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无线水气热表集中抄表解决方案

来源:本站 发布时间:2013-09-13 浏览:


1. 概述
  现有的小区集抄方案以有线方式为主。一般通过RS485(RS422)或M-BUS把表具与采集器连接起来,然后再通过RS485等将采集器与集中器连接起来。
  由于有线方式的负载不能太重,通常一个采集器只能可靠管理大约30个表具。另外,不同种类、不同表厂的表所需的采集器和集中器通常都不一样,每种类型每个表厂都需要一套采集器和集中器。这样,往往一个小区需要较多的采集器和集中器。再加上布线较为复杂,安装和维护非常麻烦,使得整个方案的成本较高。
  针对已有方案的不足,现提出一种基于微功率无线自组网的小区集中抄表解决方案。
2. 系统示意图


3. 方案说明
  1). 系统构成
  系统由表具、无线节点、汇聚点以及管理平台构成。
  无线节点通过RS485、RS422、RS232、M-Bus或TTL跟表具相连。并且,一个无线节点可以跟多个不同类型、不同厂家的表具相连。
  无线节点和汇聚点通过THeNet协议组成一个无线自组织网络。汇聚点对整个网络进行管理。
  汇聚点通过USB或232跟管理平台进行连接。
  对于较大规模的小区,可以将整个小区划分成若干个区域,每个区域对应一个无线THeNet网络,再将这些网络的汇聚点通过另外一个无线THeNet网络连接到管理平台,也就是两级网络架构。
  管理平台对整个小区的抄表数据进行管理和采集,同时提供无线THeNet网络管理功能。
  2). 业务功能
  系统提供常规的抄表功能。可以在管理平台处人工或自动发起抄表指令,能够随时对任意一块表进行抄收或监控。在抄表时,管理平台会自动根据各种类型的表进行相应的操作。
  系统支持表端主动上报信息,比如告警信息等。无线THeNet网络提供缓存和容错机制,使表具上报和平台下发数据可靠传输。
  系统提供整个无线THeNet网络运行状态的实时监控,便于维护。
  3). THeNet简介


  THeNet是成都技高科技有限公司自主研发生产的无线自组网协议栈,是国内为数不多的完全拥有自主知识产权的完整自组网协议栈。其主要特点为:支持的频段范围宽,跳频扩频机制使得其在低频段(1GHz以下)的通信同样稳定可靠,可应用于楼宇等有较大阻挡的环境;适用的行业面广,支持实时性要求较高的工业应用以及低功耗要求苛刻的电池供电的应用。

  THeNet技术特点:
  ● 自动入网,上电后,节点可以自动寻找网络入网;
  ● 数据自动路由,中间节点收到数据,自动继续转发;
  ● 自动修复路径,节点原来的路径不通时,可以寻找新的路径连接网络;
  ● 专业的自组网技术,无需设置任何网络层次和路由信息,网络拓扑动态调整、自动修复,在任何情况下都能提供更高的连通性;
  ● 真正的自动跳频技术,通过快速跳频和自动重发机制保证了任何情况下都可以提供超强的抗干扰能力;
  ● 完整的安全体系,防止非法入侵和数据篡改;
  ● 完善的能量管理机制,提供市电供电模式和电池低功耗模式;
4.主要设备
  1). 表具
  各种水、电、气和热表,对用户的消费进行计量。表具通过RS485、RS422、RS232、M-Bus或TTL跟无线节点连接。
  2). 无线节点
  无线节点通过RS485、RS422、RS232、M-Bus或TTL跟表具连接。一个无线节点可以同时跟多个不同种类的表具连接。每个无线节点均具备组网路由功能。
  无线节点采用TM1123,其技术参数如下表所示:


  3). 汇聚点


  汇聚点一般安装于小区物管处,跟管理中心的计算机通过USB或RS232相连。汇聚点是无线THeNet网络的管理者,一个无线THeNet网络对应一个汇聚点。

  规模较大的小区可以有多个无线THeNet网络,这些网络的汇聚点,又组成一个网络连接到管理中心。汇聚点采用TM1223。可以管理上千个无线节点。
  4). 中继


  中继的作用是拓宽通信范围以及缓解通信瓶颈(在实际应用中,难免会出现一些终端的间距很大,导致无法连通)。中继不连接任何表具。

  5). 管理平台
  主要包含以下功能:
  ● 用户管理
  ● 抄表
  ● 抄表数据管理(查询、统计、打印)
  ● 网络管理
  管理平台已提供DL/T645以及T188标准接口。如果表具是厂家的私有通信协议,则需管理平台进行适当的修改对其加以支持。
5. 主要特点
  1). 性价比高
  本方案通过无线节点将各种表具连接起来,在管理平台进行统一的管理和抄收,无需针对每一种表提供相应的采集器和集中器,并且将采集器连接到集中器或管理平台无需布线,从而较大幅度地降低了方案的整体成本。
  2). 兼容性好
  此方案由管理平台执行集中统一抄收,无线节点和汇聚点对于业务数据一般采取透明传输,因而,通过修改平台软件就可以支持不同种类、不同表厂的表具,无需对无线节点和汇聚点进行任何修改。
  3). 易用性好
  无线通信大大减少布线成本的同时,使得安装和维护也变得更为简单。
  管理平台提供了整个网络的集中抄收和网络管理功能,能够非常容易地对用户数据进行采集和管理。可以随时对任意一块表进行数据采集和操作。可以随时监控整个网络的运行状态。

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