新型无线公网中继器及其数据传输方法技术

本发明专利技术公开了一种新型无线公网中继器，包括本地单元和远程单元；本地单元包括交换机模块、载波通信模块、控制模块和电源模块；电源模块供电，交换机模块连接多台终端并通信，控制模块控制载波通信模块通信，载波通信模块通过交换机模块读取终端的数据信心并上传给远程单元，或者接收远程单元下发的控制命令并通过交换机模块下发给终端。本发明专利技术还公开了所述新型无线公网中继器的数据传输方法，包括终端通过本地单元上传数据到远程单元的步骤和终端从本地单元接收远程单元下发数据的步骤。本发明专利技术能够同时连接多台终端，大大降低了电力系统的成本，节约了大量的公共资源。

Novel wireless public network repeater and data transmission method thereof

The invention discloses a novel wireless public network repeater, including local unit and the remote unit; the local unit comprises a switch module, communication module, control module and power module; the power supply module, switch module is connected with multiple terminals and communication control module, control module and communication carrier communication, carrier communication module through the switch module reads the terminal data confidence and upload to the remote unit, control unit to send or receive remote commands and send them to the terminal through the switch module. The data transmission method of the invention also discloses a new wireless public network repeaters, including the terminal to the terminal step and the remote unit by uploading local data unit receives the remote unit to send data from local unit steps. The invention can connect multiple terminals at the same time, thereby greatly reducing the cost of the power system and saving a great deal of public resources.

【技术实现步骤摘要】
新型无线公网中继器及其数据传输方法
本专利技术具体涉及一种新型无线公网中继器及其数据传输方法。
技术介绍
随着国家经济技术的发展和人们生活水平的提高，电能已经成为了人们生产和生活中必不可少的二次能源。同时，随着智能电网技术的发展和用电信息采集器系统的全面建设，无线通信网络的可靠性和高效性已经得到社会的广泛认可，但我国的无线公网还未实现100%全覆盖，一些偏远地方、山区、地下室还存在通讯盲点，导致其内置无线公网通信模块无法上线，以至于无法与系统主站进行数据通信，从而致使系统的抄表成功率不高，达不到自动化抄表的预期效果。因此，现在已经出现了基于无线中继实现的远程电力抄表系统，采用无线中继单元和无线网关，来解决GPRS信号覆盖不到，存在通信盲点问题，通过这种策略将集中器抄收到的数据发送到GPRS信号比较好的地方，使得主站与集中器之间通信顺畅。无线公网信号中继器主要是通过宽带载波方式将无线公网信号传递给位于信号盲区的终端，该中继器主要包括三个部分：数据转换单元、本地单元、远程单元，具体如图1所示。先把盲区原终端上的上行远程通信模块置于信号良好区域的中继器远程单元中，终端通过数据转换单元与中继器本地单元联连接，然后通过宽带载波方式与中继器远程单元通信，将数据传输给此时有信号的远程通信模块，从而达到与主站正常通信的目的。数据转换单元和本地单元是通过标准网线直通连接，本地单元和远程单元通过电力线载波通信。但是，现有的无线公网通信中继器采用一台终端连接中继器的通信方式，造成了资源的很大浪费；在现场安装位置有限的情况下，将导致没有空间同时上挂多台中继器。
技术实现思路
本专利技术的目的之一在于提供一种能够同时连接多台终端的新型无线公网中继器。本专利技术的目的之二在于提供一种所述新型无线公网中继器的数据传输方法。本专利技术提供的这种新型无线公网中继器，包括本地单元和远程单元；本地单元和远程单元通过电力线连接；所述远程单元包括电源模块、载波通信模块、控制模块和远程通信模块，电源模块给远程单元供电，载波通信模块通过电力线与本地单元连接并通信，控制模块与载波通信模块和远程通信模块连接，通过远程通信模块将载波通信模块接收的数据对外发送，或者通过远程通信模块接收数据信号并通过载波通信模块发送到本地单元；所述本地单元包括交换机模块、载波通信模块、控制模块和电源模块，电源模块给本地单元供电，交换机模块用于同时连接多台终端并通信，控制模块与载波通信模块连接并用于控制载波通信模块的通信，载波通信模块与交换机模块连接并用于通过交换机模块读取终端的数据信心并上传给远程单元，或者接收远程单元下发的控制命令并通过交换机模块下发给终端。所述的交换机模块与终端的连接为通过以太网连接。所述的远程通信单元为GPRS、3G或4G远程通信单元。所述的交换机模块为由型号为AR8236的交换机芯片构成的电路。所述的载波通信模块为由型号为QCA6411的电力线载波通信芯片构成的电路。本专利技术还公开了一种所述新型无线公网中继器的数据传输方法，包括如下步骤：S1.终端将需要上传的数据信息通过以太网发送至本地单元；S2.本地单元的交换机模块对终端上传的数据信息进行整理并发送至本地单元的载波通信模块；S3.本地单元的载波通信模块将接收的数据信息，通过电力线以电力线载波通信方式发送给远程单元的载波通信模块；S4.远程单元的载波通信模块将接收的数据信息通过远程单元的控制模块上传给远程单元的远程通信模块并对外进行无线发送；S5.远程单元的远程通信模块接收外部发送的数据信息并通过远程单元的的控制模块下发给远程单元的载波通信模块；S6.远程单元的载波通信模块将接收的数据信息，通过电力线以电力线载波通信方式发送给本地单元的载波通信模块；S7.本地单元的载波通信模块将将接收的数据信息通过交换机模块下发给对应的终端。本专利技术提供的这种新型无线公网中继器及其数据传输方法，通过本地单元的交换机模块连接多个终端，并通过电力线载波通信的方式与远程单元连接，而远程单元则通过远程通信模块与外部进行无线通信，从而使得本专利技术的新型无线公网中继器能够同时连接多台终端，大大降低了电力系统的成本，节约了大量的公共资源。附图说明图1为现有的通信中继器的功能模块图。图2为本专利技术的新型无线公网中继器的本地单元的功能模块图。图3为本专利技术的新型无线公网中继器的本地单元的交换机模块的电路原理图。图4为本专利技术的新型无线公网中继器的本地单元的交换机模块的以太网接口的电路原理图。图5为本专利技术的新型无线公网中继器的本地单元的交换机模块的载波通信模块的电路原理图。图6为本专利技术的新型无线公网中继器的远程单元的功能模块图。图7为本专利技术的新型无线公网中继器的远程单元的载波通信模块的电路原理图。图8为本专利技术的新型无线公网中继器的远程单元的载波通信模块的载波发送电路的电路原理图。图9为本专利技术的新型无线公网中继器的远程单元的载波通信模块的载波接收电路的电路原理图。图10为本专利技术方法的方法流程图。具体实施方式如图2所示为本专利技术的新型无线公网中继器的本地单元的功能模块图：本地单元主要包括交换机模块、载波通信模块、控制模块、电源模块、指示灯、按键、电池电压采样电路和电池充放电控制电路；电源模块给本地单元供电；多个终端通过以太网连接交换机模块，载波通信模块连接在控制模块与交换机模块之间；指示灯与载波通信模块连接，用于指示载波通信模块的工作状态；按键用于对控制模块发出控制指令，电池电压采样电路用于采样电源模块中电池的电压并上传控制模块；控制模块还通过电池充放电控制电路连接电源模块中的电池，用于对电池进行充电和放电控制。当本地单元读取终端数据时，终端通过以太网将终端数据上传交换机模块，交换机模块将数据转发给载波通信模块，载波通信模块则根据控制模块的控制信号将终端数据通过PLC载波通信方式发送给远程模块。而当本地单元接收远程单元的控制信号并下发给终端时，载波通信模块接收远程单元下发的数据并进行解析，然后传递给交换机模块，交换机模块再将指令通过以太网转发给对应的终端。如图3所示为本专利技术的新型无线公网中继器的本地单元的交换机模块的电路原理图：交换机模块为由型号为AR8236的交换机芯片构成的电路；交换机芯片AR8236的9脚和10脚连接晶振电路（由晶振Y2和电容C96、C100构成）；芯片的14~17脚通过以太网接口电路连接第一终端，24~27引脚通过以太网接口电路连接第二终端，29~32引脚通过以太网接口电路连接第三终端，34~37引脚则通过以太网接口电路连接第四终端。如图4所示为本专利技术的新型无线公网中继器的本地单元的交换机模块的以太网接口的电路原理图：交换机芯片与终端的连接均通过以太网接口电路，而且各终端连接的以太网接口电路均相同；图中所示的以太网接口电路为连接第一端口的以太网接口电路；以太网接口包括两路接收信号（接收正P0_RX+和接收负P0_RX-）和两路发送信号（发送正P0_TX+和发送负P0_TX-），其中接收正信号和接收负信号各自通过一个滤波电阻（R126和R127）后再通过滤波电容（C141）接地，发送正信号和发送负信号同样各自通过一个滤波电阻（R128和R129）后再通过滤波电容（C142）接地；此外，两路接收信号和两路发送信号均通过型号为THS901本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种新型无线公网中继器，包括本地单元和远程单元；本地单元和远程单元通过电力线连接；所述远程单元包括电源模块、载波通信模块、控制模块和远程通信模块，电源模块给远程单元供电，载波通信模块通过电力线与本地单元连接并通信，控制模块与载波通信模块和远程通信模块连接，通过远程通信模块将载波通信模块接收的数据对外发送，或者通过远程通信模块接收数据信号并通过载波通信模块发送到本地单元；其特征在于所述本地单元包括交换机模块、载波通信模块、控制模块和电源模块，电源模块给本地单元供电，交换机模块用于同时连接多台终端并通信，控制模块与载波通信模块连接并用于控制载波通信模块的通信，载波通信模块与交换机模块连接并用于通过交换机模块读取终端的数据信心并上传给远程单元，或者接收远程单元下发的控制命令并通过交换机模块下发给终端。

【技术特征摘要】
1.一种新型无线公网中继器，包括本地单元和远程单元；本地单元和远程单元通过电力线连接；所述远程单元包括电源模块、载波通信模块、控制模块和远程通信模块，电源模块给远程单元供电，载波通信模块通过电力线与本地单元连接并通信，控制模块与载波通信模块和远程通信模块连接，通过远程通信模块将载波通信模块接收的数据对外发送，或者通过远程通信模块接收数据信号并通过载波通信模块发送到本地单元；其特征在于所述本地单元包括交换机模块、载波通信模块、控制模块和电源模块，电源模块给本地单元供电，交换机模块用于同时连接多台终端并通信，控制模块与载波通信模块连接并用于控制载波通信模块的通信，载波通信模块与交换机模块连接并用于通过交换机模块读取终端的数据信心并上传给远程单元，或者接收远程单元下发的控制命令并通过交换机模块下发给终端。2.根据权利要求1所述的新型无线公网中继器，其特征在于所述的交换机模块与终端的连接为通过以太网连接。3.根据权利要求1所述的新型无线公网中继器，其特征在于所述的远程通信单元为GPRS、3G或4G远程通信单元。4.根据权利要求1~3之一所述的新型无...

【专利技术属性】
技术研发人员：王亮军，龙波，易铮，邓春花，孙煦，胡盼，
申请(专利权)人：湖南威胜信息技术有限公司，
类型：发明
国别省市：湖南,43