CN104486012A - 一种环境频率检测与自动跳频系统及其方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种环境频率检测与自动跳频系统及其方法，系统包括主站、集中器和远控智能燃气表，所述的远控智能燃气表包括一个噪声电平检测模块和一个上行消息数据包生成模块，所述的集中器包括一个上行消息数据包解析模块和一个下行数据包发送模块，所述集中器的燃气表信息接收端和发送端分别通过至少两个上行信道和至少两个下行信道与远控智能燃气表连接。本发明优点：(1)本发明燃气表信息上发时采用双信道间隔上发，提高通信稳定性；(2)本发明燃气表自动检测现场环境频率干扰情况，提高传输可靠性；(3)本发明燃气表自动将其当前使用通信信道上传，提高通信效率；(4)本发明集中器使用指定通信信道发送，确保通信稳定可靠。

Description

一种环境频率检测与自动跳频系统及其方法
技术领域
本发明涉及一种环境频率检测与自动跳频系统及其方法。
背景技术
大多数燃气表未使用环境频率检测与自动跳频方式而是采取燃气表生产时设定工作频点，同时其频点具有修改功能，该种方式下，燃气表在生产制造时就需设定工作频点，从而出现如下两种问题：一是由于设置工作频点时不知道现场环境的频率干扰情况，会出现设置工作频点被现场干扰源干扰从而导致通信效果差或者需重新设置通信信道的问题；二是燃气表在使用过程中其所使用的工作频点被后续使用的其它设备干扰，导致通信效果下降甚至不能通信。采用此种方式，虽然燃气表具有一定的工作频点修改功能，但设备不能根据现场环境自动切换频点，需要人工修改工作频点，效率低下，并且通信效果差。
针对上述问题，有必要提出一种环境频率检测与自动跳频方法，满足燃气表自动检测环境干扰频点，自动切换工作频点，保证系统通信稳定可靠。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种燃气表能自动检测环境频率与跳频系统及其方法，提高系统的传输稳定性、传输可靠性和通信效率。
本发明的目的是通过以下技术方案来实现的：一种环境频率检测与自动跳频系统，它包括主站、集中器和远控智能燃气表，所述的远控智能燃气表包括一个噪声电平检测模块和一个上行消息数据包生成模块，噪声电平检测模块用于检测下行信道噪声电平并将选择的最优下行信道的编号发送至上行消息数据包生成模块，上行消息数据包生成模块用于将所选下行信道编号封装到所需上报的消息中，所述的集中器包括一个上行消息数据包解析模块和一个下行消息数据包发送模块，上行消息数据包解析模块用于解析上行消息数据包中的下行信道编号，下行消息数据包发送模块将下行消息通过上行消息数据包解析模块解析出的下行信道编号所对应的下行信道进行下发；所述的主站通过网络与集中器连接，集中器的燃气表信息接收端通过至少两个上行信道与远控智能燃气表连接，集中器的燃气表信息发送端通过至少两个下行信道与远控智能燃气表连接。
所述的多个下行信道中有一个初始工作下行信道。
所述的远控智能燃气表中还设置有一个上行消息数据包发送模块，用于将上行消息数据包根据设定的间隔时间进行前后多信道上报。
一种环境频率检测与自动跳频方法，它包括以下步骤：
S1：环境频率检测：在远控智能燃气表上电或者每天自动上报数据时，检测初始工作下行信道的噪声电平：
（1）若初始工作下行信道的噪声电平低于设定值，则选择初始工作下行信道进行信息的下行传输；
（2）若初始工作下行信道的噪声电平高于设定值，则检测其它下行信道的噪声电平，比较该下行信道与初始工作下行信道的噪声电平差：
（2-1）若检测到其中一个下行信道的噪声电平低于设定值，则选择该信道进行信息的下行传输；
（2-2）若所有下行信道的噪声电平均高于设定值，根据噪声电平差择优选择噪声信号低的下行信道；
S2：上行跳频：远控智能燃气表信息上行时，自动使用预设的多个信道上发，根据设定的间隔时间进行前后发送，所述的信息包括远控智能燃气表的步骤S1所确定的下行信道的信道号；
S3：下行跳频：集中器下行时，根据步骤S2中的下行信道号，向远控智能燃气表发送信息，若在设定时间内收到返回信息则执行成功，否则切换信道再次向远控智能燃气表发送信息。
步骤S2中所述的多个信道为2个信道。
本发明的有益效果是：(1)本发明燃气表信息上发时采用双/多信道间隔上发，相对于单信道上发来说，能够有效解决信道被干扰后引起的数据传输丢失、错误等问题，提高系统通信稳定性。
(2)本发明燃气表自动检测现场环境频率干扰情况，自动选择最优通信频率，确保系统当前使用通信信道最优，提高系统传输可靠性。
(3)本发明燃气表自动将其当前使用的通信信道上传给集中器，避免集中器不知道燃气表当前接收工作信道而进行多次重复操作，提高系统通信效率。
(4)本发明集中器发送下行指令给燃气表时，使用指令中携带的指定通信信道进行发送，当使用指定通信信道通信成功后直接返回，否则切换信道再次发送，确保系统通信稳定可靠。
附图说明
图1为本发明系统结构方框图；
图2为本发明方法流程图。
具体实施方式
下面结合附图进一步详细描述本发明的技术方案：
本实施例采用两个上行信道（上行信道0和上行信道1）和两个下行信道（下行信道0和下行信道1），其中下行信道0为初始工作下行信道。
如图1所示，一种环境频率检测与自动跳频系统，它包括主站、集中器、远控智能燃气表和用于检测下行信道噪声电平的检测模块，所述的远控智能燃气表包括一个噪声电平检测模块和一个上行消息数据包生成模块，噪声电平检测模块用于检测下行信道噪声电平并将选择的最优下行信道的编号发送至上行消息数据包生成模块，上行消息数据包生成模块用于将所选下行信道编号封装到所需上报的消息中，所述的集中器包括一个上行消息数据包解析模块和一个下行消息数据包发送模块，上行消息数据包解析模块用于解析上行消息数据包中的下行信道编号，下行消息数据包发送模块将下行消息通过上行消息数据包解析模块解析出的下行信道编号所对应的下行信道进行下发；所述的主站通过网络与集中器连接，集中器的燃气表信息接收端分别通过上行信道0和上行信道1与远控智能燃气表连接，集中器的燃气表信息发送端分别通过下行信道0和下行信道1与远控智能燃气表连接，下行信道0为初始工作下行信道。所述的主站通过GPRS与集中器连接。
所述的远控智能燃气表中还设置有一个上行消息数据包发送模块，用于将上行消息数据包根据设定的间隔时间进行前后多信道上报。
如图2所示，一种环境频率检测与自动跳频方法，它包括以下子步骤：
S1：环境频率检测：在远控智能燃气表上电或者每天自动上报数据时，检测下行0信道的噪声电平：
（1）若下行0信道的噪声电平低于设定值，则选择下行0信道进行信息的下行传输；
（2）若下行0信道的噪声电平高于设定值，则检测下行1信道的噪声电平，比较该下行信道与初始工作下行信道的噪声电平差：
（2-1）若下行1信道的噪声电平低于设定值，则选择下行1信道进行信息的下行传输；
（2-2）若下行1信道的噪声电平均高于设定值，根据噪声电平差择优选择噪声信号低的下行信道。
S2：上行跳频：远控智能燃气表信息上行时，分别采用上行信道0和上行信道1上发，根据设定的间隔时间进行前后发送，所述的信息包括远控智能燃气表的步骤S1所确定的下行信道的信道号；
S3：下行跳频：集中器下行时，根据步骤S2中的下行信道号，向远控智能燃气表发送信息，若在设定时间内收到返回信息则执行成功，否则切换信道再次向燃气表发送信息。

Claims (5)

1.一种环境频率检测与自动跳频系统，其特征在于：它包括主站、集中器和远控智能燃气表，所述的远控智能燃气表包括一个噪声电平检测模块和一个上行消息数据包生成模块，噪声电平检测模块用于检测下行信道噪声电平并将选择的最优下行信道的编号发送至上行消息数据包生成模块，上行消息数据包生成模块用于将所选下行信道编号封装到所需上报的消息中，所述的集中器包括一个上行消息数据包解析模块和一个下行消息数据包发送模块，上行消息数据包解析模块用于解析上行消息数据包中的下行信道编号，下行消息数据包发送模块将下行消息通过上行消息数据包解析模块解析出的下行信道编号所对应的下行信道进行下发；所述的主站通过网络与集中器连接，集中器的燃气表信息接收端通过至少两个上行信道与远控智能燃气表连接，集中器的燃气表信息发送端通过至少两个下行信道与远控智能燃气表连接。
2.根据权利要求1所述的一种环境频率检测与自动跳频系统，其特征在于：所述的多个下行信道中有一个初始工作下行信道。
3.根据权利要求1所述的一种环境频率检测与自动跳频系统，其特征在于：所述的远控智能燃气表中还设置有一个上行消息数据包发送模块，用于将上行消息数据包根据设定的间隔时间进行前后多信道上报。
4.一种环境频率检测与自动跳频方法，其特征在于：它包括以下步骤：
S1：环境频率检测：在远控智能燃气表上电或者每天自动上报数据时，检测初始工作下行信道的噪声电平：
（1）若初始工作下行信道的噪声电平低于设定值，则选择初始工作下行信道进行信息的下行传输；
（2）若初始工作下行信道的噪声电平高于设定值，则检测其它下行信道的噪声电平，比较该下行信道与初始工作下行信道的噪声电平差：
（2-1）若检测到其中一个下行信道的噪声电平低于设定值，则选择该信道进行信息的下行传输；
（2-2）若所有下行信道的噪声电平均高于设定值，根据噪声电平差择优选择噪声信号低的下行信道；
S2：上行跳频：远控智能燃气表信息上行时，自动使用预设的多个信道上发，根据设定的间隔时间进行前后发送，所述的信息包括远控智能燃气表的步骤S1所确定的下行信道的信道号；
S3：下行跳频：集中器下行时，根据步骤S2中的下行信道号，向远控智能燃气表发送信息，若在设定时间内收到返回信息则执行成功，否则切换信道再次向远控智能燃气表发送信息。
5.根据权利要求4所述的一种环境频率检测与自动跳频方法，其特征在于：步骤S2中所述的多个信道为2个信道。
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