[发明专利]一种集中器分离双信道本地通信模块及组网方法

说明书

一种集中器分离双信道本地通信模块及组网方法，集中器分离双信道本地通信模块包括载波通信模块、微功率无线通信模块，两者之间通过M‑BUS总线连接；在集中器分离双信道本地通信模块实际应用中，可以通过加高微功率无线通信模块的架设高度来增加微功率无线的通信距离，改善微功率无线通信存在的通信盲区问题；同时载波通信模块、微功率无线通信模块各自设置有单片机，载波通信模块、微功率无线通信模块在各自设置的单片机控制下进行独立的通信测试，生成两个独立的通信节点信息矩阵表，将两个通信节点信息矩阵表合并生成全局通信节点信息矩阵表，根据此矩阵表计算得到的通信路径，使集中器分离双信道本地通信模块具有高通信可靠性及高效率的效果。

技术领域

本发明涉及居民用电信息远程采集系统集中器本地通信模块及组网技术领域，具体涉及一种集中器分离双信道本地通信模块及组网方法。

背景技术

居民用电信息远程采集系统经多年发展，目前在数据采集成功率上已趋于成熟，进入大规模覆盖应用阶段，在今后，居民用电信息远程采集系统的发展朝着可靠实现远程费控的方向发展；但实际应用中，在进行远程费控时，因通信报文长度显著增加，远程费控响应时间长且通信成功率明显下降，因此提高集中器下行通信的可靠性成为急需解决的问题。

当前，集中器下行通信主要采用载波通信和微功率无线通信两种技术；载波通信因受家用电器对电网产生的噪音干扰，存在通信距离短（电网内）、时段性明显的特点，通信路径稳定性差；微功率无线工作频点在470-510MHz，则容易受到建筑物阻挡、天气影响，也存在通信路径存在盲区的问题。

申请号为CN201310513117.5的国家发明专利申请，公开了一种集中器本地通信模块，采用载波通信和微功率无线通信相结合的方式，以改善通信信道的稳定性；但在该专利申请中，并未具体揭示微功率无线通信单元与载波通信单元具体采用何种通信总线进行信号和电源的传输；按照国网公司对集中器本地无线通信模块形式规范的定义，微功率无线通信单元与载波通信单元只能采用两根连接线进行连接，而采用两根连接线连接且同时实现信号及电源的传输，在不采用M-BUS通信总线的情况下，就只能采用分时复用的方法，而此方法显然无法为无线通信单元与载波通信单元长报文通信提供足够的电源支持；如果采用短报文通信，则增加了微功率无线通信单元与载波通信单元的通信时间，降低了无线通信的效率。

申请号为CN201410265317.8的国家发明专利，公开了一种集中器双模本地通信模块分时段路径确定方法，其组网过程中两种信道测试方法在其说明书中明确说明“测试过程的通信采用异步双模方式：即首先先发一帧无线测试帧，紧接着再发一帧载波测试帧”；采用此种将载波和微功率无线结合在一起的通信节点间测试方式，会明显加长组网测试时间，造成组网效率的降低；同时测试过程通信采用异步双模方式只生成了一个通信网络，会使载波通信和无线通信各自原有的通信网络优点被弱化，无法充分发挥两种通信信道的优点来达到最佳通信效果；在居民用电信息远程采集系统中，现场电能表虽然安装在同一个表箱中，但因电能表连接在三相交流电的不同相线上，因此载波通信存在同一个表箱内的电能表无法相互通信的情况，但却可以实现电能表跨表箱通信的优点，因此存在通信节点分布广、节点多的优势；无线通信能实现同一个表箱内电能表的通信，可以以表箱为单位生成通信组，减少通信节点数量，加快通信网络组网速度和测试速度，增加网络通信可靠度和效率，但因建筑物阻挡，因此存在不同表箱内电能表无法通信的问题，会导致存在通信盲区；因此只有完全保留载波通信和无线通信各自的通信网络，然后再进行合并，以载波通信解决无线通信的盲区，以无线通信解决载波通信的可靠性和速度，才能使两个通信网络取长补短，取得最佳的通信效果；但该发明专利的路径确定方法显然无法达到此效果。

发明内容