一种用电信息采集传输的方法及系统技术方案

本发明专利技术提供一种用电信息采集传输的方法及系统，属于通信技术领域。该方法基于采集终端节点以及多个电能表节点形成的N层树形拓扑结构，该方法包括：第一集合中所有子节点根据所述采集终端节点发送的用电信息采集命令帧进行采集，并将所采集的用电信息发送至第一集合根节点，所述第一集合为所述多个集合中的任一集合；第一集合的根节点将所接收到的所述第一集合中所有子节点采集的用电信息组装成数据帧发送给采集终端节点。本发明专利技术可以减少信息采集过程中命令发送和数据应答的次数，提高信息采集传输效率。息采集传输效率。息采集传输效率。

【技术实现步骤摘要】
一种用电信息采集传输的方法及系统


[0001]本专利技术涉及通信
，具体地涉及一种用电信息采集传输的方法和系统。

技术介绍

[0002]传统的电力线载波信息采集传输方法采用集中器模块和电表模块之间一问一答交互通信的方式，每一个数据项采集需要两次通信过程，且电表串口波特率较低，命令接收和应答等待的时间较长，进一步降低了信息采集的速率。
[0003]现有的改进办法包括并发抄表的方法，即采用多个命令同时一对一发送给多个电能表模块，等待电能表模块逐一应答的方式，将多个电表命令接收和应答等待的时间由序列化变成并行化，进一步提高了采集效率；但是，并发抄表的方式每一组电表数据抄读需要多次下行和多次上行通信，一旦通信不成功需要不断重发补抄，导致信道拥挤和影响采集效率。

技术实现思路

[0004]本专利技术实施例的目的是提供一种用电信息采集传输的方法和系统，该用电信息采集传输的方法和系统可以减少信息采集过程中命令发送和数据应答的次数，提高信息采集传输效率。
[0005]为了实现上述目的，本专利技术实施例提供一种用电信息采集传输的方法，该方法基于采集终端节点以及多个电能表节点形成的N层树形拓扑结构，所述树形拓扑结构包括多个集合，每个集合包括一个根节点和至少一个子节点，所述一个根节点为所述采集终端节点或第N层以外的一个电能表节点，所述至少一个子节点为与所述根节点连接的下一层级的所有电能表节点，该方法包括：第一集合中所有子节点根据所述采集终端节点发送的用电信息采集命令帧进行采集，并将所采集的用电信息发送至所述第一集合的根节点，所述第一集合为所述多个集合中的任一集合；所述第一集合的根节点将所接收到的所述第一集合中所有子节点采集的用电信息组装成数据帧发送给所述采集终端节点。
[0006]优选地，该方法还包括：所述采集终端节点发送用电信息采集命令帧至所述第一集合的根节点；所述第一集合的根节点发送所接收到的用电信息采集命令帧至与所述第一集合的根节点连接的第一集合中的所有子节点。
[0007]优选地，该方法还包括：所述采集终端节点按照拓扑连接关系对1
‑
N层级中的所有电能表节点进行排序分组，将所述采集终端节点或一个电能表节点以及与所述采集终端节点或一个电能表节点连接的下一层级的所有电能表节点组成一个集合，以将所述采集终端节点和所有电能表节点组成多个集合。
[0008]优选地，该方法还包括：所述采集终端节点将通信信道划分成至少一个上行时隙和至少一个下行时隙，其中，所述至少一个下行时隙用于下发所述用电信息采集命令帧并指定所述至少一个上行时隙的信息。
[0009]优选地，该方法还包括：所述采集终端节点将同一集合中的所有子节点的采集任
务列表排列在一起。
[0010]优选地，该方法还包括：所述采集终端节点将1
‑
N层级中的所有子节点的采集任务列表从低层级开始依序进行排列。
[0011]优选地，所述用电信息采集命令帧包含：所述第一集合中每个子节点的采集任务列表；以及所述第一集合的根节点将所述数据帧发送给所述采集终端节点的上行时隙的起始时间和持续时间。
[0012]优选地，所述用电信息采集命令帧的同一数据帧包括预设数量的子节点的采集任务列表以及所述上行时隙，其中所述预设数量根据所述数据帧的长度确定。
[0013]优选地，所述第一集合的根节点发送所接收到的用电信息采集命令帧至与所述第一集合的根节点连接的第一集合中的所有子节点包括：所述第一集合的根节点通过至少一次广播，将所接收到的用电信息采集命令帧发送至与所述第一集合的根节点连接的第一集合中的所有子节点；与所述第一集合的根节点连接的第一集合中的所有子节点进行重复数据过滤，使接收到的用电信息采集命令帧不重复。
[0014]优选地，所述第一集合中所有子节点根据所接收到的用电信息采集命令帧进行采集包括：所述第一集合中所有子节点根据所接收到的用电信息采集命令帧进行并行采集。
[0015]优选地，所述第一集合的根节点组装的同一数据帧包括预设数量的子节点采集的用电信息，其中所述预设数量根据所组装的数据帧的长度确定。
[0016]优选地，该方法还包括：在所述采集终端节点和所述第一集合的根节点之间的通信链路有进行中继的至少一个根节点时，所述采集终端节点和所述第一集合的根节点在通信过程中通过所述进行中继的至少一个根节点进行逐级中继以及逐级ACK应答；在发送数据的所述采集终端节点、所述进行中继的至少一个根节点或所述第一集合的根节点未收到所述ACK应答时，发送数据的所述采集终端节点、所述进行中继的至少一个根节点或所述第一集合的根节点重新发送数据。
[0017]优选地，在所述第一集合的根节点将所接收到的所述第一集合中所有子节点采集的用电信息组装成数据帧发送给所述采集终端节点之后，该方法还包括：针对未返回用电信息的子节点，所述采集终端节点发送包含新的采集任务列表的用电信息采集命令帧至所述未返回用电信息的子节点所在集合的根节点，以使所述未返回用电信息的子节点重新采集用电信息。
[0018]本专利技术实施例还提供一种用电信息采集传输的系统，该系统包括形成N层树形拓扑结构的采集终端节点以及多个电能表节点，所述树形拓扑结构包括多个集合，每个集合包括一个根节点和至少一个子节点，所述一个根节点为所述采集终端节点或第N层以外的一个电能表节点，所述至少一个子节点为与所述根节点连接的下一层级的所有电能表节点，其中，第一集合中所有子节点用于根据所述采集终端节点发送的用电信息采集命令帧进行采集，并将所采集的用电信息发送至所述第一集合的根节点，所述第一集合为所述多个集合中的任一集合；所述第一集合的根节点用于将所接收到的所述第一集合中所有子节点采集的用电信息组装成数据帧发送给所述采集终端节点。
[0019]优选地，所述采集终端节点用于发送用电信息采集命令帧至所述第一集合的根节点；所述第一集合的根节点用于发送所接收到的用电信息采集命令帧至与所述第一集合的根节点连接的第一集合中的所有子节点。
[0020]优选地，所述采集终端节点还用于：按照拓扑连接关系对1
‑
N层级中的所有电能表节点进行排序分组，将所述采集终端节点或一个电能表节点以及与所述采集终端节点或一个电能表节点连接的下一层级的所有电能表节点组成一个集合，以将所述采集终端节点和所有电能表节点组成多个集合。
[0021]优选地，所述采集终端节点还用于：将通信信道划分成至少一个上行时隙和至少一个下行时隙，其中，所述至少一个下行时隙用于下发所述用电信息采集命令帧并指定所述至少一个上行时隙的信息。
[0022]优选地，所述采集终端节点还用于将同一集合中的所有子节点的采集任务列表排列在一起。
[0023]优选地，所述采集终端节点还用于将1
‑
N层级中的所有子节点的采集任务列表从低层级开始依序进行排列。
[0024]优选地，所述用电信息采集命令帧包含：所述第一集合中每个子节点的采集任务列表；以及所述第一集合的本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用电信息采集传输的方法，其特征在于，该方法基于采集终端节点以及多个电能表节点形成的N层树形拓扑结构，所述树形拓扑结构包括多个集合，每个集合包括一个根节点和至少一个子节点，所述一个根节点为所述采集终端节点或第N层以外的一个电能表节点，所述至少一个子节点为与所述根节点连接的下一层级的所有电能表节点，该方法包括：第一集合中所有子节点根据所述采集终端节点发送的用电信息采集命令帧进行采集，并将所采集的用电信息发送至所述第一集合的根节点，所述第一集合为所述多个集合中的任一集合；所述第一集合的根节点将所接收到的所述第一集合中所有子节点采集的用电信息组装成数据帧发送给所述采集终端节点。2.根据权利要求1所述的用电信息采集传输的方法，其特征在于，该方法还包括：所述采集终端节点发送所述用电信息采集命令帧至所述第一集合的根节点；所述第一集合的根节点发送所接收到的用电信息采集命令帧至与所述第一集合的根节点连接的第一集合中的所有子节点。3.根据权利要求1所述的用电信息采集传输的方法，其特征在于，该方法还包括：所述采集终端节点按照拓扑连接关系对1
‑
N层级中的所有电能表节点进行排序分组，将所述采集终端节点或一个电能表节点以及与所述采集终端节点或一个电能表节点连接的下一层级的所有电能表节点组成一个集合，以将所述采集终端节点和所有电能表节点组成多个集合。4.根据权利要求1所述的用电信息采集传输的方法，其特征在于，该方法还包括：所述采集终端节点将通信信道划分成至少一个上行时隙和至少一个下行时隙，其中，所述至少一个下行时隙用于下发所述用电信息采集命令帧并指定所述至少一个上行时隙的信息。5.根据权利要求1所述的用电信息采集传输的方法，其特征在于，所述用电信息采集命令帧包含：所述第一集合中每个子节点的采集任务列表；以及所述第一集合的根节点将所述数据帧发送给所述采集终端节点的上行时隙的起始时间和持续时间。6.根据权利要求1所述的用电信息采集传输的方法，其特征在于，该方法还包括：所述采集终端节点将同一集合中的所有子节点的采集任务列表排列在一起。7.根据权利要求1所述的用电信息采集传输的方法，其特征在于，该方法还包括：所述采集终端节点将1
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N层级中的所有子节点的采集任务列表从低层级开始依序进行排列。8.根据权利要求5所述的用电信息采集传输的方法，其特征在于，所述用电信息采集命令帧的同一数据帧包括预设数量的子节点的采集任务列表以及所述上行时隙，其中所述预设数量根据所述数据帧的长度确定。9.根据权利要求2所述的用电信息采集传输的方法，其特征在于，所述第一集合的根节点发送所接收到的用电信息采集命令帧至与所述第一集合的根节点连接的第一集合中的所有子节点包括：
所述第一集合的根节点通过至少一次广播，将所接收到的用电信息采集命令帧发送至与所述第一集合的根节点连接的第一集合中的所有子节点；与所述第一集合的根节点连接的第一集合中的所有子节点进行重复数据过滤，使接收到的用电...

【专利技术属性】
技术研发人员：王贤辉，陈奎熹，唐晓柯，郝伟琦，李铮，肖德勇，郜其鑫，
申请(专利权)人：国网信息通信产业集团有限公司国网河北省电力有限公司国家电网有限公司，
类型：发明
国别省市：