CN102231670A - 电力集抄系统自动寻找存在的电表的方法 - Google Patents

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Abstract

一种电力集抄系统自动寻找存在的电表的方法，从集中器开始，到下面的从节点一级级有序地广播自己的路径信息，给那些没有找到路径的节点作为参考，那些没有找到路径的节点依此作为新路径，学习自己的到集中器路径，当它学习到自己的路径后，又继续广播它自己的路径信息供那些没有找到路径的节点作为参考，这样一级级扩展出去，直到所有的节点都找到自己的路由，能够提高低压集抄系统的抄通率，减少电力信息采集系统中的维护工作，减少维护成本，提高采集系统的运行效果。

Description

电力集抄系统自动寻找存在的电表的方法
技术领域
本发明涉及电力集抄系统，尤其是在电力集中抄表系统中使用分布式自动路由算法寻找存在的电能表的方法。 
背景技术
在建设智能电网的过程中，为了提升电网与用户双向互动能力和用电增值服务水平，电力信息采集系统的规模越来越大。其中各种载波、低功率无线的自动抄表系统使用的数量也越来越多，各种旧的集中式自动路由算法，由于其低效、路由不稳定、电表抄通率低等特点，越来越成为困扰低压集抄系统应用的难题。 
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种电力集抄系统自动寻找存在的电表的方法，提高低压集抄系统的抄通率，减少电力信息采集系统中的维护工作，减少维护成本，提高采集系统的运行效果。 
为解决上述技术问题，本发明的技术方案是：一种电力集抄系统自动寻找存在的电表的方法，包括以下步骤： 
A.集中器每一段时间广播一次，把自己的信息广播给从节点； 
B.所有听到集中器广播帧的节点，确定自己就是1级节点，然后通过发送路由注册帧到集中器，进行路径确认；集中器接收到从节点的路由注册帧后，认为该节点的路径已经找到，并把该节点的路径记录到自己的路由表中，供抄表时使用，然后对该节点的路 由注册帧进行回帧确认； 
C.收到集中器回的路由注册帧的确认帧后，该1级节点把成功路径记录到自己的路由表中，并发送广播帧，向下级节点表明自己找到了集中器； 
D.那些没收到集中器广播帧但是收到了N-1级节点广播帧的节点，判定自己为N级节点，这些N级节点把自己的路由注册帧转发给N-1级节点，N-1级节点在转发的过程中把自己的MAC加入到路由注册帧的路径中，再转发给上级节点，这样当集中器收到这个路由注册帧的时候，它就得到了到达这个节点的完整路径，集中器把路径信息记录到路由表后在按原路返回确认帧；N为自然数，且N≥2； 
E.1、2、3级……N级节点收到自己的路由确认帧后，也发广播帧，让那些还没找到路径的节点知道通过它可以找到到集中器的路径，这样一级级地扩展开来，整个网络内所有节点通过这种方式，都可以找到自己到达集中器的路径。 
作为改进，所述集中器和已经找到路由的从节点都以5分钟的间隔进行广播，以便那些新加入的节点和上回没收到广播的相邻节点能再次收到广播帧，也为了相邻路由信息能在网络内定期更新。 
作为改进，所述步骤A中，针对集中器MAC地址可以动态配置的情况，集中器广播给从节点的信息为自身的MAC地址。 
作为改进，所述从节点向下级发出的广播帧包含集中器的MAC地址、接收帧时的信号强度和自身的MAC地址。 
作为改进，一个节点可能会收到多个上级节点的广播帧，该节点一共要试出3条备选路径注册到集中器当中；或者保存一些备选的上级节点，在路径丢失或者路径优化的过程中继续用这些备选的路径进行尝试。 
本发明与现有技术相比所带来的有益效果是： 
本发明通过分布式自动路由的方式，从集中器开始，到下面的从节点一级级有序地广播自己的路径信息，给那些没有找到路径的节点作为参考，那些没有找到路径的节点依此作为新路径，学习自己的到集中器路径，当它学习到自己的路径后，又继续广播它自己的路径信息供那些没有找到路径的节点作为参考，这样一级级扩展出去，直到所有的节点都找到自己的路由，能够提高低压集抄系统的抄通率，减少电力信息采集系统中的维护工作，减少维护成本，提高采集系统的运行效果。 
附图说明
图1为集抄系统网络示意图。 
图2为本发明流程图。 
具体实施方式
下面结合说明书附图对本发明做进一步说明。 
如图1、2所示，一种电力集抄系统自动寻找存在的电表的方法，包括以下步骤： 
A.集中器每隔5分钟广播一次，把自己的MAC地址广播给从节点； 
B.所有听到集中器广播帧的节点，确定自己就是1级节点，然后通过发送路由注册帧到集中器，进行路径确认；集中器接收到从节点的路由注册帧后，认为该节点的路径已经找到，并把该节点的路径记录到自己的路由表中，供抄表时使用，然后对该节点的路由注册帧进行回帧确认； 
C.收到集中器回的路由注册帧的确认帧后，该1级节点把成功路径记录到自己的路由表中，并发送广播帧，向下级节点表明自己找 到了集中器； 
D.那些没收到集中器广播帧但是收到了1级节点广播帧的节点，判定自己为2级节点，这些2级节点把自己的路由注册帧转发给1级节点，1级节点在转发的过程中把自己的MAC加入到路由注册帧的路径中，再转发给集中器，这样当集中器收到这个路由注册帧的时候，它就得到了到达这个节点的完整路径，集中器把路径信息记录到路由表后在按原路返回确认帧，这样2级节点也找到了自己的路径； 
E.那些没收到集中器广播帧但是收到了N-1级节点广播帧的节点，判定自己为N级节点，这些N级节点把自己的路由注册帧转发给N-1级节点，N-1级节点在转发的过程中把自己的MAC加入到路由注册帧的路径中，再转发给上级节点，这样当集中器收到这个路由注册帧的时候，它就得到了到达这个节点的完整路径，集中器把路径信息记录到路由表后在按原路返回确认帧，这样N级节点也找到了自己的路径；N为自然数，且N≥3； 
F.1、2、3级……N级节点收到自己的路由确认帧后，也发广播帧，让那些还没找到路径的节点知道通过它可以找到到集中器的路径，这样一级级地扩展开来，整个网络内所有节点通过这种方式，都可以找到自己到达集中器的路径。 
所述集中器和已经找到路由的从节点都以5分钟的间隔进行广播，以便那些新加入的节点和上回没收到广播的相邻节点能再次收到广播帧，也为了相邻路由信息能在网络内定期更新。 
从节点向下级发出的广播帧包含集中器的MAC地址、接收帧时的信号强度和自身的MAC地址。 
一个节点可能会收到多个上级节点的广播帧，该节点一共要试出3 条备选路径注册到集中器当中；还可以保存一些备选的上级节点，在路径丢失或者路径优化的过程中继续用这些备选的路径进行尝试。 
本发明通过分布式自动路由的方式，从集中器开始，到下面的从节点一级级有序地广播自己的路径信息，给那些没有找到路径的节点作为参考，那些没有找到路径的节点依此作为新路径，学习自己的到集中器路径，当它学习到自己的路径后，又继续广播它自己的路径信息供那些没有找到路径的节点作为参考，这样一级级扩展出去，直到所有的节点都找到自己的路由，能够提高低压集抄系统的抄通率，减少电力信息采集系统中的维护工作，减少维护成本，提高采集系统的运行效果。 

Claims (5)

1.一种电力集抄系统自动寻找存在的电表的方法，其特征在于：包括以下步骤：
A.集中器每一段时间广播一次，把自己的信息广播给从节点；
B.所有听到集中器广播帧的节点，确定自己就是1级节点，然后通过发送路由注册帧到集中器，进行路径确认；集中器接收到从节点的路由注册帧后，认为该节点的路径已经找到，并把该节点的路径记录到自己的路由表中，供抄表时使用，然后对该节点的路由注册帧进行回帧确认；
C.收到集中器回的路由注册帧的确认帧后，该1级节点把成功路径记录到自己的路由表中，并发送广播帧，向下级节点表明自己找到了集中器；
D.那些没收到集中器广播帧但是收到了N-1级节点广播帧的节点，判定自己为N级节点，这些N级节点把自己的路由注册帧转发给N-1级节点，N-1级节点在转发的过程中把自己的MAC加入到路由注册帧的路径中，再转发给上级节点，这样当集中器收到这个路由注册帧的时候，它就得到了到达这个节点的完整路径，集中器把路径信息记录到路由表后在按原路返回确认帧；N为自然数，且N≥2；
E.1、2、3级……N级节点收到自己的路由确认帧后，也发广播帧，让那些还没找到路径的节点知道通过它可以找到到集中器的路径，这样一级级地扩展开来，整个网络内所有节点通过这种方式，都可以找到自己到达集中器的路径。
2.根据权利要求1所述的电力集抄系统自动寻找存在的电表的方法，其特征在于：所述集中器和已经找到路由的从节点都以5分钟的间隔进行广播。
3.根据权利要求1所述的电力集抄系统自动寻找存在的电表的方法，其特征在于：所述步骤A中，集中器广播给从节点的信息为自身的MAC地址。
4.根据权利要求1所述的电力集抄系统自动寻找存在的电表的方法，其特征在于：所述从节点向下级发出的广播帧包含集中器的MAC地址、接收帧时的信号强度和自身的MAC地址。
5.根据权利要求1所述的电力集抄系统自动寻找存在的电表的方法，其特征在于：一个节点可能会收到多个上级节点的广播帧，该节点一共要试出3条备选路径注册到集中器当中；或者保存一些备选的上级节点，在路径丢失或者路径优化的过程中继续用这些备选的路径进行尝试。
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