一种智能抄表控制系统及方法
【专利摘要】本发明公开了一种智能抄表控制系统及方法。采用中断的方式记录消耗的流量，MCU芯片将处理后的结果通过天线发送给N?1层用户的控制装置，以此类推，由高到低，逐层发送，直到最底层用户的控制装置；简单的电路具有低成本的特征，便于安装和更换，另外MCU芯片采用ZigBee网络，具有低功耗的特征，能够使得控制电路的工作周期得到保证。
【专利说明】
_种智能抄表控制系统及方法
技术领域
[0001]本发明涉及电子通讯技术领域，尤其涉及一种智能抄表控制系统及方法。
【背景技术】
[0002]随着科学技术的发展，城市建设的不断完善，人们的生活也不断地向着智能化、自动化的方向发展。在抄表方面，现在已经在从传统的人工方式转向远程、自动的方式来进行。传统的抄表方式是采用上门人工的方法，费时费力，而且容易出错，人工成本也大。所以人们就将注意力放在了远程智能抄表上。实现的方式有通过有线的方式，也可以通过无线的方式。在中国专利号为200810207546.9中，公开了一种用GPRS的方式进行无线远程抄表。处理器采集电表的数据，然后通过GPRS网络将数据传递给后台的服务器。该系统的不足是采用GPRS网络技术，每年都要向通信运营商缴纳一定的费用。在中国专利号为96202204.7中，采用红外方式传输数据，具有传输距离短、信号不稳定等缺陷，仍然需要人工抄表，不能从根本上解决问题。此外，一些无线抄表系统，需要更多的路由节点来进行传输数据，增加了额外的消耗。
【发明内容】
[0003]针对以上不足，本发明提供了一种智能抄表控制系统及方法，减少了需要用来转发的路由节点，进而实现抄表的功能;本系统及方法便于抄表系统的搭建，简单实用，采用ZigBee网络组建，降低能耗和网络的抗毁性，同时减少需要转发消息的路由节点数，降低了成本。
[0004]本发明提供了一种智能抄表控制方法，包括以下步骤:步骤S100:N层用户的水表、电表和/或燃气表将数据经过MCU处理后通过天线发送脉冲信号;步骤S200:N层用户的控制装置的滤波电路接收脉冲信号后，对脉冲信号进行整理;步骤S300:N层用户的控制装置的MCU芯片接收整理后的信号，判断是否能够触发中断，在事先我们会设置阈值α，一旦整理后的信号达到或者超过α，则进入中断子程序;如果没有达到则认为是无效的信号，程序舍弃并继续等待;如果中断，则进入中断子程序进行处理，在中断子程序中会有一个用来计数的全局变量，一旦程序进入中断则立即加I;反之，不处理，继续等待；步骤S400:M⑶芯片将处理后的结果通过天线发送给N-1层用户的控制装置，以此类推，由高到低，逐层发送，直到最底层用户的控制装置;步骤S500:最底层用户的控制装置将数据通过485总线发给控制中心，实现远程抄表。
[0005]本发明进一步提供了一种智能抄表控制系统。所述智能抄表控制系统包括:在每层用户安装的控制装置以及控制中心。
[0006]所述控制装置由以下部分组成:增强天线，用于发送脉冲信号；滤波电路，用于接收脉冲信号后，对脉冲信号进行整理;MCU芯片，用于接收整理后的信号，判断是否能够触发中断，在事先我们会设置阈值α，一旦整理后的信号达到或者超过α，则进入中断子程序;如果没有达到则认为是无效的信号，程序舍弃并继续等待;如果中断，则进入中断子程序进行处理，在中断子程序中会有一个用来计数的全局变量，一旦程序进入中断则立即加I;反之，不处理，继续等待;将处理后的结果通过天线发送给N-1层用户的控制装置，以此类推，由高到低，逐层发送，直到最底层用户的控制装置；电源电路，用于为控制装置供电；控制中心，用于接收最底层用户的控制装置通过485总线发送的数据
[0007]有益效果:本发明的一种智能抄表控制系统及方法采用中断的方式记录消耗的流量，简单的电路具有低成本的特征，便于安装和更换，另外MCU芯片采用ZigBee网络，具有低功耗的特征，能够使得控制电路的工作周期得到保证。
【附图说明】
[0008]图1为本发明实施例提供的一种智能抄表控制系统电路示意图。
[0009]图2为本发明实施例提供的一种智能抄表控制系统通讯流程示意图。
[0010]图3为本发明实施例提供的一种智能抄表控制系统电路工作状态示意图。
【具体实施方式】
[0011]为使本发明解决的技术问题、采用的技术方案和达到的技术效果更加清楚，下面结合附图和实施例对本发明作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本发明，而非对本发明的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本发明相关的部分而非全部内容。
[0012]本实施例的一种智能抄表系统包括在每层用户安装的控制装置，每个控制装置包括MCU芯片，天线，滤波电路，电源电路。其结构如图1所示:所述的电源电路为MCU芯片和滤波电路提供工作电源;所述的滤波电路用来将接收的脉冲信号进行过滤，保证所需要的稳定的电平;所述的芯片接收经过滤波电路的信号，判断是否引发中断，当引发中断时计数，并将数据打包发送出去;所述的天线用来增强发送的范围。
[0013 ]应用上述智能抄表系统的抄表方法，包括如下步骤:
[0014]水表(或者电表、燃气表)随着水的流动发送脉冲信号；
[0015]滤波电路接收脉冲信号后对脉冲信号进行整理，避免杂波的干扰。
[0016]MCU芯片接收整理后的信号，判断是否能够触发中断，如果能够，则进入中断子程序进行处理;反之，不处理，继续等待。
[0017]MCU将处理后的结果通过天线发送出去，如果是处于顶层的用户，则将数据发送给下一层，以此类推，直到中转装置。具体实施案例将在下面详述。
[0018]首先将此电路封装成具体装置，启动后，M⑶芯片一直处于等待状态。
[0019]如图2所示，Al，A2，A3，A^PBl，B2，B3，B4代表控制装置。其中:G表示小区中的整栋楼，Al表示顶层住户控制装置，A2表示次顶层住户控制装置，A3表示第二层住户控制装置。同理，81，82，83，84以此类推。
[0020]以Al为例，控制装置具体工作如下:
[0021]水表(或者电表、燃气表)会随着水的流动发送脉冲信号通过图1中的Pl线路传给滤波电路。
[0022]滤波电路通过Pl线路接收脉冲信号，整理信号后，通过P2线路将信号传给M⑶芯片的INT引脚。
[0023]图3是电路工作的状态图。
[0024]其中，主要有两种工作状态，当装置上电复位后，处于等待的状态，一直等待脉冲信号的出现，当脉冲信号出现后，工作状态转为中断状态，进入中断子程序处理。处理完毕后，重新进入等待状态等待。
[0025]MCU芯片的INT引脚接收信号，判断是否满足条件，如果满足将触发中断，程序进入中断子程序对脉冲进行计数。并通过天线发送给下一层装置A2。
[0026]A2以此类推。
[0027]即如图2所示，Al在获得流量数据后，将数据发向A2，A2接收后则发向A3，A3在接收后发向A4，A4则像一个中转装置，同过485总线有线的方式发给控制中心，实现远程抄表的目的。
[0028]最后应说明的是:以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制;尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解:其对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。
【主权项】
1.一种智能抄表控制方法，包括以下步骤: 步骤SlOO:N层用户的水表、电表和/或燃气表将数据经过M⑶处理后通过天线发送脉冲信号； 步骤S200:N层用户的控制装置的滤波电路接收脉冲信号后，对脉冲信号进行整理； 步骤S300:N层用户的控制装置的MCU芯片接收整理后的信号，判断是否能够触发中断，在事先我们会设置阈值α，一旦整理后的信号达到或者超过α，则进入中断子程序;如果没有达到则认为是无效的信号，程序舍弃并继续等待;如果终端，则进入中断子程序进行处理，在中断子程序中会有一个用来计数的全局变量，一旦程序进入中断则立即加I;反之，不处理，继续等待； 步骤S400:Μ⑶芯片将处理后的结果通过天线发送给N-1层用户的控制装置，以此类推，由高到低，逐层发送，直到最底层用户的控制装置； 步骤S500:最底层用户的控制装置将数据通过485总线发给控制中心，实现远程抄表。2.一种智能抄表控制系统，其特征在于，所述智能抄表控制系统包括: 在每层用户安装的控制装置以及控制中心，所述控制装置由以下部分组成: 增强天线，用于发送脉冲信号； 滤波电路，用于接收脉冲信号后，对脉冲信号进行整理； MCU芯片，用于接收整理后的信号，判断是否能够触发中断，在事先我们会设置阈值α，一旦整理后的信号达到或者超过α，则进入中断子程序；如果没有达到则认为是无效的信号，程序舍弃并继续等待；如果中断，则进入中断子程序进行处理，在中断子程序中会有一个用来计数的全局变量，一旦程序进入中断则立即加I;反之，不处理，继续等待;将处理后的结果通过天线发送给N-1层用户的控制装置，以此类推，由高到低，逐层发送，直到最底层用户的控制装置； 电源电路，用于为控制装置供电； 控制中心，用于接收最底层用户的控制装置通过485总线发送的数据。
【文档编号】G08C17/02GK106023568SQ201610643779
【公开日】2016年10月12日
【申请日】2016年8月9日
【发明人】邱铁, 孙伟峰, 杨明义, 陈宝超, 孙仟臻
【申请人】大连理工大学