[发明专利]一种用于乡村的多用户沼气数据采集无线基站设备及方法

说明书

技术领域

本发明涉及到无线通讯领域，尤其涉及到一种用于乡村的多用户沼气数据采集无线基站设备及方法。

背景技术

在地广人稀的农村地区，实现无线通信，对沼气用户进行数据采集，基站设备是通信的关键，它连接着多用户终端和网络中心，主要用于作为各个终端节点和Internet云端的连接桥梁，并且管理协调无线网络的工作参数，控制任意终端节点的工作状态，保证无线网络工作的协调性，可靠性，稳定性，需要确保每家每户都能够正常地与基站进行连接，从而实现数据传输。但是，在农村地区要实现无线网络覆盖，传统的方式是通过公网，即运营商网络来实现。运营商的无线网络在实际使用中，经常遇到以下问题：

无线网络覆盖不均衡，有些地方能够正常通信，有些地方却时断时续；对数据通信的支持不佳，许多地区的运营商网络在覆盖不足的时候，仅能支持语音通信，数据通信则十分缓慢，甚至无法通信；网络覆盖存在死角，收不到无线信号；使用运营商网络，需要支付流量费用，成本较高。

发明内容

针对上述现有技术中的缺陷，本发明要解决的技术问题体现在以下几点：

1)采用智能神经元(INC，Intelligent Nerve Cell)无线网络技术和模式，无需使用运营商网络；

2)支持多用户接入，支持上千家用户同时在线，进行无线数据传输；

3)可灵活的实现无线网络的扩展，以覆盖更广大的区域；

4)无需向运营商支付无线网络费用。

针对上述技术问题，本发明提出了一种用于乡村的多用户沼气数据采集无线基站设备及方法。

为实现上述目的，本发明是根据以下技术方案实现的：

一种用于乡村的多用户沼气数据采集无线基站设备，其特征在于：包括微处理器、射频信号收发器、天线开关、功率放大电路、电源管理模块、振荡电路、串行接口和天线，所述微处理器与所述射频信号收发器、串行接口、电源管理模块以及振荡电路电连接，所述电源管理模块通过所述功率放大电路与所述天线开关电连接，所述射频信号收发器与所述天线开关电连接，所述天线开关与所述天线连接；

其中，所述微处理器处理整个系统的数据，并控制信号的发射和接收以及控制功率和信号灯以及控制串行口接驳；

所述射频信号收发器将微处理器模块传送过来的数据转换为射频信号发射出去，并从天线接收到的射频数据转换为基频数据，送给微处理器模块；

所述天线开关用于切换射频接收与发射；

所述功率放大电路提升射频发射电路的发射功率；

所述电源管理模块用于能量转换，将外部电源转换为供各个模块使用的电能量；

所述天线用于空口信号的接收与发射；

所述振荡电路产生工作频率，为所述微处理器和所述射频信号收发器提供时钟；

所述串行接口用于系统调试以及程序下载。

上述技术方案中，还包括信号指示灯，所述信号信号指示灯与所述微处理器连接，用于指示系统的工作状态。

本发明的一种多用户无线基站设备的实现方法，该方法是通过上述的多用户无线基站设备实现的，其特征在于，包括如下步骤：

步骤S1：系统上电后，微处理器中的程序自动执行初始化程序，为各个寄存器赋值，将系统端口置于功能位置；

步骤S2：初始化完成后，基站启动网络注册功能，寻找无线网关，将自己的基站特征信息上报给无线网关，完成在无线网关端的注册，使基站成为无线网关的合法通信单元，并获得无线网关的地址，实现双向通信；

步骤S3：基站注册完成，开始侦听来自多用户终端的入网信号，识别需要入网的合法终端，根据既定的算法完成多终端的入网注册过程；

步骤S4：网络注册完成后，基站开始执行信息的接收和发送任务，由于基站位于终端和无线网关之间，无线基站设备对于接收到的信号进行解码。

上述技术方案中，所述步骤S4具体包括：

步骤S401：首先需要根据收到的信号判断该信号是来自无线网关还是来自用户终端；

步骤S402：对于来自终端的信号，将被上报给无线网关；或者，对于来自无线网关的信号，则通过解码，解析出对应的终端地址，将该数据发送到对应的终端去，完成信号发送功能；

步骤S403：进入消息等待，等待下一轮数据的收发。

本发明与现有技术相比，具有如下有益效果：