CN105571668A - 一种扩频无线远传燃气表及其工作方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种扩频无线远传燃气表,其特征在于:它包括单片机控制单元、电源管理模块、IC卡管理模块、无线远传模块、电压检测模块、阀门驱动电路和报警模块,所述的单片机控制单元分别与电源管理模块、IC卡管理模块、无线远传模块、电压检测模块、阀门驱动电路和报警模块连接,电源管理模块为燃气表提供电源;所述的无线远传模块进行数据调制与收发,所述的单片机控制模块接收无线远传模块接收的调价信息、阀门控制信息、缴费信息和抄表信息同时控制阀门驱动电路和IC卡管理模块。采用3种工作模式,2种通讯速率,3个通讯信道进行工作,保证每种工作模式相对独立,不受其他工作模式干扰。
Description
技术领域
本发明属于仪器仪表领域,涉及一种扩频无线远传燃气表及其工作方法。
背景技术
目前无线远传燃气表,分FSK调制方式和扩频调制方式。采用FSK调制方式的无线表存在接收灵敏度低,通信距离近,抗干扰能力差的缺点。采用扩频通信的无线远传表,为保证表具较高的接收灵敏度,集中器和表具通信的速率必须保持在较低的速率,较低的通信速率,会导致功耗较大,为降低功耗,表具普遍采用主动上报方式进行通讯,表具1天主动上报1次数据或几次数据,表具主动上报数据时,集中器和表具进行信息交互,其他时间集中器无法实时和表具通信,对充值、关阀等紧急事务无法及时处理。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术的不足,提供一种扩频无线远传燃气表及其工作方法,该燃气表扩频无线通信技术,采用3种工作模式,2种通讯速率,3个通讯信道进行工作,保证每种工作模式相对独立,不受其他工作模式干扰。
本发明的目的是通过以下技术方案来实现的:一种扩频无线远传燃气表,它包括单片机控制单元、电源管理模块、IC卡管理模块、无线远传模块、电压检测模块、阀门驱动电路和报警模块,所述的单片机控制单元分别与电源管理模块、IC卡管理模块、无线远传模块、电压检测模块、阀门驱动电路和报警模块连接,电源管理模块为燃气表提供电源;所述的无线远传模块进行数据调制与收发,所述的单片机控制模块接收无线远传模块接收的调价信息、阀门控制信息、缴费信息和抄表信息同时控制阀门驱动电路和IC卡管理模块。
所述的报警模块包括报警指示灯和蜂鸣器。
所述的报警指示灯为红、绿、黄三色指示灯。
该燃气表具有三种工作模式、2种通讯速率和3个通讯信道。
所述的2种通讯速率分别为通讯速率A和通讯速率B;所述的3个通讯信道分别为信道X、信道Y和信道Z。
所述的三种工作模式包括工作模式1、工作模式2和工作模式3;
所述的工作模式1工作于较高的通讯速率A,采用信道X,表具3~10秒检测一次是否有数据请求,无数据请求,表具处于休眠状态,若有数据请求,表具处于工作状态,执行完该条命令后,表具进入休眠状态;
所述的工作模式2采用通讯速率B,信道Y进行工作,每1个小时检测1次集中器在信道Y是否有按速率B通信的数据请求,若有数据请求,表具保持通讯速率B,采用信道Z进行双向通信;
所述的工作模式3表具采用通讯速率B,信道Z,每天定时上报数据,上报数据完成后,表具处于休眠状态。
所述的通讯速率A为4800~9600bps,通讯速率B为300~600bps。
扩频无线远传燃气表的工作方法,它包括如下子步骤:
S01:表具被唤醒;
S02:单片机控制单元检测信道X上是否有采用模式1的通讯速率A,发送来的数据请求;
A、若有,则表具采用通讯速率A,信道X进行数据处理,处理完成后跳转步骤S05;
B、若没有,则跳转步骤S03;
S03:单片机控制单元检测是否到工作模式2的唤醒时间;
C、若达到唤醒时间,则表具检测信道Y上是否有通讯速率B的数据请求,若有则采用通讯速率B在信道Z上,进行数据处理,处理完成后跳转步骤S05;若没有数据请求,则跳转步骤S04;
D、若没达到唤醒时间,则跳转步骤S04;
S04:单片机控制单元检测否到工作模式3的唤醒时间;
E、若到达唤醒时间,则表具上报数据,上报完成后进入休眠状态;
F、若没到达唤醒时间,则跳转步骤S05;
S05:单片机控制单元检测是否有未处理的请求;若有未处理请求则返回步骤S02,继续进行判断处理;若没有未处理请求则进行休眠,直到下一次被唤醒。
本发明的有益效果是:本发明提供了一种扩频无线远传燃气表及其工作方法,该燃气表扩频无线通信技术,采用3种工作模式,2种通讯速率,3个通讯信道进行工作,保证每种工作模式相对独立,不受其他工作模式干扰,模式1采用3~10秒响应1次通信请求,缩短了抄表时间,系统随时可和表具进行通讯,完成抄表、充值、开、关阀操作,模式2和模式3采用速率B时,表具空旷通信距离大于5公里,比目前市面上应用的无线表灵敏度更高,通信距离更远,抗干扰能力更强。
附图说明
图1为燃气表结构框图;
图2为燃气表工作方法示意图。
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,但本发明的保护范围不局限于以下所述。
如图1所示,一种扩频无线远传燃气表,它包括单片机控制单元、电源管理模块、IC卡管理模块、无线远传模块、电压检测模块、阀门驱动电路和报警模块,所述的单片机控制单元分别与电源管理模块、IC卡管理模块、无线远传模块、电压检测模块、阀门驱动电路和报警模块连接,电源管理模块为燃气表提供电源;所述的无线远传模块进行数据调制与收发,所述的单片机控制模块接收无线远传模块接收的调价信息、阀门控制信息、缴费信息和抄表信息同时控制阀门驱动电路和IC卡管理模块。
所述的报警模块包括报警指示灯和蜂鸣器。
所述的报警指示灯为红、绿、黄三色指示灯。
该燃气表具有三种工作模式、2种通讯速率和3个通讯信道。
所述的2种通讯速率分别为通讯速率A和通讯速率B;所述的3个通讯信道分别为信道X、信道Y和信道Z。
所述的三种工作模式包括工作模式1、工作模式2和工作模式3;
所述的工作模式1工作于较高的通讯速率A,采用信道X,表具3~10秒检测一次是否有数据请求,无数据请求,表具处于休眠状态,若有数据请求,表具处于工作状态,执行完该条命令后,表具进入休眠状态,该模式可以及时响应集中器或手持器的通信请求,完成关阀、开发、开户、充值等操作;
所述的工作模式2采用通讯速率B,信道Y进行工作,每1个小时检测1次集中器在信道Y是否有按速率B通信的数据请求,若有数据请求,表具保持通讯速率B,采用信道Z进行双向通信;
所述的工作模式3表具采用通讯速率B,信道Z,每天定时上报数据,上报数据完成后,表具处于休眠状态。
所述的通讯速率A为4800~9600bps,通讯速率B为300~600bps。
如图2所示,扩频无线远传燃气表的工作方法,它包括如下子步骤:
S01:表具被唤醒;
S02:单片机控制单元检测信道X上是否有采用模式1的通讯速率A,发送来的数据请求;
A、若有,则表具采用通讯速率A,信道X进行数据处理,处理完成后跳转步骤S05;
B、若没有,则跳转步骤S03;
S03:单片机控制单元检测是否到工作模式2的唤醒时间;
C、若达到唤醒时间,则表具检测信道Y上是否有通讯速率B的数据请求,若有则采用通讯速率B在信道Z上,进行数据处理,处理完成后跳转步骤S05;若没有数据请求,则跳转步骤S04;
D、若没达到唤醒时间,则跳转步骤S04;
S04:单片机控制单元检测否到工作模式3的唤醒时间;
E、若到达唤醒时间,则表具上报数据,上报完成后进入休眠状态;
F、若没到达唤醒时间,则跳转步骤S05;
S05:单片机控制单元检测是否有未处理的请求;若有未处理请求则返回步骤S02,继续进行判断处理;若没有未处理请求则进行休眠,直到下一次被唤醒。
在保障整机休眠功耗低于50uA的前提下,模式1采用3~10秒响应1次通信请求,缩短了抄表时间,系统随时可和表具进行通讯,完成抄表、充值、开、关阀操作。模式2和模式3采用速率B时,表具空旷通信距离大于5公里,比目前市面上应用的无线表灵敏度更高,通信距离更远,抗干扰能力更强。
Claims (8)
1.一种扩频无线远传燃气表,其特征在于:它包括单片机控制单元、电源管理模块、IC卡管理模块、无线远传模块、电压检测模块、阀门驱动电路和报警模块,所述的单片机控制单元分别与电源管理模块、IC卡管理模块、无线远传模块、电压检测模块、阀门驱动电路和报警模块连接,电源管理模块为燃气表提供电源;所述的无线远传模块进行数据调制与收发,所述的单片机控制模块接收无线远传模块接收的调价信息、阀门控制信息、缴费信息和抄表信息同时控制阀门驱动电路和IC卡管理模块。
2.根据权利要求1所述的一种扩频无线远传燃气表,其特征在于:所述的报警模块包括报警指示灯和蜂鸣器。
3.根据权利要求1所述的一种扩频无线远传燃气表,其特征在于:所述的报警指示灯为红、绿、黄三色指示灯。
4.根据权利要求1所述的一种扩频无线远传燃气表,其特征在于:该燃气表具有三种工作模式、2种通讯速率和3个通讯信道。
5.根据权利要求4所述的一种扩频无线远传燃气表,其特征在于:所述的2中通讯速率分别为通讯速率A和通讯速率B;所述的3个通讯信道分别为信道X、信道Y和信道Z。
6.根据权利要求5所述的一种扩频无线远传燃气表,其特征在于:所述的三种工作模式包括工作模式1、工作模式2和工作模式3;
所述的工作模式1工作于较高的通讯速率A,采用信道X,表具3~10秒检测一次是否有数据请求,无数据请求,表具处于休眠状态,若有数据请求,表具处于工作状态,执行完该条命令后,表具进入休眠状态;
所述的工作模式2采用通讯速率B,信道Y进行工作,每1个小时检测1次集中器在信道Y是否有按速率B通信的数据请求,若有数据请求,表具保持通讯速率B,采用信道Z进行双向通信;
所述的工作模式3表具采用通讯速率B,信道Z,每天定时上报数据,上报数据完成后,表具处于休眠状态。
7.根据权利要求6所述的一种扩频无线远传燃气表,其特征在于:所述的通讯速率A为4800~9600bps,通讯速率B为300~600bps。
8.如权利要求1-7中任意一项所述的扩频无线远传燃气表的工作方法,其特征在于:它包括如下子步骤:
S01:表具被唤醒;
S02:单片机控制单元检测信道X上是否有采用模式1的通讯速率A,发送来的数据请求;
若有,则表具采用通讯速率A,信道X进行数据处理,处理完成后跳转步骤S05;
若没有,则跳转步骤S03;
S03:单片机控制单元检测是否到工作模式2的唤醒时间;
若达到唤醒时间,则表具检测信道Y上是否有通讯速率B的数据请求,若有则采用通讯速率B在信道Z上,进行数据处理,处理完成后跳转步骤S05;若没有数据请求,则跳转步骤S04;
若没达到唤醒时间,则跳转步骤S04;
S04:单片机控制单元检测否到工作模式3的唤醒时间;
若到达唤醒时间,则表具上报数据,上报完成后进入休眠状态;
若没到达唤醒时间,则跳转步骤S05;
S05:单片机控制单元检测是否有未处理的请求;若有未处理请求则返回步骤S02,继续进行判断处理;若没有未处理请求则进行休眠,直到下一次被唤醒。
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