专利名称：遥测遥控系统的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种遥测遥控系统，尤其涉及一种其主控台进行遥控操作的同时从遥控台收集被测值的遥测遥控系统。
近几年，包含主控台和遥控台的遥测遥控系统已用于工厂、仓库等地方，以自动地测量和遥控诸如气量计、电表等计量仪。现在参照附图描述这种传统的遥测遥控系统的一个例子。
图10是显示传统遥测遥控系统的结构的方框图。参见图10，这种遥测遥控系统包含一个主控台81和一个遥控台82。
主控台81定期向遥控台82发射同步信号。遥控台82连续地进行接收操作，当从主控台81接收到同步信号时向主控台81发射确认信号。主控台81从遥控台82接收到确认信号时，向遥控台82发射数据。
然而，在上述的结构中，当必须连接并控制多个遥控台时，其不利的一面是需要多个主控台。而且，由于连续地进行接收操作，所以遥控台82还不利地消耗较高的功率。尤其是当遥控台用电池工作时，电池消耗得非常快，短期内必须更换。
日本专利公开No.5-292564(对应于美国专利No.5446453)揭示了一种传输/接收系统，它周期性地等待信号，以减少信号等待而消耗的功率，延长电池寿命。然而，这种传输/接收系统还是与图10所示的系统相似，被构筑成从单个发射器向单个接收器发射数据，其目的并不在于在单个主控台与多个遥控台之间进行传输/接收，所以与本发明不同。
因此，本发明的一个目的是提供一种遥测遥控系统，它能通过单个主控台控制多个遥控台，同时各个遥控台的功耗较小。
为了实现上述目的，本发明具有下列特征本发明的第一个方面指向这样一种系统，即其单个主控台在进行遥控操作时，从多个遥控台收集被测量值；每个遥控台适于在恒定的周期内进行周期性的传输/接收操作，并且，它包含遥控台侧的通信设备，和遥控台侧的控制单元，控制遥控台侧的通信设备在一恒定的周期内向主控台发射同步信号，和主控台包含主控台侧的通信设备，存储设备，存储每个遥控台的周期性接收的定时信息，和主控台侧的控制单元，控制主控台侧的通信设备，当从每个遥控台接收到同步信号时，从存储设备获得相应的遥控台周期性接收定时的信息，并以与周期性接收定时一致地向遥控台进行发射操作。
根据如上所述的第一方面，每个遥控台在恒定的周期内进行周期性的传输/接收操作，并在该恒定的周期内向主控台发射同步信号。另一方面，当主控台从每个遥控台接收到同步信号时，主控台从存储设备获得相应的遥控台的周期性接收定时的信息，并以与周期性接收定时一致地向遥控台进行发射操作。所以，能通过单个主控台控制多个遥控台。而且，进行周期性发射/接收操作的各个遥控台的功耗很小，适合于用电池工作。
在根据上述第一方面的较佳实施例中，主控台还进一步包含主控台侧的随机数发生器，发生特定于每个遥控台的随机数字串，而每个遥控台也进一步包含一个遥控台侧的随机数发生器，发生对应于主控台侧随机数发生器的随机数字串相同的随机数，该随机数字串与其它遥控台的随机数字串不同。主控台的主控台侧控制单元控制主控台侧的通信设备，在时间t1传输数据时从主控台侧的随机数发生器读取对应于规定的时间t1的随机数字值a，并把数据传输定时从规定的时间t1移动对应于该随机数字值a的时间。每个遥控台的遥控台侧控制单元控制遥控台侧通信设备，在时间t1接收数据时从遥控台侧的随机数发生器读取对应于规定的时间t1的随机数字值a，把数据接收定时从规定的时间t1移动对应于该随机数字值a的时间。因此，通过把传输/接收定时从原来的时间移动主控台和遥控台之间的随机数，同时使随机数字值随遥控台而改变，可以显著地降低数据冲突的可能性。
遥控台侧和主控台侧的随机数发生器可以形成这种形式，即随机数的发生与同步信号的周期同步复位。因此，即使由于这样或那样的原因使随机数字值在主控台和遥控台之间偏移，仍能容易地恢复这种偏移。
本发明的第二方面指向一种其单个主控台在进行遥控操作时，从多个遥控台收集测量值的系统；主控台包含主控台侧的通信设备，存储设备，存储每个遥控台的周期性接收定时信息，和主控台侧的控制单元，控制主控台侧的通信设备，在一恒定的周期内向每个遥控台发射同步信号，在向每个遥控台发射数据时，从存储设备获得相应的遥控台的周期性接收定时的信息，以与周期性接收定时一致地对每个遥控台进行发射操作，和每个遥控台在恒定的周期内进行周期性的传输/接收操作，并且，它包含遥控台侧的通信设备，和遥控台侧的控制单元，控制遥控台侧的通信设备，与主控台发射的同步信号相同步地进行周期性的接收操作。
根据如上所述的第二方面，主控台在恒定的周期内向每个遥控台发射同步信号。在向每个遥控台传输数据时，主控台从存储设备获得相应遥控台的周期性接收定时信息，并与周期性接收定时一致地向遥控台进行发射操作。每个遥控台与主控台发射的同步信号同步地进行周期性的接收操作。所以，能通过单个主控台控制多个遥控台。而且，进行周期性传输/接收操作的各个遥控台的功耗很小，适合于用电池工作。
在根据上述第二方面的较佳实施例中，主控台还进一步包含主控台侧的随机数发生器，发生特定于每个遥控台的随机数字串，而每个遥控台也进一步包含一个遥控台侧的随机数发生器，发生与对应的主控台侧随机数发生器的随机数字串相同的随机数字串，该随机数字串与其它遥控台的随机数字串不同。主控台的主控台侧控制单元控制主控台侧的通信设备，在时间t1传输数据时从主控台侧的随机数发生器读取对应于规定时间t1的随机数字值a，并把数据传输定时从规定的时间t1移动对应于该随机数字值a的时间。每个遥控台的遥控台侧控制单元控制遥控台侧的通信设备，在时间t1接收数据时从遥控台侧的随机数发生器读取对应于规定时间t1的随机数字值a，把数据接收定时从规定的时间t1移动对应于该随机数字值a的时间。因此，通过把传输/接收时间从原来的时间移动主控台和遥控台之间的随机数，同时使随机数字值随遥控台而改变，可以显著地降低数据冲突的可能性。
本发明的第三个方面指向一种其单个主控台在进行遥控操作时从多个遥控台收集测量值的系统；主控台包含主控台侧的通信设备，存储设备，存储每个遥控台的周期性接收定时信息，和主控台侧的控制单元，控制主控台侧的通信设备，在一恒定的周期内同时向所有遥控台发射同步信号，并在向遥控台传输数据时从存储设备获得相应遥控台的周期性接收定时的信息，以与周期性接收定时一致地向遥控台进行发射操作，和每个遥控台在一恒定的周期内进行周期性的传输/接收操作，并且，它包含遥控台侧的通信设备，和遥控台侧的控制单元，控制遥控台侧的通信设备，与主控台发射的同步信号相同步地进行周期性的接收操作。
根据如上所述的第三方面，主控台在一恒定的周期内同时向所有遥控台发射同步信号。在向遥控台传输数据时，主控台从存储设备获得相应遥控台的周期性接收定时的信息，并以与周期性接收定时一致地向遥控台进行发射操作。所以，能通过单个主控台控制多个遥控台。而且，进行周期性传输/接收操作的各个遥控台的功耗很小，适合于用电池工作。
在根据上述第三方面的较佳实施例中，主控台还进一步包含主控台侧的随机数发生器，发生特定于每个遥控台的随机数字串，而每个遥控台也进一步包含一个遥控台侧的随机数发生器，发生与对应的主控台侧随机数发生器的随机数字串相同的随机数字串，该随机数字串与其它遥控台的随机数字串不同。主控台的主控台侧控制单元控制主控台侧的通信设备，在时间t1传输数据时从主控台侧随机数发生器读取对应于规定时间t1的随机数字值a，并把数据传输定时从规定的时间t1移动对应于该随机数字值a的时间。并且，每个遥控台的遥控台侧控制单元控制遥控台侧的通信设备，在时间t1接收数据时从遥控台侧随机数发生器读取对应于规定的时间t1的随机数字值a，把数据接收定时从规定的时间t1移动对应于该随机数字值a的时间。因此，通过把传输/接收定时从原来的时间移动主控台和遥控台之间的随机数，同时使随机数字值随遥控台而改变，可以显著地降低数据冲突的可能性。
遥控台侧和主控台侧的随机数发生器可以形成这种形式，即与同步信号的周期同步地复位随机数的发生。因此，即使由于这样或那样的原因使随机数字值在主控台和遥控台之间发生偏移，仍能容易地恢复这种偏移。
在根据上述第三方面的另一个较佳实施例中，遥控台以规定的顺序对来自主控台的同步信号发射确认信号。
通过下面结合附图对本发明的详细描述，本发明的上述和其它目的、特征和优点将变得更明了。
图1是本发明第一实施例的遥测遥控系统的结构方框图；图2是图1所示遥测遥控系统中未考虑随机数值时传输/接收定时的时序图；图3是图1所示遥测遥控系统考虑了随机数值时在主控台11与遥控台12之间的传输/接收定时的时序图；图4是图1所示遥控台12的操作的流程图；图5是图1所示主控台11的操作的流程图；图6是本发明第二实施例的遥测遥控系统的结构方框图；图7是图6所示遥测遥控系统中传输/接收定时的时序图；图8是本发明第三实施例的遥测遥控系统的结构方框图；图9是图8所示遥测遥控系统的同步信号定时的时序图；图10是传统的遥测遥控系统的结构方框图。
图1是本发明第一实施例的遥测遥控系统的结构方框图。参见图1，该遥测遥控系统包含持续进行接收的主控台11和各个在一周期t内进行周期性接收的遥控台12至14。主控台11包括存储多个遥控台发射的同步信号传输定时的存储设备111、控制各遥控台周期性接收定时的控制单元112、无线电通信设备113和随机数发生器114。遥控台12包括控制单元121、无线电通信设备122和随机数发生器123。同样，遥控台13包括控制单元131、无线电通信设备132和随机数发生器133，遥控台14包括控制单元141、无线电通信设备142和随机数发生器143。
图2是图1所示遥测遥控系统未考虑随机数值时的传输/接收定时的时序图。参见图2，符号ta表示遥控台12相对于主控台11的同步信号传输周期。符号tb表示遥控台13相对于主控台11的同步信号发射周期。符号tc表示遥控台14相对于主控台11的同步信号传输周期。这些周期ta、tb和tc彼此异步，但周期时间基本上彼此相同。符号a0、a1和a2表示在未考虑随机数值的情况下遥控台12的周期性接收定时。符号b0、b1和b2表示在未考虑随机数值的情况下遥控台13的周期性接收定时。符号c1、c1和c2表示在未考虑随机数值的情况下遥控台14的周期性接收定时。符号A表示遥控台12相对于主控台11的同步信号传输定时。符号B表示遥控台13相对于主控台11的同步信号传输定时，符号C表示遥控台14相对于主控台11的同步信号传输定时。
图3是在考虑随机数值时主控台11和遥控台12之间的传输/接收定时的时序图。与图2的情况相同，符号a0、a1和a2表示在未考虑随机数值的情况下遥控台12的周期性接收定时。符号β表示对应于定时a1的随机数值，它被遥控台12和主控台11共用。符号γ表示对应于定时a2的随机数值，它被遥控台12和主控台11共用。符号a2′表示遥控台12的周期性接收定时，它从定时a2移动相应的随机数值β。周期性接收定时a1′和a2′被用于重新传输数据。
参见图2和3，现在描述图1所示遥测遥控系统的工作情况。
首先，描述涉及遥控台12向主控台11周期地发射同步信号的操作情况。遥控台12在通过整乘周期t得到的周期ta(定时A)内向主控台11发射同步信号。当接收到遥控台12的同步信号时，主控台11向遥控台12发射一个确认信号。同时，主控台11的控制单元112根据每个恒定周期发射的同步信号检测遥控台12的周期性接收定时(a0、a1和a2)，并把检测到的周期性接收定时数据存储到存储设备111内。如果主控台11没有发射对同步信号的确认信号，则遥控台12进行预定的重新传输。
在遥控台13和主控台11之间以及在遥控台14和主控台11之间也进行与上述相似的操作。现在描述主控台11向遥控台12发射数据的操作。在这种情况下，控制单元112从存储设备111获得遥控台12的周期性接收定时数据(a0、a1和a2)。然后，控制单元112通过无线电通信设备113在首先从存储设备11读取的、作为传输定时的定时a0向遥控台12发射数据。
在遥控台12中，控制单元121通过无线电通信设备122在作为接收定时的定时a0从主控台11接收数据。当正常接收到主控台11的数据时，控制单元121通过无线电通信设备122向主控台11发射接收完成信号。
当从遥控台12接收到接收完成信号时，主控台11就完成了向遥控台12发射数据的操作。另一方面，如果由于冲突等原因造成在遥控台12内丢失了定时a0的数据，则遥控台12不向主控台11发射接收完成信号，因此，主控台11将进行重新传输。
当主控台11进入重传输过程时，控制单元112从随机数发生器114获得对应于下一次传输定时a1的随机数值β，并通过无线电通信设备113在从定时a1移动该随机数值β得到的、作为传输定时的定时a1′向遥控台12发射数据。
另一方面，在遥控台12内，控制单元121从随机数发生器123获得对应于下一次接收定时a1的随机数值β，并通过无线电通信设备122在从定时a1移动随机数值β而得到的、作为传输定时的定时a1′从主控台11接收数据。当正常接收到主控台11的数据时，控制单元121通过无线电通信设备122向主控台11发射接收完成信号。
当从遥控台12接收到接收完成信号时，主控台11完成对遥控台12的数据发射操作。另一方面，如果由于冲突等原因在遥控台12内丢失了定时a1′的数据，则遥控台12不向主控台11发射接收完成信号，因此，主控台11将进行重新传输。
当主控台11进入重新传输过程时，控制单元112从随机数发生器114获得对应于下一次传输定时a2的随机数值γ，并通过无线电通信设备113在从定时a2移动该随机数值γ而得到的、作为传输定时的时间a2′向遥控台12发射数据。
另一方面，在遥控台12内，控制单元121从随机数发生器123获得对应于下一次接收定时a2的随机数值γ，并通过无线电通信设备122在从定时a2移动该随机数值γ而得到的、作为接收定时的定时a2′从主控台11接收数据。当从主控台11正常接收到数据时，控制单元121通过无线电通信设备122向主控台11发射接收完成信号。
在主控台11分别向遥控台13和14发射数据时，其过程与上述的相似。然而，产生的随机数β和γ随遥控台而改变。
如上所述，在重新传输数据的情况下，传输和接收定时将偏移一随机数值，从而偏移了各遥控台之间的传输/接收定时，可以降低遥控台之间发生数据冲突的可能性。而且，通过使遥控台发射的、在与同步信号相同周期内产生的同步信号使产生的随机数字串复位，从而有可能容易地校正由于冲突等原因引起的传输和接收侧的随机数发生器产生随机数的偏移。
主控台11定期地处于持续接收的状态，因此，可以不用特别考虑遥控台12、13和14向主控台11发射数据的定时。
图4是图1所示遥控台12的工作情况的流程图。另一方面，图5是图1所示主控台11的工作情况的流程图。参见图4和图5，现在进一步详述图1所示遥测遥控系统的工作情况。
参见图4，现在描述遥控台12的工作情况。控制单元121启动内部计时器(未图示)，清除内部计数器n(未图示)(步骤S101)。然后，控制单元121从随机数发生器123内的随机数表R12读取对应于计数器n的计数值“n”即R12(n＋1)的随机数值x(步骤S102)。计数器n的初始计数值“n”为零，因此首次读取的随机数如下R12(1)＝β然后，控制单元121从上述计时器读取计时器值(步骤S103)，确定该计时器值是否与ta相符，即是否到了如图2所示的同步传输定时A(步骤S104)。
假设，计时器值与ta相符，并且在步骤S104到了同步信号传输定时A。在这种情况下，控制单元121向主控台11发射同步信号，并从主控台11接收数据。控制单元121首先清除计时器值，清除计数器n(步骤S105)。然后，控制单元121打开无线电通信设备122(步骤S106)，向主控台11发射同步信号(步骤S107)。然后，控制单元121在一规定的时间等待主控台11传输确认信号(步骤S108)。在过了规定的时间之后，控制单元121确定主控台11是否发射了确认信号(步骤S109)，如果发射了，则进入接收过程，如果没有发射，则进行出错处理(S110)，此后进入接收过程。
然后，控制单元121确定是否从主控台11接收到数据(步骤S111)，如果接收到了数据，则向主控台11发射接收完成信号(步骤S112)，此后对接收到的数据进行规定的处理(步骤S113)。再后，控制单元121关闭无线电通信设备122(步骤S114)。另一方面，如果没有从主控台11接收到数据，控制单元121在步骤S114进行处理，而不执行步骤S112和S113。在完成了步骤S114之后，控制单元121返回到步骤S102的操作。
现在描述计时器值ta与步骤S104时的ta不相符的情况。在这种情况下，控制单元121确定计时器值是否与下值相符
tx(n＋1)＋x即图3所示的接收定时a1′或a2′是否已到(步骤S115)。在上面的式子中，t表示图2中定时a0和a1之间的定时间间隔和定时a1和a2之间的时间间隔。假设计数器n的计数值“n”为零，随机数值如下x＝R12(1)＝β当计时器值到达t＋β时，则到了接收定时a1′。假设计数器n的计数值“n”为1，随机数值x如下x＝R12(2)＝γ另一方面，当计时器值到达2t＋γ时，则到了接收定时a2′。
假设在步骤S115计时器值与tx(n＋1)＋x(＝t＋β或2t＋γ)相符，并且到了如图3所示的接收定时a1′或a2′。在这种情况下，控制单元121打开无线电通信设备122(步骤S116)，确定是否从主控台11接收到数据(步骤S117)，如果接收到了数据，则向主控台11发射接收完成信号(步骤S118)，此后对接收到的数据进行规定的处理(步骤S119)。此后控制单元121关闭无线电通信设备122(步骤S120)。另一方面，如果没有从主控台11接收到数据，则控制单元121执行步骤S120的处理，而不执行步骤S118和S119的处理。
然后，控制单元121将计数器n的计数值增1(步骤S121)。然后，控制单元121确定计数值“n”是否超出了规定的值nmax(步骤S122)。根据本实施例，nmax＝2。如果计数值“n”未超出nmax，即在(n＝0或1)的情况下，控制单元121返回到步骤S102的操作。如果计数值“n”超出了nmax，即n＝3，则控制单元121清除计数器n(步骤S123)，此后返回到步骤S102的操作。
如果计时器值既不是ta，也不是tx(n＋1)＋x，则控制单元121不执行任何其它操作，返回步骤S102的操作。
参照图4描述了遥控台12的工作情况，余下的遥控台13和14也进行与上述相同的操作。
参见图5，现在描述主控台11对遥控台12的操作。主控台11的控制单元112首先为遥控台12启动计时器(未图示，但设置在控制单元112内部)，清除遥控台12的计数器n12(未图示，但设置在控制单元112内部)(步骤S201)。然后，控制单元112确定是否从遥控台12接收到同步信号(步骤S202)。如果接收到了同步信号，控制单元112使遥控台12的计时器复位(步骤S203)，并向遥控台12发射确认信号(步骤S204)。此后控制单元112确定向遥控台12发射的数据是否出现(步骤S205)。如果遥控台12没有发射同步信号，则控制单元112跳过步骤S203和S204的操作，在步骤S205进行操作。
另一方面，如果在步骤S205没有出现待发射的数据没有出现，则控制单元112返回步骤S202的操作。如果出现了待发射的数据出现了，则控制单元112确定是否对数据进行了初始的传输处理(步骤S206)。如果进行了初始的传输处理，控制单元112等待遥控台12的计时器的计时值到达ta，即到了遥控台12的接收定时a0(见图2)(步骤S207)，向遥控台12发射数据(步骤S208)。然后，控制单元112在一规定的时间内等待遥控台12传输接收完成信号(步骤S209)。在过了规定的时间之后，控制单元112确定遥控台12是否发射出了接收完成信号(步骤S210)，如果发射了，则清除遥控台12的计数器n12(步骤S211)，并返回到步骤S202的操作。另一方面，如果遥控台12没有发射接收完成信号，控制单元112执行出错处理(步骤S212)，此后清除遥控台12的计数器n12(步骤S211)，并返回到步骤S202的操作。
如上所述，控制单元112首先在遥控台12的正常接收定时a0发射数据。然而，如果遥控台由于数据冲突等原因不能接收到数据，则控制单元112在如图3所示的接收定时a1′重新发射数据。如果在接收定时a1′仍不能接收到数据，控制单元112在图3所示的接收定时a2′再次重新发射数据。现在描述这种情况时的工作情况。
当在步骤S205出现了传输数据，并在步骤S206确定该传输处理不是第一次传输数据的步骤时，控制单元112从随机数发生器114内的随机数表R12中读取对应于计数器n12的计数值“n12”的随机数值x，即R12(n12＋1)(步骤S213)。计数器n12的初始计数值“n12”为零(在步骤S211时已清除)，因此首次读取的随机数值x如下R12(1)＝β然后，控制单元112从遥控台12的计时器读取计时值，确定该计时值是否与下式相符tx(n12＋1)＋x即是否到了如图3所示的接收定时a1′或a2′(步骤S214)。假设遥控台12的计数器n12的计数值“n12”为零，随机数值x＝R12(1)＝β，则当计时值到达t＋β时，就到了接收定时a1′。另一方面，假设计数器n12的计数值“n12″为1，随机数值x＝R12(2)＝γ，当计时值到达2t＋γ时，则到了接收定时a2′。
假设计时值与tx(n12＋1)＋x(＝t＋β或2t＋γ)相符，在步骤S214到了如图3所示的接收定时a1′或a2′。在这种情况下，控制单元112向遥控台12发射数据(步骤S215)。然后，控制单元112在规定的时间内等待遥控台12传输的接收完成信号(步骤S216)。在过了规定的时间之后，控制单元112确定遥控台12是否发射了接收完成信号(步骤S217)，如果发射了，则清除遥控台12的计数器n12(步骤S218)，此后返回到步骤S202的操作。另一方面，如果遥控台12没有发射接收完成信号，控制单元112进行出错处理(步骤S219)，此后把遥控台12的计数器n12的计数值“n12”增加1(步骤S220)。此后，控制单元112确定计数值“n12”是否超出规定的值nmax(步骤S221)。根据本实施例，nmax＝2。如果计数值“n12”不超出nmax，即在(n12＝0或1)的情况下，控制单元112返回到步骤S202的操作。另一方面，如果计数值“n12”超出了nmax，即如果n＝3，则控制单元112清除计数器n12的计数值(步骤S222)，此后返回到步骤S202的操作。
如果计时值不为tx(n12＋1)＋x，控制单元112不执行任何操作返回到步骤S202的操作。
参照图5描述了主控台11对遥控台12的操作情况，主控台11对余下的遥控台13和14的操作情况与上相似。
图6是本发明第二实施例遥测遥控系统的结构方框图。参见图6，该遥测遥控系统包含持续进行接收的主控台21和各自在一周期t内进行周期性接收的遥控台22至24。主控台21包括存储多个遥控台发射的同步信号的传输定时的存储设备211、控制各遥控台的传输定时的控制单元212和无线电通信设备213。遥控台22包括控制单元221和无线电通信设备222。同样，遥控台23包括控制单元231和无线电通信设备232，遥控台24包括控制单元241和无线电通信设备242。
图7是图6所示遥测遥控系统的传输/接收定时的时序图。参见图7，符号A1表示遥控台22的周期性接收定时和主控台21对遥控台22的传输定时。符号B1表示遥控台23的周期性接收定时和主控台21对遥控台23的传输定时。符号C1表示遥控台24的周期性接收定时和主控台21对遥控台24的传输定时。各遥控台的传输周期t彼此同步，其周期时间长度彼此相等。
现在参见图7描述图6所示遥测遥控系统的工作情况。
在主控台21内，控制单元212把周期tx的传输时隙分成多个时隙，把定时A1、B1和C1作为传输时隙分别分配给遥控台22、23和24。这些传输定时信息存储在存储设备211内。
主控台21在周期t(定时A1)内向遥控台22发射同步信号。当遥控台22通过无线电通信设备222接收到主控台21发射的同步信号时，控制单元221通过无线电通信设备222向主控台21发射确认信号。为了从主控台21向遥控台22发射同步信号，控制单元212从存储设备211获得遥控台22的传输定时信息，并通过无线电通信设备213在传输定时(定时A1)向遥控台22发射信号。
然后，主控台21在周期t(定时B1)内向遥控台23发射同步信号。当遥控台23通过无线电通信设备232接收到主控台21发射的同步信号时，控制单元231通过无线电通信设备232向主控台21发射确认信号。主控台21为了向遥控台23发射同步信号，控制单元212从存储设备211获得遥控台23的传输定时信息，并通过无线电通信设备213在传输定时(定时B1)向遥控台23发射信号。
然后，主控台21在周期t(定时C1)内向遥控台24发射同步信号。当遥控台24通过无线电通信设备242接收到主控台21发射的同步信号时，控制单元241通过无线电通信设备242向主控台21发射确认信号。主控台21为了向遥控台24发射同步信号，控制单元212从存储设备211获得遥控台24传输定时信息，并通过无线电通信设备214在传输定时(定时C1)向遥控台24发射信号。
对于传输/接收数据，执行与第一实施例相似的处理。
如上所述，根据第二实施例，主控台21以分配的方式分别控制遥控台22至24的同步信号的传输定时，从而使根据同步信号的传输定时产生的遥控台的中间传输/接收定时在遥控台之间彼此错开，而且主控台与遥控台之间的传输/接收数据的定时也相互错开。因此，可以防止遥控台之间的数据冲突。
图8是本发明第三实施例遥测遥控系统的结构方框图。参见图8，该遥测遥控系统包含在周期t内持续进行接收的主控台31和各自在一周期t内进行周期性接收的遥控台32至34。主控台31包括存储多个遥控台发射的同步信号传输定时的存储设备311、控制各遥控台的传输定时的控制单元312和无线电通信设备313。遥控台32包括控制单元321、无线电通信设备322和存储设备324。同样，遥控台33包括控制单元331、无线电通信设备332和存储设备334，遥控台34包括控制单元341、无线电通信设备342和存储设备344。
图9是图8所示的遥测遥控系统的同步信号定时的时序图。参见图9，符号A2、B2和C2分别表示主控台31对遥控台32、33和34的同步信号传输定时。符号A3表示遥控台32向主控台31的同步信号发射确认信号的定时。符号B3表示遥控台33向主控台31的同步信号发射确认信号的定时。符号C3表示遥控台34向主控台31的同步信号发射确认信号的定时。
现在参见图9描述图8所示遥测遥控系统的工作情况。
根据本实施例，在单个系统中为所有遥控台对同步信号设置了多个确认信号的传输定时，分别把传输定时A3、B3和C3分配给遥控台32、33和34。在主控台31中，控制单元312把这些定时作为周期性接收定时数据存储在存储设备311中。
为了发射同步信号，主控台31的控制单元312从存储设备311获取遥控台的周期性接收定时数据，并通过无线电通信设备313在传输定时(A2、B2和C2)同时向设置在系统内的所有遥控台发射同步信号。当遥控台32接收到主控台31发射的同步信号时，控制单元321从存储设备324获得有关主控台31确认信号的传输定时信息，并通过无线电通信设备322在传输定时(定时A3)发射确认信号。当遥控台33接收到主控台31发射的同步信号时，控制单元331同样从存储设备334获得有关主控台31确认信号的传输定时信息，并通过无线电通信设备332在传输定时(定时B3)发射确认信号。而且，当遥控台34接收到主控台31发射的同步信号时，控制单元341从存储设备344获得有关主控台31进行确认信号的传输定时信息，并通过无线电通信设备342在传输定时(定时C3)发射确认信号。
主控台31通过控制单元312监视所有来自遥控台的确认信号。如果在定时A3不能接收到来自遥控台32的确认信号，则主控台31确定遥控台32的同步处理不正常，进行预定的重新传输处理。如果在定时B3不能接收到来自遥控台33的确认信号，则控制单元312同样确定遥控台33的同步处理不正常，进行预定的重新传输处理。如果在定时C3不能接收到来自遥控台34的确认信号，则控制单元312确定遥控台34的同步处理不正常，进行预定的重新传输处理。
对于数据传输/接收，将执行与第一实施例相同的处理。
如上所述，根据第三实施例，主控台同时向所有遥控台发射同步信号，而遥控台在偏移的时间上发射确认信号。
在第二或第三实施例中，遥控台或主控台进行周期性的传输/接收，因此，在一些数据由于无线电电路上的冲突而丢失时可能禁止通信，或者可能要求进行重新传输处理。因此，像第一实施例一样，可以把相同的随机数发生器加入到主控台和遥控台中，以使传输侧在数据重新传输时在随机数发生器内产生随机数时间α，将重新发射的数据传输定时移动α，而接收侧在重新发射数据接收时在随机数发生器内产生随机数时间α，将重新发射数据接收定时移动α。因此，可以降低发生数据冲突的频度，可以可靠地进行周期性的传输/接收操作。
虽然已经详细地描述和图示了本发明，但应清楚地理解，这仅是为了图示和举例，并不是限制，本发明的精神和范围仅受所附的权利要求书的权项限制。
权利要求
1.一种其单个主控台从多个遥控台收集测量值且遥控其操作的遥测遥控系统，其特征在于，各所述遥控台在恒定的周期内进行周期性的传输/接收操作，它包含遥控台侧的通信设备，和遥控台侧的控制单元，控制所述遥控台侧的通信设备在所述恒定的周期内向所述主控台发射同步信号，和所述主控台包含主控台侧的通信设备，存储设备，存储各所述遥控台的周期性接收定时信息，和主控台侧的控制单元，控制所述主控台侧的通信设备，当从各所述遥控台接收到同步信号时，从所述存储设备获得关于相应遥控台的周期性接收定时的信息，并与周期性接收定时一致地向遥控台进行发射操作。
2.如权利要求1所述的遥测遥控系统，其特征在于，所述主控台还进一步包含主控台侧的随机数发生器，产生特定于各所述遥控台的随机数字串；各所述遥控台进一步包含一个遥控台侧的随机数发生器，发生对应于所述主控台侧的随机数发生器的随机数字串相同的随机数字串，所述随机数字串与其它遥控台的随机数字串不同；所述主控台的所述主控台侧控制单元控制所述主控台侧的通信设备，在时间t1传输数据时从所述主控台侧的随机数发生器读取对应于规定时间t1的随机数字值a，并把数据传输定时从规定的时间t1偏移对应于该随机数字值a的时间；各所述遥控台的所述遥控台侧控制单元控制所述遥控台侧的通信设备，在时间t1接收数据时从所述遥控台侧的随机数发生器读取对应于规定时间t1的随机数字值a，把数据接收定时从规定的时间t1偏移对应于该随机数字值a的时间。
3.如权利要求2所述的遥测遥控系统，其特征在于，所述遥控台侧和所述主控台侧的随机数发生器在所述同步信号周期内对随机数发生过程进行复位。
4.一种其单个主控台从多个遥控台收集测量值且遥控其操作的遥测遥控系统，其特征在于，所述主控台包含主控台侧的通信设备，存储设备，存储各所述遥控台的周期性接收定时信息，和主控台侧的控制单元，控制主控台侧的通信设备，在一恒定的周期内向各所述遥控台发射同步信号，在向各所述遥控台传输数据时，从所述存储设备获得相应遥控台的周期性接收定时的信息，以与周期性接收定时一致地向遥控台进行发射操作，和各所述遥控台在恒定的周期内进行周期性的传输/接收操作，它包含遥控台侧的通信设备，和遥控台侧的控制单元，控制所述遥控台侧的通信设备，与所述主控台发射的同步信号相同步地进行周期性的接收操作。
5.如权利要求4所述的遥测遥控系统，其特征在于，所述主控台还进一步包含主控台侧的随机数发生器，产生特定于各所述遥控台的随机数字串；各所述遥控台进一步包含一个遥控台侧的随机数发生器，发生与对应所述主控台侧随机数发生器的随机数字串相同的随机数字串，所述随机数字串与其它遥控台的随机数字串不同；所述主控台的所述主控台侧控制单元控制所述主控台侧的通信设备，在时间t1传输数据时从所述主控台侧随机数发生器读取对应于规定时间t1的随机数字值a，并把数据传输定时从规定的时间t1偏移对应于该随机数字值a的时间；各所述遥控台的所述遥控台侧控制单元控制所述遥控台侧的通信设备，在时间t1接收数据时从所述遥控台侧的随机数发生器读取对应于规定时间t1随机数字值a，把数据接收定时从规定的时间t1偏移对应于该随机数字值a的时间。
6.一种其单个主控台从多个遥控台收集测量值且遥控其操作的主控台的遥测遥控系统，其特征在于，所述主控台包含主控台侧的通信设备，存储设备，存储各所述遥控台的周期性接收定时信息，和主控台侧的控制单元，控制所述主控台侧的通信设备，在一恒定的周期内同时向所有所述遥控台发射同步信号，并在向遥控台传输数据时从所述存储设备获得相应遥控台的周期性接收定时的信息，以与周期性接收定时一致地向遥控台进行发射操作，和各所述遥控台在一恒定的周期内进行周期性的传输/接收操作，它包含遥控台侧的通信设备，和遥控台侧的控制单元，控制所述遥控台侧的通信设备，与所述主控台发射的同步信号相同步地进行周期性的接收操作。
7.如权利要求6所述的遥测遥控系统，其特征在于，所述主控台还进一步包含主控台侧的随机数发生器，产生特定于各所述遥控台的随机数字串；各所述遥控台进一步包含一个遥控台侧的随机数发生器，发生与对应的所述主控台侧随机数发生器的随机数字串相同的随机数字串，所述随机数字串与其它遥控台的随机数字串不同；所述主控台的所述主控台侧控制单元控制所述主控台侧的通信设备，在时间t1传输数据时从所述主控台侧的随机数发生器读取对应于规定时间t1的随机数字值a，并把数据传输定时从规定的时间t1偏移对应于该随机数字值a的时间；各所述遥控台的所述遥控台侧控制单元控制所述遥控台侧的通信设备，在时间t1接收数据时从所述遥控台侧的随机数发生器读取对应于规定时间t1的随机数字值a，把数据接收定时从规定的时间t1偏移对应于该随机数字值a的时间。
8.如权利要求7所述的遥测遥控系统，其特征在于，各所述遥控台以规定的顺序为所述主控台的同步信号发射确认信号。
9.如权利要求7所述的遥测遥控系统，其特征在于，所述遥控台侧的和所述主控台侧的随机数发生器在所述同步信号周期内对随机数发生过程进行复位。
全文摘要
本发明涉及遥测遥控系统。遥控台的控制单元分别控制无线电通信设备发射同步信号。当从遥控台接收到同步信号时，控制单元控制无线电通信设备以与周期性接收定时一致地执行向遥控台的发射操作。而且，控制单元在重新传输数据时读取随机数值，并将数据传输定时从原来的定时偏移对应于随机数值的时间。另一方面，控制单元在重新接收数据时从随机数发生器读取随机数值，并将数据接收定时从原来的定时偏移对应于随机数值的时间。
文档编号H04Q9/04GK1146675SQ96104108
公开日1997年4月2日 申请日期1996年3月4日 优先权日1995年3月3日
发明者末松孝之, 今井裕之, 安道和宏, 近江慎一郎 申请人:松下电器产业株式会社