专利名称：基于2.4g无线通讯网络的能源计量信息监测管理系统的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种基于2. 4G无线通讯网络的能源计量信息监测管理系统。
背景技术：
目前，国内企业对各种能源(水、电、风、气、汽、温度、压力)数据的获得，大多是采用传统的方法，即安装各种仪器、仪表对能源介质进行计量，派专人对仪器、仪表进行现场维护，人工抄取计量数据，并逐级统计、上报，建立数据库对数据进行管理。这样的缺点是手工操作效率低，时效性差，误差大，容易造成各耗能单位结算之间的数据纠纷，且各个采集点的分布有的潜在水里，有的在高空，有的在危险的高温高压环境中，这也给人工抄表带来了极大的危险。而市场现有的智能采集系统运行成本高，施工难，增加企业能耗运成本，具体归纳 有以下几种采集管理方式1、采用有线方式采集前期工程施工量大。在生产现场极易被损坏。一旦损坏，故障点难以寻找和修复，恢复起来及为困难，甚至会影响生产，工程后续维护量大。2、常规的无线通讯技术实施起来也有难度，它不仅要保证每个采集点的数传机具有一定的发射功率，而且天线的架设需找制高点，如遇周围有高大建筑，数据丢失率也随之增高。同时还需到地方“无委会”办理频点使用申请，每年需缴纳一笔不菲的费用，计量点愈多，费用愈高，不宜于人大规模数据采集。3、GPRS通讯技术实施简单、通讯可靠，但需后期运行成本，通常一个通讯点每年的费用约为1800元，计量点愈多，费用愈高，对企业的效益而言，性价比太低。
发明内容本实用新型提供一种基于2. 4G无线通讯网络的能源计量信息监测管理系统，实施简便、无运行费用、通讯可靠、方便维护，有效地避免了有线网络通讯模式，及类似GPRS等技术的弊端。一种基于2. 4G无线通讯网络的能源计量信息监测管理系统，包括控制中心、中继器、数据采集器和计量仪表，所述控制中心包括通过网络连接的无线网络协调器、工作站、显示器、打印机、服务器，所述无线网络协调器与中继器之间以及中继器与数据采集器之间通过免费频段ISM中的2. 4G频道进行数据传输。其中，数据采集器安装在计量仪表上。其中，所述计量仪表包括位移计、电表、水表、流量计、压力传感器、温度计、承重传感器。本实用新型通过免费频段ISM频段以及中继器的使用，可以解决现有技术采用有线方式的施工困难、成本高的问题，同时利用免费的SM频段无需缴纳频道使用费，进一步降低成本，而且实施简单、方便，通讯可靠、方便维护。
图1是本实用新型基于2. 4G无线通讯网络的能源计量信息监测管理系统的结构示意图。图中10_控制中心，11-无线网络协调器，12-工作站，13-显示器，14-打印机，15-服务器，20-中继器，30-数据采集器，40-计量仪表。
具体实施方式
下面将结合本实用新型中的附图，对本实用新型中的技术方案进行清楚、完整地描述。图1所示为本实用新型基于2. 4G无线通讯网络的能源计量信息监测管理系统的结构示意图，所述系统包括控制中心10、中继器20、数据采集器30和计量仪表40，所述控制中心10包括通过网络(例如局域网)连接的无线网络协调器11、工作站12、显示器13、打印机14、服务器15，所述无线网络协调器11与中继器20之间以及中继器20与数据采集器30之间通过免费频段ISM中的2. 4G频道进行数据传输，数据采集器30安装在计量仪表40上。所述计量仪表40包括位移计、电表、水表、流量计、压力传感器、温度计、承重传感
翌坐
-nfrO所述中继器20根据控制中心10的下发的抄表、查询、控制等命令利用免费ISM频段中的2. 4G频道对一定区域内数据采集器30采集的计量仪表40的信息、运行状态进行收集，然后通过免费ISM频段中的2. 4G频道将接收的数据传送给控制中心10中的无线网络协调器11。其中，服务器15是专用服务器，用于安装能源管理系统软件；无线网络协调器11用于将采集传送来的数据输入到服务器15 ;打印机14将工作站12分析处理后的报表打印出来，也可将报表在显示器13上进行显示。本实用新型与现有方式相比，具体有以下优点1、施工简单将现代无线通讯技术与传感器技术进行结合，无需铺设线路，省去了繁琐的电缆施工和机柜安装，维护方便。2、兼容性强与企业已有的自动化控制系统实现兼容对接，提高效率，例如，本系统数据可进入PLC、DCS系统。3、穿墙能力强，组网灵活本系统的传输借助于数据采集器、中继器，运用2.4G直序扩频无线网状网技术，可穿越2-3堵墙，可视范围内传输距离达2-3km ；4、成本低2. 4G直序扩频无线网状网(mesh network)技术,工作于免申请的开放的2. 4GHz ISM(工业、科学及医疗)频带，无需额外申请，免费使用；5、高带宽、容量大每个节点所需的功率大大降低。一个多跳网络节点只需要足够的发射功率就可以到达相邻节点；低功率节点还有效地增加了总数据容量和网络带宽。由于网状网中的各个节点功率很低，因此，位于网络不同部分的设备实际上可以在同一频率同时发射，而不产生干扰，频谱的这种复用提高了网络的空间容量。与单跳网络相比，具有更高的可靠性和数据传输速率。6、可靠性高2. 4G直序扩频无线网状网技术采用低功率的多级跳点(multihop)的传输方式，是把信息包从一个节点传递到另一个节点，并提供从源头到目的地的多条冗余通信路径。如果一条路径由于硬件故障或干扰而停止工作，网状网会自动改变信息包的路由，使它们穿过一条替代路径，以高效、快速、安全、真实地将数据包传给管理平台。以上所述，仅为本实用新型的具体实施方式
，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何属于本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此，本实用新型的保护范围应该以权利要求的保护范围为准。
权利要求1.一种基于2. 4G无线通讯网络的能源计量信息监测管理系统，其特征在于包括控制中心(10)、中继器(20)、数据采集器(30)和计量仪表(40)，所述控制中心(10)包括通过网络连接的无线网络协调器(11)、工作站(12)、显示器(13)、打印机(14)、服务器(15)，所述无线网络协调器(11)与中继器(20)之间以及中继器(20)与数据采集器(30)之间通过免费频段ISM中的2. 4G频道进行数据传输。
2.如权利要求1所述的基于2.4G无线通讯网络的能源计量信息监测管理系统，其特征在于数据采集器(30)安装在计量仪表(40)上。
3.如权利要求1所述的基于2.4G无线通讯网络的能源计量信息监测管理系统，其特征在于所述计量仪表(40)包括位移计、电表、水表、流量计、压力传感器、温度计、承重传感器。
专利摘要本实用新型提供一种基于2.4G无线通讯网络的能源计量信息监测管理系统，包括控制中心、中继器、数据采集器和计量仪表，所述控制中心包括通过网络连接的无线网络协调器、工作站、显示器、打印机、服务器，所述无线网络协调器与中继器之间以及中继器与数据采集器之间通过免费频段ISM中的2.4G频道进行数据传输。本实用新型通过免费频段ISM频段以及中继器的使用，可以解决现有技术采用有线方式的施工困难、成本高的问题，同时利用免费的SM频段无需缴纳频道使用费，进一步降低成本，而且实施简单、方便，通讯可靠、方便维护。
文档编号G08C17/02GK202838666SQ20122054062
公开日2013年3月27日 申请日期2012年10月19日 优先权日2012年10月19日
发明者邓志军, 魏艳丽 申请人:武汉源灏自动化控制有限公司