電力載波通信方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及電力載波通信技術(shù)，尤其涉及一種應(yīng)用于遠(yuǎn)程抄表的電力載波通信方法。
【背景技術(shù)】
[0002]目前，電力載波通信技術(shù)主要應(yīng)用于遠(yuǎn)程抄表系統(tǒng)中，其具有集中且減少人力消耗的優(yōu)點(diǎn)?，F(xiàn)有的載波抄表方案中的路由算法，一般采用集中式組網(wǎng)方法，組網(wǎng)和抄表效率較低，且由于現(xiàn)有的路由算法考慮到滿足各個領(lǐng)域的需求，算法較為復(fù)雜，難以在較低成本的MCU實(shí)現(xiàn)。
[0003]綜上可知，現(xiàn)有的電力載波通信技術(shù)，在實(shí)際使用上顯然存在不便與缺陷，所以有必要加以改進(jìn)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]針對上述的缺陷，本發(fā)明的目的在于提供一種電力載波通信方法，其可以在不可靠的載波媒介上實(shí)現(xiàn)可靠、穩(wěn)定的通信，為整個抄表系統(tǒng)提供可靠和完整的數(shù)據(jù)。
[0005]為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供一種電力載波通信方法，應(yīng)用于電力載波網(wǎng)絡(luò)的遠(yuǎn)程抄表，所述電力載波網(wǎng)絡(luò)包括集中器、采集器和載波表，所述集中器是位于所述電力載波網(wǎng)絡(luò)最上層的主節(jié)點(diǎn)，所述采集器和載波表是位于所述電力載波網(wǎng)絡(luò)其它各層的子節(jié)點(diǎn)，所述方法包括:
[0006]分布式組網(wǎng):主節(jié)點(diǎn)發(fā)送組網(wǎng)命令，其下級子節(jié)點(diǎn)分時主動上報其自身的網(wǎng)絡(luò)信息，主節(jié)點(diǎn)儲存各子節(jié)點(diǎn)上報的網(wǎng)絡(luò)信息；主節(jié)點(diǎn)對已上報自身網(wǎng)絡(luò)信息的子節(jié)點(diǎn)發(fā)送確認(rèn)報文，收到所述確認(rèn)報文的子節(jié)點(diǎn)與主節(jié)點(diǎn)形成第一級電力載波通信網(wǎng)絡(luò)；
[0007]每隔預(yù)定時間后，重復(fù)所述分布式組網(wǎng)步驟，直至組網(wǎng)過程結(jié)束；
[0008]數(shù)據(jù)抄讀:主節(jié)點(diǎn)發(fā)送數(shù)據(jù)抄讀命令，其下級子節(jié)點(diǎn)分時上報數(shù)據(jù)內(nèi)容，主節(jié)點(diǎn)儲存各子節(jié)點(diǎn)上報的數(shù)據(jù)內(nèi)容，并在最大超時后，對子節(jié)點(diǎn)上報的數(shù)據(jù)內(nèi)容進(jìn)行一一應(yīng)答；
[0009]每隔預(yù)定時間后，重復(fù)所述數(shù)據(jù)抄讀步驟，直至完成各節(jié)點(diǎn)的數(shù)據(jù)抄讀。
[0010]根據(jù)本發(fā)的電力載波通信方法，所述分布式組網(wǎng)步驟中，主節(jié)點(diǎn)發(fā)送的組網(wǎng)命令為第一組網(wǎng)命令，收到此命令的子節(jié)點(diǎn)上報自身的網(wǎng)絡(luò)信息后將所述第一組網(wǎng)命令轉(zhuǎn)發(fā)到與該子節(jié)點(diǎn)具有物理連接關(guān)系的下層子節(jié)點(diǎn)，所述下層的子節(jié)點(diǎn)上報自身的網(wǎng)絡(luò)信息，且上報自身網(wǎng)絡(luò)信息成功的子節(jié)點(diǎn)與其上層節(jié)點(diǎn)形成第二級電力載波通信網(wǎng)絡(luò)。
[0011]根據(jù)本發(fā)的電力載波通信方法，所述數(shù)據(jù)抄讀步驟中，主結(jié)點(diǎn)發(fā)送的數(shù)據(jù)抄讀命令為第一數(shù)據(jù)抄讀命令，收到此命令的子節(jié)點(diǎn)上報自身的抄讀數(shù)據(jù)后向與該子節(jié)點(diǎn)具有物理連接關(guān)系的下層子節(jié)點(diǎn)發(fā)送數(shù)據(jù)抄讀命令，所述下層的子節(jié)點(diǎn)向上層子節(jié)點(diǎn)上報抄讀數(shù)據(jù)。
[0012]根據(jù)本發(fā)明的電力載波通信方法，收到主結(jié)點(diǎn)抄讀命令的子結(jié)點(diǎn)將該子結(jié)點(diǎn)的下層子結(jié)點(diǎn)發(fā)送的抄讀數(shù)據(jù)上報到主結(jié)點(diǎn)。
[0013]根據(jù)本發(fā)明的電力載波通信方法，子節(jié)點(diǎn)主動上報網(wǎng)絡(luò)信息采用散列算法，散列算法的輸入?yún)?shù)為下發(fā)的組網(wǎng)命令中所帶的隨機(jī)數(shù)R與子節(jié)點(diǎn)自身的網(wǎng)絡(luò)信息，子節(jié)點(diǎn)從收到上層節(jié)點(diǎn)最近一次下發(fā)的組網(wǎng)命令到上報子節(jié)點(diǎn)網(wǎng)絡(luò)信息的延時為T=f (R，ID)。
[0014]根據(jù)本發(fā)的電力載波通信方法，所述網(wǎng)絡(luò)信息為網(wǎng)絡(luò)ID。
[0015]本發(fā)明通過分布式組網(wǎng)在通信不可靠的載波媒介上實(shí)現(xiàn)了可靠、穩(wěn)定的通信，實(shí)現(xiàn)了快速電能信息采集，提高了載波抄表成功率，解決了電力載波遠(yuǎn)程集中抄表系統(tǒng)中抄表成功率差和抄表不穩(wěn)定的問題，為整個抄表系統(tǒng)提供可靠和完整的數(shù)據(jù)，為上層的主站系統(tǒng)能更好的監(jiān)測用電數(shù)據(jù)提供可靠的保障，從而實(shí)現(xiàn)電力能源的合理利用和達(dá)到節(jié)能的目的。
【附圖說明】
[0016]圖1是本發(fā)明一實(shí)施例提供的電力載波通信網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)示意圖；
[0017]圖2是本發(fā)明一實(shí)施例的電力載波通信網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0018]為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白，以下結(jié)合附圖及實(shí)施例，對本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實(shí)施例僅僅用以解釋本發(fā)明，并不用于限定本發(fā)明。
[0019]圖1是本發(fā)明一實(shí)施例的電力載波通信網(wǎng)絡(luò)的組成結(jié)構(gòu)圖，其包括集中器10、若干采集器20及載波表30。再結(jié)合圖2，集中器10是位于電力載波通信網(wǎng)絡(luò)最上層的主結(jié)點(diǎn)，采集器20和載波表30是位于電力載波通信網(wǎng)絡(luò)其它各層的子結(jié)點(diǎn)。
[0020]本發(fā)明的電子載波通信方法包括分布式組網(wǎng)步驟和抄讀數(shù)據(jù)步驟。其中:
[0021]分布式組網(wǎng)中具有兩種組網(wǎng)命令:第一組網(wǎng)命令和第二組網(wǎng)命令。對于第一組網(wǎng)命令，收到此類命令的子節(jié)點(diǎn)，需要將該命令轉(zhuǎn)發(fā)到與之相應(yīng)的下層子節(jié)點(diǎn)，即收到第一組網(wǎng)命令的子結(jié)點(diǎn)需要對自身及其對應(yīng)的上層結(jié)點(diǎn)及下層子結(jié)點(diǎn)進(jìn)行組網(wǎng)；對于第二組網(wǎng)命令，收到此類命令的節(jié)點(diǎn)，不允許將該命令轉(zhuǎn)發(fā)到下層子節(jié)點(diǎn)，即收到第二組網(wǎng)命令的子結(jié)點(diǎn)僅對自身及其對應(yīng)的上層結(jié)點(diǎn)進(jìn)行組網(wǎng)。
[0022]結(jié)合圖2，本發(fā)明的一實(shí)施例中，主節(jié)點(diǎn)發(fā)送第一組網(wǎng)命令，收到此命令的子節(jié)點(diǎn)分時主動上報其自身的網(wǎng)絡(luò)信息即網(wǎng)絡(luò)ID，主節(jié)點(diǎn)將收到的節(jié)點(diǎn)信息進(jìn)行存儲，等待最大超時后，對已主動上報網(wǎng)絡(luò)ID的子節(jié)點(diǎn)依次發(fā)送確認(rèn)報文，并間隔一預(yù)定時間后重復(fù)此過程，收到所述確認(rèn)報文的子節(jié)點(diǎn)與主節(jié)點(diǎn)形成第一級電力載波通信網(wǎng)絡(luò)，如圖中的主結(jié)點(diǎn)及子結(jié)點(diǎn)A?F。
[0023]當(dāng)子節(jié)點(diǎn)收到主節(jié)點(diǎn)對其主動上報網(wǎng)絡(luò)ID的應(yīng)答命令后，不再對主節(jié)點(diǎn)的第一組網(wǎng)命令進(jìn)行上報網(wǎng)絡(luò)ID，同時，該子節(jié)點(diǎn)將第一組網(wǎng)命令轉(zhuǎn)發(fā)到與該子節(jié)點(diǎn)具有物理連接關(guān)系的下層子節(jié)點(diǎn)，下層的子節(jié)點(diǎn)上報自身的網(wǎng)絡(luò)ID，且上報自身網(wǎng)絡(luò)ID成功的子節(jié)點(diǎn)與其上層節(jié)點(diǎn)形成第二級電力載波通信網(wǎng)絡(luò)。以圖2為例，子節(jié)點(diǎn)A已上報自身網(wǎng)絡(luò)ID，再收到主節(jié)點(diǎn)的組網(wǎng)命令時，其將組網(wǎng)命令發(fā)送至其子節(jié)點(diǎn)Al?An，借此，子節(jié)點(diǎn)Al?An上報自身的網(wǎng)絡(luò)ID至子節(jié)點(diǎn)A，子節(jié)點(diǎn)A再次收到組網(wǎng)命令時，將上報成功的網(wǎng)絡(luò)ID上報至主結(jié)點(diǎn)，借此，主結(jié)點(diǎn)、子結(jié)點(diǎn)A及子結(jié)點(diǎn)A相關(guān)的部分或全部下層子結(jié)點(diǎn)形成電力載波通信網(wǎng)絡(luò)。
[0024]需要說明的是，本發(fā)明的上報或下發(fā)命令均采用分時復(fù)用的方法，所以其它各子節(jié)