专利名称：一种低功耗数字式水、气、热表无线自组网系统的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种低功耗数字式水、气、热表无线自组网系统。
背景技术：
现有针对数字式水、气和热表抄表应用的系统中的节点处于无线唤醒状态，在该状态下每隔一较长时间段醒来侦听短时间，如果听到有效数据就立即醒来进行响应，响应完后就重新进入无线唤醒状态。通信中，节点只跟汇聚点或PDA进行通信，无线模块之间不通信，也不形成网络，这种通信方式覆盖的范围有限，一个小区需要安装多个汇聚点，并且汇聚点的位置也很考究，安装比较麻烦，容易出现死角，也就是容易发生不能抄收的情况。
实用新型内容本实用新型的目的即在于克服现在技术的不足，提供一种低功耗数字式水、气、热表无线自组网系统，利用无线自组网进行数字式水、气、热表的抄收，能够拓宽通信范围，方便安装和维护，以及降低成本；将实时钟和无线唤醒有机结合起来，实时钟进行长时间间隔的唤醒，无线唤醒进行短时间内唤醒，能降低无线自组网的整体功耗。本实用新型是通过以下技术方案来实现的一种低功耗数字式水、气、热表无线自组网系统，包括一个汇聚点和至少一个节点组成的无线通信网络，所述的汇聚点包括微处理器、数据通信模块、实时钟模块和射频电路，数据通信模块、实时钟模块和射频电路都连接在微处理器上，射频电路通过天线连接外部网络，数据通信模块连接管理中心；所述的节点包括微处理器、数据通信模块、实时钟模块和射频电路，数据通信模块、实时钟模块和射频电路都连接在微处理器上，射频电路通过天线连接外部网络，数据通信模块连接外部仪
ο所述的数据通信模块采用的通讯标准为RS232、RS485或TTL。所述的管理中心通过无线通信连接汇聚点。所述的管理中心通过串口与汇聚点有线连接。所述的外部仪器通过串口与节点有线连接。所述的汇聚点的实时钟模块和节点的实时钟模块的时间同步。本实用新型的有益效果是利用无线自组网进行数字式水、气、热表的抄收，能够拓宽通信范围，方便安装和维护，以及降低成本；将实时钟和无线唤醒有机结合起来，实时钟进行长时间间隔的唤醒，无线唤醒进行短时间内唤醒，能降低无线自组网的整体功耗。
图1为本实用新型的结构示意图；图2为汇聚点的结构示意图；图3为节点的结构示意图。
具体实施方式
下面结合实施例对本实用新型作进一步的详细说明，但是本实用新型的结构不仅限于以下实施例如图1、图2、图3所示，一种低功耗数字式水、气、热表无线自组网系统，包括一个汇聚点和至少一个节点组成的无线通信网络，所述的汇聚点包括微处理器、数据通信模块、 实时钟模块和射频电路，数据通信模块、实时钟模块和射频电路都连接在微处理器上，射频电路通过天线连接外部网络，数据通信模块连接管理中心；所述的节点包括微处理器、数据通信模块、实时钟模块和射频电路，数据通信模块、实时钟模块和射频电路都连接在微处理器上，射频电路通过天线连接外部网络，数据通信模块连接外部仪器。所述的数据通信模块采用的通讯标准为RS232、RS485或TTL。所述的管理中心与汇聚点的连接方式有无线通信连接和串口有线连接。所述的外部仪器通过串口与节点有线连接。所述的汇聚点的实时钟模块和节点的实时钟模块的时间同步。本实用新型的工作过程如下(1)节点的实时钟模块会定时发送一个中断信号到节点的微处理器，处于休眠状态的微处理器即进入无线唤醒状态；(2)汇聚点的实时钟模块同步会发送中断信号到汇聚点的微处理器，微处理器即开始发送无线唤醒帧和信标帧，附近的节点接受到无线唤醒帧后即被唤醒，然后接收到信标帧后即加入网络，这些节点加入网络后也会发送无线唤醒帧和信标帧，使得它们附近的节点得以唤醒和加入网络，如节点1、节点2、节点3先被唤醒加入网络，然后节点1、节点2、 节点3再发送无线唤醒帧和信标帧，与节点1、节点2、节点3附近的节点如节点4、节点6、 节点7被唤醒后加入网络，然后节点4、节点6、节点7附近的节点接收到节点4、节点6、节点7发送的无线唤醒帧和信标帧后再被唤醒加入网络；(3)节点接入网络后，即通过数据通信模块访问外部设备，获得外部设备的计量数据，然后通过射频电路发送计量数据，如果该节点靠近汇聚点，计量数据可直接到达汇聚点，如果该节点不靠近汇聚点，则通过其他节点将计量数据中转到汇聚点，如节点9接收到采集数据后先发送到节点6，节点6再发送到节点2，节点2再转发到汇聚点；(4)汇聚点通过射频电路接收到采集数据后，微处理器对采集数据进行分析处理后，再通过数据通信模块发送到管理中心。
权利要求1.一种低功耗数字式水、气、热表无线自组网系统，包括一个汇聚点和至少一个节点组成的无线通信网络，其特征在于所述的汇聚点包括微处理器、数据通信模块、实时钟模块和射频电路，数据通信模块、实时钟模块和射频电路都连接在微处理器上，射频电路通过天线连接外部网络，数据通信模块连接管理中心；所述的节点包括微处理器、数据通信模块、 实时钟模块和射频电路，数据通信模块、实时钟模块和射频电路都连接在微处理器上，射频电路通过天线连接外部网络，数据通信模块连接外部仪器。
2.根据权利要求1所述的一种低功耗数字式水、气、热表无线自组网系统，其特征在于所述的数据通信模块采用的通讯标准为RS232、RS485或TTL。
3.根据权利要求1所述的一种低功耗数字式水、气、热表无线自组网系统，其特征在于所述的管理中心通过无线通信连接汇聚点。
4.根据权利要求1所述的一种低功耗数字式水、气、热表无线自组网系统，其特征在于所述的管理中心通过串口与汇聚点有线连接。
5.根据权利要求1所述的一种低功耗数字式水、气、热表无线自组网系统，其特征在于所述的外部仪器通过串口与节点有线连接。
6.根据权利要求1所述的一种低功耗数字式水、气、热表无线自组网系统，其特征在于所述的汇聚点的实时钟模块和节点的实时钟模块的时间同步。
专利摘要本实用新型公开了一种低功耗数字式水、气、热表无线自组网系统，包括一个汇聚点和至少一个节点组成的无线通信网络，所述的汇聚点包括微处理器、数据通信模块、实时钟模块和射频电路，数据通信模块连接管理中心；所述的节点包括微处理器、数据通信模块、实时钟模块和射频电路，数据通信模块、实时钟模块和射频电路都连接在微处理器上，数据通信模块连接外部仪器。本实用新型的有益效果是利用无线自组网进行数字式水、气、热表的抄收，能够拓宽通信范围，方便安装和维护，以及降低成本；将实时钟和无线唤醒有机结合起来，实时钟进行长时间间隔的唤醒，无线唤醒进行短时间内唤醒，能降低无线自组网的整体功耗。
文档编号G08C17/02GK202282864SQ20112045696
公开日2012年6月20日 申请日期2011年11月17日 优先权日2011年11月17日
发明者冯俊乔, 周映春, 唐伟 申请人:成都技高科技有限公司