基于物联网结构的远程抄表方法及系统的制作方法

xiaoxiao2021-02-23  1

基于物联网结构的远程抄表方法及系统的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及物联网结构领域,尤其涉及一种基于物联网结构的远程抄表方法及系统。
【背景技术】
[0002]随着国民经济的发展,人们的生活质量迅速进步,然而当前居民使用的水电煤管理相当落后。居民生活用水,用电,用煤气的收费多年来一直保持先使用,后抄表,再付费的传统作业方式。居民使用水电煤大多采用“分表制”模式,即每家每户有自己独立的水电煤表,这种使用模式需要大量的抄表人员。据统计,全国仅电力部门抄表人数队伍就数以万计,采用人工模式抄表需要抄表员挨家挨户查看水电煤表,对抄表员来说不但劳动强度大,效率低,而且还存在抄表不到位,漏抄,估抄等问题。
[0003]根据上述背景,当前存在一种智能的远传抄表方式,如图1所示。在一个小区中有η个楼房,每个楼房有m层,每层住户家中的水电煤表中都有一个数据采集器。由数据采集器,采集设备,路由模块和中心服务器构成一个数据的采集,传送,处理系统。当抄表员按月进行抄表时,抄表员通过采集设备比如手持式抄表器,只需走到各楼层,通过手持式抄表器近距离发送出抄表指令。然后每个住户家中的水电煤表中的数据采集器就把各自的当前数据发送到手持式抄表器上,由手持式抄表器经过路由模块,把各楼层中每个住户的水电煤数据发送到中心服务器,中心服务器再对接受到的数据做处理。对于这种方式,需要抄表员每个楼层都跑一遍才能获得各楼层每个住户的水电煤数据,还是存在浪费人力的问题。同时为了满足手持式抄表器能正常的把数据传送到中心服务器,随着楼房的个数η增多,就会需要更多的路由模块(因为手持采集设备和路由模块之间的无线通信模式不支持超长距离),这就导致成本增大。还有一种方式只需抄表员在每个楼房的楼下,通过手持式抄表器,发送抄表指令给所有楼层的住户家中的数据采集器。然后该楼房中的所有住户的数据采集器把各自的水电煤数据,发送到手持式抄表器,然后经过路由模块发送到中心服务器。采用这种方式,对于抄表员来说虽然省去了楼上楼下来回奔走的过程,然而为了达到把抄表指令发送到大楼中的各家各户,这就需要一个发射/接收功率很大的手持式抄表器。这就导致成本增大,同时大功率的抄表器会产生更多的功耗。而且采用这种方式,还是需要抄表员在楼与楼之间走动,这种方式只适合在同一小区应用。如果是在不同的小区,或者是楼房的数量增多,同样需要大量的人力来完成抄表作业。

【发明内容】

[0004]针对现有技术存在的问题,本发明提出一种把串行数据通信物联网的结构应用在远传抄表的方法及系统,实现智能化、快速化、效率化的抄表。
[0005]本发明采用如下技术方案:
[0006]—种基于物联网结构的远程抄表方法,应用于通过物联网结构连接的终端电子设备将抄表数据发送至远程中心服务器,所述远程抄表方法包括:
[0007]第一级电子设备采集第一抄表数据,并将所述第一抄表数据发送至第二级电子设备;
[0008]所述第二级电子设备将所述第一抄表数据根据电子设备的级别按照通信顺序依次发送至最后一级电子设备;
[0009]所述最后一集电子设备将所述第一抄表数据传输至数据采集设备;
[0010]所述数据采集设备将所述第一抄表数据发送至中心服务器。
[0011]优选的,所述远程抄表方法中:
[0012]所述第二级电子设备采集第二抄表数据,所述第二级电子设备将所述第一抄表数据发送至下一级电子设备的同时,还将所述第二抄表数据一并发送至所述下一级电子设备。
[0013]优选的,所述远程抄表方法中:
[0014]所述数据采集设备直接或通过路由模块将所述第一抄表数据发送至中心服务器。
[0015]优选的,所述远程抄表方法中:
[0016]所述第一抄表数据包括煤和/或水和/或电的抄表数据。
[0017]优选的,所述远程抄表方法还包括:
[0018]所述中心服务器发送抄表命令至所述数据采集设备;
[0019]所述数据采集设备传输所述抄表命令至所述最后一级电子设备;
[0020]所述最后一级电子设备对所述抄表命令进行解析。
[0021 ]优选的,所述远程抄表方法中,
[0022]所述最后一级电子设备根据解析的结果判断是否需要对所述抄表命令可进行响应,当需要进行响应时,所述最后一级电子设备发送所述最后一级电子设备中的抄表数据至所述数据采集设备;否则,所述最后一级电子设备发送所述抄表命令至所数据通信顺序的的相反方向的下一级电子设备。
[0023]—种基于物联网结构的远程抄表系统,所述远程抄表系统包括:
[0024]依次串行通信的电子设备,采集所述抄表数据;
[0025]数据采集设备,与位于头部或尾部的一所述电子设备连接,以用于接收与之相连的所述电子设备发送的所述抄表数据后发送;
[0026]中心服务器,与所述数据采集设备连接,接收所述数据采集设备发送的所述抄表数据;其中
[0027]任一所述电子设备将其采集的所述抄表数据发送至与该电子设备相邻的且临近所述数据采集设备一侧的电子设备中。
[0028]优选的,所述远程抄表系统中还包括:
[0029]路由模块,分别与所述数据采集设备和所述中心服务器连接,所述数据采集设备通过路由模块将所述抄表数据发送至所述中心服务器。
[0030]优选的,所述远程抄表系统中,
[0031 ]所述抄表数据包括煤和/或水和/或电的抄表数据。
[0032]优选的,所述远程抄表系统中,
[0033]所述电子设备之间采用无线通信连接。
[0034]本发明的有益效果是:
[0035]本发明将各个采集抄表数据的电子设备依次连接起来,节省了人工挨家挨户抄表的低效率问题,并且还能够发送抄表命令至各个电子设备中,让电子设备传送抄表数据,实现智能化、快速化的抄表。
【附图说明】
[0036]图1为现有技术中的抄表方式的不意图;
[0037]图2-图8为本发明抄表过程的应用示意图。
【具体实施方式】
[0038]需要说明的是,在不冲突的情况下,下述技术方案,技术特征之间可以相互组合。
[0039]下面结合附图对本发明的【具体实施方式】作进一步的说明:
[0040]在本发明提出的一种把串行数据通信物联网的结构应用在远传抄表的方法,其原理结构如图2所示。在小区0中有X个楼房,每个楼房有m-Ι层,每层都有η个住户,这样的小区有Ρ个。每个住户家中的水/电/煤表上都有一个具有识别身份信息的电子设备(Identificat1n Electic Device,简称IDED),该IDED可以采集水电煤表的数据,并把采集到的数据发送出去,同时也能接受来自中心服务器的命令。由每个住户家中的IDED,路由模块和中心服务器构成了一个大型的数据采集,传送,处理系统。在这个系统里,小区0中的1号楼1层的住户0家中的IDED只和该层住户1家中的IDED做短距离,中距离或者长距离数据通信。该楼层中的住户η-1家中的IDED只和该层住户n-2,及2层中住户η-1家中的IDED做短距离,中距离或长距离数据通信。该楼中m-Ι层的用户0和相邻2号楼中m-Ι层的用户0家中的IDED做短距离,中距离或长距离数据通信。而该小区中的X号楼1层的住户0和下一个相邻小区1中的1号楼1层的住户0家中的IDED做短距离,中距离或长距离数据通信。依次类推,最后一个小区P-1中的X号楼1层住户0家中的IDED可以经过数据采集设备或和路由模块和中心服务器通信,也可以直接经过路由模块和中心服务器通信(中心服务器和路由模块的数据不仅仅局限于1台)。在本发明中楼房与楼房之间或者小区与小区之间直接串联通信的两个IDED可以是任何楼号上任何楼层上的任何住户的IDED。
[0041 ]对于本发明中的任意小区任意楼房任意楼层中的住户m来说,m要满足n-1 > m > 0o住户m家中的IDED传送数据的结构如图3所示。住户m的IDED把本设备中记录的水电煤数据Dm发送到住户m+1的IDED,然后住户m+1的IDED把接收到的数据Dm和本设备中的数据Dm+1—起发送给住户m+2的IDED。或者是住户m+1的IDED仅仅只是作为转发点,只把接收的数据Dm&送给住户m+2的IDED。住户m+2的IDED把接收到的数据:该数据包括Dm,Dm+1或者仅仅只有0?,和本设备中的数据Dm+2—起发送出去。或者是住户m+2的IDED仅仅只是作为转发点,只把接收的数据发送出去。依次类 推,最终中心服务器就接收到了从小区0里1号楼1层住户0家中的IDED,到小区ρ-1里X号楼1层住户0家中的IDED的一个或多个的数据。然后中心服务器对接收到的数据做处理,得出结果,整个数据传送的流程如图4所示。住户m家中的IDED还具有主动发送数据的功能,其可以在一个规定的时间把本设备中的数据Dm,按照如图4的流程发送出去。对于本发明中的任意小区任意楼房任意楼层中的住户m来说,其接受命令的结构如图5所示。首先命令被发送到小区ρ-1中X号楼1层住户0家中的IDEDJDED开始对该命令进行解析,如果IDED需要对该命令做出响应,那么IDED就做出响应。同时将命令继续传送给住户1的IDED,同样住户1的IDED也要对该命令进行解析。就这样该命令被IDED依次转发到任意小区任意楼房任意楼层中的住户m的IDED,最后IDED对该命令进行解析并作出响应,如果该IDED是该命令最后一个需要响应的IDED,那么IDED停止转发该命令,整个流程如图6所示。
[0042]为了便于说明本发明专利,现举一实例如下。假设在一幢楼房中有10层,每层有5个住户如图7所示。按照本发明提出的一种把串行数据通信物联网的结构应用在远传抄表的方法,在每个住户家里的电表安装了一Aided,相邻住户家中的ided通过蓝牙做短距离数据通信,1层住户ο家中的IDED可以通过路由模块和中心服务器通信。当需要抄表时,只需通过中心数据服务器发送一个从1层住户ο开始抄表的命令。首先该命令经过路由模块被发送到1层住户0家中的IDED,IDED对该命令解析,然后把该命令通过蓝牙转发给1层住户1家中IDED。依次类推,当该命令被转发到10层住户0家中的IDED时,IDED通过解析该命令然后把10层用户0家里的电表数据通过蓝牙发送到10层住户1的IDED。10层住户1的IDED把接收到的数据和该IDED中记录的电表数据一起发送给10层住户2的IDED,依次类推,1层住户0家中的IDED把接收到的所有数据和本户家中的电表数据通过路由模块,发送到中心服务器中。中心服务器通过对接收的所有数据统计,计算,就得出该月每户用电的情况。不管是与传统的人工抄表方式相比,还是与当前的智能抄表方式相比,采用本法命的方法完全实现了无人自动化抄表,可以大大降低人力,同时也不会出现漏抄,错抄,估抄的问题。
[0043]再举一实例如下,假设有10个小区,每个小区有10个楼房,每个楼房有10层,每层有5个住户如图8所示。按照本发明提出的一种把串行数据通信物联网的结构应用在远传抄表的方法,在每个住户家里的水表安装了一Aided,相邻住户家中的ided通过蓝牙做短距离数据通信,不同楼房之间通过蓝牙做中距离数据通信,小区与小区之间是通过wifi做长距离数据通信,小区10中10号楼1层住户0的IDED可以通过路由模块和中心服务器通信。在每个月的1号,小区1中的1号楼1层住户0家中的IDED把用户0家里的水表数据通过蓝牙自动发送到1层住户1的IDED。住户1的IDED把接收到的数据和该IDED中记录的水表数据一起发送给住户2的IDED,依次类推,小区10中10号楼1层住户0家中的IDED把接收到的所有数据和本户家中的水表数据通过路由模块,发送到中心服务器中。中心服务器通过对接收的所有数据统计,计算,就得出该月每户用水的情况。不管是与传统的人工抄表方式相比,还是与当前的智能抄表方式相比,采用本法命的方法完全实现了无人自动化抄表,不仅降低人力,同时在本发明中IDED是串行发送的,不需要太多的路由模块,小区的数目越多,降低成本和功耗就越明显。
[0044]综上所述,本发明提出一种把串行数据通信物联网的结构应用在远传抄表的方法,在本发明中,我们将住户的水/电/煤智能电表称为一个具有识别身份信息的电子设备,把记录的水表,电表,煤气表的信息数据,逐级发送到下一个相邻住户家中的的IDED上。下一级的IDED把接收到的上一级数据,同时和本级IDED上记录的数据一起发送到下一级。依次类推,最后一级的IDED把接收到的所有数据和本级存储的数据一起发送到数据采集设备,然后可通过路由模块发送至中心服务器,由中心服务器处理这些数据,从而达到了自动完成统计,计算各家各户水电煤信息的目的。同时在本发明中,因为住户家里的水电煤信息是逐级串行传送的,所以不受住户的数量增加,或者是楼与楼之间,小区与小区之间的地域面积增大带来的问题影响。
[0045]通过说明和附图,给出了【具体实施方式】的特定结构的典型实施例,基于本发明精神,还可作其他的转换。尽管上述发明提出了现有的较佳实施例,然而,这些内容并不作为局限。
[0046]对于本领域的技术人员而言,阅读上述说明后,各种变化和修正无疑将显而易见。因此,所附的权利要求书应看作是涵盖本发明的真实意图和范围的全部变化和修正。在权利要求书范围内任何和所有等价的范围与内容,都应认为仍属本发明的意图和范围内。
【主权项】
1.一种基于物联网结构的远程抄表方法,其特征在于,应用于通过物联网结构连接的终端电子设备将抄表数据发送至远程中心服务器,所述远程抄表方法包括: 第一级电子设备采集第一抄表数据,并将所述第一抄表数据发送至第二级电子设备;所述第二级电子设备将所述第一抄表数据根据电子设备的级别按照通信顺序依次发送至最后一级电子设备; 所述最后一集电子设备将所述第一抄表数据传输至数据采集设备; 所述数据采集设备将所述第一抄表数据发送至中心服务器。2.根据权利要求1所述的基于物联网结构的远程抄表方法,其特征在于,所述远程抄表方法中: 所述第二级电子设备采集第二抄表数据,所述第二级电子设备将所述第一抄表数据发送至下一级电子设备的同时,还将所述第二抄表数据一并发送至所述下一级电子设备。3.根据权利要求1所述的基于物联网结构的远程抄表方法,其特征在于,所述远程抄表方法中: 所述数据采集设备直接或通过路由模块将所述第一抄表数据发送至中心服务器。4.根据权利要求1所述的基于物联网结构的远程抄表方法,其特征在于,所述远程抄表方法中: 所述第一抄表数据包括煤和/或水和/或电的抄表数据。5.根据权利要求1所述的基于物联网结构的远程抄表方法,其特征在于,所述远程抄表方法还包括: 所述中心服务器发送抄表命令至所述数据采集设备; 所述数据采集设备传输所述抄表命令至所述最后一级电子设备; 所述最后一级电子设备对所述抄表命令进行解析。6.根据权利要求5所述的基于物联网结构的远程抄表方法,其特征在于,所述远程抄表方法中, 所述最后一级电子设备根据解析的结果判断是否需要对所述抄表命令可进行响应,当需要进行响应时,所述最后一级电子设备发送所述最后一级电子设备中的抄表数据至所述数据采集设备;否则,所述最后一级电子设备发送所述抄表命令至所述数据通信顺序的相反方向的下一级电子设备。7.一种基于物联网结构的远程抄表系统,其特征在于,所述远程抄表系统包括: 依次串行通信的电子设备,采集所述抄表数据; 数据采集设备,与位于头部或尾部的一所述电子设备连接,以用于接收与之相连的所述电子设备发送的所述抄表数据后发送; 中心服务器,与所述数据采集设备连接,接收所述数据采集设备发送的所述抄表数据;其中 任一所述电子设备将其采集的所述抄表数据发送至与该电子设备相邻的且临近所述数据采集设备一侧的电子设备中。8.根据权利要求7所述的基于物联网结构的远程抄表系统,其特征在于,所述远程抄表系统中还包括: 路由模块,分别与所述数据采集设备和所述中心服务器连接,所述数据采集设备通过路由模块将所述抄表数据发送至所述中心服务器。9.根据权利要求7所述的基于物联网结构的远程抄表系统,其特征在于,所述远程抄表系统中, 所述抄表数据包括煤和/或水和/或电的抄表数据。10.根据权利要求7所述的基于物联网结构的远程抄表系统,其特征在于,所述远程抄表系统中, 所述电子设备之间采用无线通信连接。
【专利摘要】本发明涉及物联网结构领域,尤其涉及一种基于物联网结构的远程抄表方法及系统。应用于通过物联网结构连接的终端电子设备将抄表数据发送至远程中心服务器,第一级电子设备采集第一抄表数据,并将所述第一抄表数据发送至第二级电子设备;所述第二级电子设备将所述第一抄表数据根据电子设备的级别按照通信顺序依次发送至最后一级电子设备;所述最后一级电子设备将所述第一抄表数据传输至数据采集设备;所述数据采集设备将所述第一抄表数据发送至中心服务器。
【IPC分类】G08C17/02
【公开号】CN105488982
【申请号】CN201510929817
【发明人】景蔚亮, 陈邦明
【申请人】上海新储集成电路有限公司
【公开日】2016年4月13日
【申请日】2015年12月14日

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