[发明专利]一种实现能源计量数据无线集中抄收管理的方法及系统

说明书

技术领域

本发明涉及到一种无线集中抄收管理的方法及系统，尤其涉及到一种公用事业能源计量数据无线集中抄收管理的方法及系统。

背景技术

随着人们的生活水平的提高、楼宇的扩建增高、计算机技术的普及，传统的人工抄表方式准确性和及时性都得不到保障，已经不能适应社会的发展需求。IC卡表的用户信息都存储于IC卡上，解决了眼下抄表难、收费难的问题，起到节约的积极作用，但不能提供及时的用户使用信息，进行实时监测，不便于管理部门的数据分析管理。传统有线集中抄表系统，由于布线施工困难，安装(尤其改装)任务繁重，也存在许多隐患：短路、断路等错综复杂的线路更使得维护工作困难重重，安装以及维护成本上升，难以推广应用。

无线远程抄表，施工简单，能满足各种楼型、适宜不同场合的安装，它计量准确、可靠，具备了实时监测、实时控阀的功能。因此应用无线集中抄收管理技术实现计量数据的无线自动采集及管理成为行业热点，代表了公用事业能源计量今后的发展方向。但是，现有的无线抄表系统通常采用的是集中器对无线表具进行轮询的方法进行数据传输，使得无线表具始终处于接收状态，由于无线通讯模块工作时要消耗很大工作电流，使得无线表具无谓消耗了大部分能源，大大缩短了电池的使用寿命，限制了无线表具的推广应用。轮询通讯模式要求无线表具始终接收空中的无线信号并处理应答，由于空中无线信号复杂、易受干扰，通讯可靠性大大降低，而且使无线通讯信道经常处于繁忙状态，导致无线通讯系统无法正常工作，无线系统无法实时、可靠的收集表具中的信息，数据抄收率也无法得到保证，从而也就不能实现对用户信息及无线表具工作状态的实时监控，无法为管理部门提供真实可靠的数据管理信息。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是：针对现有技术中存在的问题，提供一种数据实时、可靠、稳定、抄收率高并可以实现远程控制的基于无线数据通讯技术的民用水、电、气、热等公用事业能源计量仪表的集中抄表收费管理系统。

本发明的一种技术方案为：

一种实时、可靠、抄收率高的无线通讯处理方法，包括以下内容：

1)无线表具初始化中的随机算法；

2)无线表具与采集器之间的无线通讯采用的高效前向纠错信道编码技术；

3)无线表具与采集器之间的无线通讯采用多信道冗余的通讯方式；

本发明的另一个技术方案：

一种实现公用事业能源计量数据无线集中抄收管理的系统，包含终端仪器仪表、数据采集控制系统、数据传输系统以及信息管理服务系统、手持机多个子系统。其中，终端仪器仪表为无线表具，包括无线远传水表、燃气表、热量表、电表等民用计量仪表，用于计量检测用户的使用消耗数据，并将数据无线远传输出，同时执行系统控制命令，是系统的终端设备；数据采集控制系统是采集终端仪器仪表数据并接收处理上级控制命令的设备，主要包括采集器和集中器；无线数据传输系统是数据采集控制系统的上级网络系统，由集中器、无线GPRS通讯模块(或其他有线公网接入设备，本系统首先采用GPRS通讯)组成，主要完成数据的转换和数据的传输交换；信息管理服务软件系统是无线远传抄表系统的管理中心，实现整个系统的信息化管理，具备用户信息管理、数据管理、数据统计、数据分析、数据报表、表具控制、信息查询、收费管理、银行接口等完善功能，极大地提高了管理部门的管理水平；手持机用于系统灵活配置和维护管理，提高系统的适用性。

上述无线集中抄收管理系统的各子系统之间的通讯采用不同的无线接口和不同的通讯协议，各无线接口采用不同无线传输频率(频点、信道)，以保证无线数据通讯的可靠性；采用数据透明传输方式，以保证系统的兼容性、扩展形、灵活性和适用性。

上述无线集中抄收管理系统中的无线表具，内置有专用双向数字无线通讯模块，用于发射计量数据并接收系统命令执行相关操作。该表具具有独立的供电与数据处理存储功能使表具不依赖于系统而独立工作，表阀一体，可实现远程控制。表具无线通讯模块工作在ISM频段，载波频率(470～510)MHz，可靠传输距离达500m以上，满足无线通讯组网要求，充分保证了表具通讯可靠性和抄收成功率。

上述无线集中抄收管理系统中的采集器用于接收处理用户计量表具信息和传达上级控制命令，是组网的关键环节，是无线网络中的节点，每台可同时管理多达200台用户计量表具，采集器与集中器无线通讯模块工作在I SM频段，载波频率(470～510)MHz(不同于表具频点)，可靠传输距离达1000m以上，满足无线通讯组网要求，充分保证了数据通讯可靠性和抄收成功率。