CN109450514A - 一种基于低压载波的移动通信中继装置 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种基于低压载波的移动通信中继装置，包括主机模块、从机模块、电力猫模块、通信模块和串口转接模块，所述串口转接模块安装在采集设备上，所述从机模块通过网线和所述串口转接模块连接，集中器的GPRS模块安装在所述通信模块上，并通过网线与所述主机模块连接，所述主机模块与所述从机模块之间通过电力线载波进行数据远程传输。在载波转GPRS模块基础上，融入载波转WiFi模块，实现地下室信号盲区用电信息的采集及IP通话功能。实现多对多功能，且减少载波信号相互干扰，确保数据传输可靠。
Description
技术领域
本发明属于通信技术领域，尤其涉及一种基于低压载波的移动通信中继装置。
背景技术
在计量自动化系统的建设过程当中的一个重要组成部分是终端的通信，在终端安装过程中会遇到一些公网信号盲区，其中一个重要场景是小区地下室，安装在小区地下室的终端无法接入公网信号，导致终计量自动化系统无法与终端进行交互通信。
解决此问题的传统方案主要有三种：
(1)加长终端天线，将终端天线引到室外信号较强的地方。此方案施工难点主要在于需要重新布线，能否实施要看现场情况，受建筑结构结构、地下室到目的地距离，以及与住户的协调等的制约。施工较复杂，施工成本高。
(2)使用信号放大器，仅适用于信号较弱地区，信号完全盲区信号放大器也无法使用。
(3)载波转GPRS，采用载波转GPRS设备通过高速载波透传的方式可以将远程通信模块安装到信号较好的地点，以提高远程通信模块的信号质量，提高集中器与主站通信成功率及长期稳定性。该设备使用电力线作为通信介质，降低施工安装工作量；合理选择载波通信频率，采用过零点传输，保证远距离通信稳定可靠；支持透明传输，能够兼容不同规约协议要求；多频点和主/从模块相位识别相结合，提高通信效率的同时满足同一台区安装多套设备需求；宽输入电压设计，满足不同用电环境需求；串口速率自适应，兼容不同厂家设备需求，设备结构如图1所示。但该方法只能实现一对一功能，一个集中器对应一个载波转GPRS设备，由于配电房往往有多个集中器，因此容易造成载波信号相互干扰，导致数据传输中断，同时该设备无法实现地下室作业人员与后台主站人员通话功能。
发明内容
本发明所要达到的目的就是提供一种基于低压载波的移动通信中继装置，在载波转GPRS模块基础上，融入载波转WiFi模块，实现地下室信号盲区用电信息的采集及IP通话功能。
为了达到上述目的，本发明采用如下技术方案：一种基于低压载波的移动通信中继装置，其中，包括主机模块、从机模块、电力猫模块、通信模块和串口转接模块，所述串口转接模块安装在采集设备上，所述从机模块通过网线和所述串口转接模块连接，集中器的GPRS模块安装在所述通信模块上，并通过网线与所述主机模块连接，所述主机模块与所述从机模块之间通过电力线载波进行数据远程传输。
进一步的，所述串口转接模块把集中器串口数据和端口状态通过网线传输给所述从机模块。
进一步的，4G路由器接收无线信号，再通过网线连接所述电力猫模块，所述电力猫模块通过电力线将WIFI信号传输至信号盲区，再由所述从机模块释放WIFI信号。
进一步的，所述从机模块靠近所述集中器位置安装，串口转接模块上串口连接头连接到所述从机模块左边串口，所述从机模块供电从所述集中器表尾端子或接线盒处取电。
进一步的，所述主机模块安装在GPRS，CDMA信号较强表箱位置。
进一步的，所述主机模块从所述表箱表尾、接线盒中有220V交流电源处取电。
进一步的，所述主机模块与所述从机模块在同一台区且属于同一相序。
进一步的，所述主机模块与所述从机模块之间的安装距离应在1000m以内。
进一步的，所述主机模块兼容GPRS，CDMA，3G，4G等通信模块。
采用上述技术方案后，本发明具有如下优点：在载波转GPRS模块基础上，融入载波转WiFi模块，实现地下室信号盲区用电信息的采集及IP通话功能。实现多对多功能，且减少载波信号相互干扰，确保数据传输可靠。
附图说明
下面结合附图对本发明作进一步说明：
图1为背景技术中载波转GPRS的框架示意图；
图2为本发明中实施例的多终端数据采集功能设计示意图；
图3为本发明中实施例的载波转WiFi功能设计示意图；
图4为本发明中实惠了的基于低压载波的移动通信中继装置框架示意图。
具体实施方式
实施例：
本发明涉及一种基于低压载波的移动通信中继装置，其中，包括主机模块、从机模块、电力猫模块、通信模块和串口转接模块，所述串口转接模块安装在采集设备上，所述从机模块通过网线和所述串口转接模块连接，集中器的GPRS模块安装在所述通信模块上，并通过网线与所述主机模块连接，所述主机模块与所述从机模块之间通过电力线载波进行数据远程传输。
在本实施例中，该中继装置由主机模块、从机模块、电力猫模块、通信模块和串口转接模块组成。实现以下两方面功能；
一是多个终端的数据同时采集功能。该功能的主要串口转接模块安装在采集设备上替换原GPRS通信模块，从机模块通过网线和串口转接模块连接，串口转接模块把集中器串口数据和端口状态通过网线传输给从机模块；主机模块安装在同一台区基站信号较好处，把原来集中器的GPRS模块安装在通信模块上，并通过网线与主机模块连接，主机模块、从机模块之间通过电力线载波进行数据远程传输，主机模块兼容GPRS，CDMA，3G，4G等通信模块，如图2所示。
二是载波转WIFI，通过4G路由器接收无线信号，再通过网线连接主机模块中的电力猫模块，电力猫模块通过电力线将WIFI信号传输至地下室信号盲区，再由从机模块释放WIFI信号，最终实现地下室的WIFI信号覆盖，作业人员通过连接WIFI，使用IP电话实现与后台主站人员实时通话功能，如图3所示。
将上述两个功能综合在一起，就可获知形成的基于低压载波的移动通信中继装置，如图4所示。
在具体的实施过程中，首先把集中器的GPRS远程通信模块取下，根据不同规范不同集中器把相应串口转接模块安装在集中器原GPRS远程通信模块位置，原集中器GPRS远程通信模块和天线取下备用。
串口转接模块安装到集中器后，电源指示灯亮。当和集中器有数据收、发交互时，串口转接模块收、发指示灯交替闪烁。
其次，从机模块靠近集中器位置安装，串口转接模块上串口连接头连接到从机模块左边串口，从机模块供电从集中器表尾端子或接线盒处取电。
从机模块通电后，电源指示灯亮，载波发送指示灯闪烁(闪烁频率：2次/s左右)。当从机模块和串口转接模块串口有数据收、发交互时，串口接收、发送指示灯交替闪烁。当从机模块和主机模块有载波数据收、发交互时，载波接收、发送指示灯交替闪烁。
再次的，主机模块安装在GPRS，CDMA信号较强表箱位置。主机模块从表箱表尾、接线盒等有220V交流电源处取电，安装时要确保主机模块、从机模块在同一台区同一相序。主机模块通电后，电源指示灯亮，当收到载波信号时载波发送指示灯闪烁(闪烁频率与主机相同)，如果没有载波信号，主机模块左边3个灯常亮(电源灯、载波接收灯和载波发送灯)。
当主机模块和GPRS远程通信模块串口有数据收、发交互时，串口接收、发送指示灯交替闪烁。当主机模块和从机模块有载波数据收、发交互时，载波接收、发送指示灯交替闪烁。
为了进一步提高成功率，第一，主机模块安装在信号较强的位置。第二，使用电力线传输信号，确保安装使用同一台区同一相电源。第三，由于电力线的信号衰减，主机模块、从机模块安装距离不宜过大，应在1000m以内。
通过使用以上三种增强信号方式，能够有效稳定采集设备的上线情况，提高数据采集成功率，为各系统提供可靠的基础数据支撑。
在载波转GPRS模块基础上，融入载波转WiFi模块，实现地下室信号盲区用电信息的采集及IP通话功能。实现多对多功能，且减少载波信号相互干扰，确保数据传输可靠。
除上述优选实施例外，本发明还有其他的实施方式，本领域技术人员可以根据本发明作出各种改变和变形，只要不脱离本发明的精神，均应属于本发明所附权利要求所定义的范围。
Claims (9)
1.一种基于低压载波的移动通信中继装置，其特征在于，包括主机模块、从机模块、电力猫模块、通信模块和串口转接模块，所述串口转接模块安装在采集设备上，所述从机模块通过网线和所述串口转接模块连接，集中器的GPRS模块安装在所述通信模块上，并通过网线与所述主机模块连接，所述主机模块与所述从机模块之间通过电力线载波进行数据远程传输。
2.根据权利要求1所述的基于低压载波的移动通信中继装置，其特征在于，所述串口转接模块把集中器串口数据和端口状态通过网线传输给所述从机模块。
3.根据权利要求2所述的基于低压载波的移动通信中继装置，其特征在于，4G路由器接收无线信号，再通过网线连接所述电力猫模块，所述电力猫模块通过电力线将WIFI信号传输至信号盲区，再由所述从机模块释放WIFI信号。
4.根据权利要求3所述的基于低压载波的移动通信中继装置，其特征在于，所述从机模块靠近所述集中器位置安装，串口转接模块上串口连接头连接到所述从机模块左边串口，所述从机模块供电从所述集中器表尾端子或接线盒处取电。
5.根据权利要求4所述的基于低压载波的移动通信中继装置，其特征在于，所述主机模块安装在GPRS，CDMA信号较强表箱位置。
6.根据权利要求5所述的基于低压载波的移动通信中继装置，其特征在于，所述主机模块从所述表箱表尾、接线盒中有220V交流电源处取电。
7.根据权利要求1所述的基于低压载波的移动通信中继装置，其特征在于，所述主机模块与所述从机模块在同一台区且属于同一相序。
8.根据权利要求1所述的基于低压载波的移动通信中继装置，其特征在于，所述主机模块与所述从机模块之间的安装距离应在1000m以内。
9.根据权利要求1所述的基于低压载波的移动通信中继装置，其特征在于，所述主机模块兼容GPRS，CDMA，3G，4G等通信模块。
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