基于北斗与短距离无线通信的集中器及用电数据采集方法_2

文档序号:9453963阅读:来源:国知局
回用电数据;
[0042]根据第一指令协议对用电数据进行解析,解析完成后将用电数据重新转换为北斗卫星通信数据报文格式的用电数据并存储。
[0043]在一些实施方式中,所述用电数据采集方法还包括:
[0044]接收主站发送的第二条指定协议指令;
[0045]读取用电数据,将已完成排队、拆包和分包的北斗卫星通信数据报文格式的用电数据通过北斗卫星通信网络返回给主站。
[0046]在一些实施方式中,所述的短距离无线通信网络同时支持WIFI和Zigbee两种模式。
[0047]从上面所述可以看出,本发明提供的基于北斗与短距离无线通信的集中器以及用电数据采集方法,可以有效的解决偏远地区用电数据采集困难的问题,有效克服了偏远地区光纤铺设不方便所带来的难题,极大地提高用电数据采集效率,有力的推进了偏远地区智能电网的应用。
【附图说明】
[0048]图1为本发明提供的基于北斗与短距离无线通信的集中器实施例的结构示意图;
[0049]图2为本发明提供的基于北斗与短距离无线通信的集中器实施例中与北斗系统进行通信的数据格式示意图;
[0050]图3为本发明提供的基于北斗与短距离无线通信的集中器实施例中存储模块的结构示意图;
[0051]图4为本发明基于北斗与短距离无线通信的用电数据采集方法实施例的流程示意图。
【具体实施方式】
[0052]为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明白,以下结合具体实施例,并参照附图,对本发明进一步详细说明。
[0053]为了解决上述问题,本发明提出一种北斗系统与短距离无线通信融合的集中器及用电数据采集方法,用于实现基于北斗卫星通信网络的用电数据采集。
[0054]如图1所示,为本发明提供的基于北斗与短距离无线通信的集中器实施例的结构示意图。
[0055]所述基于北斗与短距离无线通信的集中器,包括微处理器104、北斗卫星通信模块101、短距离无线通信模块103、协议处理模块102、存储模块105 ;所述微处理器104分别与北斗卫星通信模块101、协议处理模块102以及存储模块105相连接,所述短距离无线通信模块103协议处理模块102相连接;
[0056]所述短距离无线通信模块103,负责微处理器104与短距离无线通信网络(短距离无线通信自组织网络)之间的通信,用于通过短距离无线通信网络接收电能表或者采集终端所采集的用电数据;
[0057]所述协议处理模块102,用于对用电数据进行解析,将短距离无线通信网络所传输的数据格式的用电数据转换为北斗卫星通信数据报文格式的用电数据,以便集中器通过北斗通信系统传输用电数据;
[0058]所述存储模块105,用于存储转换为北斗卫星通信数据报文的用电数据,并对该用电数据进行排队、拆包和分包;
[0059]所述微处理器104,用于接收转换为北斗卫星通信数据报文(参照附图2)的用电数据,并将该用电数据发送给存储模块105进行存储以及排队、拆包和分包;将存储模块105中的已完成排队、拆包和分包的用电数据发送给北斗卫星通信模块101 ;
[0060]所述北斗卫星通信模块101,负责实现微处理器104与北斗卫星通信系统之间的通信,用于通过北斗卫星通信网络将已完成排队、拆包和分包的用电数据发送给主站(可选为每隔60秒发送一次,每次发送数据量不超过1920比特)。
[0061]较佳的,所述的短距离无线通信网络同时支持WIFI和Zigbee两种模式(WIFI为802.11 系列、Zigbee 为 802.15.4)。
[0062]进一步的,所述微处理器104还用于发送第一条指定协议指令给所述协议处理模块 102 ;
[0063]所述协议处理模块102还用于将第一条指定协议指令转换为短距离无线通信网络所传输的数据格式的第一条指定协议指令;
[0064]所述短距离无线通信模块103还用于将转换为短距离无线通信网络所传输的数据格式的第一条指定协议指令通过短距离无线通信网络发送给电能表或者采集终端;
[0065]所述电能表或者采集终端解析所述第一条指定协议指令并根据第一条指定协议指令将用电数据转换为短距离无线通信网络所传输的数据格式的用电数据,对用电数据进行分装并通过短距离无线通信网络发送给短距离无线通信模块103 ;
[0066]所述短距离无线通信模块103还用于接收电能表或者采集终端发来的用电数据并转发给协议处理模块102 ;
[0067]所述协议处理模块102还用于根据第一指令协议对用电数据进行解析,解析完成后将用电数据重新转换为北斗卫星通信数据报文格式的用电数据并将该用电数据通过所述微处理器104发送给存储模块105。
[0068]具体地,第一条指定协议指令可包含有指示电能表或者采集终端进行用电数据采集的指令,以及指示协议处理模块102对电能表或者采集终端返回的用电数据进行转换的指令。
[0069]较佳的,所述北斗卫星通信模块101还用于接收用电主站发送的第二条指定协议指令;
[0070]所述微处理器104还用于根据第二条指定协议指令从存储模块105读取相应的用电数据,对已完成排队、拆包和分包的北斗卫星通信数据报文格式的用电数据使用北斗卫星通信模块101通过北斗卫星通信网络返回给用电主站。
[0071]具体地,第二条指定协议指令可包含有指示微处理器104从存储模块105中提取相应的用电数据的指令,以及指示北斗卫星通信模块101返回相应用电数据的指令。
[0072]进一步的,参照图3,为本发明提供的基于北斗与短距离无线通信的集中器实施例中存储模块的结构示意图。
[0073]所述存储模块包括缓存队列模块1051、低功耗芯片1052、数据存储器1053 ;
[0074]所述缓存队列模块1051,用于对短距离无线通信网络所传输的数据格式的用电数据按用电数据到来的先后顺序进行排队,形成缓存队列;
[0075]所述低功耗芯片1052,用于对用电数据进行拆包和分包,将在缓存队列中的用电数据分为大小为1920比特的数据包;
[0076]所述数据存储器1053,用于存储完成拆包和分包的用电数据。
[0077]从上述实施例可以看出,本发明提供的基于北斗与短距离无线通信的集中器,通过短距离无线通信模块与电能表或者采集终端进行数据通信,从而能够在不依赖光纤或移动通信网络的情况下很好地采集用电数据;并且通过北斗系统与主站进行通信,同样地,可以在不依赖光纤或移动通信网络的情况下很好地向主站反馈用电数据;有效的解决偏远地区用电数据采集困难的问题,有效克服了偏远地区光纤铺设不方便所带来的难题,极大地提高用电数据采集效率,有力的推进了偏远地区智能电网的应用。
[0078]需要特别指出的是,上述集中器实施例中协议处理模块102除了采用单独的芯片来完成协议转换工作外,还可将其与短距离无线通信模块103合并为同一芯片,或与微处理器104合并为同一芯片,相应的协议转换功能也一起合并到相应的模块中,这些处理方式,也应属于本发明实施例的几种,应该包含在本发明的保护范围内。
[0079]参照附图4,本发明的另一方面还提供了一种基于北斗与短距离无线通信的用电数据采集方法,图4示出了该用电数据采集方法实施例的流程示意图。
[0080]所述基于北斗与短距离无线通信的用电数据采集方法,包括:
[0081]步骤201:通过短距离无线通信网络接收电能表或者采集终端所采集的用电数据;
[0082]步骤202:对用电数据进行解析,将短距离无线通信网络所传输的数据格式的用电数据转换为北斗卫星通信数据报文格式的用电数据;
[0083]步骤203:存储转换为北斗卫星通信数据报文的用电数据,并对该用电数据进行排队、拆包和分包;
[0084]步骤204:通过北斗卫星通信网络将已完成排队、拆包和分包的用电数据发送给主站。
[0085]可选的,通过北斗卫星通信网络发送给主站的用电数据,每隔60秒发送一次,每次发送数据量不超过1920比特。
[0086]进一步的,所述用电数据采集方法,还包括:
[0087]将第一条指定协议指令转换为短距离无线通信网络所传输的数据格式的第一条指定协议指令;
[0088]将转换为短距离无线通信网络所传输的数据格式的第一条指定协议指令通过短距离无线通信网络发送给电能表或者采集终端;
[0089]所述电能表或者采集终端解析所述第一条指定协议指令并根据第一条指定协议指令将用电数据转换为短距离无线通信网络所传输的数据格式的用电数据,对用电数据进行分装并通过短距离无线通信网络返回用电数据;
[0090]根据第一指令协议对用电数据进行解析,解析完成后将用电数据重新转换为北斗卫星通信数据报文格式的用电数据并存储。
[0091]具体地,第一条指定协议指令可包含有指示电能表或者采集终端进行用电数据采集的
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