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無線通訊器、表計(jì)查詢裝置和表計(jì)查詢系統(tǒng)的制作方法

文檔序號(hào):8267415閱讀:463來源:國知局
無線通訊器、表計(jì)查詢裝置和表計(jì)查詢系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及通訊技術(shù)領(lǐng)域,具體而言,涉及無線通訊器、表計(jì)查詢裝置和表計(jì)查詢 系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002] 日常生活中離不開對(duì)水、氣和電等資源的消耗,家中的水表和氣表對(duì)家庭消耗的 水量和氣量自動(dòng)計(jì)數(shù),以形成某一段時(shí)間內(nèi)該家庭的水能、天然氣消耗總量。水利公司和天 然氣公司根據(jù)上一次抄表的結(jié)果與本次抄表結(jié)果的差值來計(jì)算一段時(shí)間內(nèi)的水能、天然氣 消耗量,進(jìn)而根據(jù)單位價(jià)格來確定收費(fèi)額。目前國內(nèi)居民小區(qū)用戶抄表收費(fèi)方式主要有抄 表員上門手工抄表、抄表員持POS上門抄表、IC卡表等。IC卡表雖然較好地解決了收費(fèi)問 題,但未解決抄表問題,很多企業(yè)仍不得不安排人工上門抄表。抄表員上門抄表周期為兩月 或多月,需要投入大量的人力、物力,而且數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)性差,難于根據(jù)抄表數(shù)據(jù)分析客戶的用 量變化規(guī)律和供銷差率。隨著城市人口的增長、高層建筑的增加,以及房屋空置率的增大, 人工上門抄表工作量日益增大,運(yùn)營管理費(fèi)用逐步增加,很容易出現(xiàn)漏抄、估抄問題。此外, 居民隱私意識(shí)越來越強(qiáng),對(duì)上門抄表逐漸產(chǎn)生抵觸、反感,也使得上門抄表越來越困難。在 這種背景下,無線遠(yuǎn)程抄表技術(shù)應(yīng)運(yùn)而生,在國內(nèi)正在興起。
[0003] 無線數(shù)據(jù)傳輸是無線抄表的核心內(nèi)容,其基本原理是利用了射頻技術(shù)。射頻 RF(Radio Frequency)是指頻率較高,可用于發(fā)射無線電的頻率,一般常指幾十到幾百兆赫 的頻段,即VHF-UHF頻段。
[0004] 由于無線通信具有無需布線連線、移動(dòng)性好等突出優(yōu)勢(shì),無線數(shù)據(jù)傳輸越來越廣 泛地運(yùn)用于小區(qū)無線抄表、小區(qū)車輛監(jiān)控、遙控、遙測(cè)、小型無線網(wǎng)絡(luò)、門禁系統(tǒng)、小區(qū)傳呼、 工業(yè)數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)、無線標(biāo)簽、身份識(shí)別、非接觸RF智能卡、小型無線數(shù)據(jù)終端、安全防火 系統(tǒng)、無線遙控系統(tǒng)、生物信號(hào)采集、水文氣象監(jiān)控、機(jī)器人控制等領(lǐng)域中。但是無線通信也 有突出的缺點(diǎn):無線信號(hào)在空中不受束縛,會(huì)互相干擾;發(fā)射無線信號(hào)要消耗較大的電流 等。為此,我國1998年發(fā)布的《微功率(短距離)無線電設(shè)備管理暫行規(guī)定》對(duì)民用產(chǎn)品 無線通信所使用的頻段和發(fā)射功率有嚴(yán)格的限制,一般10mW-50mW,以減少相互干擾,并降 低功耗。其中400-470MHZ頻段的發(fā)射功率限制值為50mW,其他頻段發(fā)射功率限制值普遍低 于50mW (除了模型玩具可達(dá)1W)。
[0005] 小區(qū)無線抄表應(yīng)用環(huán)境的特點(diǎn)是,(1)表計(jì)散布于結(jié)構(gòu)復(fù)雜的居民樓內(nèi),要求抄表 設(shè)備和表計(jì)的通信模塊有較強(qiáng)的穿透能力;(2)表計(jì)普遍采樣干電池供電,電量有限,又要 求表計(jì)采集器及其無線模塊盡量工作于超低功耗模式,即休眠模式。
[0006] 如圖1所示,無線模塊一般由主控單元11 (可選)、無線數(shù)據(jù)處理單元12和無線模 塊13組成,可高速傳輸數(shù)據(jù)信號(hào),一般都支持透明傳輸模式,即把來自外部設(shè)備的數(shù)據(jù)原 樣轉(zhuǎn)發(fā)出去或接收進(jìn)來。在嵌入式應(yīng)用中,為降低功耗,無線數(shù)據(jù)處理單元不工作時(shí)會(huì)進(jìn)入 休眠狀態(tài),因此通信之前必須先喚醒無線數(shù)據(jù)處理單元。
[0007] 相關(guān)技術(shù)中的無線模塊采用硬件喚醒,即通過改變某控制管腳的電平來發(fā)出喚醒 信號(hào),喚醒對(duì)端模塊。這種喚醒方式要求上位機(jī)在數(shù)據(jù)線、電源線之外有一根獨(dú)立的控制 線,而通用設(shè)備往往不能對(duì)外提供這樣的控制線,這就大大限制了無線模塊的使用范圍。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0008] 有鑒于此,本發(fā)明實(shí)施例的目的在于提供無線通訊器,以增大無線通訊器的適用 范圍。
[0009] 第一方面,本發(fā)明實(shí)施例提供了無線通訊器,包括:
[0010] 主控模塊、數(shù)據(jù)處理模塊和無線模塊,所述主控模塊包括喚醒指令生成單元和喚 醒單元;
[0011] 喚醒指令生成單元,若上位機(jī)所發(fā)送的數(shù)據(jù)包中的數(shù)據(jù)符合預(yù)設(shè)的喚醒要求,則 生成本地喚醒指令;
[0012] 喚醒單元,若接收到本地喚醒指令,則喚醒數(shù)據(jù)處理模塊;
[0013] 數(shù)據(jù)處理模塊,用于生成將對(duì)端模塊喚醒的喚醒信號(hào);
[0014] 無線模塊,用于將所述喚醒信號(hào)發(fā)送至對(duì)端模塊。
[0015] 結(jié)合第一方面,本發(fā)明實(shí)施例提供了第一方面的第一種可能的實(shí)施方式,其中,所 述主控模塊還包括接收單元,與上位機(jī)通過串口方式連接,并用于獲取上位機(jī)所發(fā)出的數(shù) 據(jù)包。
[0016] 結(jié)合第一方面,本發(fā)明實(shí)施例提供了第一方面的第二種可能的實(shí)施方式,其中,所 述主控模塊為MCU。
[0017] 結(jié)合第一方面,本發(fā)明實(shí)施例提供了第一方面的第三種可能的實(shí)施方式,其中,所 述主控模塊還包括解析單元和轉(zhuǎn)發(fā)指令生成單元,
[0018] 解析單元,用于將接收單元所獲取的數(shù)據(jù)包進(jìn)行解析;
[0019] 轉(zhuǎn)發(fā)指令生成單元,用于判斷經(jīng)過解析單元解析后的數(shù)據(jù)包中的數(shù)據(jù)是否符合預(yù) 設(shè)的轉(zhuǎn)發(fā)要求;
[0020] 所述數(shù)據(jù)處理模塊包括調(diào)制單元,若轉(zhuǎn)發(fā)指令生成單元判斷為是,則調(diào)制單元將 解析后的數(shù)據(jù)包中的數(shù)據(jù)生成射頻無線信號(hào);
[0021] 無線模塊,還用于將射頻無線信號(hào)發(fā)送至對(duì)端模塊。
[0022] 結(jié)合第一方面,本發(fā)明實(shí)施例提供了第一方面的第四種可能的實(shí)施方式,其中,主 控模塊還包括:
[0023] 頻率調(diào)整信號(hào)生成單元,若無線模塊將待發(fā)送數(shù)據(jù)包發(fā)送后的預(yù)定時(shí)間內(nèi)沒有收 到對(duì)端模塊的回復(fù)指令,則生成中心頻率調(diào)整信號(hào)。
[0024] 結(jié)合第一方面,本發(fā)明實(shí)施例提供了第一方面的第五種可能的實(shí)施方式,其中,所 述喚醒指令生成單元包括:指令判斷電路,用于判斷上位機(jī)所發(fā)送的數(shù)據(jù)包的包頭或包尾 是否攜帶有預(yù)設(shè)的編碼;
[0025] 本地喚醒指令生成電路,用于當(dāng)所述指令判斷電路判斷為是時(shí),生成本地喚醒指 令。
[0026] 結(jié)合第一方面,本發(fā)明實(shí)施例提供了第一方面的第六種可能的實(shí)施方式,其中,所 述主控模塊包括內(nèi)部數(shù)據(jù)處理單元,用于當(dāng)指令判斷電路判斷為否的時(shí)候,根據(jù)上位機(jī)所 發(fā)送的數(shù)據(jù)包生成本地控制信號(hào)。
[0027] 第二方面,本發(fā)明實(shí)施例還提供了表計(jì)查詢裝置,包括無線通訊器,還包括:用于 與所述無線模塊通信的電表采集器,或水表采集器,或氣表采集器。
[0028] 結(jié)合第二方面,本發(fā)明實(shí)施例提供了第二方面的第一種可能的實(shí)施方式,其中,所 述電表采集器,或所述水表采集器,或氣表采集器均為多個(gè)。
[0029] 第三方面,本發(fā)明實(shí)施例提供了表計(jì)查詢系統(tǒng),包括表計(jì)查詢裝置,還包括無線 POS模塊,用于通過無線模塊向采集器發(fā)送抄行指令和表計(jì)控制指令,并接收所述采集器反 饋的抄表采集數(shù)據(jù)。
[0030] 本發(fā)明實(shí)施例提供的無線通訊器,采用非硬件喚醒的方式,與現(xiàn)有技術(shù)中的使用 硬件喚醒的方式對(duì)無線模塊進(jìn)行喚醒,即通過改變某控制管腳的電平來發(fā)出喚醒信號(hào),喚 醒對(duì)端模塊,而導(dǎo)致需要增加一根獨(dú)立的控制線,并且通用設(shè)備難以提供這種控制線,從而 造成無線模塊的應(yīng)用大大受限相比,其通過使用喚醒指令生成單元來判斷上位機(jī)所發(fā)送的 數(shù)據(jù)包中的數(shù)據(jù)符合預(yù)設(shè)的喚醒要求,只有當(dāng)數(shù)據(jù)包中的數(shù)據(jù)符合要求的時(shí)候才會(huì)生成本 地喚醒指令,進(jìn)而將本地的數(shù)據(jù)處理模塊喚醒,并進(jìn)一步生成用于將對(duì)端模塊喚醒的喚醒 信號(hào),從而使用了軟喚醒的方式來實(shí)現(xiàn)了對(duì)本地?cái)?shù)據(jù)處理模塊的喚醒和將對(duì)端模塊進(jìn)行喚 醒的任務(wù),在不需要額外增加控制線的情況下完成了喚醒的工作,解決了現(xiàn)有技術(shù)中的不 足。
[0031] 為使本發(fā)明的上述目的、特征和優(yōu)點(diǎn)能更明顯易懂,
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