CN103164941B

CN103164941B - 一种无线远程监控系统及方法

Info

Publication number: CN103164941B
Application number: CN201310067025.9A
Authority: CN
Inventors: 曹辉; 雷兆军
Original assignee: Shenzhen Hac Telecom Technology Co Ltd
Current assignee: Shenzhen Hac Telecom Technology Co Ltd
Priority date: 2013-03-01
Filing date: 2013-03-01
Publication date: 2015-11-18
Anticipated expiration: 2033-03-01
Also published as: CN103164941A

Abstract

本发明涉及一种无线远程监控系统及方法，其中，该无线远程监控系统包括：无线监测终端、无线集中器和监控服务器；无线监测终端包括监测计量模块及与监测计量模块连接的跳频工作的第一无线信号通信模块，监测计量模块用于监测待监测设备的运行状态和计量待监测设备的计量值，并将监测结果传送给第一无线信号通信模块；第一无线信号通信模块将接收的监测结果发送给无线集中器；无线集中器包括一个多核同时接收的第二无线信号通信模块；第二无线信号通信模块接收无线监测终端通过第一无线信号通信模块发送的监测结果，并将监测结果发送给监控服务器的第三无线信号通信模块。实施本发明，具有稳定性高、抗干扰能力强等优点。

Description

一种无线远程监控系统及方法

技术领域

本发明涉及通信技术领域，更具体地说，涉及一种无线远程监控系统及方法。

背景技术

随着智能化城市的发展，低碳生活的普及，而节能减排的目标的强制执行，如果能够科学、精确、明晰的监测和管理水、电、气、热等能源的消耗，可对智能化城市的快速建设，节能减排的达标提供科学数据和理论指导。在现有技术中，人工上门入户抄表方式与社会发展的不相适应显得日益明显，抄表入户难、劳动强度大、效率低，且容易造成纠纷，给用户与公共事业管理部门都造成很多的困扰。为了解决的这种困扰，无线抄表技术得到了快速发展，但是现有的抄表技术中，计量仪仅通过一个固定频率与远程监测中心通信连接，当该固定频率受到干扰时，将严重影响抄表数值的稳定性。

发明内容

本发明要解决的技术问题在于，针对现有技术的无线抄表技术采用单一固定频率与远程监测中心连接，容易受干扰导致监测不准确的缺陷，提供一种稳定性高、抗干扰的无线远程监控系统及方法。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：构造一种无线远程监控系统，包括：无线监测终端、无线集中器和监控服务器；所述无线监测终端安装在待监测设备上；

所述无线监测终端包括监测计量模块及与所述监测计量模块连接的跳频工作的第一无线信号通信模块；所述监测计量模块用于监测所述待监测设备的运行状态和计量待监测设备的计量值，并将监测结果传送给第一无线信号通信模块；所述跳频工作的第一无线信号通信模块将从监测计量模块接收的监测结果发送给无线集中器；

所述无线集中器包括一个第二无线信号通信模块；所述第二无线信号通信模块多核同时接收所述无线监测终端通过第一无线信号通信模块发送的监测结果，并将所述监测结果发送给所述监控服务器（30）的第三无线信号通信模块。

在本发明所述的无线远程监控系统中，所述无线监测终端每隔一预设时间或在所述监测结果达到预设数值时，将预设时间所监测的监测结果或达到预设数值时的监测结果通过第一无线信号通信模块发送给所述无线集中器。

在本发明所述的无线远程监控系统中，第一无线信号通信模块是随机跳频发射；无线集中器的第二无线信号通信模块是多接收核同时接收，其多核工作频率完全覆盖第一无线信号通信模块跳频的所有频率。

在本发明所述的无线远程监控系统中，所述系统还包括无线中继器，所述无线中继器分别与所述无线监测终端、无线集中器连接；

所述无线中继器包括一个第四无线信号通信模块，所述第四无线信号通信模块接收所述无线监测终端通过第一无线信号通信模块发送的监测结果，并将所述监测结果发送给所述无线集中器的第二无线信号通信模块；所述无线中继器用于扩展所述无线监测终端与所述无线集中器之间的传输距离。

在本发明所述的无线远程监控系统中，所述无线远程监控系统还包括与所述无线监测终端、无线中继器、监控服务器分别连接的PDA设备，所述PDA设备具体包括：

设置模块，用于设置所述无线监测终端的参数及用于设置所述无线中继器的发射功率；

第五无线信号通信模块，用于接收所述无线监测终端通过第一无线信号通信模块发送的监测结果和向所述无线监测终端发送所述参数，及用于向所述无线中继器发送发射功率设置命令；

USB接口，与所述监控服务器连接，用于将所述监测结果传送给所述监控服务器。

本发明还构造一种无线远程监控方法，包括以下步骤：

S1、无线监测终端的监测计量模块监测待监测设备的运行状态和计量待监测设备的计量值，并将监测结果传送给所述无线监测终端的跳频工作的第一无线信号通信模块，所述跳频工作的第一无线信号通信模块将接收的监测结果发送给无线集中器；所述无线监测终端安装在所述待监测设备上；

S2、所述无线集中器的第二无线信号通信模块多核同时接收所述无线监测终端通过第一无线信号通信模块发送的监测结果，并将所述监测结果发送给监控服务器的第三无线信号通信模块。

在本发明所述的无线远程监控系统中，所述步骤S1进一步包括：

S11、所述无线监测终端每隔一预设时间或在所述监测结果达到预设数值时，将预设时间所监测的监测结果或达到预设数值时的监测结果通过第一无线信号通信模块发送给所述无线集中器。

在本发明所述的无线远程监控系统中，所述第一无线信号通信模块是随机跳频发射；无线集中器的第二无线信号通信模块是多接收核同时接收，其多核工作频率完全覆盖第一无线信号通信模块跳频的所有频率。

在本发明所述的无线远程监控系统中，所述步骤S11进一步包括以下步骤：

S12、所述无线监测终端每隔一预设时间或在所述监测结果达到预设数值时，将预设时间所监测的监测结果或达到预设数值时的监测结果通过第一无线信号通信模块发送给无线中继器的第四无线信号通信模块；

S13、所述无线中继器的第四无线信号通信模块接收所述无线监测终端发送的所述监测结果，并将所述监测结果发送给所述无线集中器的第二无线信号通信模块。

在本发明所述的无线远程监控系统中，还包括以下步骤：

S3、当所述无线监测终端与所述无线集中器出现漏报数据或PDA设备向所述无线监测终端发送请求需要获得监测结果时，所述无线监测终端将所述监测结果通过第一无线信号通信模块发送给所述PDA设备的第五无线信号通信模块；

S4、所述PDA设备通过USB接口将所述监测结果传送给所述监控服务器（30）。

实施本发明的无线远程监控系统，具有以下有益效果：无线监测终端监测待检测设备的运行状态和计量待监测设备的计量值，并将监测结果通过跳频工作的第一无线信号通信模块发送给无线集中器或PDA设备，所述无线集中器、PDA设备将接收的监测结果发送给监控服务器；可大大提高无线远程监测系统的稳定性、抗干扰能力。

附图说明

下面将结合附图及实施例对本发明作进一步说明，附图中：

图1是本发明的无线远程监控系统的结构框图；

图2是本发明的无线远程监控方法流程图。

具体实施方式

为了使本发明的目的更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

如图1所示，在本发明的无线远程监控系统的结构框图中，包括：无线监测终端10、无线集中器20和监控服务器30；该无线监测终端10安装在待监测设备上；

该无线监测终端10包括监测计量模块11及与监测计量模块连接的跳频工作的第一无线信号通信模块12，该监测计量模块11用于监测该待监测设备的运行状态和计量待监测设备的计量值，并将监测结果传送给第一无线信号通信模块12；该跳频工作的第一无线信号通信模块12将从监测计量模块11接收的监测结果发送给无线集中器20；

该无线集中器20包括一个第二无线信号通信模块21；该第二无线信号通信模块21多核同时接收该无线监测终端10通过第一无线信号通信模块发送的监测结果，并将该监测结果发送给该监控服务器30的第三无线信号通信模块31。

第一无线信号通信模块12是随机跳频发射；无线集中器20的第二无线信号通信模块21是多接收核同时接收，其多核工作频率完全覆盖第一无线信号通信模块12跳频的所有频率。

在该实施例中，该无线远程监测系统可包括多个无线监测终端10，各个无线监测终端10具有相同的结构。无线监测终端10包含的跳频工作的第一无线信号通信模块12可以根据实际需要设置跳频的频率数量，如可设置一个无线监测终端的第一无线信号通信模块12包括N个（N>3）跳频的频率数量，第一无线信号通信模块12工作在频段F₀～F_n；监测计量模块11可将监测计量结果通过第一无线信号通信模块12随机跳频发送数据，每组数据可以分n个时间片，分别在F₀～F_n的频点上发射，发射频点的顺序可以随机排列。该频段F₀－F_n可为475Mhz～495Mhz。通过在无线监测终端10上采用随机跳频发射的第一无线信号通信模块随机跳频发射，可大大的提高抗干扰能力；且单个第一无线信号通信模块成本低，每个无线监测终端采用1个跳频的第一无线信号通信模块，得到了采用n个固定频率无线信号通信模块的通信效果，大大降低了系统成本。

在无线集中器20中包括的第二无线信号通信模块21是一个多频率通信模块，其可接收无线监测终端通过频率F₀－F_n发送的数据，实现多个发射对1个接收。该第二无线信号通信模块21因可以接收多个频率信号，结构比较复杂，成本高，但是因为一个第二无线信号通信模块可以接收上千个无线监测终端，所以整个无线远程监测系统构成成本就非常低。

在该实施例中，该待监测设备是水表、燃气表或热计量表。

进一步的，该无线监控终端10的第一无线信号通信模块12每隔一预设时间或监测结果达到预设数值时，将预设时间所监测的监测结果或达到预设数值时的监测结果通过第一无线信号通信模块12发送给该无线集中器20。在具体实施过程，当待监测设备为水表时，该预设数值可以为计量值为0.5m³，相应的，当待监测设备为燃气表或热计量表时，也可以设置相应的预设设置。该预设时间可以为4小时。

进一步的，该无线远程监控系统还包括无线中继器40，该无线中继器40分别与该无线监测终端10、无线集中器20连接，用于扩展无线监测终端10与无线集中器20之间的传输距离；该无线中继器40包括一个第四无线信号通信模块41，该第四无线信号通信模块41接收无线监测终端通过第一无线信号通信模块发送的监测结果，并将该监测结果发送给该无线集中器20的第二无线信号通信模块21。该无线中继器40用于扩展无线监测终端10与无线集中器20之间的传输距离。

进一步的，该无线远程监测系统还包括与无线监测终端10、无线中继器40、监控服务器30分别连接的PDA设备50，该PDA设备50具体包括：

设置模块51，用于设置该无线监测终端10的参数及用于设置该无线中继器40的发射功率；

第五无线信号通信模块52，用于接收无线监测终端10通过第一无线信号通信模块发送的监测结果发送的监测结果和向该无线监测终端10发送所述参数，及用于向该无线中继器40发送发射功率设置命令；

USB接口53，与该监控服务器30连接，用于将该监测结果传送给监控服务器。

进一步的，该无线集中器20通过GPRS网络与该监控服务器30通信连接。

进一步的，该无线监测终端10采用双脉冲、单脉冲或直读式获取待监测设备的计量值。

进一步的，该无线监测终端10的第一无线信号通信模块12可通过4个信道组发射监测结果；该4个信道组均包括一个高速工作信道和两个低速工作通道；该无线监测终端10通过低速工作通道与该无线集中器20通信连接，该无线监测终端10通过高速工作通道与该PDA设备50通信连接。

在具体实施过程中，PDA设备50通过设置模块51设置无线监测终端10的参数包括设置无线监测终端的ID、初始化读数、脉冲常数等，还用于设置无线中继器40的发射功率，可将无线中继器40的发射功率设置为50mW或500mW；PDA设备50通过第五无线信号通信模块52接收无线监测终端10发送的监测结果，用于补抄与无线中继器40或无线集中器20无法直接通信的无线监测终端10。

无线监测终端10集成采集、计量、无线通信、软时钟、超低功耗、电源管理，断线检测、防磁攻击，防拆卸等功能于一体；该无线监测终端10的发射模式包括高速发射模式、低速发射模式、跳频扩频模式：高速发射模式，25-40秒随机发射一次，可视通信距离大于1000米，配套手持机完全解决通信盲区；低速发射模式，4小时或计量到0.5M3发射一次，可视通信距离大于2500米，配套集中器和中继器完成定点抄读，方便能源监控管理；跳频扩频模式，解决单一频率同频干扰问题。该无线监控终端10提供4个可设信道组，更加有效的避免可能产生的频点干扰。该无线监控终端10支持单、双干脉冲计量，也可选购直读计量方式，出厂前固定计量方式。该无线监测终端10具有：电源管理功能，检测发射状态电压并上报；磁攻击检测功能，检测恶意磁攻击时产生报警标志；预留防拆卸功能，检测恶意拆卸时产生震动报警标志（需外接滚珠开关）；防断线功能，检测在恶意剪断线路时产生报警标志，适合外接式安装。

该无线监测终端10可以集成在待监测设备中，也可以加外壳安装在待监测设备的合适位置。

该无线监测终端10的监测计量模块11监测待监测设备的运行状态和计量待监测设备的计量值，并将监测结果传递给第一无线信号通信模块12；该待监测设备的运行状态包括待监测设备的电池电量、拆卸状态、断线状态、磁攻击状态、倒装状态、滴漏状态、测试状态、设备故障状态以及其他状态信息。该监测计量模块11磁攻击检测端MR1，MR2：为干簧管S1和干簧管S2接入端；双干簧管计量时，只有分别出现交错低脉冲后为1个计量脉冲，如果同时为低，不计量，提示磁攻击报警状态；单干簧管时，S1为脉冲计量，S2可以做为磁攻击检测输入端。该监测计量模块在出厂时已确定是采用双干簧管计量还是单干簧管计量方式，所有计量低脉冲的最小宽度为100ms。该监测计量模块11的断线检测接入端：连接和其他信号线一起并行的信号线，另一端接地，如果用户把此信号线剪断，就提示断线报警状态；如果没有接此线，用户就不需要处理断线标志位。该监测计量模块11的拆卸检测接入端：用户需要拆卸功能报警（震动标志报警）时，可以外接滚珠开关或水银开关，注：安装时，静态开关应该处于开路状态，安装方向和位置，不能在外界环境有轻微震动就触发报警。

该无线监测终端10提供4个信道组可供选择，可通过PDA设备远程设置，默认采用0信道组，如果现场0信道组的所有频率都有干扰，可以通过PDA设备设置信道组，同时需要修改无线中继器、无线集中器、PDA设备的工作信道组。该无线监测终端10的4个信道组如下：

每个信道组包括3个信道，CH0为高速工作信道，CH1和CH2为低速工作信道；

CHGR NO.	CH0(MHz)	CH1(MHz)	CH2(MHz)
				0	482.0078	476.0078	488.0078
1	483.5078	477.5078	489.5078
				2	485.0078	479.0078	491.0078
3	486.5078	480.5078	492.5078

该无线监测终端10的第一无线信号通信模块12每隔一预设时间，如每4小时低速率发射一次数据到无线集中器20，也可以在监测结果为0.5m3单位后，也低速率发射一次数据到无线集中器20；该无线信号通信模块12每隔一预设时间，如每25-40秒高速率发射一次数据到PDA设备。该第一无线信号通信模块12发送的数据格式如下：

PIDH

PIDL

ID4

ID3

ID2

ID1

TPN

RV

S

V

D4

D3

D2

D1

SN

1）PIDH,PIDL为项目ID，出厂唯一。

2）ID4,ID3,ID2,ID1：表号，由客户初始化。

3)TPN：表属性，具体值如下：

其中：B7B6表示表类型，当B7B6为00时，表示水表；当B7B6为01时，表示燃气表；当B7B6为10时，表示热计量表；当B7B6为11时，保留。B2B1B0表示脉冲常数，其中，当B2B1B0为000时，表示直读表；当B2B1B0为011时，表示1个计量脉冲计量1升；当B2B1B0为100时，表示1个计量脉冲计量10升；当B2B1B0为101时，表示1个计量脉冲计量100升；当B2B1B0为110时，表示1个计量脉冲计量1000升；B2B1B0为001、010、111值保留。

4)RV：保留字

5)S：表的状态字，其8位定义如下：

其中，B7为0时，表示正常；B7为1时，表示短线报警；B6为0时，表示双脉冲计量，B6为1时，表示单脉冲计量；B5为0时，表示正常，B5为1时，表示磁攻击报警；B4为0时，表示正常数据，B4为1时，表示测试信号；B3为0时，表示当前数据正确，B3为1时，表示当前数据错误；B2为0时，表示正常，B2为1时，表示震动报警，可能被拆卸；B1B0用于表示震动级别，为00、01、10、11时震动强度依次增强。

6)V：电池电压值，16进制，取值0～255。电池电压小于等于3.1V为报警电压。

7)D4，D3，D2，D1：代表读数

读数Data=(D4D3D2D1)/（Pn）(M3)

Pn和PN有关系

PN=011	PN=100	PN=101	PN=110
				Pn=1000	Pn=100	Pn=10	Pn=1

8)SN：流水号0-255循环。

无线监测终端10的技术参数如下：

发射频率：475Mhz～495MHz；发射功率：15dBm；频率稳定度：±5PPM；工作温度：-20～70℃(-40～80℃定制)；工作带宽：低速12.5kHz、高速200kHz；工作电压：+2.8～6V；发射电流：≤70mA；发射1组数据持续时间：低速160毫秒、高速2.1毫秒；发射间隔:低速平均间隔时间为4小时、高速间隔时间为25-40秒；传输距离：低速视距≥2500米、高速视距≥1000米；静态电流：≤7uA；平均工作电流：≤15uA。

无线中继器40在该无线远程监测系统中可设置多个，增加传输距离；该无线中继器40接收到无线监测终端10的监测结果后，随机0－5S后再把接收的数据转发出去，在转发期间，该无线中继器40还可以继续接收数据，最多一次转发32包数据，多包数据转发数据间隔200ms。该无线中继器40的发射功率通过PDA设备设置，提供两档可选：50mW和500mW。该无线中继器40的技术参数如下：工作频率：475MHz-493MHz；频率稳定度：±2.5PPM；工作带宽：12.5KHz；接收带宽：±5KHz；接收灵敏度：-120dBm；接收电流：≤50mA；工作电压：4.75～5.25VDC；工作温度：-40～80℃。

无线集中器20通过GPRS网络与监控服务器30通信连接，通过TCP/IP协议上传该无线集中器接收的数据；该无线集中器20可同时接收无线监测终端10在两个频率上发射的数据。具体的，该无线集中器20接收无线监测终端10发送的监测结果后，通过GPRS远程到监控服务器30，如果有使用无线中继器40，则把无线监测终端10发送的监测结果转发到附近的无线集中器30，利用无线中继器可拓展无线集中器的覆盖范围，可管理更多的无线监测终端10。该无线集中器20通过GPRS网络与监控服务器30之间的数据传输协议如下：

一、无线集中器20通过GPRS网络上行到监控服务器30的数据协议：

0x24

ID3

ID2

ID1

ID0

Frame Type

LenH

LenL

Data

CRCH

CRCL

0x24：前导码

ID3～ID0:HAC_GW_T的ID号

FrameType：数据帧类型

a)0x00:报告IMSI,GSMRSSI；

b)0x01:用户数据；

c)0x02:当前IP地址信息；

d)0x03:心跳包；

e)0x04:报告HAC_GW_F08M的版本号；

LenHLenL：数据包长度

Data：数据包

a)FrameType=0x00

Data：IMSI(ascll,15byte)+GSMRSSI(signedchar,1byte)

b)FrameType=0x01

Data：用户数据

c)FrameType=0x02

Data：[IP,Port,Priority][...],都是ASCII；

例：[192.168.1.1,10000,1][219.222.170.26,8008,5]

d)FrameType=0x03

Data：心跳包的时间间隔（分钟）（默认1分钟）

e)FrameType=0x04

Data：HAC_GW_F08M的版本号

CRCHCRCL：CRC校验，CRC校验多项式=$1021。

当FrameType＝0x01时，Data为用户数据，该用户数据是无线集中器20接收到无线监测终端10的监测结果后从串口送出的，数据协议如下

帧头:上行数据帧头0x24

PIDH,PIDL:项目号

FTP:帧类型

a）0x01:数据模式.用于上传接收到的MT的数据

b）0x02:程序升级模式.用于传输升级HAC-GWT_MRT.此文档说明省略该模式.

c）0x03:参数设置模式,用于传输下行设置命令或上行命令反馈

Ver：HAC-GWT_MRT固件版本号

时间:年月日时分秒,按HEX编码,6byte.

SDL：内网数据长度1byte

DATA：内网数据

RSSI：MR接收数据场强值

CS：包括帧头在内的所有数据校验和.

当FTP=0x01数据模式时，无线集中器20收到无线监测终端10上传的(DATA)内网数据协议为：

ID4

ID3

ID2

ID1

TPN

RPR

S

V

DS

DH

DM

DL

SN

ID4,ID3,ID2,ID1：表号。

TPN：表属性。

其中：

S7S6表类型：水表为00，燃气表为01，热表为10，11保留

S5S4S3保留

S2S1S0脉冲常数

PN=000:直读表；

PN=001:保留；

PN=010:保留；

PN=011:1个计量脉冲计1升；

PN=100:1个计量脉冲计10升；

PN=101:1个计量脉冲计100升；

PN=110:1个计量脉冲计1000升；

PN=111:保留。

RPR：内网中继接收到MT的数据时场强值，带符号的16进制数，0x00表示没有经过中继。

S：表的状态字，其8位定义如下：

其中：

S7断线标志：0正常：1断线。

S6计量模式：0双脉冲计量：1单脉冲计量。

S5磁攻击标志：0正常；1有磁攻击。

S4测试标志：0表示是正常数据；1表示收到的是测试信号。

S3DER状态：0当前计量数据正确；1当前计量数据错误。

S2拆卸标志：0正常；1模块震动，可能正在被拆卸。

S1S0震动等级：0-3分别表示震动强度，依次增强。

V：电池电压值，16进制，取值0～255。电池电压小于等于3.1V为报警电压。该值转换为电压的公式如下：Vb=V/18(单位为V)

DSDHDMDL：依次为计量值的高-低位字节读数Data=(DSDHDMDL)/（Pn）(M³)

Pn和PN有关系

PN=011	PN=100	PN=101	PN=110
				Pn=1000	Pn=100	Pn=10	Pn=1

SN：流水号0-255循环。

二、监控服务器30通过GPRS网络下行到无线集中器20的数据传输协议如下：

0x26

ID3

ID2

ID1

ID0

Frame Type

LenH

LenL

Data

CRCH

CRCL

0x26：前导码

ID3～ID0:无线集中器的ID号

FrameType：数据帧类型

LenHLenL：数据包长度

Data：数据包

a）FrameType=0x01

Data：用户数据

b）FrameType=0x02

I.读IP地址信息：

LenHLenL=0x000x00,Data为空

II.写IP地址信息:

Data：[IP,Port,Priority][...],都是ASCII；

例：[192.168.1.1,10000,1][219.222.170.26,8008,5]

c）FrameType=0x05，读HAC-GWT的版本号

LenHLenL=0x000x00,Data为空

d）FrameType=0x10，进入远程升级HAC-GWT模式

LenHLenL=0x000x01,Data为0x00

CRCHCRCL：CRC校验，CRC校验多项式=$1021。

当FrameType=0x01时，Data为用户数据，此数据是无线集中器20中需要处理的数据。

无线集中器20的技术参数如下：工作频率：475MHz-493MHz；频率稳定度：±2.5PPM；工作带宽：12.5KHz；接收带宽：±5KHz；接收灵敏度：-120dBm；接口格式：9600/8N1/TTL；接收电流：≤50mA；工作电压：4.75～5.25VDC；工作温度：-40～80℃。

如图2所示，是本发明的无线远程监控方法流程图，该方法在上述说明内容及图1中的无线远程监控系统上执行，包括以下步骤：

S1、无线监测终端10的监测计量模块11监测待监测设备的运行状态和计量待监测设备的计量值，并将监测结果传送给无线监测终端10的跳频工作的第一无线信号通信模块12，该跳频工作的第一无线信号通信模块12将接收的监测结果发送给无线集中器20；该无线监测终端10安装在该待监测设备上；该待监测设备的运行状态包括待监测设备的电池电量、拆卸状态、断线状态、磁攻击状态、倒装状态、滴漏状态、测试状态、设备故障状态以及其他状态信息；该待监测设备是水表、燃气表或热计量表；

S2、该无线集中器20的第二无线信号通信模块21接收无线监测终端通过第一无线信号通信模块发送的监测结果，并将该监测结果发送给监控服务器30的第三无线信号通信模块31。该无线集中器20通过GPRS网络与该监控服务器30通信连接。

在该方法中，该无线监测终端10和无线集中器20都可以有多个；各个无线监测终端10具有相同的结构。无线监测终端10包含的跳频工作的第一无线信号通信模块12可以根据实际需要设置跳频的频率数量，如可设置一个无线监测终端的第一无线信号通信模块12包括N个（N>3）跳频的频率数量，各个第一无线信号通信模块12工作在频段F₀～F_n；监测计量模块11可将监测计量结果通过第一无线信号通信模块11随机跳频发送数据，每组数据可以分n个时间片，分别在F₀～F_n的频点上发射，发射频点的顺序可以随机排列。该频率F₀－F_n可为475Mhz～495Mhz。通过在无线监测终端10上采用随机跳频发射的第一无线信号通信模块12随机跳频发射，可大大的提高抗干扰能力；且单个第一无线信号通信模块成本低，每个无线监测终端采用1个跳频的第一无线信号通信模块，得到了采用n个固定频率无线信号通信模块的通信效果，大大降低了系统成本。在无线集中器20中包括的第二无线信号通信模块21是一个多频率通信模块，其可接收无线监测终端通过频率F₀－F_n发送的数据，实现多个发射对1个接收。该第二无线信号通信模块21因可以接收多个频率信号，结构比较复杂，成本高，但是因为一个第二无线信号通信模块可以接收上千个无线监测终端，所以整个无线远程监测系统构成成本就非常低。

在该实施例中，该待监测设备是水表、燃气表或热计量表。

进一步的，该骤S1具体包括：

S11、该无线监测终端10每隔一预设时间或在监测结果达到预设数值时，将预设时间所监测的监测结果或达到预设数值时的监测结果通过第一无线信号通信模块12发送给所述无线集中器20；在具体实施过程中，当监测设备为水表时，该预设数值可以为计量值为0.5m³，相应的，当待监测设备为燃气表或热计量表时，也可以设置相应的预设设置。该预设时间可以为4小时。

进一步的，该第一无线信号通信模块12是随机跳频发射；无线集中器20的第二无线信号通信模块21是多接收核同时接收，其多核工作频率完全覆盖第一无线信号通信模块12跳频的所有频率。

进一步的，该步骤S11具体包括以下步骤：

S12、该无线监测终端10每隔一预设时间或在所述监测结果达到预设数值时，将预设时间所监测的监测结果或达到预设数值时的监测结果通过第一无线信号通信模块12发送给无线中继器40的第四无线信号通信模块41；

S13、该无线中继器40的第四无线信号通信模块接收该无线监测终端10发送的监测结果，并将该监测结果发送给该无线集中器20的第二无线信号通信模块21。

在该方法中，可包括多个无线中继器40，通过多个无线中继器40可扩展无线监测终端10与无线集中器20之间的传输距离。

进一步的，该方法还包括以下步骤：

S3、当该无线监测终端10与该无线集中器20出现漏报数据或PDA设备50向该无线监测终端10发送请求需要获得监测结果时，该无线监测终端10将该监测结果通过第一无线信号通信模块12发送给该PDA设备50的第五无线信号通信模块52；

S4、该PDA设备50通过USB接口53将该监测结果传送给该监控服务器30。

进一步的，该方法还包括以下步骤：

S0、该PDA设备的设置模块51设置该无线监测终端10的参数及设置该无线中继器40的发射功率，并通过该PDA设备50的第五无线信号通信模块52向该无线监测终端10发送该参数及向该无线中继器40发送发射功率设置命令。具体的，该PDA设备50通过设置模块51设置无线监测终端10的参数包括设置无线监测终端的ID、初始化读数、脉冲常数等，还用于设置无线中继器40的发射功率，可将无线中继器40的发射功率设置为50mW或500mW。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims

1.一种无线远程监控系统，其特征在于，包括：多个无线监测终端(10)、无线集中器(20)和监控服务器(30)；所述无线监测终端(10)安装在待监测设备上；

所述无线监测终端(10)包括监测计量模块(11)及与所述监测计量模块(11)连接的跳频工作的第一无线信号通信模块(12)；所述监测计量模块(11)用于监测所述待监测设备的运行状态和计量待监测设备的计量值，并将监测结果传送给第一无线信号通信模块(12)；所述跳频工作的第一无线信号通信模块(12)将从监测计量模块(11)接收的监测结果发送给无线集中器(20)；其中，每个所述无线检测终端(10)采用一个跳频的第一无线信号通信模块(12)，所述跳频工作的第一无线信号通信模块(12)将从监测计量模块(11)接收的监测结果采用随机跳频的方式发送给无线集中器(20)；

所述无线集中器(20)包括一个第二无线信号通信模块(21)；所述第二无线信号通信模块(21)多核同时接收所述无线监测终端(10)通过第一无线信号通信模块(12)发送的监测结果，并将所述监测结果发送给所述监控服务器(30)的第三无线信号通信模块(31)；

所述无线监测终端(10)每隔一预设时间或在所述监测结果达到预设数值时，将预设时间所监测的监测结果或达到预设数值时的监测结果通过第一无线信号通信模块(12)发送给所述无线集中器(20)；

第一无线信号通信模块(12)是随机跳频发射；无线集中器(20)的第二无线信号通信模块(21)是多接收核同时接收，其多核工作频率完全覆盖第一无线信号通信模块(12)跳频的所有频率；

所述系统还包括无线中继器(40)，所述无线中继器(40)分别与所述无线监测终端(10)、无线集中器(20)连接；

所述无线中继器(40)包括一个第四无线信号通信模块(41)，所述第四无线信号通信模块(41)接收所述无线监测终端(10)通过第一无线信号通信模块(12)发送的监测结果，并将所述监测结果发送给所述无线集中器(20)的第二无线信号通信模块(21)；所述无线中继器(40)用于扩展所述无线监测终端(10)与所述无线集中器(20)之间的传输距离；

所述无线远程监控系统还包括与所述无线监测终端(10)、无线中继器(40)、监控服务器(30)分别连接的PDA设备(50)；所述PDA设备(50)具体包括：

设置模块(51)，用于设置所述无线监测终端(10)的参数及用于设置所述无线中继器(40)的发射功率；

第五无线信号通信模块(52)，用于接收所述无线监测终端(10)通过第一无线信号通信模块(12)发送的监测结果和向所述无线监测终端(10)发送所述参数，及用于向所述无线中继器(40)发送发射功率设置命令；

USB接口(53)，与所述监控服务器(30)连接，用于将所述监测结果传送给所述监控服务器(30)；

该无线监测终端(10)的第一无线信号通信模块(12)通过4个信道组发射监测结果；该4个信道组均包括一个高速工作信道和两个低速工作通道；该无线监测终端(10)通过低速工作通道与该无线集中器(20)通信连接，该无线监测终端(10)通过高速工作通道与该PDA设备(50)通信连接。

2.一种无线远程监控方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1、多个无线监测终端(10)的监测计量模块(11)监测待监测设备的运行状态和计量待监测设备的计量值，并将监测结果传送给所述无线监测终端(10)的跳频工作的第一无线信号通信模块(12)，所述跳频工作的第一无线信号通信模块(12)将接收的监测结果发送给无线集中器(20)；所述无线监测终端(10)安装在所述待监测设备上；其中，每个所述无线检测终端(10)采用一个跳频的第一无线信号通信模块(12)，所述跳频工作的第一无线信号通信模块(12)将从监测计量模块(11)接收的监测结果采用随机跳频的方式发送给无线集中器(20)；所述第一无线信号通信模块(12)是随机跳频发射；无线集中器(20)的第二无线信号通信模块(21)是多接收核同时接收，其多核工作频率完全覆盖第一无线信号通信模块(12)跳频的所有频率；所述步骤S1进一步包括步骤S11：

S11、所述无线监测终端(10)每隔一预设时间或在所述监测结果达到预设数值时，将预设时间所监测的监测结果或达到预设数值时的监测结果通过第一无线信号通信模块(12)发送给所述无线集中器(20)；所述步骤S11进一步包括以下步骤S12-S13：

S12、所述无线监测终端(10)每隔一预设时间或在所述监测结果达到预设数值时，将预设时间所监测的监测结果或达到预设数值时的监测结果通过第一无线信号通信模块(12)发送给无线中继器(40)的第四无线信号通信模块(41)；

S13、所述无线中继器(40)的第四无线信号通信模块(41)接收所述无线监测终端(10)发送的所述监测结果，并将所述监测结果发送给所述无线集中器(20)的第二无线信号通信模块(21)

S2、所述无线集中器(20)的第二无线信号通信模块(21)多核同时接收所述无线监测终端(10)通过第一无线信号通信模块发送的监测结果，并将所述监测结果发送给监控服务器(30)的第三无线信号通信模块(31)；

S3、当所述无线监测终端(10)与所述无线集中器(20)出现漏报数据或PDA设备(50)向所述无线监测终端(10)发送请求需要获得监测结果时，所述无线监测终端(10)将所述监测结果通过第一无线信号通信模块(12)发送给所述PDA设备(50)的第五无线信号通信模块(52)；其中，该无线监测终端(10)的第一无线信号通信模块(12)通过4个信道组发射监测结果；该4个信道组均包括一个高速工作信道和两个低速工作通道；该无线监测终端(10)通过低速工作通道与该无线集中器(20)通信连接，该无线监测终端(10)通过高速工作通道与该PDA设备(50)通信连接；

S4、所述PDA设备(50)通过USB接口(53)将所述监测结果传送给所述监控服务器(30)。