一种基于WiSUN协议的移动抄表方法技术

一种基于WiSUN协议的移动抄表方法，采用手持抄表设备对网络中的电表进行抄表，手持抄表设备和电表均具有WiSUN通信模块，抄表方法包括以下步骤：手持抄表设备搜索自身信号覆盖范围内的电表，获取所搜寻到的电表的通信地址并保存；手持抄表设备与待抄读的电表建立点对点通信连接；手持抄表设备和电表以点对点的通信方式进行数据交互，实现抄表；抄表结束以后，手持抄表设备与完成抄表的电表断开点对点通信连接，继续下一块电表的抄读，直至所有的电表都抄读完成，结束抄表。本发明专利技术通过快速搜表获取手持抄表设备信号覆盖范围内所部署的电表的相关信息，然后与各电表建立点对点通信连接并进行通信抄表，无需组网，提高了抄表效率。提高了抄表效率。提高了抄表效率。

【技术实现步骤摘要】
一种基于WiSUN协议的移动抄表方法


[0001]本专利技术属于物联网通信
，尤指涉及一种基于Wi
‑
SUN协议的移动抄表方法。

技术介绍

[0002]Wi
‑
SUN(Wireless Smart Ubiquitous Network)技术是基于IEEE802.15.4g以及IPv6等国际标准的一种传输技术，其具有远程通信，可大规模组网以及安全性和可扩展性高等特点，可应用在智能电表或其他公用通信装置等大规模物联网领域。
[0003]Wi
‑
SUN技术应用在智能抄表时，一般采用Wi
‑
SUN FAN规范，FAN网络为主从架构，即每个子网均有一个主节点(Border Router)和若干个子节点(Router或者Leaf Node)。各子节点向主节点注册入网，最终形成以主节点为根节点的树形网络。Wi
‑
SUN FAN网络的特点使其尤其适合应用于位置固定部署的智能抄表系统，如果使用手持抄表设备进行移动抄表时会存在一些不足。例如，采用手持抄表设备移动抄表时，如果手持抄表设备以子节点的身份加入网络，通过主节点中转报文来进行抄表，首先，手持抄表设备入网需要比较长的时间，会影响抄表效率，其次，手持抄表设备移动时会引起网络拓扑发生变化，可能需要重新选择父代节点入网，严重时甚至会引起网络拓扑震荡；如果电表节点没有入网，或者网络本身不稳定，则抄表成功率会受到影响。而如果手持抄表设备以主节点的身份进行抄表，当网络中节点数量较多时会耗费比较长的时间来进行组网，如网络中节点数量在100个以上时，网络组网可能需要数十分钟，极大影响了手持抄表设备的移动性；而且手持抄表设备移动时，网络拓扑会持续变化，无法达到稳定状态，进而影响抄读成功率。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的在于提供一种可实现快速抄表的基于Wi
‑
SUN协议的移动抄表方法。
[0005]为了实现上述目的，本专利技术采取如下的技术解决方案：
[0006]一种基于WiSUN协议的移动抄表方法，采用手持抄表设备对网络中的电表进行抄表，所述手持抄表设备和电表均具有WiSUN通信模块，抄表方法包括以下步骤：
[0007]S1、搜寻电表；手持抄表设备搜索自身信号覆盖范围内的电表，获取所搜寻到的电表的通信地址并保存；
[0008]S2、建立连接；手持抄表设备与待抄读的电表建立点对点通信连接；
[0009]S3、通信抄表；手持抄表设备和电表以点对点的通信方式进行数据交互，实现抄表；
[0010]S4、断开连接；抄表结束以后，手持抄表设备与完成抄表的电表断开点对点通信连接，继续下一块电表的抄读，直至所有的电表都抄读完成，结束抄表。
[0011]进一步的，步骤S1中，手持抄表设备搜索电表时，在所有可用信道上广播发送PA帧，PA帧中包含用于指示本PA帧为用于手持抄表设备搜表的特定字段信息，电表接收到手持设备发送的PA帧后在所有可用信道上广播发送PAS帧，手持抄表设备接收到电表发送的
PAS帧后，获取电表的信息并保存。
[0012]更进一步的，所述特定字段信息包含在PA帧的保留字段中，或者包含在PA帧所携带VH
‑
IE字段中。
[0013]进一步的，步骤S2中，手持抄表设备向待抄读的电表发送建立点对点通信连接的申请，电表接收到申请后，向手持抄表设备回复含有建立点对点通信连接的约定信息的数据帧，指示点对点通信连接建立成功。
[0014]更进一步的，手持抄表设备向待抄读的电表发送含有VP
‑
IE的数据帧，申请与电表建立点对点通信连接，VP
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IE的信息字段中包含有向电表申请建立点对点通信连接的约定信息，电表接收到申请建立点对点通信的数据帧并解析出VP
‑
IE中的信息字段后，向手持抄表设备回复含有约定信息字段的VP
‑
IE的数据帧，指示点对点通信连接建立成功。
[0015]更进一步的，手持抄表设备与电表采用跳频的方式建立点对点通信，和/或手持抄表设备与电表采用跳频的方式进行点对点通信。
[0016]进一步的，步骤S3中，手持抄表设备和电表间的交互数据内容包括抄表、参数查询和参数配置。
[0017]进一步的，步骤S3中，手持抄表设备和电表间的交互数据的报文封装格式是Wi
‑
SUN协议MAC层数据帧格式或UDP帧格式或ICMP帧格式。
[0018]进一步的，步骤S4中，手持抄表设备向完成抄表的电表单播发送含有VP
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IE的数据帧，VP
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IE中含有用于指示断开连接的约定信息，电表收到该数据帧并解析后，向手持抄表设备回复含有VP
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IE的数据帧，指示本次通信连接已断开，不再响应点对点通信报文，手持抄表设备收到电表回复的数据帧后，释放本次通信连接所占用资源，等待下一轮抄表操作。
[0019]由以上技术方案可知，本专利技术的移动抄表方法基于Wi
‑
SUN通信协议，手持抄表设备和电表之间采用Wi
‑
SUN通信协议，手持抄表设备可以快速感知周围所部署的电表，并直接与待抄读电表建立单播点对点通信连接，然后以点对点通信方式通过报文交互完成抄表或者其他的上层业务流程，电表被抄读后，手持抄表设备即与电表通信模块结束单播点对点通信连接，电表通信模块恢复组网通信模式，手持机进入下一轮的建链抄表流程或者抄表结束。本专利技术的移动抄表方法无需组网，通过点对点通信方式即可快速建立通信连接和实现通信交互，实现对单个电表的抄读，而且本专利技术方法是在Wi
‑
SUN协议框架下进行，不会影响Wi
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SUN子节点与其主节点的组网通信功能。
附图说明
[0020]为了更清楚地说明本专利技术实施例，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图做简单介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0021]图1为本专利技术方法的流程图。
具体实施方式
[0022]为了让本专利技术的上述和其它目的、特征及优点能更明显，下文特举本专利技术实施例，并配合所附图示，做详细说明如下。
[0023]本专利技术的移动抄表方法基于Wi
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SUN通信技术，手持抄表设备和电表端都设置有Wi
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SUN通信模块，可通过Wi
‑
SUN通信模块进行通信交互，如图1所示，本专利技术的移动抄表方法包括以下步骤：
[0024]S1、搜寻电表；手持抄表设备搜索部署在自身无线信号覆盖范围内的电表，获取电表的通信地址、跳频信道计划等信息，并将所搜寻到的所有电表的信息保存，以备后续抄表时使用；
[0025]在搜表时，手持抄表设备在所有可用信道上广播发送PA帧(本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于WiSUN协议的移动抄表方法，采用手持抄表设备对网络中的电表进行抄表，所述手持抄表设备和电表均具有WiSUN通信模块，其特征在于，抄表方法包括以下步骤：S1、搜寻电表；手持抄表设备搜索自身信号覆盖范围内的电表，获取所搜寻到的电表的通信地址并保存；S2、建立连接；手持抄表设备与待抄读的电表建立点对点通信连接；S3、通信抄表；手持抄表设备和电表以点对点的通信方式进行数据交互，实现抄表；S4、断开连接；抄表结束以后，手持抄表设备与完成抄表的电表断开点对点通信连接，继续下一块电表的抄读，直至所有的电表都抄读完成，结束抄表。2.如权利要求1所述的基于WiSUN协议的移动抄表方法，其特征在于：步骤S1中，手持抄表设备搜索电表时，在所有可用信道上广播发送PA帧，PA帧中包含用于指示本PA帧为用于手持抄表设备搜表的特定字段信息，电表接收到手持设备发送的PA帧后在所有可用信道上广播发送PAS帧，手持抄表设备接收到电表发送的PAS帧后，获取电表的信息并保存。3.如权利要求2所述的基于WiSUN协议的移动抄表方法，其特征在于：所述特定字段信息包含在PA帧的保留字段中，或者包含在PA帧所携带VH
‑
IE字段中。4.基于权利要求1所述的基于WiSUN协议的移动抄表方法，其特征在于：步骤S2中，手持抄表设备向待抄读的电表发送建立点对点通信连接的申请，电表接收到申请后，向手持抄表设备回复含有建立点对点通信连接的约定信息的数据帧，指示点对点通信连接建立成功。5.基于权利要求4所述的基于WiSUN协议的移动抄表方法，其特征在于：手持抄表设备向待抄读的电表发送含有VP

【专利技术属性】
技术研发人员：胡泽鑫，李先怀，
申请(专利权)人：珠海中慧微电子有限公司，
类型：发明
国别省市：