一种HPLC和微功率无线设备混装的抄表网络及方法技术

本发明专利技术公开了一种HPLC和微功率无线设备混装的抄表网络及方法，HPLC中央协调器、HPLC单模模块、HPLC/RF双模模块通过HPLC协议入网，HPLC/RF双模模块以II型采集器的设备类型入网，HPLC中央协调器管理已入网的HPLC单模模块和HPLC/RF双模模块，HPLC中央协调器通过HPLC/RF双模模块管理HPLC/RF双模模块周围未入网的RF单模模块，RF单模模块作为HPLC/RF双模模块下挂载的设备。本发明专利技术只需在维持原有小区网络的基础上，更换部分模块即可实现，无需更换CCO和其它配置，施工简单方便，以最小的成本解决了台区内部分RF单模模块的混装问题。了台区内部分RF单模模块的混装问题。了台区内部分RF单模模块的混装问题。

【技术实现步骤摘要】
一种HPLC和微功率无线设备混装的抄表网络及方法


[0001]本专利技术属于用电信息采集及物联网领域，具体涉及一种HPLC和微功率无线设备混装的抄表网络及方法。

技术介绍

[0002]现在低压电力配网上应用的通信模块分单模和双模两大类，单模主要是HPLC载波和微功率无线RF这两种方案，双模主要是HPLC/RF双通道单网和HPLC/RF双协议栈双网这两种方案。
[0003]微功率无线RF单模方案属于上一代产品，逐渐被市场淘汰，并被HPLC载波单模方案和双模方案取代。这些方案在实现抄表前都必须先组网，通信模块只有入网后才可实现抄读功能，并且无法实现对原有微功率RF设备的完美兼容。
[0004]HPLC载波单模方案如图1所示，图1中H代表HPLC，黑实线代表HPLC网络，CCO和STA1~STA6是HPLC单模模块，STA7~STA8是标准微功率无线RF单模模块。由于HPLC载波单模方案只支持HPLC协议，因此STA1~STA6通过HPLC都能入网实现抄表，但是STA7~STA8无法入网，无法实现抄表。
[0005]HPLC/RF双通道单网方案如图2所示，图2中H代表HPLC，R代表微功率无线RF，黑实线代表HPLC网络，虚线代表无线信号，CCO和STA1~STA6是HPLC/RF双通道双模模块，STA7~STA8是标准微功率无线RF单模模块。STA1~STA6通过HPLC都能入网实现抄表，在HPLC信号被干扰的情况下才使用微功率无线RF信号进行转发HPLC数据，实现抄表。由于HPLC/RF双通道单网方案不支持标准微功率无线协议，从而导致STA7~STA8无法入网，无法实现抄表。
[0006]HPLC/RF双协议栈双网方案如图3所示，图3中H代表HPLC，R代表微功率无线，黑实线代表HPLC网络，虚线代表无线信号，CCO和STA1~STA6是HPLC/RF双协议栈双模模块，STA7~STA8是标准微功率无线RF单模模块。STA1~STA6可以通过HPLC和微功率RF入网，STA7~STA8可以通过微功率RF入网，实现抄表。但当STA1~STA6之间距离超过微功率无线RF通信距离时，微功率无线RF网络将组建不完整，从而导致STA7~STA8也无法入网抄表。
[0007]由此可以看出，上述现有的通信方案存在以下几个缺陷：（1）HPLC载波单模方案只能组具有HPLC协议栈的模块入网，实现抄表，对于原本支持微功率RF设备，则无法进行组网抄表，需要全部更换微功率设备，施工难，费用高；（2）HPLC/RF双通道单网方案无法解决与微功率无线RF的互联互通，且位于通信两端的模块都需要更换，现场施工难度大；（3）HPLC/RF双协议栈双网方案由于微功率覆盖范围小，因此对于距离远信号弱等场景无法实现微功率无线RF完全入网；（4）为了抄读分散的微功率无线RF模块数据，需要搭建相应的环境使模块入网，难度大，费用高。

技术实现思路

[0008]针对现有技术存在的缺陷，本专利技术旨在提供一种HPLC和微功率无线设备混装的抄表网络及方法，在组建HPLC网络的基础上结合微功率无线技术对混装但未入网的微功率模块进行数据读写，实现载波与微功率的低成本融合。
[0009]为实现上述技术目的，达到上述技术效果，本专利技术通过以下技术方案实现：一种HPLC和微功率无线设备混装的抄表网络，包括HPLC中央协调器、HPLC单模模块、HPLC/RF双模模块和RF单模模块；所述HPLC中央协调器支持标准单模HPLC协议栈，并且支持II型采集器设备类型的连接；所述HPLC单模模块支持标准的单模HPLC协议栈；所述HPLC/RF双模模块支持HPLC和RF双模协议栈，具有标准HPLC协议与标准微功率无线之间的数据转发的功能；所述RF单模模块支持标准单模微功率RF协议栈；所述HPLC中央协调器启动组网，所述HPLC单模模块、所述HPLC/RF双模模块通过HPLC协议入网，且所述HPLC/RF双模模块以II型采集器的设备类型入网，所述HPLC中央协调器直接管理已入网的所述HPLC单模模块和所述HPLC/RF双模模块，同时，所述HPLC中央协调器通过所述HPLC/RF双模模块管理所述HPLC/RF双模模块周围未入网的所述RF单模模块，所述RF单模模块作为所述HPLC/RF双模模块下挂载的设备。
[0010]进一步的，所述HPLC中央协调器直接通过所述HPLC/RF双模模块管理所述HPLC/RF双模模块周围未入网的所述RF单模模块；或所述HPLC中央协调器经过至少一个所述HPLC单模模块后，再通过所述HPLC/RF双模模块管理所述HPLC/RF双模模块周围未入网的所述RF单模模块。
[0011]进一步的，所述HPLC中央协调器同时支持HPLC透传抄表和并发抄表。
[0012]进一步的，所述HPLC/RF双模模块所具有的标准HPLC协议与标准微功率无线之间的数据转发的功能，具体体现为，具有分别与标准HPLC模块和标准微功率模块进行数据交互的能力，具有识别广播地址抄表和单播地址抄表的能力，具有数据帧的拆分与重组的能力，以及具有标准HPLC协议和标准微功率无线协议之间的数据转换的能力，实现标准HPLC模块和标准微功率模块的互通。
[0013]进一步的，所有入网的所述HPLC/RF双模模块均通过HPLC协议直接在网内与所述HPLC中央协调器通信，受所述HPLC中央协调器的直接管理；在某个所述HPLC/RF双模模块因线路受干扰未能入网，从而暂时形成未入网HPLC/RF双模模块时，所述未入网HPLC/RF双模模块先通过微功率无线协议与就近的一个入网的所述HPLC/RF双模模块通信，再由该个入网的所述HPLC/RF双模模块通过HPLC协议在网内与所述HPLC中央协调器通信，受所述HPLC中央协调器的间接管理。
[0014]进一步的，所述HPLC中央协调器安装在小区的配电室或控制室中，所述HPLC/RF双模模块安装在小区每家用户的智能电表中，或者选择性地安装在部分用户的智能电表中，所述RF单模模块安装在小区每家用户的智能水表、智能气表及其他计量表中，以及安装在未安装所述HPLC/RF双模模块的智能电表中，且安装所述HPLC/RF双模模块的智能电表与安装RF单模模块的智能电表的距离在标准微功率无线协议的通信范围内。
[0015]一种HPLC和微功率无线设备混装抄表方法，包括以下步骤：1）同步档案后，HPLC中央协调器发起标准HPLC组网流程，HPLC单模模块通过HPLC协议入网，HPLC/RF双模模块以II型采集器的设备类型通过HPLC协议入网，RF单模模块未入网；2）由于所述RF单模模块作为支持标准单模微功率RF协议栈的微功率模块而未能入网，因此在首次抄读所述RF单模模块时，所述HPLC中央协调器采用HPLC协议发起广播抄表，向周围在网络的发出HPLC广播抄表帧；3）HPLC广播抄表帧经过所述HPLC单模模块到达所述HPLC/RF双模模块后，所述HPLC/RF双模模块会把HPLC抄表帧重组、转换为微功率抄表帧，并在微功率RF公共信道上本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种HPLC和微功率无线设备混装的抄表网络，其特征在于：包括HPLC中央协调器（CCO）、HPLC单模模块（STA1）、HPLC/RF双模模块（STA2）和RF单模模块（STA3）；所述HPLC中央协调器（CCO）支持标准单模HPLC协议栈，并且支持II型采集器设备类型的连接；所述HPLC单模模块（STA1）支持标准的单模HPLC协议栈；所述HPLC/RF双模模块（STA2）支持HPLC和RF双模协议栈，具有标准HPLC协议与标准微功率无线之间的数据转发的功能；所述RF单模模块（STA3）支持标准单模微功率RF协议栈；所述HPLC中央协调器（CCO）启动组网，所述HPLC单模模块（STA1）、所述HPLC/RF双模模块（STA2）通过HPLC协议入网，且所述HPLC/RF双模模块（STA2）以II型采集器的设备类型入网，所述HPLC中央协调器（CCO）直接管理已入网的所述HPLC单模模块（STA1）和所述HPLC/RF双模模块（STA2），同时，所述HPLC中央协调器（CCO）通过所述HPLC/RF双模模块（STA2）管理所述HPLC/RF双模模块（STA2）周围未入网的所述RF单模模块（STA3），所述RF单模模块（STA3）作为所述HPLC/RF双模模块（STA2）下挂载的设备。2.根据权利要求1所述的HPLC和微功率无线设备混装的抄表网络，其特征在于：所述HPLC中央协调器（CCO）直接通过所述HPLC/RF双模模块（STA2）管理所述HPLC/RF双模模块（STA2）周围未入网的所述RF单模模块（STA3）；或所述HPLC中央协调器（CCO）经过至少一个所述HPLC单模模块（STA1）后，再通过所述HPLC/RF双模模块（STA2）管理所述HPLC/RF双模模块（STA2）周围未入网的所述RF单模模块（STA3）。3.根据权利要求2所述的HPLC和微功率无线设备混装的抄表网络，其特征在于：所述HPLC中央协调器（CCO）同时支持HPLC透传抄表和并发抄表。4.根据权利要求2所述的HPLC和微功率无线设备混装的抄表网络，其特征在于：所述HPLC/RF双模模块（STA2）所具有的标准HPLC协议与标准微功率无线之间的数据转发的功能，具体体现为，具有分别与标准HPLC模块和标准微功率模块进行数据交互的能力，具有识别广播地址抄表和单播地址抄表的能力，具有数据帧的拆分与重组的能力，以及具有标准HPLC协议和标准微功率无线协议之间的数据转换的能力，实现标准HPLC模块和标准微功率模块的互通。5.根据权利要求2所述的HPLC和微功率无线设备混装的抄表网络，其特征在于：所有入网的所述HPLC/RF双模模块（STA2）均通过HPLC协议直接在网内与所述HPLC中央协调器（CCO）通信，受所述HPLC中央协调器（CCO）的直接管理；在某个所述HPLC/RF双模模块（STA2）因线路受干扰未能入网，从而暂时形成未入网HPLC/RF双模模块（STA4）时，所述未入网HPLC/RF双模模块（STA4）先通过微功率无线协议与就近的一个入网的所述HPLC/RF双模模块（STA2）通信，再由该个入网的所述HPLC/RF双模模块（STA2）通过HPLC协议在网内与所述HPLC中央协调器（CCO）通信，受所述HPLC中央协调器（CCO）的间接管理。6.根据权利要求2所述的HPLC和微功率无线设备混装的抄表网络，其特征在于：所述HPLC中央协调器（CCO）安装在小区的配电室或控制室中，所述HPLC/RF双模模块（STA2）安装在小区每家用户的智能电表中，或者选择性地安装在部分用户的智能电表中，所述RF单模模块（STA3）安装在小区每家用户的智能水表、智能气表及其他计量表中，以及安装在未换装所述HPLC/RF双模模块（STA2）的智能电表中，且安装所述HPLC/RF双模模块（STA2）的智能
电表与安装RF单模模块（STA3）的智能电表的距离在标准微功率无线协议的通信范围内。7.一种如权利要求1
‑
6中任意一项所述抄表网络的HPLC和微功率无线设备混装抄表方法，其特征在于，包括以下步骤：1）同步档案后，HPLC中央协调器（CCO）发起标准HPLC组网流程，HPLC单模模块（STA1）通过HPLC协议入网，HPLC/RF双模模块（STA2）以II型采集器的设备类型通过HPLC协议入网，RF单模模块（STA3）未入网；2）由于所述RF单模模块（STA3）作为支持标准单模微功率RF协议栈的微功率模块而未能入网，因此在首次抄读所述RF单模模块（STA3）时，所述HPLC中央协调器（CCO）采用HPLC协议发起广播抄表，在网络的发出HPLC广播抄表帧；3）HPLC广播抄表帧经过所述HPLC单模模块（STA1）到达所述HPLC/RF双模模块（STA2）后，所述HPLC/RF双模模块（STA2）会把HPLC抄表帧重组、转换为微功率抄表帧，并在微功率RF公共信道上转发该微功率抄表帧；...

【专利技术属性】
技术研发人员：郑德官，张俊，张国军，任玉军，王升亮，
申请(专利权)人：苏州卓智创芯电子科技有限公司，
类型：发明
国别省市：