CN104851271A - 一种安全无线的远程抄表方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种安全无线的远程抄表方法，主服务器通过第一信号收发器以及无线公共网络向第二信号收发器发送抄表命令，抄表命令中包括第二信号收发器的地址、各第二信号收发器下的智能电表的地址和电表数据项信息；第二信号收发器接收到抄表命令后，判断抄表命令中包括的第二信号收发器地址是否与自身的地址相同；第一信号收发器将电表数据或故障信息传给主服务器；判断主服务器是否需要控制用户用电的通断。本发明简化布线的复杂度、降低抄表成本、提高抄表速度。不依附于互联网，因此网络黑客不易侵入，安全性较高，而且不需要过多的IP地址。

Description

一种安全无线的远程抄表方法

技术领域

本发明涉及通信领域，具体是一种安全无线的远程抄表方法。

背景技术

住宅区中每个住户家中的水表、电表、煤气表等计量表计。其安装位置各异，有些表（如电表）集中安装，有些表（如水表）却分散在住户家中；这样就给管理部门的抄表统计工作带来困难。逐户抄表时要耗费很多人力和时间，而且入户抄表很难一次完成，有时只能估计。集中式抄表管理系统将使这些问题成为历史。

RS485总线抄表方式为一种总线制电表、水表及燃气表三表抄表系统，它的抄表系统是由智能表+数据采集终端+计算机管理中心+互联网组成一个抄表网络，这种技术目前比较成熟，在维护和施工方便都有完整的执行体系，但是它的缺点也很明显，它是采用有线网的形式进行传输数据，布线较为复杂，成本较高、施工复杂、工程量大，而且在难以布线的地方也难以应用，而且每个通信环节都需要有IP地址，由于和互联网连接容易遭黑客侵袭篡改用户数据，安全性较差。

一种无线局域网加互联网组成的电表、水表及燃气表的远程抄表网络，在这种网络中电表、水表及燃气表与家庭网关之间是以点对点的形式进行无线通信，属于典型的无线局域网，家庭网关通过网卡与互联网连接，这样就通过互联网对电表、水表及燃气表进行抄表，它的缺陷在于：每个用户必须联网，或者通过设置小区服务器，每个用户与小区服务器连接，小区服务器联上互联网，这样就同样存在管理成本和器材成本较高的问题，而且每个通信环节都需要有IP地址，同样要与互联网连接，容易遭黑客侵袭篡改用户数据，安全性较差。

按照目前物联网的要求，现在急需以及应用于该抄表系统的智能水表。

发明内容

本发明的目的在于提供一种不依附于互联网、安全性较高，而且不需要过多的IP地址，不需要过多的无线公共网络资源，成本较低的远程抄表方法,以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种安全无线的远程抄表方法，由以下步骤组成：

（1）主服务器通过第一信号收发器以及无线公共网络向第二信号收发器发送抄表命令，抄表命令中包括第二信号收发器的地址、各第二信号收发器下的智能电表的地址和电表数据项信息；

（2）第二信号收发器接收到抄表命令后，判断抄表命令中包括的第二信号收发器地址是否与自身的地址相同；若抄表命令中包括的第二信号收发器地址与其自身的地址相同，则第二信号收发器通过RS485总线将抄表命令发送给与其连接的每个智能电表；每个智能电表在接收到抄表命令后，判断抄表命令中包括的电能表地址是否与智能电表自身的地址相同；若抄表命令中包括的智能电表地址与智能电表自身的地址相同，则智能电表通过RS485总线将自身统计的电表数据发送给与其连接的第二信号收发器；第二信号收发器将接收的电表数据通过无线公共网络发送给第一信号收发器；若抄表命令中包括的智能电表地址与智能电表自身的地址不同，则智能电表将故障信息发送给与其连接的第二信号收发器；第二信号收发器将故障信息通过无线公共网络发送给第一信号收发器；若抄表命令中包括的第二信号收发器地址与自身的地址不同，则第二信号收发器则将故障信息通过无线公共网络发送给第一信号收发器；

（3）第一信号收发器将电表数据或故障信息传给主服务器；

（4）若主服务器需要控制用户用电的通断，则通过第一信号收发器以及无线公共网络向第二信号收发器发送控制命令，控制命令中包括第二信号收发器下的智能电表的地址和通断指令；

（5）第二信号收发器接收到控制命令后根据智能电表的地址和通断指令通过有线连接的方式将通断指令传输至该智能电表，智能电表根据通断指令控制用户供电的通断；

（6）第二信号收发器将控制是否成功的信息通过无线公共网络发送给第一信号收发器，第一信号收发器将该信息传给主服务器。

作为本发明进一步的方案：所述主服务器向每个第二信号收发器发送抄表命令是各自单独定时发送的。

作为本发明进一步的方案：所述第一信号收发器上装有GSM模块。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：本发明简化布线的复杂度、降低抄表成本、提高抄表速度。不依附于互联网，因此网络黑客不易侵入，安全性较高，而且不需要过多的IP地址，一个无线公共网络之下可以连接较多的智能电表，因此占用无线公共网络资源较少。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

实施例1

本发明实施例中，一种安全无线的远程抄表方法，由以下步骤组成：（1）主服务器通过第一信号收发器以及无线公共网络向第二信号收发器发送抄表命令，抄表命令中包括第二信号收发器的地址、各第二信号收发器下的智能电表的地址和电表数据项信息。（2）第二信号收发器接收到抄表命令后，判断抄表命令中包括的第二信号收发器地址是否与自身的地址相同；若抄表命令中包括的第二信号收发器地址与其自身的地址相同，则第二信号收发器通过RS485总线将抄表命令发送给与其连接的每个智能电表；每个智能电表在接收到抄表命令后，判断抄表命令中包括的电能表地址是否与智能电表自身的地址相同；若抄表命令中包括的智能电表地址与智能电表自身的地址相同，则智能电表通过RS485总线将自身统计的电表数据发送给与其连接的第二信号收发器；第二信号收发器将接收的电表数据通过无线公共网络发送给第一信号收发器；若抄表命令中包括的智能电表地址与智能电表自身的地址不同，则智能电表将故障信息发送给与其连接的第二信号收发器；第二信号收发器将故障信息通过无线公共网络发送给第一信号收发器；若抄表命令中包括的第二信号收发器地址与自身的地址不同，则第二信号收发器则将故障信息通过无线公共网络发送给第一信号收发器。（3）第一信号收发器将电表数据或故障信息传给主服务器。（4）若主服务器需要控制用户用电的通断，则通过第一信号收发器以及无线公共网络向第二信号收发器发送控制命令，控制命令中包括第二信号收发器下的智能电表的地址和通断指令。（5）第二信号收发器接收到控制命令后根据智能电表的地址和通断指令通过有线连接的方式将通断指令传输至该智能电表，智能电表根据通断指令控制用户供电的通断。（6）第二信号收发器将控制是否成功的信息通过无线公共网络发送给第一信号收发器，第一信号收发器将该信息传给主服务器。

所述主服务器向每个第二信号收发器发送抄表命令是各自单独定时发送的。可以设定在不同的时间发送抄表命令，以错开抄表时间，以防网络拥堵。

第一信号收发器上装有一个GSM模块，用于跟第二信号收发器通过无线公共网络进行数据传输。第二信号收发器与智能电表有线连接，用于接收抄表命令或控制命令，并通过有线数据传输接收智能电表的电表数据、故障信息或控制回复信息；所述第二信号收发器还包括微处理器、电源、无线信号收发模块以及可编程I/O端口，所述电源与微处理器、可编程I/O端口和无线信号收发模块连接，所述微处理器分别与可编程I/O以及无线信号收发模块连接。

智能电表，用于采集电表数据，将电表数据传输给第二信号收发器，并用于通断用户电源。同一个第二信号收发器可以接多个智能电表。例如一栋楼中装一个第二信号收发器，这样这栋楼中的每户的智能电表都可以通过排线连接到第二信号收发器上，这种排线在现有技术中很容易就可以实现。

智能电表与第二信号收发器之间采用有线连接进行数据传输，这样一栋楼可以装一个第二信号收发器，连接该楼中的每家每户的智能电表，这种排线在现有技术中建筑时方便地实现，成本较低，第二信号收发器和第一信号收发器通过无线公共网络连接，如通过在第二信号收发器和第一信号收发器中均安装GSM模块，两者通过移动公网进行无线数据传输，第一信号收发器直接与主服务器连接，将抄表数据传到主服务器中，完成抄表，如果智能电表出现故障，主服务器中还能够获知智能电表的故障信息。采用这种方法，不依附于互联网，因此网络黑客不易侵入，安全性较高，而且不需要过多的IP地址，一个无线公共网络之下可以连接较多的智能电表，因此占用无线公共网络资源较少。

对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。

此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

Claims (3)

1.一种安全无线的远程抄表方法，其特征在于，由以下步骤组成：

（1）主服务器通过第一信号收发器以及无线公共网络向第二信号收发器发送抄表命令，抄表命令中包括第二信号收发器的地址、各第二信号收发器下的智能电表的地址和电表数据项信息；

（2）第二信号收发器接收到抄表命令后，判断抄表命令中包括的第二信号收发器地址是否与自身的地址相同；若抄表命令中包括的第二信号收发器地址与其自身的地址相同，则第二信号收发器通过RS485总线将抄表命令发送给与其连接的每个智能电表；每个智能电表在接收到抄表命令后，判断抄表命令中包括的电能表地址是否与智能电表自身的地址相同；若抄表命令中包括的智能电表地址与智能电表自身的地址相同，则智能电表通过RS485总线将自身统计的电表数据发送给与其连接的第二信号收发器；第二信号收发器将接收的电表数据通过无线公共网络发送给第一信号收发器；若抄表命令中包括的智能电表地址与智能电表自身的地址不同，则智能电表将故障信息发送给与其连接的第二信号收发器；第二信号收发器将故障信息通过无线公共网络发送给第一信号收发器；若抄表命令中包括的第二信号收发器地址与自身的地址不同，则第二信号收发器则将故障信息通过无线公共网络发送给第一信号收发器；

（3）第一信号收发器将电表数据或故障信息传给主服务器；

（4）若主服务器需要控制用户用电的通断，则通过第一信号收发器以及无线公共网络向第二信号收发器发送控制命令，控制命令中包括第二信号收发器下的智能电表的地址和通断指令；

（5）第二信号收发器接收到控制命令后根据智能电表的地址和通断指令通过有线连接的方式将通断指令传输至该智能电表，智能电表根据通断指令控制用户供电的通断；

（6）第二信号收发器将控制是否成功的信息通过无线公共网络发送给第一信号收发器，第一信号收发器将该信息传给主服务器。

2.根据权利要求1所述的安全无线的远程抄表方法，其特征在于，所述主服务器向每个第二信号收发器发送抄表命令是各自单独定时发送的。

3. 根据权利要求1所述的安全无线的远程抄表方法，其特征在于，所述第一信号收发器上装有GSM模块。