專利名稱：用電信息采集終端及方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及無線數(shù)據(jù)終端技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及ー種用電信息采集終端及方法。
背景技術(shù)：
電カ用戶用電信息采集系統(tǒng)是ー種電能信息采集、處理和實時監(jiān)控系統(tǒng)，實現(xiàn)電能數(shù)據(jù)自動采集、計量異常和電能質(zhì)量監(jiān)測、用電分析和管理，具備相關(guān)信息發(fā)布、分布式能源的監(jiān)控、智能用電設(shè)備的信息交互等功能?，F(xiàn)有電力用戶用電信息采集系統(tǒng)通常在邏輯上分為主站、通信信道、采集終端三個層面，如圖I所示。其中
主站又分為營銷采集業(yè)務(wù)應(yīng)用、前置采集平臺、數(shù)據(jù)庫管理三部分，負責(zé)實現(xiàn)系統(tǒng)的各 種應(yīng)用業(yè)務(wù)，負責(zé)電能信息的自動采集、存儲、處理，同時提供各類電能信息與管理的各項應(yīng)用功能。通信信道負責(zé)提供主站和采集終端之間進行信息交互的傳輸通道，包括各種可用的有線和無線的通信信道，主要采用的通信方式有光纖通信、無線通信和載波通信等。采集終端是負責(zé)各信息采集點的電能信息的采集、數(shù)據(jù)管理、數(shù)據(jù)雙向傳輸以及執(zhí)行或轉(zhuǎn)發(fā)主站下發(fā)的控制命令的設(shè)備，采集終端按應(yīng)用場所可分為專變采集終端、集中抄表終端(包括集中器、采集器)、遠程多功能電表以及電能表等類型。其中，專變采集終端是專變用戶電能信息采集終端，實現(xiàn)對專變用戶的電能信息采集，包括電能表數(shù)據(jù)采集、電能計量設(shè)備エ況和供電電能質(zhì)量監(jiān)測，以及客戶用電負荷和電能量的監(jiān)控，并對采集數(shù)據(jù)進行管理和傳輸。具體地，專變采集終端能與電能表通信，按設(shè)定的抄收間隔抄收和存儲電能表數(shù)據(jù)；專變采集終端能按主站命令的要求，定時或隨機向主站發(fā)送終端采集和存儲的功率、最大需量、電能示值、狀態(tài)量等各種信息。集中抄表終端是對低壓用戶電能信息進行采集的設(shè)備，包括集中器、采集器。集中器是指收集各采集終端或電能表的數(shù)據(jù)，并進行處理儲存，同時能和主站或手持設(shè)備進行數(shù)據(jù)交換的設(shè)備。所述手持設(shè)備又稱手持抄表終端，是指能夠近距離直接與單臺電能表、集中器、采集器及計算機設(shè)備進行數(shù)據(jù)交換的設(shè)備。集中器能與主站通信，接收并響應(yīng)主站的命令，向主站傳送數(shù)據(jù)，并且集中器應(yīng)能接收并轉(zhuǎn)發(fā)主站命令對電能表進行數(shù)據(jù)采集和控制。采集器是用于采集多個電能表電能信息、并可與集中器交換數(shù)據(jù)的設(shè)備。采集器能與集中器進行通信，接收并響應(yīng)集中器的命令，能按集中器設(shè)置的采集周期自動采集電能表數(shù)據(jù)，井向集中器傳送數(shù)據(jù)。此外，采集器還應(yīng)能分類存儲數(shù)據(jù)，形成總及各費率正向有功電能示值等歷史日數(shù)據(jù)，保存重點用戶電能表的最近24小時整點總有功電能數(shù)據(jù)。遠程多功能電表是指在現(xiàn)有的多功能電表的基礎(chǔ)上增加遠程通信功能的電能表，遠程通信協(xié)議通常采用Q/GDW376. I協(xié)議。目前，隨著通信技術(shù)的發(fā)展，提出了建設(shè)智能電網(wǎng)的需求。所謂智能電網(wǎng)，就是電網(wǎng)的智能化，它是建立在集成的、高速雙向通信網(wǎng)絡(luò)的基礎(chǔ)上，通過先進的傳感和測量技術(shù)、先進的設(shè)備技術(shù)、先進的控制方法以及先進的決策支持系統(tǒng)技術(shù)的應(yīng)用，實現(xiàn)電網(wǎng)的可靠、安全、經(jīng)濟、高效、環(huán)境友好和使用安全的目標，以滿足用戶需求的電能質(zhì)量、容許各種不同發(fā)電形式的接入、啟動電力市場以及資產(chǎn)的優(yōu)化高效運行。電カ行業(yè)智能電網(wǎng)的建設(shè)需要寬帶無線專網(wǎng)來提供高速雙向通信，由于寬帶無線技術(shù)具有集窄帶話音和寬帶數(shù)據(jù)為一體，具有高容量，覆蓋范圍大，高帶寬，支持移動、切換和漫游并且安全等特點，成為了我國智能電網(wǎng)建設(shè)所采用的標準。相應(yīng)地，該智能電網(wǎng)中的電カ用戶用電信息采集系統(tǒng)就需要相應(yīng)的采集終端能夠接入寬帶無線網(wǎng)絡(luò)。而現(xiàn)有技術(shù)中的各種采集終端基本上都是基于GPRS (General Packet Radio Service,通用分組無線服務(wù)業(yè)務(wù))公網(wǎng)的終端，不能接入寬帶無線網(wǎng)絡(luò)。
發(fā)明內(nèi)容
發(fā)明目的針對現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明提供一種用電信息采集終端及方法，以實現(xiàn)采集終端到寬帶無線網(wǎng)絡(luò)的接入。
技術(shù)方案本發(fā)明所述的ー種用電信息采集終端，包括UART擴展模塊，用于采集電カ用戶設(shè)備的用電信息數(shù)據(jù)；主處理器，通過總線與所述UART擴展模塊相連，用于獲取所述UART擴展模塊采集的用電信息數(shù)據(jù)，并對所述用電信息數(shù)據(jù)進行處理；存儲模塊，通過總線與所述主處理器相連，用于存儲所述主處理器處理后的用電信息數(shù)據(jù)；射頻模塊，通過數(shù)字接ロ與所述主處理器相連，用于將所述主處理器處理后的用電信息數(shù)據(jù)通過寬帶無線網(wǎng)絡(luò)發(fā)送到主站，并接收來自主站的指令，將所述指令發(fā)送給所述主處理器，以使所述主處理器執(zhí)行對應(yīng)所述指令的操作。優(yōu)選地，所述主處理器包括協(xié)議棧模塊和基帶處理模塊；其中所述協(xié)議棧模塊，用于對所述UART擴展模塊采集的用電信息數(shù)據(jù)進行幀定界，剔出干擾數(shù)據(jù)和錯誤幀，并將正確幀中的用電信息數(shù)據(jù)保存到所述存儲模塊中和/或?qū)λ鲇秒娦畔?shù)據(jù)重新打包并且傳送到所述基帶處理模塊；所述基帶處理模塊，用于進行基帶處理。優(yōu)選地，所述協(xié)議棧模塊，具體用于將所述正確幀中的用電信息數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為文件形式，并將轉(zhuǎn)換后的用戶信息數(shù)據(jù)保存到所述存儲模塊中；和/或?qū)⑺鲇秒娦畔?shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為與所述寬帶無線網(wǎng)絡(luò)相適應(yīng)的協(xié)議幀格式，并將轉(zhuǎn)換后的用戶信息數(shù)據(jù)傳送到所述基帶處理模塊。優(yōu)選地，所述射頻模塊，還用于從主站接收或向主站發(fā)送語音信號；相應(yīng)地，所述主處理器還包括語音處理模塊，用于對所述語音信號進行編解碼。優(yōu)選地，所述射頻模塊，還用于接收主站發(fā)送的用于對所述用電信息采集終端進行集中管理的廣播信息；相應(yīng)地，所述主處理器還包括時鐘管理模塊，用于根據(jù)所述廣播信息調(diào)整本地時鐘。優(yōu)選地，所述主處理器還包括調(diào)試端ロ，用于下載程序，將所述程序存儲到所述存儲模塊中，并利用所述程序?qū)λ鲇秒娦畔⒉杉K端進行調(diào)試。優(yōu)選地，所述UART擴展模塊包括以下任意一個或多個接ロ RS485接ロ、紅外接□?？蛇x地，所述用電信息采集終端還包括以下任意一下或多個模塊狀態(tài)指示模塊，用于指示以下任意一種或多種狀態(tài)電源狀態(tài)、網(wǎng)絡(luò)狀態(tài)、通信狀態(tài)、信號狀態(tài)；電池管理模塊，用于檢測為所述用電信息采集終端提供電源的電池的電量，并在檢測到所述電池的電量低于預(yù)定值后，通知所述主處理器控制對應(yīng)電路為電池充電或在所述用電信息采集終端掉電之后按規(guī)定時間切斷電池供電；液晶顯示模塊，通過PWM接ロ與所述主處理器相連，用于顯示所述用電信息數(shù)據(jù)；本地通信模塊，用于通過無線方式或載波方式接收其他用電信息采集終端發(fā)送的用電信息數(shù)據(jù)；模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊，用于輸入電カ用戶設(shè)備的模擬電信號，并將所述模擬電信號轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號，并將所述數(shù)字信號傳送給所述主處理器。ー種用電信息采集方法，包括采集電力用戶設(shè)備的用電信息數(shù)據(jù)，并對所述用電信息數(shù)據(jù)進行處理；存儲處理后的用電信息數(shù)據(jù)，和/或?qū)⑺鲇秒娦畔?shù)據(jù)通過寬帶無線網(wǎng)絡(luò)發(fā)送到主站。優(yōu)選地，所述對所述用電信息數(shù)據(jù)進行處理包括對所述用電信息數(shù)據(jù)進行幀定界，剔出干擾數(shù)據(jù)和錯誤幀，獲取正確幀中的用電信息數(shù)據(jù)。優(yōu)選地，所述存儲處理后的用電信息數(shù)據(jù)包括將所述正確幀中的用電信息數(shù)據(jù)以文件形式存儲。 優(yōu)選地，所述將所述用電信息數(shù)據(jù)通過寬帶無線網(wǎng)絡(luò)發(fā)送到主站包括對正確幀中的用電信息數(shù)據(jù)重新打包，并進行基帶處理和射頻處理后，通過寬帶無線網(wǎng)絡(luò)發(fā)送到主站。有益效果本發(fā)明采用的電信息采集終端及方法，通過在所述用電信息采集終端中設(shè)置射頻模塊，實現(xiàn)了終端與主站之間的寬帶數(shù)據(jù)通信。
圖I是現(xiàn)有電カ用戶用電信息采集系統(tǒng)的邏輯結(jié)構(gòu)示意 圖2是本發(fā)明實施例用電信息采集終端在網(wǎng)絡(luò)中的邏輯結(jié)構(gòu)示意 圖3是本發(fā)明實施例用電信息采集終端的一種結(jié)構(gòu)示意 圖4是本發(fā)明實施例用電信息采集終端的另ー種結(jié)構(gòu)示意 圖5是本發(fā)明實施例用電信息采集終端的另ー種結(jié)構(gòu)示意 圖6是本發(fā)明實施例用電信息采集終端的另ー種結(jié)構(gòu)示意 圖7是本發(fā)明實施例用電信息采集方法的流程圖。
具體實施例方式下面結(jié)合附圖對本發(fā)明作進ー步的解釋。為了適應(yīng)當(dāng)前智能電網(wǎng)建設(shè)的需求，本發(fā)明提供的用電信息采集終端及方法，通過在所述用電信息采集終端中設(shè)置射頻模塊，實現(xiàn)終端與主站之間的寬帶數(shù)據(jù)通信。如圖2所示，是本發(fā)明實施例用電信息采集終端在網(wǎng)絡(luò)中的邏輯結(jié)構(gòu)示意圖。其中，用電信息采集終端與主站之間通過寬帶無線網(wǎng)絡(luò)進行雙向通信，所述寬帶無線網(wǎng)絡(luò)可以是基于 McWiLL (Multi-Carrier Wireless Information LocalLoop,多載波無線信息本地環(huán)路)技術(shù)的移動寬帶無線接入網(wǎng)絡(luò)，并且可以針對不同的電カ用戶設(shè)備進行擴展，實現(xiàn)現(xiàn)有技術(shù)中專變采集終端、集中器及遠程多功能電表等功能。如圖3所示，是本發(fā)明實施例用電信息采集終端的一種結(jié)構(gòu)示意圖。在該實施例中，所述用電信息采集終端包括=UART擴展模塊300、主處理器301、存儲模塊302和射頻模塊 303。其中UART (Universal Asynchronous Receiver/Transmitter,通用異步接收 / 發(fā)送)擴展模塊300，用于采集電カ用戶設(shè)備的用電信息數(shù)據(jù)；主處理器301，通過總線與所述UART擴展模塊300相連，用于獲取所述UART擴展模塊300采集的用電信息數(shù)據(jù)，并對所述用電信息數(shù)據(jù)進行處理；存儲模塊302，通過總線與所述主處理器301相連，用于存儲所述主處理器301處理后的用電信息數(shù)據(jù)；射頻模塊303，通過數(shù)字接ロ與所述主處理器301相連，用于將所述主處理器301處理后的用電信息數(shù)據(jù)通過寬帶無線網(wǎng)絡(luò)發(fā)送到主站，并接收來自主站的指令，將所述指令發(fā)送給所述主處理器301，以使所述主處理器301執(zhí)行對應(yīng)所述指令的操作。在本發(fā)明實施例的ー種優(yōu)選結(jié)構(gòu)中，所述主處理器301包括協(xié)議棧模塊311和基帶處理模塊312 ;其中所述協(xié)議棧模塊311，用于對所述UART擴展模塊300采集的用電信息數(shù)據(jù)進行幀定界，剔出干擾數(shù)據(jù)和錯誤幀，并將正確幀中的用電信息數(shù)據(jù)保存到所述存儲模塊302中和/或?qū)λ鲇秒娦畔?shù)據(jù)重新打包并且傳送到所述基帶處理模塊312 ;所
述基帶處理模塊312，用于進行基帶處理，比如，編解碼、交織、擴頻、基帶濾波等操作，具體與現(xiàn)有技術(shù)相同，在此不再贅述。具體地，所述協(xié)議棧模塊311，可以將所述用電信息數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為文件形式，并將轉(zhuǎn)換后的用戶信息數(shù)據(jù)保存到所述存儲模塊302中。另外，所述協(xié)議棧模塊311，還可以將所述用電信息數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為與所述寬帶無線網(wǎng)絡(luò)相適應(yīng)的協(xié)議幀格式，并將轉(zhuǎn)換后的用戶信息數(shù)據(jù)傳送到所述基帶處理模塊312。另外，在本發(fā)明實施例中，所述射頻模塊303，還可用于從主站接收或向主站發(fā)送語音信號；所述主處理器301還可進一歩包括語音處理模塊313，用于對語音信號進行編解碼，具體地，對本地的語音信號進行編碼、然后將編碼后信號發(fā)送給基帶處理模塊312進行基帶處理后，由射頻模塊303通過寬帶無線網(wǎng)絡(luò)發(fā)送到主站；對于射頻模塊303從主站接收的語音信號，由基帶處理模塊312處理后，由語音處理模塊313對其進行解碼，從而實現(xiàn)所述用電信息采集終端與主站的語音通ィ目。 在本發(fā)明實施例中，所述射頻模塊303，還用于接收主站發(fā)送的用于對所述用電信息采集終端進行集中管理的廣播信息；相應(yīng)地，所述主處理器301還可進一歩包括時鐘管理模塊(未圖示)，用于根據(jù)所述廣播信息調(diào)整本地時鐘。實驗證明，可以將時鐘誤差減小到20ms以內(nèi)，同時，主站還可以利用廣播功能實現(xiàn)對多個用電信息采集終端的集中同步控制。在實際應(yīng)用中，所述主處理器301作為整個采集終端的控制和運算核心，可以采用ARM (Advanced RISC Machines) +DSP (Digital Signal Processing,數(shù)字信號處理)的雙核處理器。其中，ARM主要實現(xiàn)高速控制，DSP主要實現(xiàn)各種通信算法和數(shù)字信號處理?？梢栽贏RM和DSP中嵌入TCP/IP協(xié)議棧和Q/GDW376. 1\Q/GDW376. 2\DL/T645等多種電カ通信規(guī)約，以實現(xiàn)對采集數(shù)據(jù)的處理。另外，還可以嵌入用于廣播指令解析的相關(guān)協(xié)議，以實現(xiàn)對所述射頻模塊303接收的來自主站的廣播通知的解析。所述存儲模塊302可以包括OneNANDFlash、NORFlash 和 SDRAM (Synchronous Dynamic Random Access Memory,同步動態(tài)隨機存取存儲器)等類型的存儲器。FLASH用于存儲程序和大量的采集數(shù)據(jù)，并將這些數(shù)據(jù)按照要求查詢、修改、刪除或添加，可以緩存升級程序，F(xiàn)LASH全部面向電カ用戶開放。SDRAM主要滿足運算需要，提高運算速度，SDRAM中的4MByte面向用戶開放。所述射頻模塊303包括接收電路和發(fā)射電路，在所述接收電路中可以集成從低噪聲帶寬放大器輸入到高精度I/Q輸出的所有功能模塊，在所述發(fā)射電路中可以集成從I/Q輸入到射頻輸出的所有功能模塊，還可以在所述射頻模塊303中集成壓控振蕩器和小數(shù)分頻鎖相環(huán)以及高精度的直流偏移校準電路，以滿足在不同環(huán)境下的應(yīng)用需求。在本發(fā)明實施例中，所述UART擴展模塊可以包括以下任意ー個或多個接ロ RS485接ロ、紅外接ロ。下面進ー步結(jié)合圖3所示用戶信息采集終端的結(jié)構(gòu)詳細說明其工作過程。當(dāng)需要采集電力用戶設(shè)備的用電信息數(shù)據(jù)時，首先由UART擴展模塊300獲取來自電能表或采集器的用電信息數(shù)據(jù)，然后通過UART擴展模塊300提供的RS485接ロ，按照電カ通信協(xié)議將所述用電信息數(shù)據(jù)傳送給主處理器301，主處理器301將這些數(shù)據(jù)按照一定的格式和要求進行處理，比如，按照實時數(shù)據(jù)、日數(shù)據(jù)、月數(shù)據(jù)和重點數(shù)據(jù)將其放置到不同的文件中，然后將這些文件保存到存儲模塊301中，以便于檢索、查找、修改以及刪除，提高存儲效率，進而提高數(shù)據(jù)處理速度和處理能力。另外，還可以由UART擴展模塊300提供的紅外接ロ實現(xiàn)本地數(shù)據(jù)集抄、控制和采集功能。另外，主處理器301還可以以事件的形式處理所述用電信息數(shù)據(jù)，然后再按照Q/ GDW376. 1\Q/GDW376. 2\DL/T645等電カ規(guī)約，將所述數(shù)據(jù)按照一定的傳輸格式打包存儲到所述存儲模塊302中，或者按照與所述寬帶無線網(wǎng)絡(luò)相適應(yīng)的無線幀格式發(fā)送給射頻模塊303，以進行上行傳輸。射頻模塊303將收到的無線幀調(diào)制到合適頻段，比如1785MHz 1805MHz頻段，通過寬帶無線網(wǎng)絡(luò)將電力用戶采集數(shù)據(jù)發(fā)送到主站。在本發(fā)明實施例中，所述射頻模塊303還可以接收來自主站的指令等控制信息，比如主站通過廣播發(fā)送相應(yīng)的指令。所述射頻模塊303收到該指令后傳送給主處理器301的基帶處理模塊312，由基帶處理模塊312對其進行解析，獲取相應(yīng)的指令信息，主處理器301執(zhí)行對應(yīng)該指令的操作。本發(fā)明實施例用戶信息采集終端可以接入寬帶無線網(wǎng)絡(luò)，實現(xiàn)了采集終端與主站之間的寬帶無線數(shù)據(jù)傳輸，上下行數(shù)據(jù)速率可同時達到I. 6Mbps，大大高于現(xiàn)有的用電信息采集終端的數(shù)據(jù)速率(通常為20 30kbps)，而且實現(xiàn)了寬帶無線通信、協(xié)議棧、數(shù)據(jù)存儲、接ロ擴展等一體化設(shè)計，這樣不僅降低了設(shè)備的成本，而且也提高了設(shè)備的穩(wěn)定性，在生產(chǎn)過程中也更易于調(diào)試。在存儲用電信息數(shù)據(jù)時，優(yōu)選地以文件的方式對所存儲的數(shù)據(jù)進行管理工作，便于面向應(yīng)用，對數(shù)據(jù)的處理能力更強。另外，本發(fā)明實施例用戶信息采集終端，可以嵌入不同的電カ通信規(guī)約，比如Q/GDW376. 1\Q/GDW376. 2\DL/T645等，從而實現(xiàn)相應(yīng)的各種用電信息采集終端例如集中器、專變采集終端、遠程多功能電表的功能。對此下面分別舉例說明。如圖4所示，是本發(fā)明實施例用戶信息采集終端的另ー種結(jié)構(gòu)示意圖。在該實施例中，顯示了所述用戶信息采集終端作為遠程多功能電能表中的通信模塊的應(yīng)用方式。與圖3所示實施例相比，在該實施例中，所述主處理器301還包括以下任意ー個或多個端ロ 調(diào)試端ロ、外部RS-485端ロ。其中所述調(diào)試端ロ，用于下載程序，將所述程序存儲到所述存儲模塊302中，并利用所述程序?qū)λ鲇秒娦畔⒉杉K端進行調(diào)試。所述外部RS-485端ロ，可以用于采集多個外部電能表的數(shù)據(jù)。另外，在該實施例中，所述用戶信息采集終端還可進ー步包括狀態(tài)指示模塊304，與所述主處理器301相連，用于指示以下任意一種或多種狀態(tài)電源狀態(tài)、網(wǎng)絡(luò)狀態(tài)、通信狀態(tài)、信號狀態(tài)。另外，在該實施例中，所述用戶信息采集終端還可進一歩包括電池管理模塊305，于檢測為所述用電信息采集終端提供電源的電池的電量，并在檢測到所述電池的電量低于預(yù)定值后，通知所述主處理器控制對應(yīng)電路為電池充電或在所述用電信息采集終端掉電之后按規(guī)定時間切斷電池供電。如圖5所示，是本發(fā)明實施例用戶信息采集終端的另ー種結(jié)構(gòu)示意圖。在該實施例中，顯示了所述用戶信息采集終端作為集中器的應(yīng)用方式。與圖3所示實施例相比，在該實施例中，所述用電信息采集終端還可進一歩包括液晶顯示模塊501，通過PWM(Pulse Width Modulation，脈寬調(diào)制)接ロ與所述主處理器301相連，用于顯示所述用電信息數(shù)據(jù)，比如當(dāng)前功率、電壓、電流、功率因數(shù)、電量等信息。在該實施例中，所述用電信息采集終端還可進一歩包括本地通信模塊502，用于通過無線方式或載波方式接收其他用電信息采集終端發(fā)送的用電信息數(shù)據(jù)，并將這些信息傳送給主處理器301，再由主處理器301對其進行處理，比如存儲在本地或與本地采集的用電信息數(shù)據(jù)一起上傳給主站。當(dāng)然，圖4所示的用戶信息采集終端中所述的調(diào)試端ロ、外部RS-485端ロ，以及電池管理模塊同樣也可以應(yīng)用于該實施例中。 如圖6所示，是本發(fā)明實施例用戶信息采集終端的另ー種結(jié)構(gòu)示意圖。在該實施例中，顯示了所述用戶信息采集終端作為專變采集終端的應(yīng)用方式。與圖3所示實施例相比，在該實施例中，所述用電信息采集終端還可進一歩包括模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊601，用于輸入電カ用戶設(shè)備的模擬電信號，并將所述模擬電信號轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號，并將所述數(shù)字信號傳送給所述主處理器301。當(dāng)然，圖4所示的用戶信息采集終端中所述的調(diào)試端ロ、外部RS-485端ロ，以及電池管理模塊同樣也可以應(yīng)用于該實施例中?？梢?，本發(fā)明實施例用電信息采集終端，可以針對不同的應(yīng)用環(huán)境，實現(xiàn)各種用電信息采集終端例如集中器、專變采集終端、遠程多功能電表的相應(yīng)功能。而且實現(xiàn)了到寬帶無線網(wǎng)絡(luò)的接入問題，還進ー步解決了現(xiàn)有采集終端所沒有解決的廣播、以及DTE (DataTerminalEquipment，數(shù)據(jù)終端設(shè)備)與DCE(Data Communications Equipment,數(shù)據(jù)通信設(shè)備)一體化設(shè)計等技術(shù)問題。相應(yīng)地，本發(fā)明實施例還提供了一種用電信息采集方法，如圖7所示，是該方法的流程圖，包括以下步驟
步驟701，采集電カ用戶設(shè)備的用電信息數(shù)據(jù)，并對所述用電信息數(shù)據(jù)進行處理；
具體地，所述對所述用電信息數(shù)據(jù)進行處理包括對所述用電信息數(shù)據(jù)進行幀定界，剔出干擾數(shù)據(jù)和錯誤幀，獲取正確幀中的用電信息數(shù)據(jù)。具體過程可參照前面的描述，在此不再贅述。步驟702，存儲處理后的用電信息數(shù)據(jù)，和/或?qū)⑺鲇秒娦畔?shù)據(jù)通過寬帶無線網(wǎng)絡(luò)發(fā)送到主站。在存儲所述用電信息數(shù)據(jù)時，可以采用文件的形式來保存這些數(shù)據(jù)，以方便對存儲的數(shù)據(jù)進行管理，方面用戶的應(yīng)用，提高對數(shù)據(jù)的處理能力。如果需要將所述用電信息數(shù)據(jù)通過寬帶無線網(wǎng)絡(luò)發(fā)送到主站，則還要對所述正確幀中的用電信息數(shù)據(jù)重新打包，并進行基帶處理和射頻處理后，通過寬帶無線網(wǎng)絡(luò)發(fā)送到主站。本領(lǐng)域普通技術(shù)人員可以理解實現(xiàn)上述實施例方法中的全部或部分步驟是可以通過程序來指令相關(guān)的硬件來完成，所述的程序可以存儲于ー計算機可讀取存儲介質(zhì)中，所述的存儲介質(zhì)，如R0M/RAM、磁碟、光盤等。本發(fā)明提供了一種用電信息采集終端及方法的思路，具體實現(xiàn)該技術(shù)方案的方法和途徑很多，以上所述僅是本發(fā)明的優(yōu)選實施方式，應(yīng)當(dāng)指出，對于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本發(fā)明原理的前提下，還可以做出若干改進和潤飾，這些改進和潤飾也應(yīng)視為本發(fā)明的保護范圍，本實施例中未明確的各組成部分均可用現(xiàn)有技術(shù)加以實現(xiàn) 。
權(quán)利要求
1.一種用電信息采集終端，其特征在于，包括=UART擴展模塊，用于采集電カ用戶設(shè)備的用電信息數(shù)據(jù)；主處理器，通過總線與所述UART擴展模塊相連，用于獲取所述UART擴展模塊采集的用電信息數(shù)據(jù)，并對所述用電信息數(shù)據(jù)進行處理；存儲模塊，通過總線與所述主處理器相連，用于存儲所述主處理器處理后的用電信息數(shù)據(jù)；射頻模塊，通過數(shù)字接ロ與所述主處理器相連，用于將所述主處理器處理后的用電信息數(shù)據(jù)通過寬帶無線網(wǎng)絡(luò)發(fā)送到主站，并接收來自主站的指令，將所述指令發(fā)送給所述主處理器，以使所述主處理器執(zhí)行對應(yīng)所述指令的操作。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的用電信息采集終端，其特征在于，所述主處理器包括協(xié)議棧模塊和基帶處理模塊；其中所述協(xié)議棧模塊，用于對所述UART擴展模塊采集的用電信息數(shù)據(jù)進行幀定界，剔出干擾數(shù)據(jù)和錯誤幀，并將正確幀中的用電信息數(shù)據(jù)保存到所述存儲模塊中和/或?qū)λ鲇秒娦畔?shù)據(jù)重新打包并且傳送到所述基帶處理模塊；所述基帶處理模塊，用于進行基帶處理。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的用電信息采集終端，其特征在干，所述協(xié)議棧模塊，具體用于將所述正確幀中的用電信息數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為文件形式，并將轉(zhuǎn)換后的用戶信息數(shù)據(jù)保存到所述存儲模塊中；和/或?qū)⑺鲇秒娦畔?shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為與所述寬帶無線網(wǎng)絡(luò)相適應(yīng)的協(xié)議幀格式，并將轉(zhuǎn)換后的用戶信息數(shù)據(jù)傳送到所述基帶處理模塊。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的用電信息采集終端，其特征在于，所述射頻模塊，還用于從主站接收或向主站發(fā)送語音信號；所述主處理器還包括語音處理模塊，用于對所述語音信號進行編解碼。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的用電信息采集終端，其特征在干，所述射頻模塊，還用于接收主站發(fā)送的用于對所述用電信息采集終端進行集中管理的廣播信息；所述主處理器還包括時鐘管理模塊，用于根據(jù)所述廣播信息調(diào)整本地時鐘。
6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的用電信息采集終端，其特征在于，所述主處理器還包括調(diào)試端ロ，用于下載程序，將所述程序存儲到所述存儲模塊中，并利用所述程序?qū)λ鲇秒娦畔⒉杉K端進行調(diào)試。
7.根據(jù)權(quán)利要求I所述的用電信息采集終端，其特征在于，所述UART擴展模塊包括以下任意一個或多個接ロ RS485接ロ、紅外接ロ。
8.根據(jù)權(quán)利要求I至7任一項所述的用電信息采集終端，其特征在于，還包括以下任意一下或多個模塊狀態(tài)指示模塊，用于指示以下任意一種或多種狀態(tài)電源狀態(tài)、網(wǎng)絡(luò)狀態(tài)、通信狀態(tài)、信號狀態(tài)；池管理模塊，用于檢測為所述用電信息采集終端提供電源的電池的電量，并在檢測到所述電池的電量低于預(yù)定值后，通知所述主處理器控制對應(yīng)電路為電池充電或在所述用電信息采集終端掉電之后按規(guī)定時間切斷電池供電；液晶顯示模塊，通過PWM接ロ與所述主處理器相連，用于顯示所述用電信息數(shù)據(jù)；本地通信模塊，用于通過無線方式或載波方式接收其他用電信息采集終端發(fā)送的用電信息數(shù)據(jù)；模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊，用于輸入電力用戶設(shè)備的模擬電信號，并將所述模擬電信號轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號，并將所述數(shù)字信號傳送給所述主處理器。
9.一種用電信息采集方法，其特征在于，包括采集電力用戶設(shè)備的用電信息數(shù)據(jù)，并對所述用電信息數(shù)據(jù)進行處理；存儲處理后的用電信息數(shù)據(jù)，和/或?qū)⑺鲇秒娦畔?shù)據(jù)通過寬帶無線網(wǎng)絡(luò)發(fā)送到主站；所述對所述用電信息數(shù)據(jù)進行處理包括對所述用電信息數(shù)據(jù)進行幀定界，剔出干擾數(shù)據(jù)和錯誤幀，獲取正確幀中的用電信息數(shù)據(jù)；所述存儲處理后的用電信息數(shù)據(jù)包括將所述正確幀中的用電信息數(shù)據(jù)以文件形式存儲；所述將所述用 電信息數(shù)據(jù)通過寬帶無線網(wǎng)絡(luò)發(fā)送到主站包括對正確幀中的用電信息數(shù)據(jù)重新打包，并進行基帶處理和射頻處理后，通過寬帶無線網(wǎng)絡(luò)發(fā)送到主站。
全文摘要
本發(fā)明所述的一種用電信息采集終端，包括UART擴展模塊，用于采集電力用戶設(shè)備的用電信息數(shù)據(jù)；主處理器，通過總線與所述UART擴展模塊相連，用于獲取所述UART擴展模塊采集的用電信息數(shù)據(jù)，并對所述用電信息數(shù)據(jù)進行處理；存儲模塊，通過總線與所述主處理器相連，用于存儲所述主處理器處理后的用電信息數(shù)據(jù)；射頻模塊，通過數(shù)字接口與所述主處理器相連，用于將所述主處理器處理后的用電信息數(shù)據(jù)通過寬帶無線網(wǎng)絡(luò)發(fā)送到主站，并接收來自主站的指令，將所述指令發(fā)送給所述主處理器，以使所述主處理器執(zhí)行對應(yīng)所述指令的操作。
文檔編號G01R22/06GK102692557SQ20111006735
公開日2012年9月26日 申請日期2011年3月21日 優(yōu)先權(quán)日2011年3月21日
發(fā)明者張冠林, 朱廣浩, 殷萍 申請人:朱廣浩, 殷萍