本實(shí)用新型涉及無(wú)線抄表技術(shù)用部件，尤其是一種擴(kuò)大通信傳輸距離、擴(kuò)大組網(wǎng)規(guī)模、提高抄表效率的多頻率并行無(wú)線智能電表抄表用中繼器。

背景技術(shù)：

傳統(tǒng)電表用氣量直接顯示在儀表表盤(pán)，電力公司每月需配專(zhuān)人對(duì)每家每戶(hù)的用電量進(jìn)行統(tǒng)計(jì)，需要耗費(fèi)大量人力物力。隨著人們生活、居住水平的提高，技術(shù)的進(jìn)步，政府的支持，越來(lái)越多的社區(qū)都安裝了自動(dòng)抄表系統(tǒng)。自動(dòng)抄表系統(tǒng)通過(guò)電表端電子設(shè)備讀取表盤(pán)數(shù)據(jù)，通過(guò)無(wú)線通信傳輸用電量，而不需要工作人員前往現(xiàn)場(chǎng)抄表，提升了效率，削減了抄表業(yè)務(wù)成本，同時(shí)也減小了誤差。

目前，無(wú)線抄表系統(tǒng)幾乎都是采用單一頻率進(jìn)行抄表，抄完一個(gè)電表以后才能對(duì)下一個(gè)電表進(jìn)行抄取，當(dāng)組網(wǎng)規(guī)模大，需要獲取整個(gè)系統(tǒng)中的電表用量值時(shí)，往往花費(fèi)時(shí)間多，效率低下。本申請(qǐng)人向國(guó)家知識(shí)產(chǎn)權(quán)申請(qǐng)的“智能電表用多頻率并行無(wú)線抄表系統(tǒng)”的技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)了多個(gè)頻率并行抄表，此方案中，多個(gè)電表【即電表端數(shù)據(jù)采集器】直接與集中器通信，并行傳輸抄表數(shù)據(jù)，雖然提高了抄表效率，但是當(dāng)電表【即電表端數(shù)據(jù)采集器】與集中器距離較遠(yuǎn)或者電表與集中器之間被障礙物阻擋了無(wú)線信號(hào)時(shí)，集中器無(wú)法與電表端進(jìn)行通信，嚴(yán)重限制了集中器的組網(wǎng)規(guī)模和通信距離。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本實(shí)用新型的目的是提供一種擴(kuò)大通信傳輸距離、擴(kuò)大組網(wǎng)規(guī)模、提高抄表效率的多頻率并行無(wú)線智能電表抄表用中繼器。

為實(shí)現(xiàn)上述目的而采用的技術(shù)方案是這樣的，即一種多頻率并行無(wú)線智能電表抄表用中繼器；其中：包括殼體，位于殼體內(nèi)腔中的微處理器、電源輸入模塊、顯示模塊、無(wú)線模塊Ⅰ、無(wú)線模塊Ⅱ、無(wú)線模塊Ⅲ、無(wú)線模塊Ⅳ、無(wú)線模塊Ⅴ和無(wú)線模塊Ⅵ；

所述電源輸入模塊、顯示模塊、無(wú)線模塊Ⅰ、無(wú)線模塊Ⅱ、無(wú)線模塊Ⅲ、無(wú)線模塊Ⅳ、無(wú)線模塊Ⅴ和無(wú)線模塊Ⅵ均與微處理器連接；

所述顯示模塊、無(wú)線模塊Ⅰ、無(wú)線模塊Ⅱ、無(wú)線模塊Ⅲ、無(wú)線模塊Ⅳ、無(wú)線模塊Ⅴ和無(wú)線模塊Ⅵ均由微處理器控制運(yùn)行；

所述顯示模塊的LED燈固定在殼體外，所述無(wú)線模塊Ⅰ的獨(dú)立天線、無(wú)線模塊Ⅱ的獨(dú)立天線、無(wú)線模塊Ⅲ的獨(dú)立天線、無(wú)線模塊Ⅳ的獨(dú)立天線、無(wú)線模塊Ⅴ的獨(dú)立天線和無(wú)線模塊Ⅵ的獨(dú)立天線均固定在殼體外壁。

本實(shí)用新型由于上述結(jié)構(gòu)而具有的優(yōu)點(diǎn)是：擴(kuò)大了通信傳輸距離、擴(kuò)大了組網(wǎng)規(guī)模、提高了抄表效率。

附圖說(shuō)明

本實(shí)用新型可以通過(guò)附圖給出的非限定性實(shí)施例進(jìn)一步說(shuō)明。

圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖;

圖2為本實(shí)用新型加入新型的多頻抄表系統(tǒng)通信示意圖;

圖3為本實(shí)用新型加入傳統(tǒng)的單頻并行抄表系統(tǒng)通信示意圖。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步說(shuō)明：

參見(jiàn)附圖1，圖中的多頻率并行無(wú)線智能電表抄表用中繼器；其中：包括殼體，位于殼體內(nèi)腔中的微處理器1、電源輸入模塊2、顯示模塊3、無(wú)線模塊Ⅰ4、無(wú)線模塊Ⅱ5、無(wú)線模塊Ⅲ6、無(wú)線模塊Ⅳ7、無(wú)線模塊Ⅴ8和無(wú)線模塊Ⅵ9；

所述電源輸入模塊2、顯示模塊3、無(wú)線模塊Ⅰ4、無(wú)線模塊Ⅱ5、無(wú)線模塊Ⅲ6、無(wú)線模塊Ⅳ7、無(wú)線模塊Ⅴ8和無(wú)線模塊Ⅵ9均與微處理器1連接；

所述顯示模塊3、無(wú)線模塊Ⅰ4、無(wú)線模塊Ⅱ5、無(wú)線模塊Ⅲ6、無(wú)線模塊Ⅳ7、無(wú)線模塊Ⅴ8和無(wú)線模塊Ⅵ9均由微處理器1控制運(yùn)行；

所述顯示模塊3的LED燈固定在殼體外，所述無(wú)線模塊Ⅰ4的獨(dú)立天線、無(wú)線模塊Ⅱ5的獨(dú)立天線、無(wú)線模塊Ⅲ6的獨(dú)立天線、無(wú)線模塊Ⅳ7的獨(dú)立天線、無(wú)線模塊Ⅴ8的獨(dú)立天線和無(wú)線模塊Ⅵ9的獨(dú)立天線均固定在殼體外壁。在該實(shí)施例中，所述中繼器的無(wú)線模塊Ⅰ4和無(wú)線模塊Ⅱ5的通信頻率固定，無(wú)線模塊Ⅰ4為抄表系統(tǒng)使用通信上行頻率，無(wú)線模塊Ⅱ5為抄表系統(tǒng)使用通信下行頻率【通信上行頻率指由電表端主動(dòng)發(fā)起的、送往集中器的事件報(bào)告所采用的傳輸頻率，例如上報(bào)異常事件；通信下行頻率指集中器主動(dòng)發(fā)起的、送往電表端的指令所采用的傳輸頻率，例如抄表指令?！浚凰鲇嘞碌臒o(wú)線模塊Ⅲ6、無(wú)線模塊Ⅳ7、無(wú)線模塊Ⅴ8和無(wú)線模塊Ⅵ9四塊無(wú)線模塊用于并行抄表，其頻率為抄表系統(tǒng)使用的4個(gè)抄表頻率，每個(gè)模塊的通信頻率由微處理器1每次靈活分配【具體使用時(shí)，可以將四塊無(wú)線模塊中的某一無(wú)線模塊當(dāng)成“替補(bǔ)”，一旦無(wú)線模塊Ⅰ4或無(wú)線模塊Ⅱ5無(wú)法正常工作時(shí)，微處理器1就分配空閑的“替補(bǔ)”，確保完成中轉(zhuǎn)任務(wù)。所述六塊無(wú)線模塊可以同時(shí)工作，即能同時(shí)下傳集中器的抄表命令、上傳電表事件以及同時(shí)傳遞4個(gè)電表的抄表數(shù)據(jù)。實(shí)際使用時(shí)，多頻并行抄表中繼器安置于集中器與電表端之間，根據(jù)集中器與電表端的距離，可以安置0個(gè)、1個(gè)以及多個(gè)。通過(guò)SX1278模塊與集中器、電表端、中繼器、以及手持無(wú)線抄表設(shè)備通信。顯示模塊3有7個(gè)獨(dú)立的LED狀態(tài)顯示燈，7個(gè)獨(dú)立的LED狀態(tài)顯示燈分別一一對(duì)應(yīng)于電源輸入模塊2和六塊無(wú)線模塊，對(duì)應(yīng)顯示其工作狀態(tài)。所述結(jié)構(gòu)的設(shè)置，將電表端采集的信號(hào)通過(guò)所述中繼器中轉(zhuǎn)給抄表系統(tǒng)的集中器【具體而言：電表端采集的信號(hào)一一對(duì)應(yīng)的將信號(hào)傳遞給中繼器中無(wú)線模塊】，這樣就能擴(kuò)大通信傳輸距離、擴(kuò)大組網(wǎng)規(guī)模以及抄表的效率。

為保證對(duì)中繼器的供電穩(wěn)定，上述實(shí)施例中，優(yōu)選地：所述電源輸入模塊2與微處理器1之間設(shè)置有電源穩(wěn)壓監(jiān)測(cè)模塊10。在該實(shí)施例中，電源輸入模塊2與電源穩(wěn)壓監(jiān)測(cè)模塊10主要是將輸入電源轉(zhuǎn)化為3.3V穩(wěn)定的線性電壓供給微處理器1及無(wú)線模塊無(wú)線模塊Ⅰ4、無(wú)線模塊Ⅱ5、無(wú)線模塊Ⅲ6、無(wú)線模塊Ⅳ7、無(wú)線模塊Ⅴ8和無(wú)線模塊Ⅵ9工作，同時(shí)電源穩(wěn)壓監(jiān)測(cè)模塊10通過(guò)監(jiān)測(cè)工作電壓值也確定工作電壓是否正常，當(dāng)工作電壓不正常時(shí)，進(jìn)行電壓異常上報(bào)給抄表系統(tǒng)的主站。

下述為本實(shí)用新型所述的中繼器應(yīng)用到現(xiàn)有抄表系統(tǒng)中【在下述技術(shù)方案中，本實(shí)用新型所述的中繼器中的第一中繼器在附圖中用A1表示、第二中繼器在附圖中用A2表示，集中器在附圖中用B表示】：

參見(jiàn)附圖2【本實(shí)用新型所述的中繼器應(yīng)用到多頻抄表系統(tǒng)通信示意圖】，集中器B中的某一無(wú)線模塊空閑時(shí)【如圖2中集中器B的無(wú)線模塊4】接收中繼器A1和A2中無(wú)線模塊Ⅵ9【工作于上行通信頻率】轉(zhuǎn)發(fā)的電表異常事件。當(dāng)有抄表指令時(shí)，選擇集中器B中的某一無(wú)線模塊空閑時(shí)【如集中器B的無(wú)線模塊1】下發(fā)抄表指令，且設(shè)定電表端上傳抄表數(shù)據(jù)使用頻率，集中器B中四塊無(wú)線模塊【即無(wú)線模塊1、無(wú)線模塊2、無(wú)線模塊3、無(wú)線模塊4】設(shè)置成相應(yīng)的接收頻率等待接收抄表數(shù)據(jù)。抄表指令經(jīng)中繼器A1的無(wú)線模塊Ⅰ4【工作于下行通信頻率】、中繼器A2的無(wú)線模塊Ⅰ4【工作于下行通信頻率】轉(zhuǎn)發(fā)到電表端，且中繼器A1和A2智能的為另外四塊無(wú)線模塊分配接收抄表數(shù)據(jù)的頻率，等待轉(zhuǎn)發(fā)抄表數(shù)據(jù)。電表端接收到抄表指令后，讀取設(shè)置的頻率，在對(duì)應(yīng)頻率上發(fā)送抄表數(shù)據(jù)，經(jīng)中繼器A1和A2轉(zhuǎn)發(fā)到達(dá)集中器。

參見(jiàn)附圖3【本實(shí)用新型所述的中繼器應(yīng)用到單頻抄表系統(tǒng)通信示意圖】，集中器B空閑時(shí)，集中器B的無(wú)線模塊工作于上行通信頻率，接收由中繼器A2的無(wú)線模塊Ⅵ9、中繼器A1的無(wú)線模塊Ⅵ9轉(zhuǎn)發(fā)的電表異常事件上報(bào)數(shù)據(jù)，當(dāng)有抄表命令時(shí)，集中器B的無(wú)線模塊工作于下行通信頻率下發(fā)抄表指令，發(fā)送后工作于抄表數(shù)據(jù)接收頻率。中繼器A1收到集中器下發(fā)的抄表指令后，智能的為中繼器A1的另外四塊無(wú)線模塊分配接收抄表數(shù)據(jù)的頻率，智能的為電表分配上傳抄表數(shù)據(jù)的頻率，將分配信息加入抄表指令后發(fā)送給中繼器A2、中繼器A2根據(jù)中繼器A1分配的頻率，智能的給中繼器A2的另外四塊無(wú)線模塊分配接收抄表數(shù)據(jù)的頻率，然后再將中繼器A1轉(zhuǎn)發(fā)的抄表指令轉(zhuǎn)發(fā)給電表。電表端接收到抄表指令后，在分配的頻率上傳送抄表數(shù)據(jù)，抄表數(shù)據(jù)經(jīng)中繼器A2轉(zhuǎn)發(fā)給中繼器A1以后，中繼器A1選擇無(wú)線模塊Ⅱ5、無(wú)線模塊Ⅲ6、無(wú)線模塊Ⅳ7、無(wú)線模塊Ⅴ8中空閑的無(wú)線模塊【如圖3中所示無(wú)線模塊Ⅲ6】，設(shè)置成集中器B抄表數(shù)據(jù)的頻率，將收到的抄表數(shù)據(jù)上傳給集中器B。

本實(shí)用新型所述的多頻中繼器能靈活的加入網(wǎng)絡(luò)、智能的中轉(zhuǎn)抄表數(shù)據(jù)。多頻中繼器加入多頻并行無(wú)線抄表系統(tǒng)時(shí)，無(wú)須對(duì)原系統(tǒng)做任何修改，即可增加多頻并行無(wú)線抄表系統(tǒng)的抄表距離、增大抄表規(guī)模。多頻中繼器加入單頻無(wú)線抄表系統(tǒng)，只需對(duì)電表端程序做極少的修改，即可大大的提高單頻無(wú)線抄表的抄表效率。

顯然，上述所有實(shí)施例是本實(shí)用新型的一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例?；诒緦?shí)用新型所述實(shí)施例，本領(lǐng)域技術(shù)人員在沒(méi)有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其它實(shí)施例，都屬于本實(shí)用新型保護(hù)的范疇。

綜上所述，由于上述結(jié)構(gòu)，擴(kuò)大了通信傳輸距離、擴(kuò)大了組網(wǎng)規(guī)模、提高了抄表效率。