一种远距离无线通信系统技术方案

本实用新型专利技术公开一种远距离无线通信系统，包括主控电路、串口扩展电路、射频发射选通开关、射频接收选通开关和多路射频单元，通过设置串口扩展电路将主控电路的串口数据端进行扩展，使得主控电路能够控制多路射频单元进行射频信号的发送和接收，且每一路所述射频单元对应不同的信道，避免了信号互相干扰以及单路处理第一信道信息时漏处理第二信道的问题，同时，通过设置射频发射选通开关以及射频接收选通开关对多路射频单元进行选通控制，从而主控电路能够根据信道优先级按分时复用的方式依次打开对应信道的射频单元，并向空中发射信号，实现分时高隔离度发射，避免互相干扰。避免互相干扰。避免互相干扰。

【技术实现步骤摘要】
一种远距离无线通信系统


[0001]本技术涉及远距离通信领域，特别是涉及一种远距离无线通信系统。

技术介绍

[0002]目前，现有的抄表方式通常为点对点抄表或者组网抄表，实现对水表、电表、气表以及热量表等仪表的计量信息采集。其中，点抄方式：即表端接收来自手持机或者集中器的唤醒信号并做出应答来实现通讯功能。这种方法需要抄表人员到现场后通过手持设备抄表，效率较低。另一方面，由于表端采用主动接收模式，因此需要不断周期性的检测唤醒信号。这就造成表端功耗相对较高，导致在使用电池供电的场景下，会严重影响使用寿命。并且表端有可能会因为干扰信号导致表端一直被误唤醒，导致功耗剧增。
[0003]组网抄表，即通过mesh网状结构进行表端数据的采集，抄较远距离的表需要通过中继的方式进行抄表。虽然扩大了抄表范围，解决了点抄方式只能抄较近距离的表的问题。但采用组网方式抄表，需要建立自组网。而建立自组网耗时较长，且经常会出现节点始终无法入网的问题，需要现场进行人工干预，导致人工成本以及维护成本增加。另一方面，由于现有的组网频段包括2.4GHz、 868MHz、470MHz以及433MHz等，这些频段的频点较高，导致穿透性差，对障碍物阻挡、射频干扰敏感，容易导致入网以及数据采集的成功率严重下降。

技术实现思路

[0004]本技术所要解决的技术问题是：提供一种远距离无线通信系统，提高对智能仪表的采集效率。
[0005]为了解决上述技术问题，本技术采用的技术方案为：
[0006]一种远距离无线通信系统，包括主控电路、串口扩展电路、射频发射选通开关、射频接收选通开关和多路射频单元；
[0007]所述主控电路的串口数据端与所述串口扩展电路的串口数据端连接；所述主控电路的第一选通控制端与所述射频发射选通开关的选通信号接收端连接；所述主控电路的第二选通控制端与所述射频接收选通开关的选通信号接收端连接；所述串口扩展电路的扩展数据端分别与多路所述射频单元的数据传输端连接；每一路所述射频单元对应不同的信道；
[0008]所述射频发射选通开关的射频信号输入端分别与多路所述射频单元的射频信号发送端连接；所述射频发射选通开关的射频信号输出端与所述射频接收选通开关的射频信号输入端连接；
[0009]所述射频接收选通开关的输出端分别与多路所述射频单元的射频信号接收端连接；所述射频接收选通开关的天线接收端用于与天线连接。
[0010]进一步地，所述射频发射选通开关包括第一天线开关芯片；
[0011]所述第一天线开关芯片包括六组射频传输通道，每一所述射频传输通道分别与一路所述射频单元的射频信号发送端连接；
[0012]所述第一天线开关芯片的选通信号接收端包括三组控制引脚，三组所述控制引脚共同作为所述射频发射选通开关的选通信号接收端与所述主控电路的第一选通控制端对应的引脚连接；
[0013]所述第一天线开关芯片的天线端口作为所述射频发射选通开关的射频信号输出端与所述射频接收选通开关的射频信号输入端连接。
[0014]进一步地，所述射频接收选通开关包括第二天线开关芯片；
[0015]所述第二天线开关芯片的使能端以及电压控制端共同作为所述射频接收选通开关的选通信号接收端，与所述主控电路的第二选通控制端连接；
[0016]所述第二天线开关芯片包括第一天线端口、第二天线端口和第三天线端口；
[0017]所述第一天线端口用于与天线连接；
[0018]所述第二天线端口与所述射频发射选通开关的射频信号输出端连接；
[0019]所述第三天线端口与多路所述射频单元的射频信号接收端连接。
[0020]进一步地，还包括以太网电路；
[0021]所述以太网电路包括RJ45接口和网络串口透传芯片；
[0022]所述网络串口透传芯片的第一数据传输端与所述RJ45接口连接；
[0023]所述网络串口透传芯片的第二数据传输端与所述主控电路的第一数据传输端连接。
[0024]进一步地，还包括存储电路；
[0025]所述存储电路的数据传输端与所述主控电路的第二数据传输端口连接。
[0026]进一步地，所述存储电路包括Flash电路与EEPROM电路；
[0027]所述主控电路的第二数据传输端口包括Flash数据端以及EEPROM数据端；
[0028]所述Flash电路的数据传输端与所述主控电路的Flash数据端连接；
[0029]所述EEPROM电路的数据传输端与所述主控电路的EEPROM数据端连接。
[0030]进一步地，还包括放大电路；
[0031]所述放大电路的输入端与所述射频发射选通开关的射频信号输出端连接；
[0032]所述放大电路的输出端与所述射频接收选通开关的射频信号输入端连接。
[0033]进一步地，所述射频单元包括射频电路与匹配网络电路；
[0034]所述射频电路的第一数据传输端与所述串口扩展电路的扩展数据端连接；
[0035]所述射频电路的第二数据传输端与所述匹配网络电路的第一数据传输端连接；
[0036]所述匹配网络电路的射频信号发送端与所述射频发射选通开关的射频信号输入端连接；
[0037]所述匹配网络电路的射频信号接收端与所述射频接收选通开关的射频信号输出端连接。
[0038]进一步地，还包括无线通信模块电路；
[0039]所述无线通信模块电路包括电平转化电路、SIM卡电路、天线匹配电路和通信芯片；
[0040]所述电平转化电路的第一数据传输端与所述通信芯片的数据传输端，所述电平转化电路的第二数据传输端与所述主控电路的第三数据传输端口连接；
[0041]所述通信芯片分别与所述SIM卡电路以及天线匹配电路连接。
[0042]进一步地，所述无线通信模块电路还包括开机控制电路、固件升级电路和指示灯电路；
[0043]所述通信芯片分别与开机控制电路、固件升级电路和指示灯电路连接。
[0044]本技术的有益效果在于：通过设置串口扩展电路将主控电路的串口数据端进行扩展，使得主控电路能够控制多路射频单元进行射频信号的发送和接收，且每一路所述射频单元对应不同的信道，避免了信号互相干扰以及单路处理第一信道信息时漏处理第二信道的问题，同时，通过设置射频发射选通开关以及射频接收选通开关对多路射频单元进行选通控制，从而主控电路能够根据信道优先级按分时复用的方式依次打开对应信道的射频单元，并向空中发射信号，实现分时高隔离度发射，避免互相干扰。
附图说明
[0045]图1为本技术实施例中的一种远距离无线通信系统的电路模块示意图；
[0046]图2为本技术实施例中的一种远距离无线通信系统的主控电路模块示意图；
[0047]图3为本技术实施例中的一种远距离无线通信系统的串口扩展电路示意图；
[0048]图4为本技术实施例中的一种远距离无线通本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种远距离无线通信系统，其特征在于，包括主控电路、串口扩展电路、射频发射选通开关、射频接收选通开关和多路射频单元；所述主控电路的串口数据端与所述串口扩展电路的串口数据端连接；所述主控电路的第一选通控制端与所述射频发射选通开关的选通信号接收端连接；所述主控电路的第二选通控制端与所述射频接收选通开关的选通信号接收端连接；所述串口扩展电路的扩展数据端分别与多路所述射频单元的数据传输端连接；每一路所述射频单元对应不同的信道；所述射频发射选通开关的射频信号输入端分别与多路所述射频单元的射频信号发送端连接；所述射频发射选通开关的射频信号输出端与所述射频接收选通开关的射频信号输入端连接；所述射频接收选通开关的输出端分别与多路所述射频单元的射频信号接收端连接；所述射频接收选通开关的天线接收端用于与天线连接。2.根据权利要求1所述的一种远距离无线通信系统，其特征在于，所述射频发射选通开关包括第一天线开关芯片；所述第一天线开关芯片包括六组射频传输通道，每一所述射频传输通道分别与一路所述射频单元的射频信号发送端连接；所述第一天线开关芯片的选通信号接收端包括三组控制引脚，三组所述控制引脚共同作为所述射频发射选通开关的选通信号接收端与所述主控电路的第一选通控制端对应的引脚连接；所述第一天线开关芯片的天线端口作为所述射频发射选通开关的射频信号输出端与所述射频接收选通开关的射频信号输入端连接。3.根据权利要求1所述的一种远距离无线通信系统，其特征在于，所述射频接收选通开关包括第二天线开关芯片；所述第二天线开关芯片的使能端以及电压控制端共同作为所述射频接收选通开关的选通信号接收端，与所述主控电路的第二选通控制端连接；所述第二天线开关芯片包括第一天线端口、第二天线端口和第三天线端口；所述第一天线端口用于与天线连接；所述第二天线端口与所述射频发射选通开关的射频信号输出端连接；所述第三天线端口与多路所述射频单元的射频信号接收端连接。4.根据权利要求1所述的一种远距离无线通信系统，其特征在于，还包括以太网电路；所述以太网电路包括RJ45接口和网络串口透传芯...

【专利技术属性】
技术研发人员：王世沛，刘伟，
申请(专利权)人：银河电力集团股份有限公司，
类型：新型
国别省市：