電力線載波自組網(wǎng)方法、裝置及系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種電力線載波自組網(wǎng)方法、裝置及系統(tǒng)，其中，電力線載波自組網(wǎng)方法包括各采集設(shè)備互相監(jiān)聽所述采集設(shè)備發(fā)送的包含組網(wǎng)報文的載波報文，根據(jù)接收到的所述組網(wǎng)報文進行所述采集設(shè)備的運行號分配，以完成區(qū)域組網(wǎng)；及主控設(shè)備監(jiān)聽各所述采集設(shè)備發(fā)送的所述組網(wǎng)報文，根據(jù)接收到的所述組網(wǎng)報文進行所述采集設(shè)備的區(qū)域號分配，以完成臺區(qū)組網(wǎng)。電力線載波自組網(wǎng)裝置包括區(qū)域組網(wǎng)單元及臺區(qū)組網(wǎng)單元。電力線載波自組網(wǎng)系統(tǒng)包括一載波電力線、至少一主控設(shè)備、至少一采集設(shè)備、至少一計量設(shè)備及上述電力線載波自組網(wǎng)裝置。本發(fā)明解決了現(xiàn)有技術(shù)中組網(wǎng)時間過長及跨臺區(qū)抄表的問題。
【專利說明】電力線載波自組網(wǎng)方法、裝置及系統(tǒng)

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及電力線載波通信領(lǐng)域，尤其涉及一種電力線載波自組網(wǎng)方法、裝置及系統(tǒng)。

【背景技術(shù)】
[0002]電力線載波通信是電力裝置特有的通信方式，是通過載波方式傳輸模擬或數(shù)字信號的技術(shù)。電力線載波通信具有無需重新架設(shè)網(wǎng)絡(luò)、成本低、布置維護方便等優(yōu)點。與此同時，電力線也存在各種干擾，在不同環(huán)境中上行和下行通信鏈路的通信質(zhì)量可能存在較大的差異，從而導(dǎo)致上下行通信鏈路的不對稱，且由于主控設(shè)備與部分采集設(shè)備之間距離較遠，需要經(jīng)過一級或者多級中繼才能通信，通信距離及層級較多又導(dǎo)致了通信的不穩(wěn)定以及組網(wǎng)時間太長。
[0003]專利《電力線載波自組網(wǎng)方法和裝置》(專利號:201310383242.9)將一個已入網(wǎng)、與主控設(shè)備之間級數(shù)最小且與子節(jié)點通訊質(zhì)量最好的采集設(shè)備作為未入網(wǎng)的采集設(shè)備(子節(jié)點)的父節(jié)點，通過子節(jié)點向父節(jié)點發(fā)送入網(wǎng)請求以解決鏈路不對稱的問題。在該專利中，主控設(shè)備為組網(wǎng)的先決條件，即需要由主控設(shè)備發(fā)起組網(wǎng)，如果采集設(shè)備先于主控設(shè)備安裝完畢，則等待主控設(shè)備安裝完畢，從而浪費了組網(wǎng)時間；需要額外增加一鄰居請求幀/響應(yīng)幀，以此尋找一個滿足條件的父節(jié)點，從而增加了設(shè)計的復(fù)雜度；此外，該父節(jié)點與主控設(shè)備之間仍使用中繼式的通信方式，如果作為父節(jié)點的采集設(shè)備與主控設(shè)備的級數(shù)較大，依然會影響通信的質(zhì)量以及組網(wǎng)時間。
[0004]另外，在現(xiàn)有的電力線載波自組網(wǎng)通信方案中，由于采集設(shè)備的跨臺區(qū)(臺區(qū)指同一變壓器的供電區(qū)，其可包括多個區(qū)域)組網(wǎng)，將會進一步導(dǎo)致通信成功率較差，影響整體的抄表效率及數(shù)據(jù)完整性。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明的目的在于提供一種電力線載波自組網(wǎng)方法、裝置及系統(tǒng)，用于解決現(xiàn)有技術(shù)中組網(wǎng)時間過長及跨臺區(qū)抄表的問題。
[0006]為達到上述目的，本發(fā)明所提出的技術(shù)方案為:
本發(fā)明的一種電力線載波自組網(wǎng)方法，其包括:各采集設(shè)備互相監(jiān)聽所述采集設(shè)備發(fā)送的包含組網(wǎng)報文的載波報文，根據(jù)接收到的所述組網(wǎng)報文進行所述采集設(shè)備的運行號分配，以完成區(qū)域組網(wǎng)；及主控設(shè)備監(jiān)聽各所述采集設(shè)備發(fā)送的所述組網(wǎng)報文，根據(jù)接收到的所述組網(wǎng)報文進行所述采集設(shè)備的區(qū)域號分配，以完成臺區(qū)組網(wǎng)。
[0007]進一步地，所述組網(wǎng)報文攜帶一短地址及一長地址，其中，所述短地址包括所述運行號及所述區(qū)域號，所述長地址包括所述主控設(shè)備的通信地址。
[0008]進一步地，所述各采集設(shè)備互相監(jiān)聽所述采集設(shè)備發(fā)送的包含組網(wǎng)報文的載波報文還包括:所述采集設(shè)備上電，搜索并存儲與其相連的各計量設(shè)備的通信信息，以形成一所述采集設(shè)備的檔案列表；及所述采集設(shè)備對其運行號及區(qū)域號分別進行初始化，以形成一所述采集設(shè)備的初始的運行參數(shù)表。
[0009]進一步地，所述根據(jù)接收到的所述組網(wǎng)報文進行各所述采集設(shè)備的運行號分配，以完成區(qū)域組網(wǎng)包括:所述采集設(shè)備至少包括一第一采集設(shè)備及一第二采集設(shè)備；所述第一采集設(shè)備根據(jù)接收到的所述第二采集設(shè)備的所述組網(wǎng)報文中攜帶的所述長地址判斷所述第二采集設(shè)備是否與其屬于同一臺區(qū)，若不屬于同一臺區(qū)，則繼續(xù)互相監(jiān)聽所述采集設(shè)備發(fā)送的所述組網(wǎng)報文；否則根據(jù)所述第一采集設(shè)備與第二采集設(shè)備的所述組網(wǎng)報文中攜帶的所述短地址判斷所述第一采集設(shè)備與第二采集設(shè)備是否均已獲取所述運行號；若所述第一采集設(shè)備與第二采集設(shè)備均已獲取所述運行號，則運行號分配結(jié)束；否則進一步判斷所述第二采集設(shè)備是否已獲取所述運行號；若所述第二采集設(shè)備未獲取所述運行號，則所述第一采集設(shè)備給所述第二采集設(shè)備分配所述運行號，運行號分配結(jié)束；若所述第二采集設(shè)備已獲取所述運行號，則所述第二采集設(shè)備給所述第一采集設(shè)備分配所述運行號，運行號分配結(jié)束；及待運行號分配結(jié)束，所述第一采集設(shè)備更新其運行參數(shù)表，同時向所述第二采集設(shè)備發(fā)送包含入網(wǎng)許可報文的所述載波報文，以實現(xiàn)所述第一采集設(shè)備的運行參數(shù)表與所述第二采集設(shè)備的運行參數(shù)表的同步。
[0010]進一步地，所述根據(jù)接收到的所述組網(wǎng)報文進行所述采集設(shè)備的區(qū)域號分配，以完成臺區(qū)組網(wǎng)包括:所述主控設(shè)備根據(jù)接收到的所述第一采集設(shè)備的所述組網(wǎng)報文中攜帶的所述長地址判斷所述第一采集設(shè)備是否與其屬于同一臺區(qū)，若不屬于同一臺區(qū)，則繼續(xù)監(jiān)聽所述采集設(shè)備發(fā)送的所述組網(wǎng)報文；否則根據(jù)所述第一采集設(shè)備的所述組網(wǎng)報文中攜帶的所述短地址判斷所述第一采集設(shè)備是否已獲取所述區(qū)域號；若所述第一采集設(shè)備已獲取所述區(qū)域號，則區(qū)域號分配結(jié)束；若所述第一采集設(shè)備未獲取所述區(qū)域號，則判斷所述第一采集設(shè)備是否已獲取所述運行號；若所述第一采集設(shè)備已獲取所述運行號，則所述主控設(shè)備給所述第一采集設(shè)備分配所述區(qū)域號，區(qū)域號分配結(jié)束；若所述第一采集設(shè)備未獲取所述運行號，則所述主控設(shè)備給所述第一采集設(shè)備各分配所述區(qū)域號及所述運行號，區(qū)域號分配結(jié)束；及待區(qū)域號分配結(jié)束后，所述主控設(shè)備建立與所述第一采集設(shè)備對應(yīng)的臺區(qū)檔案列表，同時發(fā)送包含所述入網(wǎng)許可報文的所述載波報文至所述第一采集設(shè)備，以實現(xiàn)各計量設(shè)備的抄讀。
[0011]進一步地，所述實現(xiàn)各計量設(shè)備的抄讀包括:所述第一采集設(shè)備接收到所述主控設(shè)備發(fā)送的所述入網(wǎng)許可報文，更新所述第一采集設(shè)備的區(qū)域號及運行參數(shù)表，并與同一區(qū)域內(nèi)的其余所述采集設(shè)備實現(xiàn)區(qū)域號同步，同時發(fā)送包含入網(wǎng)確認報文的所述載波報文至所述主控設(shè)備；所述主控設(shè)備根據(jù)所述第一采集設(shè)備發(fā)送的所述入網(wǎng)確認報文，獲取到與所述第一采集設(shè)備屬于同一區(qū)域內(nèi)的其余所述采集設(shè)備的長地址；所述主控設(shè)備根據(jù)其余所述采集設(shè)備的所述長地址獲取到其余所述采集設(shè)備的檔案列表，同時分別建立與其余所述采集設(shè)備一一對應(yīng)的臺區(qū)檔案列表；及所述主控設(shè)備根據(jù)所述臺區(qū)檔案列表完成對各所述計量設(shè)備的計量信息的抄讀。
[0012]本發(fā)明的一種電力線載波自組網(wǎng)裝置，其包括:區(qū)域組網(wǎng)單元及臺區(qū)組網(wǎng)單元，其中，所述區(qū)域組網(wǎng)單元用于各采集設(shè)備互相監(jiān)聽所述采集設(shè)備發(fā)送的包含組網(wǎng)報文的載波報文，根據(jù)接收到的所述組網(wǎng)報文進行所述采集設(shè)備的運行號分配，以完成區(qū)域組網(wǎng)；及所述臺區(qū)組網(wǎng)單元用于主控設(shè)備監(jiān)聽各所述采集設(shè)備發(fā)送的所述組網(wǎng)報文，根據(jù)接收到的所述組網(wǎng)報文進行所述采集設(shè)備的區(qū)域號分配，以完成臺區(qū)組網(wǎng)。
[0013]進一步地，所述區(qū)域組網(wǎng)單元包括區(qū)域監(jiān)聽模塊、運行號分配模塊及區(qū)域同步模塊，其中，所述區(qū)域監(jiān)聽模塊用于各所述采集設(shè)備互相監(jiān)聽所述采集設(shè)備發(fā)送的所述組網(wǎng)報文；所述運行號分配模塊用于各所述采集設(shè)備根據(jù)接收到的所述組網(wǎng)報文進行所述采集設(shè)備的運行號分配；及所述區(qū)域同步模塊用于實現(xiàn)同一區(qū)域內(nèi)的各所述采集設(shè)備的運行參數(shù)表的同步。
[0014]進一步地，所述臺區(qū)組網(wǎng)單元包括臺區(qū)監(jiān)聽模塊、區(qū)域號分配模塊、臺區(qū)同步模塊及抄讀模塊，其中，所述臺區(qū)監(jiān)聽模塊用于所述主控設(shè)備監(jiān)聽各所述采集設(shè)備發(fā)送的所述組網(wǎng)報文；所述區(qū)域號分配模塊用于所述主控設(shè)備根據(jù)接收到的所述組網(wǎng)報文進行所述采集設(shè)備的區(qū)域號分配；所述臺區(qū)同步模塊用于實現(xiàn)同一區(qū)域內(nèi)的各所述采集設(shè)備的區(qū)域號的同步，同時發(fā)送包含入網(wǎng)確認報文的所述載波報文至所述主控設(shè)備；及所述抄讀模塊用于所述主控設(shè)備根據(jù)接收到的所述入網(wǎng)確認報文完成對各計量設(shè)備的抄讀。
[0015]本發(fā)明的一種電力線載波自組網(wǎng)系統(tǒng)，其包括:一載波電力線、至少一主控設(shè)備、至少一采集設(shè)備、至少一計量設(shè)備及上述電力線載波自組網(wǎng)裝置。
[0016]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的一種電力線載波自組網(wǎng)方法、裝置及系統(tǒng)，具有以下有益效果:通過采集設(shè)備主動發(fā)送組網(wǎng)報文，提高了組網(wǎng)速度、路由優(yōu)化速度、以及載波網(wǎng)絡(luò)故障恢復(fù)速度，同時降低了現(xiàn)場技術(shù)人員的工作量；通過主控設(shè)備和采集設(shè)備自身的通信地址規(guī)則，解決了跨臺區(qū)抄表的問題。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0017]圖1為本發(fā)明的電力線載波自組網(wǎng)方法的整體流程圖。
[0018]圖2為本發(fā)明一實施例的電力線載波自組網(wǎng)方法的區(qū)域組網(wǎng)流程圖。
[0019]圖2A為本發(fā)明一實施例的區(qū)域組網(wǎng)中運行號分配流程圖。
[0020]圖3為本發(fā)明一實施例的電力線載波自組網(wǎng)方法的臺區(qū)組網(wǎng)流程圖。
[0021]圖3A為本發(fā)明一實施例的臺區(qū)組網(wǎng)中區(qū)域號分配流程圖。
[0022]圖4為本發(fā)明的電力線載波自組網(wǎng)裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。

【具體實施方式】
[0023]在說明各實施例之前，優(yōu)先說明一下本發(fā)明中使用的各相關(guān)術(shù)語將有助于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員更好地理解本發(fā)明，但本發(fā)明并不以此為限。
[0024]區(qū)域號:采集設(shè)備在進行臺區(qū)組網(wǎng)時由主控設(shè)備分配的同一臺區(qū)的內(nèi)部組序號。例如，該內(nèi)部組序號從I開始分配，按照入網(wǎng)順序依次增大，有效范圍為1、8，初始值為255。
[0025]運行號:采集設(shè)備在進行區(qū)域組網(wǎng)時所分配到的同一區(qū)域的內(nèi)部編號。例如，該內(nèi)部編號從I開始分配，按照入網(wǎng)順序依次增大，有效范圍為1、8，初始值為255。
[0026]短地址:由區(qū)域號和運行號組成，同一臺區(qū)的短地址是唯一的。例如，該短地址為16比特，高8比特表示區(qū)域號，低8比特表示運行號。
[0027]長地址:即采集設(shè)備的通信地址，包含一主控設(shè)備的通信地址。例如，同一臺區(qū)內(nèi)的采集設(shè)備的通信地址的有效范圍為824100010001?824100019998，則采集設(shè)備所在臺區(qū)的主控設(shè)備的通信地址為82410001。
[0028]載波報文:包括組網(wǎng)報文、入網(wǎng)許可報文及入網(wǎng)確認報文，其中，組網(wǎng)報文攜帶長地址及短地址等；入網(wǎng)許可報文攜帶長地址、短地址及運行參數(shù)表等，入網(wǎng)確認報文攜帶長地址、短地址及運行參數(shù)表等。
[0029]運行參數(shù)表:儲存于主控設(shè)備和采集設(shè)備中，包括同一區(qū)域內(nèi)的各采集設(shè)備的長地址及短地址等。
[0030]檔案列表:儲存于采集設(shè)備中，包括與對應(yīng)采集設(shè)備相連的各計量設(shè)備的通信信息，其中，各計量設(shè)備的通信信息包括各計量設(shè)備的編號及通信地址。
[0031]臺區(qū)檔案列表:儲存于主控設(shè)備中，包括與對應(yīng)采集設(shè)備相連的各計量設(shè)備的通信信息，其中，各計量設(shè)備的通信信息包括各計量設(shè)備的編號及通信地址。
[0032]抄讀標(biāo)識:用于標(biāo)識采集設(shè)備或計量設(shè)備是否已被主控設(shè)備抄讀，例如，I表示已抄讀，O表示未抄讀。
[0033]以下參考附圖，對本發(fā)明予以進一步地詳盡闡述。
[0034]請參閱圖1，本發(fā)明提供的一種電力線載波自組網(wǎng)方法包括:
步驟101，各采集設(shè)備互相監(jiān)聽各采集設(shè)備發(fā)送的包含組網(wǎng)報文的載波報文，根據(jù)接收到的組網(wǎng)報文進行各采集設(shè)備的運行號分配，以完成區(qū)域組網(wǎng)。
[0035]步驟102，主控設(shè)備監(jiān)聽各采集設(shè)備發(fā)送的包含組網(wǎng)報文的載波報文，根據(jù)接收到的組網(wǎng)報文進行各采集設(shè)備的區(qū)域號分配，以完成臺區(qū)組網(wǎng)。
[0036]請參閱圖2-3，圖2為本發(fā)明一實施例的電力線載波自組網(wǎng)方法的區(qū)域組網(wǎng)流程圖，圖3為本發(fā)明一實施例的電力線載波自組網(wǎng)方法的臺區(qū)組網(wǎng)流程圖，現(xiàn)結(jié)合圖1-3對本發(fā)明一實施例的電力線載波自組網(wǎng)方法加以詳細地說明，以采集設(shè)備至少包括一采集設(shè)備A及一采集設(shè)備B為例:
步驟201a，采集設(shè)備A上電，通過載波電力線，搜索并存儲與其相連的各計量設(shè)備的通信信息，以形成一米集設(shè)備A的檔案列表。
[0037]具體地，采集設(shè)備A剛上電時，尚未獲取對應(yīng)有效的運行號及區(qū)域號，則首先對其自身的運行號及區(qū)域號分別進行初始化，令二者的初始值均為255，從而形成一采集設(shè)備A的初始的運行參數(shù)表，該初始的運行參數(shù)表包括采集設(shè)備A的長地址及短地址。
[0038]采集設(shè)備A的檔案列表包括與采集設(shè)備A相連的各計量設(shè)備的通信信息，具體包括各計量設(shè)備的編號及通信地址。
[0039]其余采集設(shè)備的上電過程與采集設(shè)備A類似，在此不再贅述。
[0040]步驟201，采集設(shè)備A監(jiān)聽其余采集設(shè)備周期性地發(fā)送的組網(wǎng)報文，同時也周期性地向其余采集設(shè)備發(fā)送自身的組網(wǎng)報文。
[0041]具體地，采集設(shè)備A在周期性地向其余采集設(shè)備發(fā)送自身的組網(wǎng)報文之前，先判斷其自身是否已獲取了對應(yīng)有效的運行號，若已獲取了對應(yīng)有效的運行號，則將該運行號作為組網(wǎng)報文的組成周期性地向其余采集設(shè)備發(fā)送；否則，將初始化后的運行號(初始值255)作為組網(wǎng)報文的組成周期性地向其余采集設(shè)備發(fā)送。
[0042]步驟202，采集設(shè)備A接收到采集設(shè)備B發(fā)送的組網(wǎng)報文，進行運行號分配，并更新自身的運行參數(shù)表，同時向采集設(shè)備B發(fā)送入網(wǎng)許可報文。
[0043]具體地，請參閱圖2A，步驟202a，采集設(shè)備A根據(jù)采集設(shè)備B的組網(wǎng)報文中攜帶的長地址判斷采集設(shè)備B是否與其屬于同一臺區(qū)(即二者長地址中的主控設(shè)備的通信地址是否一致)，若不屬于同一臺區(qū)，則返回步驟201繼續(xù)監(jiān)聽其余采集設(shè)備周期性地發(fā)送的組網(wǎng)報文。否則，根據(jù)采集設(shè)備A與采集設(shè)備B的組網(wǎng)報文中攜帶的短地址，轉(zhuǎn)入步驟202b即判斷采集設(shè)備A與采集設(shè)備B是否均已獲取了對應(yīng)有效的運行號。
[0044]步驟202b，若采集設(shè)備A與采集設(shè)備B均已獲取了對應(yīng)有效的運行號，則運行號分配結(jié)束，區(qū)域組網(wǎng)結(jié)束。否則，轉(zhuǎn)入步驟202c即進一步判斷采集設(shè)備B是否已獲取了對應(yīng)有效的運行號。
[0045]步驟202c，若采集設(shè)備B尚未獲取對應(yīng)有效的運行號(即其運行號為初始值255)，則采集設(shè)備A給采集設(shè)備B分配一對應(yīng)有效的運行號，并轉(zhuǎn)入步驟202d。例如，采集設(shè)備A的運行號為1，則將采集設(shè)備B的運行號設(shè)置為2 ;又或者，采集設(shè)備A的運行號為初始值255 (即尚未獲取對應(yīng)有效的運行號)，則采集設(shè)備A將自身的運行號設(shè)置為1，將采集設(shè)備B的運行號設(shè)置為2。若采集設(shè)備B已獲取對應(yīng)有效的運行號，則采集設(shè)備B給采集設(shè)備A分配一對應(yīng)有效的運行號，并轉(zhuǎn)入步驟202d。
[0046]步驟202d，運行號分配結(jié)束后，采集設(shè)備A更新自身的運行參數(shù)表，同時向采集設(shè)備B發(fā)送入網(wǎng)許可報文，其中，該入網(wǎng)許可報文中攜帶有采集設(shè)備B獲取的對應(yīng)有效的運行號及采集設(shè)備A更新后的運行參數(shù)表，該采集設(shè)備A更新后的運行參數(shù)表包括采集設(shè)備A與采集設(shè)備B的長地址及短地址，具體地，該短地址包括運行號分配結(jié)束后采集設(shè)備A與采集設(shè)備B的運行號。
[0047]步驟203，采集設(shè)備B接收到采集設(shè)備A發(fā)送的入網(wǎng)許可報文，與采集設(shè)備A實現(xiàn)運行參數(shù)表同步。
[0048]具體地，采集設(shè)備B接收到采集設(shè)備A發(fā)送的入網(wǎng)許可報文，更新自身的運行號及運行參數(shù)表，并向采集設(shè)備A發(fā)送一入網(wǎng)確認報文，從而完成采集設(shè)備A與采集設(shè)備B之間的運行參數(shù)表同步。該采集設(shè)備B更新后的運行參數(shù)表包括采集設(shè)備A與采集設(shè)備B的長地址及短地址。在本實施例中，該采集設(shè)備B僅更新了自身所不包括的部分，即采集設(shè)備A的長地址及短地址，在本發(fā)明的另一實施例中，該采集設(shè)備B將采集設(shè)備A的運行參數(shù)表作為自身的運行參數(shù)表進行全部替換更新，本發(fā)明并不以此為限。
[0049]待完成以上步驟，則完成采集設(shè)備A與采集設(shè)備B之間的區(qū)域組網(wǎng)，同一區(qū)域內(nèi)的其余采集設(shè)備之間的區(qū)域組網(wǎng)步驟與此類似，其余區(qū)域內(nèi)的各采集設(shè)備之間的區(qū)域組網(wǎng)步驟也與此類似，在此不再贅述。
[0050]步驟204，主控設(shè)備上電后，通過載波電力線，監(jiān)聽各采集設(shè)備周期性地發(fā)送的組網(wǎng)報文。
[0051]步驟205，主控設(shè)備接收到采集設(shè)備A發(fā)送的組網(wǎng)報文，進行區(qū)域號分配，并建立與采集設(shè)備A對應(yīng)的臺區(qū)檔案列表，同時發(fā)送入網(wǎng)許可報文至采集設(shè)備A。
[0052]具體地，請參閱圖3A，步驟205a，主控設(shè)備根據(jù)采集設(shè)備A的組網(wǎng)報文中攜帶的長地址判斷采集設(shè)備A是否與其屬于同一臺區(qū)(即該主控設(shè)備的通信地址與采集設(shè)備A長地址中的主控設(shè)備的通信地址是否一致)，若不屬于同一臺區(qū)，則返回步驟204繼續(xù)監(jiān)聽各采集設(shè)備周期性地發(fā)送的組網(wǎng)報文。否則，根據(jù)采集設(shè)備A的組網(wǎng)報文中攜帶的短地址，轉(zhuǎn)入步驟205b即判斷采集設(shè)備A是否已獲取了對應(yīng)有效的區(qū)域號。
[0053]步驟205b，若采集設(shè)備A已獲取對應(yīng)有效的區(qū)域號，則區(qū)域號分配結(jié)束，轉(zhuǎn)入步驟207。若采集設(shè)備A尚未獲取對應(yīng)有效的區(qū)域號(即其區(qū)域號為初始值255)，則轉(zhuǎn)入步驟205c即判斷采集設(shè)備A是否已獲取了對應(yīng)有效的運行號。
[0054]步驟205c，若采集設(shè)備A已獲取對應(yīng)有效的運行號，則主控設(shè)備給采集設(shè)備A分配一對應(yīng)有效的區(qū)域號，并轉(zhuǎn)入步驟205d。若采集設(shè)備A尚未獲取對應(yīng)有效的運行號(即其運行號為初始值255)，則主控設(shè)備給采集設(shè)備A各分配一對應(yīng)有效的區(qū)域號及運行號，并轉(zhuǎn)入步驟205d。通過步驟205c，即使主控設(shè)備先監(jiān)聽到尚未進行區(qū)域組網(wǎng)的采集設(shè)備所發(fā)送的組網(wǎng)報文，也仍然可以繼續(xù)完成后續(xù)的臺區(qū)組網(wǎng)步驟，而無需返回步驟201重新進行區(qū)域組網(wǎng)，從而使得采集設(shè)備的入網(wǎng)流程更加簡單靈活。
[0055]步驟205d，區(qū)域號分配結(jié)束后，主控設(shè)備建立與采集設(shè)備A對應(yīng)的臺區(qū)檔案列表，同時發(fā)送入網(wǎng)許可報文至采集設(shè)備A，其中，該入網(wǎng)許可報文包含有采集設(shè)備A獲取的對應(yīng)有效的區(qū)域號。步驟206，采集設(shè)備A接收到主控設(shè)備發(fā)送的入網(wǎng)許可報文，更新自身的區(qū)域號及運行參數(shù)表，并與同一區(qū)域內(nèi)的其余采集設(shè)備實現(xiàn)區(qū)域號同步，同時發(fā)送入網(wǎng)確認報文至主控設(shè)備。
[0056]具體地，采集設(shè)備A在更新完自身的區(qū)域號及運行參數(shù)表后，將該更新后的區(qū)域號通過載波電力線，發(fā)送給其運行參數(shù)表中所包含的其余各采集設(shè)備，從而完成采集設(shè)備A與同一區(qū)域內(nèi)的其余采集設(shè)備之間的區(qū)域號同步。在本發(fā)明的另一實施例中，區(qū)域號同步的過程也可以是與運行參數(shù)表同步的過程類似，本發(fā)明并不以此為限。
[0057]同時，發(fā)送入網(wǎng)確認報文至主控設(shè)備，其中，該入網(wǎng)確認報文中攜帶有采集設(shè)備A更新后的運行參數(shù)表，該采集設(shè)備A更新后的運行參數(shù)表包括同一區(qū)域內(nèi)的各采集設(shè)備更新后的共同的區(qū)域號。通過該更新后的運行參數(shù)表，主控設(shè)備可以獲取與采集設(shè)備A屬于同一區(qū)域內(nèi)的其余采集設(shè)備的相關(guān)信息，以防止主控設(shè)備對同一區(qū)域內(nèi)的采集設(shè)備分配不同的區(qū)域號。
[0058]步驟207，主控設(shè)備接收到采集設(shè)備A發(fā)送的入網(wǎng)確認報文，完成對各計量設(shè)備的抄讀。
[0059]具體地，步驟207a，主控設(shè)備根據(jù)采集設(shè)備A發(fā)送的入網(wǎng)確認報文中攜帶的采集設(shè)備A的運行參數(shù)表，獲取到與采集設(shè)備A屬于同一區(qū)域內(nèi)的其余采集設(shè)備的相關(guān)信息，其中，相關(guān)信息包括長地址及短地址，具體的，長地址即采集設(shè)備的通信地址，其包含采集設(shè)備所在臺區(qū)的主控設(shè)備的通信地址，短地址包括采集設(shè)備的運行號及區(qū)域號。
[0060]步驟207b，主控設(shè)備根據(jù)其余采集設(shè)備的通信地址獲取到該其余采集設(shè)備中儲存的檔案列表，同時根據(jù)該其余采集設(shè)備的檔案列表分別建立與該其余采集設(shè)備一一對應(yīng)的臺區(qū)檔案列表，此臺區(qū)檔案列表也包括與對應(yīng)采集設(shè)備相連的各計量設(shè)備的通信信息，具體包括各計量設(shè)備的編號及通信地址。在本發(fā)明的另一實施例中，建立與各采集設(shè)備對應(yīng)的臺區(qū)檔案列表也可以是以覆蓋的形式建立，以節(jié)約成本，換句話說，在主控設(shè)備上，只建立一個臺區(qū)檔案列表依次對應(yīng)于不同的采集設(shè)備，即當(dāng)該臺區(qū)檔案列表與采集設(shè)備A對應(yīng)時，主控設(shè)備完成與采集設(shè)備A相連的各計量設(shè)備的抄讀，當(dāng)該臺區(qū)檔案列表與采集設(shè)備B對應(yīng)時，主控設(shè)備完成與采集設(shè)備B相連的各計量設(shè)備的抄讀，本發(fā)明并不以此為限。
[0061]步驟207c，主控設(shè)備根據(jù)臺區(qū)檔案列表中各計量設(shè)備的編號，依次完成對各計量設(shè)備的通信地址的抄讀，同時將抄讀標(biāo)識設(shè)置為已抄讀，從而完成對各計量設(shè)備的計量信息的抄讀。
[0062]待完成以上步驟，即完成主控設(shè)備與采集設(shè)備A屬于同一區(qū)域內(nèi)的各采集設(shè)備之間的臺區(qū)組網(wǎng)，主控設(shè)備與其余區(qū)域的各采集設(shè)備之間的臺區(qū)組網(wǎng)步驟與此類似，在此不再贅述。
[0063]在本發(fā)明的另一實施例中，若有新的采集設(shè)備或計量設(shè)備入網(wǎng)，均可依照上述步驟實現(xiàn)電力線載波自組網(wǎng)，在此不再贅述。
[0064]請參閱圖4，本發(fā)明提供的一種電力線載波自組網(wǎng)裝置包括:區(qū)域組網(wǎng)單元3及臺區(qū)組網(wǎng)單元4。其中，區(qū)域組網(wǎng)單元3用于各采集設(shè)備互相監(jiān)聽各采集設(shè)備發(fā)送的包含組網(wǎng)報文的載波報文，根據(jù)接收到的組網(wǎng)報文進行各采集設(shè)備的運行號分配，以完成區(qū)域組網(wǎng)；臺區(qū)組網(wǎng)單元4用于主控設(shè)備監(jiān)聽各采集設(shè)備發(fā)送的包含組網(wǎng)報文的載波報文，根據(jù)接收到的組網(wǎng)報文進行各采集設(shè)備的區(qū)域號分配，以完成臺區(qū)組網(wǎng)。
[0065]具體地，區(qū)域組網(wǎng)單元3包括區(qū)域監(jiān)聽模塊31、運行號分配模塊32及區(qū)域同步模塊33。其中，區(qū)域監(jiān)聽模塊31用于各采集設(shè)備互相監(jiān)聽各采集設(shè)備發(fā)送的組網(wǎng)報文；運行號分配模塊32用于各采集設(shè)備根據(jù)接收到的組網(wǎng)報文進行各采集設(shè)備的運行號分配；區(qū)域同步模塊33用于實現(xiàn)同一區(qū)域內(nèi)的各采集設(shè)備的運行參數(shù)表的同步。
[0066]臺區(qū)組網(wǎng)單元4包括臺區(qū)監(jiān)聽模塊41、區(qū)域號分配模塊42、臺區(qū)同步模塊43及抄讀模塊44。其中，臺區(qū)監(jiān)聽模塊41用于主控設(shè)備監(jiān)聽各采集設(shè)備發(fā)送的組網(wǎng)報文；區(qū)域號分配模塊42用于主控設(shè)備根據(jù)接收到的組網(wǎng)報文進行各采集設(shè)備的區(qū)域號分配；臺區(qū)同步模塊43用于實現(xiàn)同一區(qū)域內(nèi)的各采集設(shè)備的區(qū)域號的同步，同時發(fā)送包含入網(wǎng)確認報文的載波報文至主控設(shè)備；抄讀模塊44用于主控設(shè)備根據(jù)接收到的入網(wǎng)確認報文完成對各計量設(shè)備的抄讀。
[0067]本發(fā)明提供的一種電力線載波自組網(wǎng)系統(tǒng)包括:載波電力線、至少一主控設(shè)備、至少一采集設(shè)備、至少一計量設(shè)備及上述電力線載波自組網(wǎng)裝置。其中，主控設(shè)備通過載波電力線監(jiān)聽各采集設(shè)備發(fā)送的包含組網(wǎng)報文的載波報文；采集設(shè)備通過載波電力線搜索并存儲與其相連的各計量設(shè)備的通信信息，以形成該采集設(shè)備的檔案列表，并與其余采集設(shè)備互相監(jiān)聽各采集設(shè)備周期性地發(fā)送的組網(wǎng)報文；電力線載波自組網(wǎng)裝置則通過載波電力線實現(xiàn)主控設(shè)備、采集設(shè)備及計量設(shè)備的自組網(wǎng)。
[0068]綜上所述，本發(fā)明的一種電力線載波自組網(wǎng)方法、裝置及系統(tǒng)，其中，該電力線載波自組網(wǎng)方法通過各采集設(shè)備互相監(jiān)聽各采集設(shè)備發(fā)送的包含組網(wǎng)報文的載波報文，通過采集設(shè)備進行運行號的分配，以及通過主控設(shè)備進行區(qū)域號的分配，以完成電力線載波自組網(wǎng)，不僅不需要等待主控設(shè)備提前安裝完畢，而且改變了固有的中繼式通信方式，從而提高了組網(wǎng)速度、路由優(yōu)化速度、以及載波網(wǎng)絡(luò)故障恢復(fù)速度，同時降低了現(xiàn)場技術(shù)人員的工作量；另外，該電力線載波自組網(wǎng)通過組網(wǎng)報文中攜帶的長地址中設(shè)置的主控設(shè)備的通信地址，在自組網(wǎng)的過程中進行是否屬于同一臺區(qū)的判斷，從而解決了跨臺區(qū)抄表的問題。
[0069]上述內(nèi)容，僅為本發(fā)明的較佳實施例，并非用于限制本發(fā)明的實施方案，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員根據(jù)本發(fā)明的主要構(gòu)思和精神，可以十分方便地進行相應(yīng)的變通或修改，故本發(fā)明的保護范圍應(yīng)以權(quán)利要求書所要求的保護范圍為準(zhǔn)。
【權(quán)利要求】
1.一種電力線載波自組網(wǎng)方法，其特征在于，包括: 各采集設(shè)備互相監(jiān)聽所述采集設(shè)備發(fā)送的包含組網(wǎng)報文的載波報文，根據(jù)接收到的所述組網(wǎng)報文進行所述采集設(shè)備的運行號分配，以完成區(qū)域組網(wǎng) '及 主控設(shè)備監(jiān)聽各所述采集設(shè)備發(fā)送的所述組網(wǎng)報文，根據(jù)接收到的所述組網(wǎng)報文進行所述采集設(shè)備的區(qū)域號分配，以完成臺區(qū)組網(wǎng)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電力線載波自組網(wǎng)方法，其特征在于，所述組網(wǎng)報文攜帶一短地址及一長地址，其中，所述短地址包括所述運行號及所述區(qū)域號，所述長地址包括所述主控設(shè)備的通信地址。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電力線載波自組網(wǎng)方法，其特征在于，所述各采集設(shè)備互相監(jiān)聽所述采集設(shè)備發(fā)送的包含組網(wǎng)報文的載波報文還包括: 所述采集設(shè)備上電，搜索并存儲與其相連的各計量設(shè)備的通信信息，以形成一所述采集設(shè)備的檔案列表；及 所述采集設(shè)備對其運行號及區(qū)域號分別進行初始化，以形成一所述采集設(shè)備的初始的運行參數(shù)表。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的電力線載波自組網(wǎng)方法，其特征在于，所述根據(jù)接收到的所述組網(wǎng)報文進行各所述采集設(shè)備的運行號分配，以完成區(qū)域組網(wǎng)包括: 所述采集設(shè)備至少包括一第一采集設(shè)備及一第二采集設(shè)備； 所述第一采集設(shè)備根據(jù)接收到的所述第二采集設(shè)備的所述組網(wǎng)報文中攜帶的所述長地址判斷所述第二采集設(shè)備是否與其屬于同一臺區(qū)，若不屬于同一臺區(qū)，則繼續(xù)互相監(jiān)聽所述采集設(shè)備發(fā)送的所述組網(wǎng)報文；否則根據(jù)所述第一采集設(shè)備與第二采集設(shè)備的所述組網(wǎng)報文中攜帶的所述短地址判斷所述第一采集設(shè)備與第二采集設(shè)備是否均已獲取所述運行號; 若所述第一采集設(shè)備與第二采集設(shè)備均已獲取所述運行號，則運行號分配結(jié)束；否則進一步判斷所述第二采集設(shè)備是否已獲取所述運行號； 若所述第二采集設(shè)備未獲取所述運行號，則所述第一采集設(shè)備給所述第二采集設(shè)備分配所述運行號，運行號分配結(jié)束；若所述第二采集設(shè)備已獲取所述運行號，則所述第二采集設(shè)備給所述第一采集設(shè)備分配所述運行號，運行號分配結(jié)束；及 待運行號分配結(jié)束，所述第一采集設(shè)備更新其運行參數(shù)表，同時向所述第二采集設(shè)備發(fā)送包含入網(wǎng)許可報文的所述載波報文，以實現(xiàn)所述第一采集設(shè)備的運行參數(shù)表與所述第二采集設(shè)備的運行參數(shù)表的同步。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的電力線載波自組網(wǎng)方法，其特征在于，所述根據(jù)接收到的所述組網(wǎng)報文進行所述采集設(shè)備的區(qū)域號分配，以完成臺區(qū)組網(wǎng)包括: 所述主控設(shè)備根據(jù)接收到的所述第一采集設(shè)備的所述組網(wǎng)報文中攜帶的所述長地址判斷所述第一采集設(shè)備是否與其屬于同一臺區(qū)，若不屬于同一臺區(qū)，則繼續(xù)監(jiān)聽所述采集設(shè)備發(fā)送的所述組網(wǎng)報文；否則根據(jù)所述第一采集設(shè)備的所述組網(wǎng)報文中攜帶的所述短地址判斷所述第一采集設(shè)備是否已獲取所述區(qū)域號； 若所述第一采集設(shè)備已獲取所述區(qū)域號，則區(qū)域號分配結(jié)束；若所述第一采集設(shè)備未獲取所述區(qū)域號，則判斷所述第一采集設(shè)備是否已獲取所述運行號； 若所述第一采集設(shè)備已獲取所述運行號，則所述主控設(shè)備給所述第一采集設(shè)備分配所述區(qū)域號，區(qū)域號分配結(jié)束；若所述第一采集設(shè)備未獲取所述運行號，則所述主控設(shè)備給所述第一采集設(shè)備各分配所述區(qū)域號及所述運行號，區(qū)域號分配結(jié)束；及 待區(qū)域號分配結(jié)束后，所述主控設(shè)備建立與所述第一采集設(shè)備對應(yīng)的臺區(qū)檔案列表，同時發(fā)送包含所述入網(wǎng)許可報文的所述載波報文至所述第一采集設(shè)備，以實現(xiàn)各計量設(shè)備的抄讀。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的電力線載波自組網(wǎng)方法，其特征在于，所述實現(xiàn)各計量設(shè)備的抄讀包括: 所述第一采集設(shè)備接收到所述主控設(shè)備發(fā)送的所述入網(wǎng)許可報文，更新所述第一采集設(shè)備的區(qū)域號及運行參數(shù)表，并與同一區(qū)域內(nèi)的其余所述采集設(shè)備實現(xiàn)區(qū)域號同步，同時發(fā)送包含入網(wǎng)確認報文的所述載波報文至所述主控設(shè)備； 所述主控設(shè)備根據(jù)所述第一采集設(shè)備發(fā)送的所述入網(wǎng)確認報文，獲取到與所述第一采集設(shè)備屬于同一區(qū)域內(nèi)的其余所述采集設(shè)備的長地址； 所述主控設(shè)備根據(jù)其余所述采集設(shè)備的所述長地址獲取到其余所述采集設(shè)備的檔案列表，同時分別建立與其余所述采集設(shè)備一一對應(yīng)的臺區(qū)檔案列表；及 所述主控設(shè)備根據(jù)所述臺區(qū)檔案列表完成對各所述計量設(shè)備的計量信息的抄讀。
7.一種電力線載波自組網(wǎng)裝置，其特征在于，包括:區(qū)域組網(wǎng)單元及臺區(qū)組網(wǎng)單元，其中， 所述區(qū)域組網(wǎng)單元用于各采集設(shè)備互相監(jiān)聽所述采集設(shè)備發(fā)送的包含組網(wǎng)報文的載波報文，根據(jù)接收到的所述組網(wǎng)報文進行所述采集設(shè)備的運行號分配，以完成區(qū)域組網(wǎng) '及所述臺區(qū)組網(wǎng)單元用于主控設(shè)備監(jiān)聽各所述采集設(shè)備發(fā)送的所述組網(wǎng)報文，根據(jù)接收到的所述組網(wǎng)報文進行所述采集設(shè)備的區(qū)域號分配，以完成臺區(qū)組網(wǎng)。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的電力線載波自組網(wǎng)裝置，其特征在于，所述區(qū)域組網(wǎng)單元包括區(qū)域監(jiān)聽模塊、運行號分配模塊及區(qū)域同步模塊，其中， 所述區(qū)域監(jiān)聽模塊用于各所述采集設(shè)備互相監(jiān)聽所述采集設(shè)備發(fā)送的所述組網(wǎng)報文； 所述運行號分配模塊用于各所述采集設(shè)備根據(jù)接收到的所述組網(wǎng)報文進行所述采集設(shè)備的運行號分配 '及 所述區(qū)域同步模塊用于實現(xiàn)同一區(qū)域內(nèi)的各所述采集設(shè)備的運行參數(shù)表的同步。
9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的電力線載波自組網(wǎng)裝置，其特征在于，所述臺區(qū)組網(wǎng)單元包括臺區(qū)監(jiān)聽模塊、區(qū)域號分配模塊、臺區(qū)同步模塊及抄讀模塊，其中， 所述臺區(qū)監(jiān)聽模塊用于所述主控設(shè)備監(jiān)聽各所述采集設(shè)備發(fā)送的所述組網(wǎng)報文；所述區(qū)域號分配模塊用于所述主控設(shè)備根據(jù)接收到的所述組網(wǎng)報文進行所述采集設(shè)備的區(qū)域號分配； 所述臺區(qū)同步模塊用于實現(xiàn)同一區(qū)域內(nèi)的各所述采集設(shè)備的區(qū)域號的同步，同時發(fā)送包含入網(wǎng)確認報文的所述載波報文至所述主控設(shè)備；及 所述抄讀模塊用于所述主控設(shè)備根據(jù)接收到的所述入網(wǎng)確認報文完成對各計量設(shè)備的抄讀。
10.一種電力線載波自組網(wǎng)系統(tǒng)，其特征在于，包括:一載波電力線、至少一主控設(shè)備、至少一采集設(shè)備、至少一計量設(shè)備及如權(quán)利要求7-9任一所述電力線載波自組網(wǎng)裝置。
【文檔編號】H04L12/26GK104168281SQ201410416207
【公開日】2014年11月26日 申請日期:2014年8月21日 優(yōu)先權(quán)日:2014年8月21日
【發(fā)明者】李鑫, 朱奎, 左海浪, 盧景飛, 張建成, 郭承容, 劉志遠 申請人:深圳市金正方科技股份有限公司