抄表方法及其系统与流程

本发明涉及通信技术领域，尤其涉及一种抄表方法及其系统。

背景技术：

传统的人工入户抄表方法，弊端众多，人力工作强度大，效率低，管理成本高，存在读数误差等。随着无线传感网络的出现和发展，将无线传感器网络技术应用于抄表系统得到广泛的研究和应用，使用无线抄表的方式可以有效解决人工入户抄表的弊端。

现有技术中，远程抄表技术多采用ZigBee类型的短距离自组网通信方式构成远程无线抄表系统，但是，由于无线通信信号具有一定的衰减，因此，现有的远程无线抄表系统需要设立大量的中继和网关，导致现有的远程无线抄表系统成本高昂，且结构复杂，施工繁琐，导致前期设置及后期维护都面临较多的问题。

技术实现要素：

本发明所要解决的技术问题是：提供一种成本低且可靠的抄表方法及其系统。

为了解决上述技术问题，本发明采用的技术方案为：

一种抄表方法，包括：

根据预设的第一频率，获取第一信道；

掌机通过所述第一信道向表计发送发现表计的命令信息，所述命令信息包括信号强度的阈值；

若表计接收所述命令信息时的信号强度大于所述阈值，则表计将自身的地址信息发送至所述掌机；

若掌机接收所述地址信息时的信号强度大于所述阈值，则掌机记录所述地址信息；

掌机根据所述地址信息获取所述表计的数据信息。

本发明采用的另一技术方案为：

一种抄表系统，包括：

第一获取模块，用于根据预设的第一频率，获取第一信道；

第一发送模块，用于掌机通过所述第一信道向表计发送发现表计的命令信息，所述命令信息包括信号强度的阈值；

第二发送模块，用于若表计接收所述命令信息时的信号强度大于所述阈值，则表计将自身的地址信息发送至所述掌机；

第一记录模块，用于若掌机接收所述地址信息时的信号强度大于所述阈值，则掌机记录所述地址信息；

第二获取模块，用于掌机根据所述地址信息获取所述表计的数据信息。

本发明的有益效果在于：掌机通过第一信道向表计发送命令信息，通过分别判断表计和掌机接收相应信息时的信号强度是否大于阈值，以保证在表计和掌机之间形成一个稳定、可靠的通信链路，可以提高在移动抄表过程中掌机抄表成功的概率，同时提高抄表的效率和保证获取到的数据信息的可靠性。

附图说明

图1为本发明的抄表方法的流程图；

图2为本发明的实施例二的抄表方法的流程图；

图3为本发明的一种抄表系统的结构示意图；

图4为本发明的实施例六的抄表系统结构示意图；

图5为本发明的实施例七的抄表系统结构示意图。

标号说明：

1、第一获取模块；2、第一发送模块；3、第二发送模块；

4、第一记录模块；5、第二获取模块；6、第三获取模块；

7、第三发送模块；8、第二记录模块；9、第一判断模块；10、提示模块；

11、第四发送模块；12、确认模块；13、第五发送模块；

31、第一判断单元；32、发送单元；51、第二判断单元；

52、第一记录单元；53、放弃单元；54、建立单元；55、第二记录单元。

具体实施方式

为详细说明本发明的技术内容、所实现目的及效果，以下结合实施方式并配合附图予以说明。

本发明最关键的构思在于：通过对信号强度的判断在掌机和表计之间形成一个稳定、可靠的通信链路，可以提高在移动抄表过程中掌机抄表成功的概率。

名词解释：

掌机：一种抄表手持终端，用于远程读取、记录表计数据，并将所述数据上传至系统后台。

请参照图1，一种抄表方法，包括：

根据预设的第一频率，获取第一信道；

掌机通过所述第一信道向表计发送发现表计的命令信息，所述命令信息包括信号强度的阈值；

若表计接收所述命令信息时的信号强度大于所述阈值，则表计将自身的地址信息发送至所述掌机；

若掌机接收所述地址信息时的信号强度大于所述阈值，则掌机记录所述地址信息；

掌机根据所述地址信息获取所述表计的数据信息。

从上述描述可知，本发明的有益效果在于：掌机通过第一信道向表计发送命令信息，当表计接收命令时的信号强度大于阈值时，表计将自身的地址信息发送给掌机，并且掌机也对接收地址信息时的信号强度进行判断，只有当信号强度大于阈值时才记录地址信息，并通过地址信息获取表计的数据信息。通过对信号强度进行判断，可以保证在表计和掌机之间形成一个稳定、可靠的通信链路，可以提高在移动抄表过程中掌机抄表成功的概率，提高抄表的效率和保证获取到的数据信息的可靠性。

进一步的，所述“掌机通过第一信道向表计发送发现表计的命令信息”之前还包括：

根据预设的第二频率，获取第二信道；

掌机通过所述第二信道发送前导码序列信息，所述前导码序列信息包括掌机的ID；

若表计在所述第二信道监听到所述前导码序列信息，则所述表计接收所述前导码序列信息，并记录所述掌机的ID。

由上述描述可知，掌机在发送命令信息之前还需要通过第二信道向表计发送前导码序列信息，并且表计监听到前导码序列信息时，需要对掌机的ID进行记录，方便后续判断命令信息中的ID与记录的ID是否一致。采用两个信道可以实现表计的有序回复，占用较少的信道资源，便于进行集中抄表。

进一步的，所述命令信息包括掌机的ID，所述“表计将自身的地址信息发送至所述掌机”具体包括：

判断命令信息中的掌机的ID与记录的掌机的ID是否一致；

若是，则表计根据所述ID将自身的地址信息发送至所述掌机。

由上述描述可知，只有当命令信息中的ID与记录的ID一致时，表计才发送自身的地址信息到掌机。

进一步的，所述“掌机通过第二信道向表计发送前导码序列信息”之前还包括：

判断第二信道中是否存在其他掌机的前导码序列信息；

若是，则掌机显示不能发送信息的提示信息。

由上述描述可知，当第二信道中存在其他掌机的前导码序列信息时，掌机不能再发送前导码序列信息，可有效防止信道的碰撞。

进一步的，所述命令信息还包括广播控制码，所述“掌机记录所述地址信息”之后还包括：

掌机向所述表计发送发现表计的确认信息；

若表计接收到所述确认信息，在预设的时间内，当表计接收到广播控制码与所述命令信息的广播控制码相同的命令信息时，不再发送自身的地址信息至所述掌机；

若表计未接收到所述确认信息，当表计接收到广播控制码与所述命令信息的广播控制码相同的命令信息时，再次发送自身的地址信息至所述掌机。

由上述描述可知，掌机记录了表计地址信息之后还向表计发送确认信息，若表计接收到确认信息，在一段时间内不再重复回复，只有当表计没有收到掌机的确认信息才再次发送自身的地址信息，以保证表计的发现过程是收敛的。

进一步的，所述“掌机根据所述地址信息获取所述表计的数据信息”具体包括：

掌机判断所述地址信息是否存在于预存的表计档案中；

若是，则记录所述数据信息；

若否，则放弃记录所述数据信息。

由上述描述可知，掌机可以预先下载表计档案，只对表计档案中存在地址信息的掌机进行数据信息记录，否则，就视为“幽灵表计”，放弃记录数据信息。

进一步的，所述“掌机根据所述地址信息获取所述表计的数据信息”具体包括：

掌机根据所述表计的地址信息，建立表计档案；

获取所述表计的数据信息，并将所述数据信息记录至所述表计档案中。

由上述描述可知，当掌机中没有表计档案时，对符合要求的表计建立一个新的表计档案，并对所有的表计均进行数据信息记录。

进一步的，所述掌机处于移动状态。

进一步的，所述移动的速度大小为5-10Km/h。

由上述描述可知，掌机是以一定的速度移动的，掌机可根据预设的线路进行移动。

请参照图3，本发明的另一技术方案为：

一种抄表系统，包括：

第一获取模块，用于根据预设的第一频率，获取第一信道；

第一发送模块，用于掌机通过所述第一信道向表计发送发现表计的命令信息，所述命令信息包括信号强度的阈值；

第二发送模块，用于若表计接收所述命令信息时的信号强度大于所述阈值，则表计将自身的地址信息发送至所述掌机；

第一记录模块，用于若掌机接收所述地址信息时的信号强度大于所述阈值，则掌机记录所述地址信息；

第二获取模块，用于掌机根据所述地址信息获取所述表计的数据信息。

进一步的，还包括：

第三获取模块，用于根据预设的第二频率，获取第二信道；

第三发送模块，用于掌机通过所述第二信道发送前导码序列信息，所述前导码序列信息包括掌机的ID；

第二记录模块，用于若表计在所述第二信道监听到所述前导码序列信息，则所述表计接收所述前导码序列信息，并记录所述掌机的ID。

进一步的，所述命令信息包括掌机的ID，所述第二发送模块具体包括：

第一判断单元，用于判断命令信息中的掌机的ID与记录的掌机的ID是否一致；

发送单元，用于若是，则表计根据所述ID将自身的地址信息发送至所述掌机。

进一步的，还包括：

第一判断模块，用于判断第二信道中是否存在其他掌机的前导码序列信息；

提示模块，用于若是，则掌机显示不能发送信息的提示信息。

进一步的，所述命令信息还包括广播控制码，还包括：

第四发送模块，用于掌机向所述表计发送发现表计的确认信息；

确认模块，用于若表计接收到所述确认信息，在预设的时间内，当表计接收到广播控制码与所述命令信息的广播控制码相同的命令信息时，不再发送自身的地址信息至所述掌机；

第五发送模块，用于若表计未接收到所述确认信息，当表计接收到广播控制码与所述命令信息的广播控制码相同的命令信息时，再次发送自身的地址信息至所述掌机。

进一步的，所述第二获取模块具体包括：

第二判断单元，用于掌机判断所述地址信息是否存在于预存的表计档案中；

第一记录单元，用于若是，则记录所述数据信息；

放弃单元，用于若否，则放弃记录所述数据信息。

进一步的，所述第二获取模块具体包括：

建立单元，用于掌机根据所述表计的地址信息，建立表计档案；

第二记录单元，用于获取所述表计的数据信息，并将所述数据信息记录至所述表计档案中。

进一步的，所述掌机处于移动状态。

进一步的，所述移动的速度大小为5-10Km/h。

实施例一

请参照图1，本发明的实施例一为：一种抄表方法，可提高在移动抄表过程中掌机抄表成功的概率，保证获取到的数据信息的可靠性，包括：

S101、根据预设的第一频率，获取第一信道。第一信道为无线通信信道，第一信道的频率可根据实际情况进行设置。

S102、掌机通过所述第一信道向表计发送发现表计的命令信息，所述命令信息包括信号强度的阈值、掌机的ID和广播控制码。命令信息可以是命令帧，信号强度的阈值即为RSSI(Received Signal Strength Indication)阈值，其大小可根据实际需要进行设置。本实施例中，掌机处于移动状态，移动的速度大小为5-10Km/h，当然也可以根据需要提高或者降低掌机的移动速度，根据实际应用场景而定。

S103、判断表计接收所述命令信息时的信号强度是否大于所述阈值，若是，则表计将自身的地址信息发送至所述掌机。当表计接收命令信息时的信号强度小于等于所述阈值时，判断此时表计与掌机之间的信号不佳，不进行地址信息的发送。

S104、判断掌机接收所述地址信息时的信号强度是否大于所述阈值，若是，则掌机记录所述地址信息。此时的阈值与步骤S103中的阈值相同，当然也可以设置为不同，当设置为不同时，掌机发送的命令信息不用包括信号强度的阈值，只需要在表计中预设一个阈值即可。

S105、掌机根据所述地址信息获取所述表计的数据信息。每一个地址信息对应一个表计的数据信息，掌机获取到数据信息之后会将其上传至系统后台。

本实施例中，通过分别判断表计和掌机接收相应信息时的信号强度是否大于阈值，以保证在表计和掌机之间形成一个稳定、可靠的通信链路，可以提高在移动抄表过程中掌机抄表成功的概率。

实施例二

请参照图2，本发明的实施例二为实施例一的进一步扩展，相同之处不再赘述，不同之处在于，步骤S102之前还包括：

S201、根据预设的第二频率，获取第二信道。第二信道也为无线通信信道，第二频率与第一频率不同，可根据具体情况进行设置。

S202、掌机通过所述第二信道发送前导码序列信息，所述前导码序列信息包括掌机的ID。通过设置两个信道可实现表计的有序回复，占用较少的信道资源，方便后续进行集中抄表。

S203、若表计在所述第二信道监听到所述前导码序列信息，则所述表计接收所述前导码序列信息，并记录所述掌机的ID。

步骤S202之前还包括：

S301、判断第二信道中是否存在其他掌机的前导码序列信息，若是，则执行步骤S302；若否，则执行步骤S202。因为此时可能不止一个掌机在进行抄表行为，为了避免信道的碰撞，当有一个掌机在进行抄表时，另一个掌机不能发送相关的信息。

S302、掌机显示不能发送信息的提示信息。提示信息可以是文字提示，也可以是语音提示。

步骤S103中，所述“表计将自身的地址信息发送至所述掌机”具体包括：

S31、判断命令信息中的掌机的ID与记录的掌机的ID是否一致，若是，则执行步骤S32。

S32、表计根据所述ID将自身的地址信息发送至所述掌机。若否，则表计忽略所述命令信息，不进行自身地址信息的发送。

本实施例中，步骤S104之后还包括：

S501、掌机向所述表计发送发现表计的确认信息。所述确认信息可以是确认帧。

S502、判断表计是否接收到所述确认信息，若是，则执行步骤S503；若否，则执行步骤S504。

S503、在预设的时间内，当表计接收到广播控制码与所述命令信息的广播控制码相同的命令信息时，不再发送自身的地址信息至所述掌机。

S504、当表计接收到广播控制码与所述命令信息的广播控制码相同的命令信息时，再次发送自身的地址信息至所述掌机。

通过判断表计是否接收到确认信息，从而确认是否需要再次发送地址信息，使得表计的发现过程是可靠并且收敛的，可以有效避免信道冲突。

本实施例中，存在两种情况，一种是掌机中预存了表记档案，另一种则是掌机中没有预存表记档案，当为前者时，所述步骤S105具体包括：

S1051、掌机判断所述地址信息是否存在于预存的表计档案中，若是则进行步骤S1052；若否，则进行步骤S1053。表计档案是预先下载在掌机中的。

S1052、记录所述数据信息。

S1053、放弃记录所述数据信息。将地址信息不存在于掌机中的表计标记为“幽灵表计”，方便相关人员进行处理。

当掌机中没有预存的表计档案时，步骤S105具体包括：

S1054、掌机根据所述表计的地址信息，建立表计档案。此时需要根据地址信息建立一个新的表计档案，方便后续进行数据信息的记录。

S1055、获取所述表计的数据信息，并将所述数据信息记录至所述表计档案中。

本实施例中，通过掌机向表计发送确认信息，以进一步保证建立的通讯链路的可靠性，并且可以保证表计的发现过程是收敛的，避免信道冲突，大大提升抄表的效率；掌机和表计通过侦听第二信道中是否存在前导码序列信息，可以将表计或掌机有序接入第一信道，防止发生信道碰撞和有效识别干扰源。

实施例三

本实施例为上述实施例的一具体应用场景，适用于当掌机中有预存的表计档案的情景，具体包括：

抄表工作人员携带掌机，驾驶着汽车以5-10Km/h的速度沿着预设的抄表路线移动，掌机中预存有表计档案。当判断出第二信道中不存在其他的前导码序列信息时，通过第二信道向周围发送前导码序列信息，然后通过第一信道向表计发送发现表计的命令信息。若掌机接收到来自表计的地址信息，则判断接收到地址信息时的信号强度是否大于阈值，若是，则记录所述地址信息。然后掌机会判断所述地址信息是否存在于表计档案中，若是，则记录表计的数据信息；若否，则放弃记录表计的数据信息，并将对应的表计标记为“幽灵表计”，重点提醒有关人员注意。抄表完成后，掌机将所有的数据信息上传至系统后台。

实施例四

本实施例为上述实施例的另一具体应用场景，适用于当掌机中没有预存的表计档案的情景，与实施例三的不同之处在于：

掌机中没有预存的表计档案，当掌机记录了地址信息之后，根据所述地址信息建立一个新的表计档案，然后获取表计的数据信息，并将数据信息记录至所述表计档案中。本实施例中，对所有满足条件的表计均进行数据信息的记录。

实施例五

本实施例也为上述实施例的一具体应用场景。本实施例与实施例四的不同之处在于，取掉掌机的天线，在小范围内进行表计的发现过程，此时，掌机可以发现周围约15m范围内的表计，从而建立一个新的表计档案，表计档案中记录有表计的GPS位置信息等，可以实现对表计的地图式管理，以方便运营商分区域对表计进行管理和维护。

实施例六

请参照图4，本实施例与上述实施例的方法相对应，为一种抄表系统，包括：

第一获取模块1，用于根据预设的第一频率，获取第一信道；

第一发送模块2，用于掌机通过所述第一信道向表计发送发现表计的命令信息，所述命令信息包括信号强度的阈值、掌机的ID和广播控制码；所述掌机处于移动状态，所述移动的速度大小为5-10Km/h；

第二发送模块3，用于若表计接收所述命令信息时的信号强度大于所述阈值，则表计将自身的地址信息发送至所述掌机；

第一记录模块4，用于若掌机接收所述地址信息时的信号强度大于所述阈值，则掌机记录所述地址信息；

第二获取模块5，用于掌机根据所述地址信息获取所述表计的数据信息。

进一步的，还包括：

第三获取模块6，用于根据预设的第二频率，获取第二信道；

第三发送模块7，用于掌机通过所述第二信道发送前导码序列信息，所述前导码序列信息包括掌机的ID；

第二记录模块8，用于若表计在所述第二信道监听到所述前导码序列信息，则所述表计接收所述前导码序列信息，并记录所述掌机的ID。

进一步的，所述第二发送模块3还包括：

第一判断单元31，用于判断命令信息中的掌机的ID与记录的掌机的ID是否一致；

发送单元32，用于若是，则表计根据所述ID将自身的地址信息发送至所述掌机。

进一步的，还包括：

第一判断模块9，用于判断第二信道中是否存在其他掌机的前导码序列信息；

提示模块10，用于若是，则掌机显示不能发送信息的提示信息。

进一步的，还包括：

第四发送模块11，用于掌机向所述表计发送发现表计的确认信息；

确认模块12，用于若表计接收到所述确认信息，在预设的时间内，当表计接收到广播控制码与所述命令信息的广播控制码相同的命令信息时，不再发送自身的地址信息至所述掌机；

第五发送模块13，用于若表计未接收到所述确认信息，当表计接收到广播控制码与所述命令信息的广播控制码相同的命令信息时，再次发送自身的地址信息至所述掌机。

进一步的，所述第二获取模块5具体包括：

第二判断单元51，用于掌机判断所述地址信息是否存在于预存的表计档案中；

第一记录单元52，用于若是，则记录所述数据信息；

放弃单元53，用于若否，则放弃记录所述数据信息。

实施例七

请参照图5，本实施例为实施例六的进一步拓展，相同之处不再累述，区别在于，本实施例中，所述第二获取模块5具体包括：

建立单元54，用于掌机根据所述表计的地址信息，建立表计档案；

第二记录单元55，用于获取所述表计的数据信息，并将所述数据信息记录至所述表计档案中。

综上所述，本发明提供的一种抄表方法及其系统，通过在表计和掌机之间形成一个稳定、可靠的通信链路，可以提高在移动抄表过程中掌机抄表成功的概率；通过确认机制可以保证表计的发现过程是收敛的，以提高发现表计的速度；并且，通过两个通信信道的划分，可以将表计或掌机有序接入，防止信道碰撞和有效识别干扰源，本发明的抄表方法和系统可以应用于多种不同的应用场景，方便运营商对表计进行相应的维护和管理。

以上所述仅为本发明的实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等同变换，或直接或间接运用在相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。