[发明专利]采集器与电能表之间的RS485总线自动识别通讯协议

说明书

本发明涉及的一种采集器与电能表之间的RS485总线自动识别通讯协议，采集器通讯处理流程：采集器首次上电后进行广播扫描总线，扫描指令下发后，等待电能表上报唯一码，通过扫描到的唯一码，与电能表建立通讯，识别电能表参数；电能表通讯处理流程：电能表上电后默认等待采集器指令，如果是Modbus读取数据指令，则按照Modbus指令格式进行响应，如果是采集器广播扫描总线指令，电能表先判断是否是已注册状态；电能表注册流程：电能表收到广播指令后，如果是注销状态，则进入注册流程，电能表先通过本身的唯一码，校准值等其他参数计算随机因子，根据随机因子计算出随机延时时间，期间侦听总线数据，直到延时时间结束，电能表发送注册包，注册成功，流程结束。

技术领域

本发明涉及电能表数据采集器制造技术领域，尤其涉及一种采集器与电能表之间的RS485总线自动识别通讯协议。

背景技术

随着网络技术的日新月异，电能表行业集中监控也越来越普及。集中监控系统的通讯方式为总线式，通过RS485进行数据读取，采集器为主机，电能表为从机。采集器与电能表之间采用主机轮询从站的方式进行通讯，需要提前配置好电能表的设备地址，从1开始按顺序进行编址，采集器需要设置电能表的数量，选择电能表的设备类型等等。因此在整体通讯过程中，前期的设置比较繁琐，占用了大量的人力物力。因此亟需一种应用于采集器与电能表之间的RS485总线自动识别通讯协议。

发明内容

本发明的目的在于克服上述不足，针对电能表集中监控的需求，提供一种采集器与电能表之间的RS485总线自动识别通讯协议。

本发明的目的是这样实现的：

一种采集器与电能表之间的RS485总线自动识别通讯协议，它包括采集器通讯处理流程、电能表通讯处理流程和电能表注册流程；采集器通讯处理流程：采集器首次上电后进行广播扫描总线，扫描指令下发后，开始等待电能表上报唯一码，如果最后一次电能表上报唯一码后过3~10秒之内，没有新的电能表上报唯一码，说明本次广播扫描结束，采集器通过扫描到的唯一码，与电能表建立通讯，识别电能表其他参数；电能表通讯处理流程：电能表上电后默认等待采集器指令，如果是Modbus读取数据指令，则按照Modbus指令格式进行响应，如果是采集器广播扫描总线指令，电能表先判断自己是否是已注册状态，如果不是已注册状态，则按照电能表注册流程进行注册，上报过唯一码即为已注册状态；电能表注册流程：电能表收到广播指令后，如果是注销状态，则进入注册流程，电能表先通过本身的唯一码，校准值等其他参数计算随机因子，根据随机因子计算出随机延时时间，然后电能表根据该随机延时时间，以2毫秒为分辨率，进行延时等待，期间侦听总线数据，如果期间侦听到总线有数据收发，则电能表重新计算真随机延时时间，再次进行延时等待，直到延时时间结束，电能表发送注册包，注册成功，流程结束。

进一步地，采集器定期进行广播扫描总线的操作，采集器在正常的通讯过程中，如果识别到电能表无响应，则在电能表多次无响应后，将该电能表注销掉，不再与其进行通讯。

进一步地，采集器掉电不保存电能表唯一码，每次上电后都重新扫描。

进一步地，采集器通过Modbus协议读取电能表数据。

进一步地，如果计时N分钟以内没有有效的广播或者读数据命令，则电能表仪表自动注销已注册状态，切换为注销状态，该计时时间根据情况进行设置。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

（1）本发明的电能表具备唯一码，不需要单独设置通讯地址码；

（2）本发明的电能表不需要提前预设总线的电能表信息；

（3）本发明的采集器可以在电能表掉线时，自动把电能表从轮询队列中过滤掉；

（4）本发明的电能表上电后，通过电能表注册流程与采集器握手；