無線抄表系統(tǒng)解決方案
Wireless meter reading system solution

一、項目背景


  隨著人們的生活水平不斷提高,老百姓對生活環(huán)境提出了更高的要求;在政府政策的鼓舞下,家居智能化得到了高速的發(fā)展。作為智能化產(chǎn)業(yè)鏈中的一環(huán)——智能抄表系統(tǒng)也同時得到了蓬勃發(fā)展。傳統(tǒng)的手工抄表方式費時、費力,準確性和及時性得不到保障,且會出現(xiàn)抄表員與用戶一些不愉快的尷尬局面,這已經(jīng)不適應社會的發(fā)展需求了。這樣也對抄表提出了更高的要求,為此我們提出了新的抄表方案——無線抄表。 目前小區(qū)抄表基本有兩種數(shù)據(jù)傳輸方式,有線數(shù)據(jù)傳輸和無線數(shù)據(jù)傳輸。如果用有線來傳遞數(shù)據(jù),技術(shù)簡單、成熟,易于實現(xiàn);但施工布線工作量大,網(wǎng)線易受人為破壞,線路損壞后,故障點不易查找。如果使用無線系統(tǒng),施工很簡單,系統(tǒng)好維護,故障好查找,因此無線抄表將成為抄表方式的發(fā)展主流。該方案主要針對小區(qū)居民電表的抄取。


二、系統(tǒng)的分析與構(gòu)建


  無線抄表系統(tǒng)的構(gòu)建主要是無線網(wǎng)絡的構(gòu)建,整個系統(tǒng)分為三個部分:數(shù)據(jù)采集部分,無線組網(wǎng)部分和數(shù)據(jù)管理部分。


1、數(shù)據(jù)采集部分:


  數(shù)據(jù)分為命令數(shù)據(jù)和采集到的讀數(shù),在整個系統(tǒng)中數(shù)據(jù)的傳輸都是以數(shù)據(jù)包的形式往外傳,命令包的傳輸方向與讀數(shù)數(shù)據(jù)包的傳輸方向相反。


  數(shù)據(jù)采集是指讀取電表的數(shù)據(jù),通過一定的傳輸方式把數(shù)據(jù)傳輸?shù)綌?shù)據(jù)管理端。數(shù)據(jù)采集器通過RS485總線與本層樓的各個電表連接,每個采集器裝有一個無線數(shù)傳模塊,其采集到的數(shù)據(jù)通過無線數(shù)傳模塊往外發(fā)送。其示意圖如圖1所示:




2、無線組網(wǎng)部分

  無線組網(wǎng)又分為兩個部分的無線網(wǎng)絡:樓內(nèi)部網(wǎng)絡和基站網(wǎng)絡。整個網(wǎng)絡采用樹型結(jié)構(gòu)的組網(wǎng)形式。

      無線網(wǎng)絡采用地址關(guān)聯(lián)、樹型結(jié)構(gòu)的組網(wǎng)方式。每個數(shù)據(jù)包都帶有地址,其地址決定著數(shù)據(jù)的傳輸方向,是往上傳還是往下傳。

       2.1 樓內(nèi)部網(wǎng)絡:

  樓內(nèi)部網(wǎng)絡是指一棟樓里面每層的采集器之間的無線組網(wǎng), 每層樓的采集器通過無線傳輸裝置直接把數(shù)據(jù)發(fā)給本棟樓基站,最后由基站發(fā)送出去。如果采集器與基站不能夠直接通信的,就采用中繼轉(zhuǎn)發(fā)。網(wǎng)絡遵行鏈路越短越好的原則。其數(shù)據(jù)傳輸如圖1所示。

      2.2 基站網(wǎng)絡


  基站網(wǎng)絡是指樓宇與樓宇之間的無線網(wǎng)絡。每棟樓的頂部都裝有一個基站,用于傳輸本棟樓采集到的數(shù)據(jù)和轉(zhuǎn)發(fā)其它樓宇的數(shù)據(jù)。網(wǎng)絡遵行鏈路越短越好的,能夠直接到達的不采用中繼。其組網(wǎng)示意圖如圖2所示






      2.3 手持機


  手持機是連接小區(qū)與管理部門的橋梁,手持機以無線的形式從小區(qū)總站下載數(shù)據(jù)并保存,然后利用有線把數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)存到管理部分PC機里,管理部分還可以利用手持機在總站處發(fā)出抄表、閥控等指令,通過總站把指令傳給基站網(wǎng)絡直至下達到每個計量表,使得計量表作出相應的操作。


  手持機的另一個用途就是設(shè)定系統(tǒng)中的所有無線裝置的地址。手持機如圖3所示