[实用新型]一种基于Lora无线通信分布式能源采集器

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种无线通信能源采集器，特别是涉及一种基于Lora无线通信分布式能源采集器。

背景技术

目前市场上大多数能源采集器是基于中心化采集方案，由主站、集中器、采集器、终端仪表四部分组成，或者由主站、集中器、终端仪表三部分组成。此方案以集中器为中心节点，通常由一台集中器管理800~1200个终端仪表，集中器与主站之间采用GPRS或网线连接。终端仪表包括电能表、水表、热表、燃气表。

此方案的弊端在于：

1.集中器日常抄表必需逐一抄读，抄表速度慢；

2.当集中器发生故障时，所有终端仪表数据都无法上传；

3.主站抄读终端仪表数据时，必需按表号逐一抄读，上传速度慢。

发明内容

本实用新型的目的在于提供一种基于Lora无线通信分布式能源采集器，本实用新型分布式能源采集器无中心节点，用分布式网络拓扑结构，当某一台分布式能源采集器发生故障时，不影响主站与其它分布式能源采集器通信，主站不需要给分布式能源采集器下发终端仪表档案，维护方便。

本实用新型的目的是通过以下技术方案实现的：

一种基于Lora无线通信分布式能源采集器，所述采集器包括MCU、显示模块、存储模块、存储模块、上行通信接口、下行通信接口、主动上报接口；MCU与显示模块通过GPIO连接，存储模块与MCU通过I2C连接；存储模块与MCU通过SPI连接；上行通信接口与MCU通过URAT连接；下行通信接口与MCU通过UART连接；主动上报接口与MCU通过UART接口连接；分布式能源采集器安装两个独立的Lora无线通信模块，其中一个Lora无线通信模块安装在上行通信接口；另外一个Lora无线通信模块安装在主动上报接口。

所述的一种基于Lora无线通信分布式能源采集器，所述分布式能源采集器仅配有上行通信接口。

本实用新型的优点与效果是：

1．分布式能源采集器无中心节点，所有节点同时工作，抄表速度快。

2．采用分布式网络拓扑结构，当某一台分布式能源采集器发生故障时，不影响主站与其它分布式能源采集器通信，受影响的终端仪表数量少。

3．主站抄读终端仪表数据时，可以将分布式能源采集器设置为不同信道，同时抄读多个终端仪表，抄读速度快。

4．主站不需要给分布式能源采集器下发终端仪表档案，维护方便。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图；

图2是本实用新型的网络拓扑示意图；

图3是本实用新型的主动上报流程图；

图4是本实用新型的主站通过分布式能源采集器抄读终端仪表的流程图；

图5是本实用新型的分布式能源采集器自动冻结流程图。

具体实施方式

下面结合实施例对本实用新型进行详细说明。

如图1所示，一种分布式能源采集器包括：MCU、显示模块、第一存储模块、第二存储模块、上行通信接口、下行通信接口、主动上报接口。MCU与显示模块通过GPIO连接，显示模块的作用是显示设备的当前状态，包括运行状态、告警状态、上行通信发送状态、上行通信接收状态、下行通信发送状态、下行通信接收状态；第一存储模块为参数存储区，主要用于存储设备的运行参数、终端仪表档案、实时数据等，第一存储模块与MCU通过I2C连接；第二存储模块为数据存储区，主要用于存储终端仪表冻结数据，第二存储模块与MCU通过SPI连接；上行通信接口用于能源采集器与主站的通信，上行通信接口与MCU通过URAT连接；下行通信接口用于能源采集器与终端仪表通信，下行通信接口与MCU通过UART连接；主动上报接口用于能源采集器向主站上报重要事件，主动上报接口与MCU通过UART接口连接。

分布式能源采集器安装两个独立的Lora无线通信模块，两个Lora模块使用不同的通信频率。其中一个Lora无线通信模块安装在上行通信接口，用于抄表；另外一个Lora无线通信模块安装在主动上报接口，用于分布式能源采集器主动上报事件。

分布式能源采集器只配有上行通信接口，Lora无线通信模块安装在能源采集器外部，方便更换。用于主动上报的Lora无线模块安装在采集器内部。

分布式能源采集器无中心节点，网络中不使用集中器，主站与能源采集器通过Lora无线通信，分布式能源采集器Lora通信的信道与扩频系数可通过命令设置，主站可同时与多个分布式能源采集器通信。