次自动上传通信时间段为时间片Tsltrt中的第m个时间T to
[0040]所述预留传输时间段为时间片Tsltrt中的第I?m -1个时间T t。
[0041]所述人工干预退避时间段为时间片Tsltrt中的第m -1个时间T to
[0042]所述第二人工干预上传时间段为时间片Tsltrt中的第I?m - 2个时间T t。
[0043]当m=l时，智能电能表自动上传时间段中的每个时间片Tslrt仅包括一个单次自动上传通信时间段。
[0044]当m=2时，智能电能表自动上传时间段中的每个时间片Tslrt包括一个单次自动上传通信时间段和一个人工干预退避时间段，其中，第I个时间段Ttl为人工干预退避时间段，第2个时间段Tt2为单次自动上传通信时间段。
[0045]当m=3时，智能电能表自动上传时间段中的每个时间片Tslrt包括一个单次自动上传通信时间段、一个人工干预退避时间段和一个第二人工干预上传时间段，其中，第I个时间段Ttl为第二人工干预上传时间段，第2个时间段T t2为人工干预退避时间段，第3个时间段Tt3为单次自动上传通信时间段。
[0046]当m>3时，智能电能表自动上传时间段中的每个时间片Tslrt包括一个单次自动上传通信时间段、一个人工干预退避时间段和一个第二人工干预上传时间段，其中，第I?m - 2个时间段Ttl?T tm_2为第二人工干预上传时间段，第m -1个时间段T 为人工干预退避时间段，第m个时间段Tt 单次自动上传通信时间段。
[0047]如图4所示，单次自动上传通信时间段包括智能电能表主动上传信息时间Tsl、智能电能表主动上传信息后的休眠时间Txl、智能电能表接收返回信息的接收时间?；、智能电能表处理返回信息的处理时间Tx2和智能电能表发送应答信息的返回时间T s2o
[0048]实际应用中，时间片Tslrt应大于上传信息时间T sl、休眠时间Txl、接收时间?；、处理时间Tx2与返回时间T s2之和，即T slot^ mT t=m (Tsl+Txl+Tr+Tx2+Ts2)，时间片Tsltrt的具体值需根据系统冗余度的设置而不同，一般的m值大于等于3，时间片Tslrt—般为3倍以上时间T t。
[0049]作为一个实施例，步骤SI中，在智能电能表自动上传时间段，智能电能表向主站管理系统自动上传信息时，可直接使用自己所在的时间片Tslrt中的第m个单次自动上传时间Tt进行交互通信，该时间片Tsltrt中的第I至第m-Ι个单次自动上传时间Tt作为预留传输空间。
[0050]在智能电能表自动上传时间段，若触发人工干预条件，需要上传人工干预信息时，首先根据主站管理系统的时间来判断该智能电能表当前所处的时间片Tsl()t，以及在该时间片Tslrt中的第几个时间段T t内，如果处于第m个T t或者第m-ι个时间段T t内，则智能电能表所要上传的人工干预信息延时等待，直到下一个该智能电能表所占用的时间片Tslrt内的第I个时间段Ttl，人工干预上传信息才开始上传，否则直接开始通信，即当前时间处于第I个至第m-2个Tt时间段内，人工干预信息直接开始向主站管理系统上传。
[0051]步骤SI中所述上传信息包括:智能电能表的设备ID、排序状态、时间片ID、智能电能表单次自动上传通信时间ID和智能电能表状态等等。
[0052]在多个智能电能表未排序的状态下，排序状态为0，时间片ID为0，智能电能表单次自动上传通信时间ID为O。
[0053]在多个智能电能表排序状态下，排序状态非0，时间片ID由系统分配，智能电能表单次自动上传通信时间ID为Tsl(rt/Tt的商。
[0054]智能电能表状态包括:电能表余额、充值次数、周期累计用电量、阀门状态、电池电量、是否超流、是否处于高压、是否受到磁干扰、是否超时、阀异常信息、强制关阀等等。
[0055]步骤S2中，智能电能表在第一人工干预上传时间段内，在初始状态下，智能电能表处于未排序状态，智能电能表在上传信息完成后的一段固定的休眠时间Txl，其中，休眠时间Txl包括智能电能表到集中器，集中器到主站管理系统的通信时长，但不包括智能电能表到中继器的通信时长，因为在未排序状态下，主站管理系统还不知道智能电能表是否连接有中继器；若处于排序状态，每个智能电能表根据自己的排序信息来判断是否有中继器信息，并进一步确定其休眠时长，若无中继器信息，则该休眠时长为Txl，若有中继器信息，则该休眠时长为Txl+TKEe，其中，Tkk为智能电能表到中继器的通信时长，该智能电能表休眠一段时间后进入接收状态。
[0056]步骤S2中，若智能电能表在智能电能表接收返回信息的接收时间IV内，智能电能表收到主站管理系统发出的返回信息，则在执行后续步骤S3和步骤S4中，该智能电能表一直处于休眠状态。
[0057]步骤S3中，智能电能表处理其接收到返回信息，该智能电能表的无线通信模块处于休眠状态，其休眠时间由智能电能表处理返回信息的处理时间Tx2确定，智能电能表处理完返回信息后，结束休眠状态，执行步骤S4。
[0058]步骤S3中智能电能表接收到的返回信息包括:开户信息、充值信息、查询信息、调价信息、同步时钟信息、开阀信息、关阀信息等等。
[0059]步骤S4中，智能电能表向主站管理系统返回应答信息，该智能电能表发送应答信息的返回时间Ts2由智能电能表根据返回信息的长度自动确定，智能电能表在发送完应答信息后自动进入休眠模式。
[0060]步骤S4中智能电能表返回的应答信息包括设备ID、排序状态、时间片ID、智能电能表单次自动上传通信时间ID、智能电能表状态、指令执行状态等信息。
【主权项】
1.智能电能表的无线通信及控制方法，用于η个智能电能表与主站管理系统之间的交互通信及控制，其特征在于:智能电能表在设定条件下按上传时间段向主站管理系统发送信息； 所述设定条件包括智能电能表自动设定条件，所述上传时间段包括智能电能表自动上传时间段； 在智能电能表自动设定条件下，在智能电能表自动上传时间段内，智能电能表主动向主站管理系统发送自动上传信息，并将智能电能表自动上传时间段划分为η个时间片Tsl()t，每只智能电能表对应一个固定的时间片Tslrt，每只智能电能表在其所对应的固定的时间片Tsltrt，向主站管理系统发送自动上传信息，其中，η为自然数。2.根据权利要求1所述的智能电能表的无线通信及控制方法，其特征在于:所述设定条件还包括人工干预设定条件，所述上传时间段还包括第一人工干预上传时间段，在人工干预设定条件下，在第一人工干预上传时间段内，智能电能表实时向主站管理系统发送人工干预信息。3.根据权利要求1所述的智能电能表的无线通信及控制方法，其特征在于:所述时间片Tslrt包括单次自动上传通信时间段和预留传输时间段，智能电能表在单次自动上传通信时间段主动向主站管理系统发送自动上传信息，单次自动上传通信时间段的长度为Tt，每个时间片Tslrt的长度至少为时间T , m倍，即T slot^ mT t，m彡I。4.根据权利要求3所述的智能电能表的无线通信及控制方法，其特征在于:所述设定条件还包括人工干预设定条件，所述预留传输时间段包括人工干预退避时间段，在人工干预退避时间段和单次自动上传通信时间段内，智能电能表不能向主站管理系统发送人工干预信息，此时所产生的人工干预信息延时等待发送。5.根据权利要求4所述的智能电能表的无线通信及控制方法，其特征在于:所述预留传输时间段还包括第二人工干预上传时间段，在人工干预设定条件下，在第二人工干预上传时间段内，智能电能表向主站管理系统发送人工干预信息。6.根据权利要求1所述的智能电能表的无线通信及控制方法，其特征在于:所述智能电能表自动设定条件包括智能电能表在设定时间内的自动上传、返回信息处理后的应答回传和智能电能表异常情况下的自动上传。7.根据权利要求3所述的智能电能表的无线通信及控制方法，其特征在于:所述单次自动上传通信时间段包括智能电能表主动上传信息时间Tsl、智能电能表主动上传信息后的休眠时间Txl、智能电能表接收返回信息的接收时间?；、智能电能表处理返回信息的处理时间Tx2和智能电能表发送应答信息的返回时间T s2。8.根据权利要求5所述的智能电能表的无线通信及控制方法，其特征在于: 所述单次自动上传通信时间段为时间片Tslrt中的第m个时间T t； 所述预留传输时间段为时间片Tslrt中的第I?m -1个时间T t; 所述人工干预退避时间段为时间片Tslrt中的第m -1个时间T t; 所述第二人工干预上传时间段为时间片Tslrt中的第I?m - 2个时间T to
【专利摘要】本发明公开了智能电能表的无线通信及控制方法，用于多个智能电能表与主站管理系统之间的交互通信及控制，包括以下步骤，S1：智能电能表在设定条件下按上传时间段向主站管理系统上传信息；S2：智能电能表接收主站管理系统发出的返回信息；S3：智能电能表处理返回信息；S4：智能电能表向主站管理系统返回应答信息；步骤S1中所述设定条件包括人工干预的条件和智能电能表自动设定条件，所述上传时间段包括第一人工干预上传时间段和智能电能表自动上传时间段；在人工干预设定条件下，智能电能表实时上传；在智能电能表自动设定条件下，智能电能表向主站管理系统自动上传信息，并将智能电能表自动上传时间段划分为n个时间片Tslot，每只智能电能表对应一个固定的时间片。
【IPC分类】G08C17/02
【公开号】CN104916105
【申请号】CN201510258719
【发明人】邵泽华, 向海堂, 吴岳飞
【申请人】成都秦川科技发展有限公司
【公开日】2015年9月16日
【申请日】2015年5月20日