CN109039382B - 电能表抄读方法及装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种电能表抄读方法及装置，该方法包括：根据预先存储的抄读白名单中每一子节点的抄读成功率及抄读时长选取该子节点对应的抄读方式；根据不同的抄读方式将所有子节点分为两组；同时在不同抄读方式对应的信道中分别对所述两组子节点对应电能表的电力数据进行抄读；判断是否有一组子节点对应电能表的电力数据已经抄读完毕；若两组子节点中任一组子节点对应电能表的电力数据抄读完毕，在通信成功率满足预定条件下通过该组对应的抄读方式抄读另一组中剩余未抄读子节点对应的电能表的电力数据。本发明通过不断优化抄读路径，减少电能表的电力数据的抄读时间及提高抄读的成功率。

Description

电能表抄读方法及装置

技术领域

本发明涉及电力通信技术领域，具体而言，涉及一种电能表抄读方法及装置。

背景技术

随着城市化的快速发展，市民对高品质生活的要求逐渐提高，电网规模的急速扩大、计量设备的大量增加成为电网发展的必然趋势。电网建设的重要标志是用电信息采集系统，一般由集中器、采集器以及电能表构成。集中器用于向采集器下发采集命令，采集器用来接收、记录电能表用电情况，实现采集电量数据信息，并把数据上传到集中器。由于各种电能表的智能化水平的不断提高，可通过电力线宽带载波及微功率无线等多种通信方式对所述电能表的电力数据进行采集。

电力线宽带载波通信是指利用电力线作为通信介质进行数据传输的一种通信技术。该电力线宽带载波通信的可靠性比较高，传输速率较快，但是电力线宽带载波网络布线往往受到节点周围环境及电力自身异常等因素的影响，如两个通信节点之间布线难度较大或两个节点之间电力线出现故障等，导致电力线宽带载波通信系统内所有节点之间通信质量较低，网络覆盖率较低。

微功率无线通信是指利用空间传播的电磁波来进行数据传输的一种通信技术。微功率无线通信技术具有传输可靠性高，不受电力负荷及电力线干扰的影响，能够保障实时通信，移动性较好，得到了较为广泛的应用，然而微功率无线网络往往受限于穿透力及多级路由等因素导致的穿透力较弱和通信干扰较大等问题，无法满足业务数据传输的需求。

同时，在对电能表的电力数据进行抄读的过程中，如何减少供电台区内所有电能表的电力数据的抄读时间也成为叩待解决的问题。

发明内容

鉴于上述问题，本发明提供了一种电能表抄读方法及装置，以解决现有技术的不足。

根据本发明的一个实施方式，提供一电能表抄读方法，应用于基于电力线宽带载波和微功率无线的双模通信网络，所述电力线宽带载波通信网络和所述微功率无线通信网络分别独立运行，所述双模通信网络包括一中心节点及多个子节点，该电能表抄读方法包括：

根据预先存储的抄读白名单中每一子节点的抄读成功率及抄读时长选取该子节点对应的抄读方式；

根据不同的抄读方式将所有子节点分为两组，其中，第一组子节点均通过电力线宽带载波通信方式进行抄读，第二组子节点均通过微功率无线通信方式进行抄读；

同时在不同抄读方式对应的信道中分别对所述两组子节点对应电能表的电力数据进行抄读；

判断是否有一组子节点对应电能表的电力数据已经抄读完毕；

若所述两组子节点中任一组子节点对应电能表的电力数据抄读完毕，在通信成功率满足预定条件下通过该组对应的抄读方式抄读另一组中剩余未抄读子节点对应的电能表的电力数据。

在上述的电能表抄读方法中，所述“根据预先存储的抄读白名单中每一子节点的抄读成功率及抄读时长选取该子节点对应的抄读方式”包括：

根据预先存储的抄读白名单，判断所述子节点在两种抄读方式下的抄读成功率是否大于或等于预定阈值；

若所述子节点在两种抄读方式下的抄读成功率均大于或等于所述预定阈值，选取所述抄读时长最小的抄读方式作为该子节点对应的抄读方式；

若所述子节点在一种抄读方式下的抄读成功率大于或等于所述预定阈值且所述子节点在另一种抄读方式下的抄读成功率小于所述预定阈值，选取抄读成功率大于或等于所述预定阈值的抄读方式作为该子节点对应的抄读方式；

若所述子节点在两种抄读方式下的抄读成功率均小于所述预定阈值，选取抄读成功率最大的抄读方式作为该子节点对应的抄读方式。

在上述的电能表抄读方法中，还包括：

通过所述电力线宽带载波通信方式和所述微功率无线通信方式分别抄读每一子节点对应电能表的电力数据，根据抄读结果计算所有子节点在不同抄读方式下的抄读成功率和抄读时长并存储至所述抄读白名单。

在上述的电能表抄读方法中，还包括：

在所述子节点对应电能表的电力数据抄读完毕后，根据所述子节点的抄读成功率和抄读时长更新所述抄读白名单。

在上述的电能表抄读方法中，所述“根据所述子节点的抄读成功率和抄读时长更新所述抄读白名单”包括：

将所述子节点的抄读成功率和抄读时长与在上一次同样的抄读方式下的抄读成功率和抄读时长进行对比；

若所述子节点的抄读成功率大于上一次的抄读成功率且抄读时长小于上一次的抄读时长，根据所述子节点的抄读成功率和抄读时长更新所述抄读白名单。

在上述的电能表抄读方法中，所述抄读白名单还包括每一次所述双模通信网络内所有子节点对应电能表的电力数据均抄读完毕后的总抄读时长。

在上述的电能表抄读方法中，还包括：

在所述双模通信网络中所有子节点对应的电能表的电力数据均抄读完毕后，判断所有子节点本次对应的电能表的总抄读时长是否小于上一次的所有子节点对应电能表的总抄读时长；

若所述本次的所有子节点对应电能表的总抄读时长小于上一次的所有子节点对应电能表的总抄读时长，根据本次抄读中每一子节点抄读方式及抄读路径制定下一次抄表时的抄读方案。

本发明的另一实施方式，提供一种电能表抄读装置，应用于基于电力线宽带载波和微功率无线的双模通信网络，所述电力线宽带载波通信网络和所述微功率无线通信网络分别独立运行，所述双模通信网络包括一中心节点及多个子节点，该电能表抄读装置包括：

选取模块，用于根据预先存储的抄读白名单中每一子节点的抄读成功率及抄读时长选取该子节点对应的抄读方式；

分组模块，用于根据不同的抄读方式将所有子节点分为两组，其中，第一组子节点均通过电力线宽带载波通信方式进行抄读，第二组子节点均通过微功率无线通信方式进行抄读；

第一抄读模块，用于同时在不同抄读方式对应的信道中分别对所述两组子节点对应电能表的电力数据进行抄读；

判断模块，用于判断是否有一组子节点对应电能表的电力数据已经抄读完毕；

第二抄读模块，若所述两组子节点中任一组子节点对应电能表的电力数据抄读完毕，所述第二抄读模块用于在通信成功率满足预定条件下通过该组对应的抄读方式抄读另一组中剩余未抄读子节点对应的电能表的电力数据。

在上述的电能表抄读装置中，所述选取模块包括：

根据预先存储的抄读白名单，判断所述子节点在两种抄读方式下的抄读成功率是否大于或等于预定阈值；

若所述子节点在两种抄读方式下的抄读成功率均大于或等于所述预定阈值，选取所述抄读时长最小的抄读方式作为该子节点对应的抄读方式；

若所述子节点在一种抄读方式下的抄读成功率大于或等于所述预定阈值且所述子节点在另一种抄读方式下的抄读成功率小于所述预定阈值，选取抄读成功率大于或等于所述预定阈值的抄读方式作为该子节点对应的抄读方式；

若所述子节点在两种抄读方式下的抄读成功率均小于所述预定阈值，选取抄读成功率最大的抄读方式作为该子节点对应的抄读方式。

在上述的电能表抄读装置中，还包括存储模块：

所述中心节点通过所述电力线宽带载波通信方式和所述微功率无线通信方式分别抄读每一子节点对应电能表的电力数据，根据抄读结果计算所有子节点在不同抄读方式下的抄读成功率和抄读时长并存储至所述抄读白名单。

本发明的再一实施方式，提供一种计算机可读存储介质，该计算机可读存储介质中存储有上述的电能表抄读方法。

本发明的电能表抄读方法及装置至少提供以下技术效果：采用电力线宽带载波和微功率无线的双模抄表方式，与单纯的微功率无线网络或者电力线宽带载波抄读方式相比，双模网络中节点间的通信关系更加丰富，各抄读方式相互补充，增加网络覆盖率，提高抄读的成功率，解决由于单一抄读方式下存在的抄读不成功的问题；同时通过双信道进行抄读，减少抄读时间，提高抄读效率；在一信道中存在等待的子节点对应电能表的电力数据需进行抄读时，另一信道所有子节点对应电能表的电力数据抄读完毕后，在抄读成功率满足预定条件时，通过空闲信道抄读另一信道中等待抄读的子节点对应电能表的电力数据，提高该双模通信网络中信道利用率。

附图说明

为了更清楚地说明本发明的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本发明的某些实施例，因此不应被看作是对本发明保护范围的限定。

图1示出了本发明第一实施例提供的一种电能表抄读方法的流程示意图。

图2示出了本发明实施例提供的一种子节点对应电能表的抄读路径的示意图。

图3示出了本发明实施例提供的一种同时使用双信道抄读方式的示意图。

图4a-图4b示出了本发明第二实施例提供的一种电能表抄读方法的流程示意图。

图5示出了本发明实施例提供的一种电能表抄读装置的结构示意图。

主要元件符号说明：

100-电能表抄读装置；110-选取模块；120-分组模块；130-第一抄读模块；140-判断模块；150-第二抄读模块。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中附图，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。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。因此，以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动的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。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在多尺度标定板的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在限制本发明。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

下面结合附图，对本发明的具体实施方式作详细说明。

实施例1

图1示出了本发明第一实施例提供的一种电能表抄读方法的流程示意图。该电能表抄读方法应用于基于电力线宽带载波和微功率无线的双模通信网络，所述电力线宽带载波通信网络和所述微功率无线通信网络分别独立运行，所述双模通信网络包括一中心节点及多个子节点。

本实施例中，所述电力线宽带载波网络，相比于电力线窄带载波网络而言，网络的接入速度更快，传播环境越稳定，信道能够承载的数据速率就越高。

所述微功率无线网络为一种自组织网络，在一定条件下，节点越多，可选择的路由路径越多，网络可靠性越高。

所述电力线宽带载波通信网络和所述微功率无线通信网络相互之间分别独立运行，各自成为一个网络，在传输数据时互不干扰。

所述中心节点在对所述子节点对应电能表的电力数据进行抄读之前，所述电力线宽带载波网络和所述微功率无线网络自行完成组网。

所述中心节点在对所述子节点对应电能表的电力数据进行抄读的过程中，所述中心节点根据所述中心节点至所述子节点之间的最佳通信路径来抄读所述子节点对应电能表的电力数据。

本实施例中，所述最佳通信路径可以为抄读成功率最高和/或抄读时长最短和/或抄读速率最快的通信路径。在一些其他的实施例中，所述最佳通信路径还可以为节点跳数最少的通信路径。

本实施例中，所述电力线宽带载波通信网络包括一个中心节点及多个子节点，所述微功率无线通信网络包括一个中心节点及多个子节点，所述电力线宽带载波通信网络中的中心节点和所述微功率无线通信网络中的中心节点可为同一个节点，即双模节点。在一些其他的实施例中，所述电力线宽带载波通信网络中的中心节点和所述微功率无线通信网络中的中心节点还可为不同的节点。

电网系统中，电网主站控制多个台区变压器，每一台区变压器所在供电台区对应设置有一集中器，每一集中器控制其所在供电台区内的多个电能表。本实施例中，在采集电能表的电力数据时，中心节点可视为与集中器对应设置的控制模块，子节点可视为与每一电能表对应设置的控制模块。

所述中心节点及子节点可以包括处理单元、通信单元及存储单元等，所述处理单元、通信单元及存储单元等可以直接或间接的电性连接，以实现数据的传输和交互。所述处理单元用于对接收的数据进行处理实现所述电能表抄读方法中的处理功能；所述通信单元包括第一通信单元与第二通信单元，其中，所述第一通信单元可通过电力线宽带载波方式进行通信，第二通信单元可为微功率无线方式进行通信；所述存储单元用于对抄读白名单、自身的信息及接收的信标进行存储，还可以对接收的信标在该节点上的场强信息等进行存储。

在步骤S110中，根据预先存储的抄读白名单中每一子节点的抄读成功率及抄读时长选取该子节点对应的抄读方式。

所述抄读白名单包括子节点的编号、子节点的地址、每一子节点在不同抄读方式下的抄读成功率和抄读时长及所有子节点对应电能表的电力数据抄读完毕后的总抄读时长等。

其中，所述每一子节点在不同抄读方式下的抄读成功率和抄读时长包括通过电力线宽带载波通信方式抄读子节点对应电能表的电力数据的抄读成功率及抄读时长、通过微功率无线通信方式抄读子节点对应电能表的电力数据的抄读成功率及抄读时长。

电力线宽带载波抄读方式为通过电力线宽带载波通信方式抄读子节点对应电能表的电力数据，微功率无线抄读方式为通过微功率无线通信方式抄读子节点对应电能表的电力数据。

如图2示出了本发明实施例提供的一种子节点对应电能表的抄读路径的示意图。图中，A表示中心节点，每一圈内的圆圈表示该双模通信网络的所有子节点。所述电力线宽带载波网络和所述微功率无线网络分别独立存在，所述电力线宽带载波网络包括一中心节点A和多个子节点，所述微功率无线网络包括与所述电力线宽带载波网络中相同的中心节点A和相同的子节点。在进行网络通信的过程中，中心节点和子节点的地理位置相对固定，不会随意变动，而受限于地理位置，存在子节点不能直接与中心节点进行网络通信的情况。针对这类子节点，需要与一个或多个其他子节点连接以实现所述子节点与中心节点之间的通信连接。

例如，由于中心节点可直接与子节点B1直接通信，子节点B1的抄读路径为A->B1->A，中心节点A抄读子节点B1对应电能表的电力数据所用的抄读时长为：从中心节点A发送采集命令至子节点B1对应电能表的电力数据抄读完毕后将该电力数据发送至中心节点A所需的时长。由于中心节点同样可直接与子节点B4直接通信，子节点B4的抄读路径为A->B4->A，其所用的抄读时长为：从中心节点A发送采集命令至子节点B4对应电能表的电力数据抄读完毕后将该电力数据发送至中心节点A所需的时长。

又如，由于中心节点A不能直接与子节点B2直接通信，需要通过第一圈中的子节点进行转发数据，子节点B2的抄读路径可为：A->B1->B2->B1->A或A->B4->B2->B4->A等，中心节点A抄读子节点B2对应电能表的电力数据所用的抄读时长为：从中心节点A发送采集命令至子节点B1，子节点B1将接收的采集命令转发至子节点B2，在子节点B2对应电能表的电力数据抄读完毕后将该电力数据发送至子节点B1，B1将电力数据转发至中心节点A所需的时长。中心节点A采集子节点B3对应电能表的电力数据的抄读路径可以为：A->B1->B2->B3->B2->B1->A或A->B4->B2->B3->B2->B4->A等。中心节点A采集子节点B7对应电能表的电力数据的抄读路径可以为：A->B1->B2->B7->B2->B1->A或A->B4->B2->B7->B2->B4->A或A->B1->B2->B3->B7->B3->B2->B1->A等。

本实施例中，所述抄读白名单可以通过表格方式进行描述。在一些其他的实施例中，所述抄读白名单还可以通过其他的柱状图等方式进行描述。

编号为1的子节点，对应的地址为Add₁，其在电力线宽带载波抄读方式下的抄读成功率为98％，抄读时长为3ms，其在微功率无线抄读方式下的抄读成功率为99％，抄读时长为5ms；编号为2的子节点，对应的地址为Add₂，其在电力线宽带载波抄读方式下的抄读成功率为95％，抄读时长为2ms，其在微功率无线抄读方式下的抄读成功率为96％，抄读时长为6ms；编号为N的子节点，对应的地址为Add_N，其在电力线宽带载波抄读方式下的抄读成功率为97％，抄读时长为5ms，其在微功率无线抄读方式下的抄读成功率为96％，抄读时长为4ms。

电网主站将抄读白名单下发至集中器，集中器存储该抄读白名单，然后将该抄读白名单下发至中心节点。

具体地，中心节点根据预先存储的抄读白名单中各子节点在不同抄读方式下的抄读成功率和抄读时长，判断所述子节点在两种抄读方式下的抄读成功率是否大于或等于预定阈值。

若所述子节点在两种抄读方式下的抄读成功率均大于或等于所述预定阈值，选取所述抄读时长最小抄读方式作为该子节点对应的抄读方式；若所述子节点在一种抄读方式下的抄读成功率大于或等于所述预定阈值且所述子节点在另一种抄读方式下的抄读成功率小于所述预定阈值，选取抄读成功率大于或等于所述预定阈值的抄读方式作为该子节点对应的抄读方式；若所述子节点在两种抄读方式下的抄读成功率均小于所述预定阈值，选取抄读成功率最大的抄读方式作为该子节点对应的抄读方式。

例如，根据上表所述的抄读白名单，若预定阈值为97％，子节点A₁在两种抄读方式下的抄读成功率分别为98％及99％，抄读时长分别为3ms及5ms，抄读成功率均大于或等于所述预定阈值，此时，选取抄读时长最小的抄读方式作为该子节点对应的抄读方式，即3ms对应的电力线宽带载波抄读方式。

子节点A₂在两种抄读方式下的抄读成功率分别为95％及96％，抄读时长分别为2ms及6ms，抄读成功率均小于所述预定阈值，此时，选取抄读成功率最大的抄读方式作为该子节点对应的抄读方式，即96％对应的微功率无线抄读方式。

子节点A_N在两种抄读方式下的抄读成功率分别为97％及96％，抄读时长分别为5ms及4ms，电力线宽带载波抄读成功率大于或等于预定阈值且微功率无线抄读成功率小于所述预定阈值，此时，选取抄读成功率大于或等于所述预定阈值的抄读方式作为该子节点对应的抄读方式，即97％对应的电力线宽带载波抄读方式。

在步骤S120中，根据不同的抄读方式将所有子节点分为两组。

在确定每一子节点对应的所述抄读方式后，根据每一子节点对应的不同的抄读方式将所有子节点分为两组，其中，第一组子节点均通过电力线宽带载波通信方式进行抄读，第二组子节点均通过微功率无线通信方式进行抄读。

下表所示为第一组子节点及第二组子节点。

第一组子节点	第二组子节点
		1	3
2	6
		…	…
251	255
		253
254

例如，若所述双模通信网络中共255个子节点，即当前网络中共包括255个电能表。根据不同的抄读方式将该255个子节点分为两组。第一组子节点包括子节点1、子节点2等多个子节点，该第一组子节点通过电力线宽带载波通信方式进行抄读，第二组子节点包括子节点3、子节点6等多个子节点，该第二组子节点通过微功率无线通信方式进行抄读。

在步骤S130中，同时在不同抄读方式对应的信道中分别对所述两组子节点对应电能表的电力数据进行抄读。

可通过电力线宽带载波通信方式根据第一组子节点中所有子节点的顺序依次抄读第一组子节点中所有子节点，第一组子节点中一子节点对应电能表的电力数据抄读完毕后抄读该子节点下一子节点对应电能表的电力数据直至该组中所有子节点对应电能表的电力数据均抄读完毕。通过微功率无线通信方式根据第二组子节点中所有子节点的顺序依次抄读第二组子节点中所有子节点，第二组子节点中一子节点对应电能表的电力数据抄读完毕后抄读该子节点下一子节点对应电能表的电力数据直至该组中所有子节点对应电能表的电力数据均抄读完毕。

如图3示出了本发明实施例提供的一种同时使用双信道抄读方式的示意图。

在S1部分，若电力线宽带载波通信网络的传输速率和所述微功率无线通信网络的传输速率之比为1:1，其两个通信网络的抄读速率之比为1:1，可通过电力线宽带载波通信方式抄读子节点1对应的电能表的电力数据，通过微功率无线通信方式抄读子节点2对应电能表的电力数据，通过两种抄读方式交替抄读所有子节点对应电能表的电力数据。

在S2部分若电力线宽带载波通信网络的传输速率和所述微功率无线通信网络的传输速率之比为2:1，其两个通信网络的抄读速率之比为2:1，在通过电力线宽带载波通信方式抄读完两个子节点对应电能表的电力数据后，通过微功率无线通信方式超读完一个子节点对应电能表的电力数据。

本实施例中，在上述的同时通过两种信道进行抄读的过程中，每一信道同时只能抄读一个子节点对应电能表的电力数据，两个信道可同时抄读两个子节点对应电能表的电力数据，然而，由于现有电能表功率的限制，该电能表不能同时在两种信道发射数据，即在发送采集命令或发送采集的电力数据时，应避免在同一节点的两个信道同时发送。在一些其他的实施例中，随着电子技术的快速发展，在未来每一信道还可同时传输多组数据，且，随着电能表的功率的增大，该电能表的电力数据还可同时在两种信道内进行发送。

在步骤S140中，判断是否有一组子节点对应电能表的电力数据已经抄读完毕。

判断该两组子节点中是否有一组子节点对应电能表的电力数据首先抄读完毕，若抄读完毕前进至步骤S150；若两组子节点对应电能表的电力数据均没有抄读完毕，前进至步骤S130。

在步骤S150中，在通信成功率满足预定条件下通过该组对应的抄读方式抄读另一组中剩余未抄读子节点对应的电能表的电力数据。

若两组子节点中有一组子节点对应电能表的电力数据首先抄读完毕，另一组子节点对应电能表的电力数据未抄读完毕，根据抄读白名单在通信成功率大于或等于预定阈值时，使用已经抄读完毕的抄读信道来抄读另一组中剩余未抄读子节点对应电能表的电力数据。

例如，若第一组子节点对应电能表的电力数据首先抄读完毕，该第一组子节点对应电能表的抄读方式为通过电力线宽带载波进行抄读。该第二组子节点中剩余8个子节点对应电能表的电力数据未抄读，在继续通过微功率无线抄读方式继续对该剩余8个未抄读子节点对应电能表进行抄读的同时，使用电力线宽带载波的抄读方式在抄读成功率大于或等于预定阈值的条件下对该剩余8个未抄读子节点对应电能表进行抄读。以减少抄读时间，提高抄读效率。

根据抄读白名单中的记录，若第二组子节点中剩余8个子节点在电力线宽带载波的抄读方式下，其抄读成功率均小于预定阈值，继续通过微功率无线通信方式对该剩余8个子节点对应电能表的电力数据进行抄读。

实施例2

图4a-图4b示出了本发明第二实施例提供的一种电能表抄读方法的流程示意图。

该电能表抄读方法应用于基于电力线宽带载波和微功率无线的双模通信网络，所述电力线宽带载波通信网络和所述微功率无线通信网络分别独立运行，所述双模通信网络包括一中心节点及多个子节点。

该电能表抄读方法包括：

步骤S210，所述电力线宽带载波和所述微功率无线方式分别抄读每一子节点对应电能表的电力数据，根据抄读结果计算所有子节点在不同抄读方式下的抄读成功率和抄读时长并存储至抄读白名单。

本实施例中，集中器启动中心节点首先通过电力线宽带载波的方式抄读该电力线宽带载波通信网络中所有子节点对应电能表的电力数据，通过电力线宽带载波通信方式抄读完毕后，通过微功率无线通信方式抄读该微功率无线通信网络中所有子节点对应电能表的电力数据。根据抄读结果计算每个子节点在不同抄读方式下的抄读成功率和抄读时长存储至抄读白名单。其中，所述电力线宽带载波通信网络和所述微功率无线通信网络的中心节点及子节点均相同。

所述抄读成功率可通过预定时间隔间内抄读成功的次数与抄读总次数的比值来获取。所述抄读时长可在抄读过程中利用双模通信网络内的计时器进行获取。

在一些其他的实施例中，还可在首次抄读时，将抄读过程中子节点在一抄读方式下的抄读成功率及抄读时长存储至抄读白名单。第二次抄读时，根据子节点在另一抄读方式下的抄读成功率及抄读时长存储至抄读白名单。

步骤S220，判断子节点在两种抄读方式下的抄读成功率是否大于或等于预定阈值。

若子节点在两种抄读方式下的抄读成功率均大于或等于预定阈值，前进至步骤S230；若所述子节点在一种抄读方式下的抄读成功率大于或等于所述预定阈值且所述子节点在另一种抄读方式下的抄读成功率小于所述预定阈值，前进至步骤S240；若所述子节点在两种抄读方式下的抄读成功率均小于所述预定阈值，前进至步骤S250。

步骤S230，选取所述抄读时长最小抄读方式作为该子节点对应的抄读方式。

步骤S240，选取抄读成功率大于或等于所述预定阈值的抄读方式作为该子节点对应的抄读方式。

步骤S250，选取抄读成功率最大的抄读方式作为该子节点对应的抄读方式。

步骤S260，根据不同的抄读方式将所有子节点分为两组。

步骤S270，同时在不同抄读方式对应的信道中分别对所述两组子节点对应电能表的电力数据进行抄读。

步骤S280，判断是否有一组子节点对应电能表的电力数据已经首先抄读完毕。

判断两组子节点是否有一组子节点对应电能表的电力数据已经首先抄读完毕，若有一组子节点对应电能表的电力数据已经抄读完毕，前进至步骤S290；若两组子节点对应电能表的电力数据均未抄读完毕，前进至步骤S270。

步骤S290，在通信成功率满足预定条件下通过该组对应的抄读方式抄读另一组中剩余未抄读子节点对应的电能表的电力数据。

步骤S300，判断两组子节点对应电能表的电力数据是否均抄读完毕。

若两组子节点对应能表的电力数据均已抄读完毕，即该双模网络中所有子节点对应能表的电力数据均已抄读完毕，对该所有子节点对应能表的电力数据的一次抄读操作已完成。若两组子节点对应电能表的电力数据均抄读完毕，前进至步骤S310；若两组子节点中至少有一组子节点对应电能表的电力数据未抄读完毕，前进至步骤S290。

步骤S310，判断子节点的抄读成功率是否大于上一次该子节点的抄读成功率且抄读时长小于上一次该子节点的抄读时长。

若两组子节点对应电能表的电力数据均抄读完毕，判断本次在抄读每一子节点对应电能表的电力数据的抄读成功率是否大于上一次抄读时该子节点的抄读成功率，且本次该子节点对应电能表的电力数据的抄读时长是否小于上次抄读该子节点的抄读时长，若是，前进至步骤S320；若否，前进至步骤S330。

步骤S320，根据所述子节点的抄读成功率和抄读时长更新所述抄读白名单。

本次在抄读每一子节点对应电能表的电力数据的抄读成功率大于上一次抄读时该子节点的抄读成功率，且本次该子节点对应电能表的电力数据的抄读时长小于上次抄读该子节点的抄读时长，根据所述子节点的抄读成功率和抄读时长更新所述抄读白名单，同时记录该更新子节点的抄读路径，作为下一次抄读时的基础。

在抄读白名单中，将抄读成功率更高及抄读时长更短的子节点的记录进行更新，在节省更新数据量的前提下进一步的优化抄读方案及抄读路径，提高抄读效率。

步骤S330，判断本次的所有子节点对应电能表的总抄读时长是否小于上一次的所有子节点对应电能表的总抄读时长。

将本次抄读该双模网络中所有子节点对应电能表的电力数据所需时长相加得到本次总抄读时长，将该总抄读时长与上一次抄读该双模网络中所有子节点对应电能表的电力数据所需总抄读时长进行对比，若本次的所有子节点对应电能表的总抄读时长小于上一次的所有子节点对应电能表的总抄读时长，前进至步骤S340，若本次的所有子节点对应电能表的总抄读时长大于上一次的所有子节点对应电能表的总抄读时长，说明本次抄读完所有子节点对应电能表的电力数据的抄读效率低于上次抄读完所有子节点对应电能表的电力数据的抄读效率，不进行优化操作。

步骤S340，将本次的抄读方案作为下一次抄表时的抄读方案。

实施例3

图5示出了本发明实施例提供的一种电能表抄读装置的结构示意图。

该电能表抄读装置100应用于基于电力线宽带载波和微功率无线的双模通信网络，所述电力线宽带载波通信网络和所述微功率无线通信网络分别独立运行，所述双模通信网络包括一中心节点及多个子节点，该电能表抄读装置100包括选取模块110、分组模块120、第一抄读模块130、判断模块140及第二抄读模块150。

选取模块110，用于根据预先存储的抄读白名单中每一子节点的抄读成功率及抄读时长选取该子节点对应的抄读方式。

分组模块120，用于根据不同的抄读方式将所有子节点分为两组，其中，第一组子节点均通过电力线宽带载波通信方式进行抄读，第二组子节点均通过微功率无线通信方式进行抄读。

第一抄读模块130，用于同时在不同抄读方式对应的信道中分别对所述两组子节点对应电能表的电力数据进行抄读。

判断模块140，用于判断每一组子节点对应电能表的电力数据是否抄读完毕。

第二抄读模块150，若所述两组子节点中任一组子节点对应电能表的电力数据抄读完毕，所述第二抄读模块150用于在通信成功率满足预定条件下通过该组对应的抄读方式抄读另一组中剩余未抄读子节点对应的电能表的电力数据。

进一步地，所述选取模块包括：

根据预先存储的抄读白名单，判断所述子节点在两种抄读方式下的抄读成功率是否大于或等于预定阈值；

若所述子节点在两种抄读方式下的抄读成功率均大于或等于所述预定阈值，选取所述抄读时长最小的抄读方式作为该子节点对应的抄读方式；

若所述子节点在一种抄读方式下的抄读成功率大于或等于所述预定阈值且所述子节点在另一种抄读方式下的抄读成功率小于所述预定阈值，选取抄读成功率大于或等于所述预定阈值的抄读方式作为该子节点对应的抄读方式；

若所述子节点在两种抄读方式下的抄读成功率均小于所述预定阈值，选取抄读成功率最大的抄读方式作为该子节点对应的抄读方式。

进一步地，在上述的电能表抄读装置100中，还包括存储模块：

通过所述电力线宽带载波通信方式和所述微功率无线通信方式分别抄读每一子节点对应电能表的电力数据，根据抄读结果计算所有子节点在不同抄读方式下的抄读成功率和抄读时长并存储至所述抄读白名单。

本发明另一实施例还提出了一种计算机可读存储介质，该计算机可读存储介质中存储有上述的电能表抄读方法。

以此，本发明提出了一种电能表抄读方法及装置，采用电力线宽带载波和微功率无线的双模抄表方式，与单纯的微功率无线网络或者电力线宽带载波抄读方式相比，双模网络中节点间的通信关系更加丰富，各抄读方式相互补充，增加网络覆盖率，提高抄读的成功率，解决由于单一抄读方式下存在的抄读不成功的问题；同时通过双信道进行抄读，减少抄读时间，提高抄读效率；在一信道中存在等待的子节点对应电能表的电力数据需进行抄读时，另一信道所有子节点对应电能表的电力数据抄读完毕后，在抄读成功率满足预定条件时，通过空闲信道抄读另一信道中等待抄读的子节点对应电能表的电力数据，提高该双模通信网络中信道利用率；通过不断的对每一次抄读的路径进行优化，减少供电台区内所有电能表的电力数据的抄读时间，提高抄读效率。

在本申请所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的系统和方法，也可以通过其它的方式实现。以上所描述的系统实施例仅仅是示意性的，例如，附图中的流程图和结构图显示了根据本发明的多个实施例的系统、方法和计算机程序产品的可能实现的体系架构、功能和操作。在这点上，流程图或框图中的每个方框可以代表一个模块、程序段或代码的一部分，所述模块、程序段或代码的一部分包含一个或多个用于实现规定的逻辑功能的可执行指令。也应当注意，在作为替换的实现方式中，方框中所标注的功能也可以以不同于附图中所标注的顺序发生。例如，两个连续的方框实际上可以基本并行地执行，它们有时也可以按相反的顺序执行，这依所涉及的功能而定。也要注意的是，结构图和/或流程图中的每个方框、以及结构图和/或流程图中的方框的组合，可以用执行规定的功能或动作的专用的基于硬件的系统来实现，或者可以用专用硬件与计算机指令的组合来实现。

另外，在本发明各个实施例中的各功能模块或单元可以集成在一起形成一个独立的部分，也可以是各个模块单独存在，也可以两个或更多个模块集成形成一个独立的部分。

所述功能如果以软件功能模块的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是智能手机、个人计算机、服务器、或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：U盘、移动硬盘、只读存储器(ROM，Read-Only Memory)、随机存取存储器(RAM，Random Access Memory)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种电能表抄读方法，其特征在于，应用于基于电力线宽带载波和微功率无线的双模通信网络，所述电力线宽带载波通信网络和所述微功率无线通信网络分别独立运行，所述双模通信网络包括一中心节点及多个子节点，该电能表抄读方法包括：

根据预先存储的抄读白名单中每一子节点的抄读成功率及抄读时长选取该子节点对应的抄读方式；

根据不同的抄读方式将所有子节点分为两组，其中，第一组子节点均通过电力线宽带载波通信方式进行抄读，第二组子节点均通过微功率无线通信方式进行抄读；

同时在不同抄读方式对应的信道中分别对两组子节点对应电能表的电力数据进行抄读；

判断是否有一组子节点对应电能表的电力数据已经抄读完毕；

若所述两组子节点中任一组子节点对应电能表的电力数据抄读完毕，在通信成功率满足预定条件下通过该已经抄读完毕的一组子节点对应的抄读方式抄读另一组中剩余未抄读子节点对应的电能表的电力数据；

所述“根据预先存储的抄读白名单中每一子节点的抄读成功率及抄读时长选取该子节点对应的抄读方式”包括：

根据预先存储的抄读白名单，判断所述子节点在两种抄读方式下的抄读成功率是否大于或等于预定阈值；

若所述子节点在两种抄读方式下的抄读成功率均大于或等于所述预定阈值，选取所述抄读时长最小的抄读方式作为该子节点对应的抄读方式；

若所述子节点在一种抄读方式下的抄读成功率大于或等于所述预定阈值且所述子节点在另一种抄读方式下的抄读成功率小于所述预定阈值，选取抄读成功率大于或等于所述预定阈值的抄读方式作为该子节点对应的抄读方式；

若所述子节点在两种抄读方式下的抄读成功率均小于所述预定阈值，选取抄读成功率最大的抄读方式作为该子节点对应的抄读方式。

2.根据权利要求1所述的电能表抄读方法，其特征在于，还包括：

通过所述电力线宽带载波通信方式和所述微功率无线通信方式分别抄读每一子节点对应电能表的电力数据，根据抄读结果计算所有子节点在不同抄读方式下的抄读成功率和抄读时长并存储至所述抄读白名单。

3.根据权利要求1所述的电能表抄读方法，其特征在于，还包括：

在所述子节点对应电能表的电力数据抄读完毕后，根据所述子节点的抄读成功率和抄读时长更新所述抄读白名单。

4.根据权利要求3所述的电能表抄读方法，其特征在于，所述“根据所述子节点的抄读成功率和抄读时长更新所述抄读白名单”包括：

将所述子节点的抄读成功率和抄读时长与在上一次同样的抄读方式下的抄读成功率和抄读时长进行对比；

若所述子节点的抄读成功率大于上一次的抄读成功率且抄读时长小于上一次的抄读时长，根据所述子节点的抄读成功率和抄读时长更新所述抄读白名单。

5.根据权利要求1所述的电能表抄读方法，其特征在于，所述抄读白名单还包括每一次所述双模通信网络内所有子节点对应电能表的电力数据均抄读完毕后的总抄读时长。

6.根据权利要求5所述的电能表抄读方法，其特征在于，还包括：

在所述双模通信网络中所有子节点对应的电能表的电力数据均抄读完毕后，判断所有子节点本次对应的电能表的总抄读时长是否小于上一次对应电能表的总抄读时长；

若所述本次的所有子节点对应电能表的总抄读时长小于上一次的所有子节点对应电能表的总抄读时长，根据本次抄读中每一子节点抄读方式及抄读路径制定下一次抄表时的抄读方案。

7.一种电能表抄读装置，其特征在于，应用于基于电力线宽带载波和微功率无线的双模通信网络，所述电力线宽带载波通信网络和所述微功率无线通信网络分别独立运行，所述双模通信网络包括一中心节点及多个子节点，该电能表抄读装置包括：

选取模块，用于根据预先存储的抄读白名单中每一子节点的抄读成功率及抄读时长选取该子节点对应的抄读方式；

分组模块，用于根据不同的抄读方式将所有子节点分为两组，其中，第一组子节点均通过电力线宽带载波通信方式进行抄读，第二组子节点均通过微功率无线通信方式进行抄读；

第一抄读模块，用于同时在不同抄读方式对应的信道中分别对两组子节点对应电能表的电力数据进行抄读；

判断模块，用于判断是否有一组子节点对应电能表的电力数据已经抄读完毕；

第二抄读模块，若所述两组子节点中任一组子节点对应电能表的电力数据抄读完毕，所述第二抄读模块用于在通信成功率满足预定条件下通过该已经抄读完毕的一组子节点对应的抄读方式抄读另一组中剩余未抄读子节点对应的电能表的电力数据；

所述选取模块包括：

根据预先存储的抄读白名单，判断所述子节点在两种抄读方式下的抄读成功率是否大于或等于预定阈值；

若所述子节点在两种抄读方式下的抄读成功率均大于或等于所述预定阈值，选取所述抄读时长最小的抄读方式作为该子节点对应的抄读方式；

若所述子节点在一种抄读方式下的抄读成功率大于或等于所述预定阈值且所述子节点在另一种抄读方式下的抄读成功率小于所述预定阈值，选取抄读成功率大于或等于所述预定阈值的抄读方式作为该子节点对应的抄读方式；

若所述子节点在两种抄读方式下的抄读成功率均小于所述预定阈值，选取抄读成功率最大的抄读方式作为该子节点对应的抄读方式。

8.如权利要求7所述的电能表抄读装置，其特征在于，还包括存储模块：

所述中心节点通过所述电力线宽带载波通信方式和所述微功率无线通信方式分别抄读每一子节点对应电能表的电力数据，根据抄读结果计算所有子节点在不同抄读方式下的抄读成功率和抄读时长并存储至所述抄读白名单。

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