的id2被設(shè)置為0100的met，其t2=(id2-2)*t1=204s，t3=(n-id2+1)*t1=3s，t2=204s，表示此met在接收到id2為0001的抄收命令后，立刻進(jìn)入休眠態(tài)，延時(shí)204s后，進(jìn)入偵聽模式，然后被喚醒后，接收cs的命令和發(fā)送數(shù)據(jù)，t3=3s，表示此表抄收完成后，立刻進(jìn)入休眠態(tài)，延時(shí)3s后，再啟動(dòng)偵聽?wèi)B(tài);

7、通過以上工作方法，使met盡可能的多處于休眠態(tài)，降低了met的功耗，延長(zhǎng)了met內(nèi)置電池的使用壽命。

除上述實(shí)施例外，本發(fā)明還可以有其他實(shí)施方式與處理方式，如改變通訊幀格式結(jié)構(gòu)，改變附加信息碼格式、改變延時(shí)算法等等，但凡采用等同替換或等效變換形成的技術(shù)方案，均落在本發(fā)明權(quán)利要求的保護(hù)范圍內(nèi)。