長距離蜂巢式抄表系統的制作方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及遠程抄表技術領域,特別是涉及一種長距離蜂巢式抄表系統。
【背景技術】
[0002]在我國大多數地區能源計量管理多采用傳統的人工抄表、收費定期結算的管理模式,經常出現抄表收費困難、糾紛、欠費以及治安等問題,給用戶帶來很多麻煩,給抄表人員帶來煩惱。人工抄表一計費一催費管理模式,只能適應城市人口相對較少的情況,而隨著城市人口及高層建筑的增加,人工抄表工作量日益增大,運營管理費用逐步增加,很容易出現漏抄、少抄或欠費等現象。這種模式表現出管理效率低,社會效益差,安全問題突出等問題。
[0003]而借助于傳統物聯網智能感知終端和抄表及繳費管理器之間的數據傳輸模式進行遠距離抄表,需要借助于電信、聯通、移動三大運營商S頂卡數據流量的模式。如此,物聯網智能感知終端除了自身造價外,購買三大運營商的GPRS流量卡及短信包的費用也占了其使用成本的很大比例。因此借助于傳統物聯網進行抄表的物聯網智能感知終端的使用成本較高。
[0004]為解決上述技術問題,需要提供一種基于長距離物聯網實現的長距離蜂巢式抄表系統。
【發明內容】
[0005]本發明主要解決的技術問題是提供一種長距離蜂巢式抄表系統,通過采用包括有抄表模塊以及長距離物聯網芯片模組的智能感知終端以及內嵌有長距離無線物聯網芯片模組的無線路由實現遠程自動抄表,降低人工抄表的工作量,減少運營管理費用成本,并避免出現漏抄、少抄或欠費等現象,進而提高了抄表管理效率以及提高用戶的安全性。
[0006]為解決上述技術問題,本發明采用的一個技術方案是提供一種長距離蜂巢式抄表系統,包括:智能感知終端、無線路由、網絡交換機、抄表及繳費管理器,其特征在于:所述智能感知終端與無線路由內嵌長距離無線物聯網芯片模組,智能感知終端與無線路由之間、無線路由與網絡交換機之間采用802.15.4g協議進行數據無線傳輸,無線路由無線收發標準頻率范圍為920.5MHz至924.5MHz的信號;其中,所述智能感知終端進一步包括抄表模塊、第一微處理器、授時模塊、第一天線模塊、標識模塊,第一微處理器與抄表模塊、授時模塊、標識模塊以及長距離無線物聯網芯片模組電連接,長距離無線物聯網芯片模組電連接第一天線模塊、標識模塊,標識模塊用于產生與所述抄表模塊所抄表一一對應的標識參數,抄表模塊用于讀取電子表計數并將計數數據傳輸給第一微處理器進行處理,微處理器根據授時模塊設定的時間定時將處理過的計數數據以及標識參數通過遠距離傳輸模塊進行協議轉換之后通過第一天線模塊發射給無線路由,計數數據再經過網絡交換機傳輸給抄表及繳費管理器。
[0007]優選所述無線路由包含16個接收信道,所述每個接收信道帶寬為125KHZ、傳輸能力為5Kbps,所述無線路由包括兩個發射信道,所述每個發射信道的帶寬為500KHZ、傳輸能力高于80Kbps,其中,一個發射信道用于發射無線信號,另一個發射信道備用。
[0008]優選智能感知終端進一步包括電動閥,所述電動閥電連接第一微處理器,所述電動閥用于執行抄表及繳費管理器發送的控制指令,進而完成其閥門的開合控制。
[0009]優選所述電子表為電表、電子水表或電子燃氣表。
[0010]優選所述智能感知終端包括鋰電池模塊。
[0011]優選抄表及繳費管理器包括遠程控制終端和本地控制終端。
[0012]優選所述無線路由包括穩壓電源模塊、長距離無線物聯網芯片模組、第二微處理器、異步收發芯片模塊和第二天線模塊,其中,
[0013]穩壓電源模塊電連接長距離無線物聯網芯片模組和第二微處理器,用于為長距離無線物聯網芯片模組和第二微處理器模塊提供工作電壓;
[0014]長距離無線物聯網芯片模組和第二天線模塊電連接,第二天線模塊用于收接收和發射無線長距離信號;
[0015]長距離無線物聯網芯片模組和第二微處理器電連接,且兩者之間信號雙向傳輸;
[0016]第二微處理器與異步收發芯片模塊電連接,且兩者之間可實現數據雙向傳輸;
[0017]其中,長距離無線物聯網芯片模組采用802.15.4g協議進行數據傳輸,且長距離無線物聯網芯片模組通過第二天線模塊傳輸信號的標準頻率范圍為920.5MHz至924.5MHzo
[0018]優選所述第二微處理器采用STM32L芯片,異步收發模塊采用UART/RS-485芯片。
[0019]優選所述無線路由進一步包括溫濕度空氣壓力傳感器及定位模塊,所述溫濕度空氣壓力傳感器及定位模塊與第二微處理器電連接,用于將感知信號傳輸給微處理器模塊。
[0020]優選所述無線路由進一步包括電子傳感器及進程間通信模塊,所述電子傳感器及進程間通信模塊與異步收發傳輸芯片模塊電連接,且兩者之間數據雙向傳輸。
[0021]本發明的有益效果是:區別于現有技術的情況,本發明提供的長距離蜂巢式抄表系統,通過在帶有抄表模塊的智能感知終端和無線路由中嵌套配套的長距離無線物聯網芯片模組,使得管理人員可以通過數據服務管理器管理數據,及時通知用戶繳費,避免費用漏繳以及抄表錯誤現象。
【附圖說明】
[0022]圖1是本發明的長距離蜂巢式抄表系統的一實施例的信號傳輸原理示意圖;
[0023]圖2是本發明的長距離蜂巢式抄表系統中無線路由的一優選實施例的電路結構示意圖;
[0024]圖3是本發明的長距離蜂巢式抄表系統中智能感知終端的一優選實施例的電路結構示意圖。
【具體實施方式】
[0025]下面結合圖示對本發明的技術方案進行詳述。
[0026]請參見圖1所示,本實施例的長距離蜂巢式抄表系統包括智能感知終端1、無線路由2(未標識)、網絡交換機3和抄表及繳費管理器4。其中,智能感知終端I內部嵌有長距離無線物聯網芯片模組。在智能感知終端I獲得感知數據后,該長距離無線物聯網芯片模組將感知數據采用802.15.4g協議轉換之后無線傳輸給無線路由2,然后經無線路由2傳輸給網絡交換機3,再由網絡交換機3進行協議轉換然后傳輸給抄表及繳費管理器4。因此,內嵌有長距離無線物聯網芯片模組的智能感知終端I可以通過無線路由2及網絡交換機3,將感知到的信息輸送給抄表及繳費管理器4,以對數據進行存儲、分析處理,且用戶可以根據接收到的信息及時對智能感知終端I進行遠程控制。其中,智能感知終端I與無線路由2之間、無線路由2與網絡交換機3之間采用802.15.4g協議進行數據傳輸,無線路由2無線收發標準頻率范圍為920.5MHz至924.5MHz的信號。其中,無線路由2包括固定無線路由21和移動無線路由22。
[0027]在本發明的一個優選實施例中,無線路由2包含16個接收信道,每個接收信道帶寬為125KHZ、傳輸能力為5Kbps,無線路由2還包括兩個發射信道,每個發射信道的帶寬為500KHZ、傳輸能力高于80Kbps,其中,一個發射信道用于傳輸無線信號,另一個發射信道備用。
[0028]本發明提供的長距離蜂巢式抄表系統,通過采用802.15.4g協議轉換傳輸信號的長距離無線物聯網芯片模組以及相應的無線路由,可實現數據的遠距離無線傳輸,無需用戶再購買電信、聯通、移動三大運營商S頂卡數據流量費用,可降低使用智能感知終端的成本以及縮減整個長距離蜂巢式抄表系統系統的營運成本。
[0029]請參見圖2,本實施例提供的無線路由2包括穩壓電源模塊21、長距離無線物聯網芯片模組22、第二微處理器23、異步收發芯片模塊24和第二天線模塊25,第二天線模塊25包括內天線251和外天線252,其中,穩壓電源模塊21電連接長距離無線物聯網芯片模組22和第二微處理器23,為長距離無線物聯網芯片模組22和第二微處理器23提供3V的工作電壓。長距離無線物聯