CN110189513B - 一种无线抄表方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种无线抄表方法，特征在于包括定期上传步骤A与按需抄表步骤B，其中，定期上传步骤A包括：A1，系统服务器预设每个表端定期上传的间隔时间t1，并经集中器发送至每个表端；A2，到达定期上传的间隔时间t1后，所述表端独立生成随机等待上传时间t2；A3，到达随机等待上传时间t2后，所述表端发送定期上传数据J至集中器；A4，所述集中器将接收的定期上传数据J打包传输至系统服务器，完成定期上传。有益效果：抄表指令由集中器一次发出，各个表端则以不恒定的随机唤醒时间等待上传，更大概率避免了同时唤醒多个表端一起上传的情况，且即使一次传输失败，再次等待上传的时间也随机设定，重复率就更低了。

Description

一种无线抄表方法
技术领域
本发明涉及远程抄表技术领域，具体涉及一种无线抄表方法。
背景技术
随着物联技术的发展，水、电、气等表具已安装有无线传输模块，其抄表手段也升级成为表具将自身采集的数据无线发送至一个集中管理设备(集中器)上，再由集中器把收集到的数据打包上传至服务器。而一个集中器往往管辖有数百个甚至上千个表具，抄表的时候为了节省工序，通常是广播式发送抄表指令，收到指令的表端进行上传，每个表端在上传数据的过程中会占用信道，而表具出于成本的考虑往往使用的无线信道较窄，若同一个集中器所管辖的多个表端同时上传，很容易信道堵塞，影响传输，因此需要将各个表端上传时间错开。
而现有调整表端上传时间的手段为按编号顺序设定传输等待时间，以此避开传输高峰，但实际使用时，在先上传的表端一旦没有成功传输，则需要重新上传一次，此时很容易与在后上传的表端冲突，导致再次传输失败，且一旦区域范围的信号不佳时，按顺序传输时的失败表端更多，则更容易产生信道拥挤；且同一区域的多个表端还要先进行编号，增加了工序。
现有技术缺陷：容易出现多个表端同时上传数据，使传输效果变差，影响抄表工作。
发明内容
为克服上述缺陷，本发明提出了一种无线抄表方法，抄表指令由集中器一次发出，各个表端则以不恒定的随机唤醒时间等待上传，更大概率避免了同时唤醒多个表端一起上传的情况，且即使一次传输失败，再次等待上传的时间也随机设定，重复率就更低了。
其技术方案如下：
一种无线抄表方法，包括定期上传步骤A与按需抄表步骤B，其中，定期上传步骤A包括：
A1，系统服务器预设每个表端定期上传的间隔时间t1，并经集中器发送至每个表端；
A2，到达定期上传的间隔时间t1后，每个所述表端独立生成互异的随机等待上传时间t2；
A3，到达随机等待上传时间t2后，所述表端发送定期上传数据J至集中器；
A4，所述集中器将接收的定期上传数据J打包传输至系统服务器，完成定期上传；
按需抄表步骤B包括：
B1，系统服务器查看是否存有当前时间的上传数据，所述上传数据为所述定期上传数据J或当次抄表数据K，是，调取所述上传数据，否，则发送指定区域的抄表指令I至对应区域的集中器；
B2，所述集中器广播式发出所述抄表指令I，令该集中器所管辖的所有表端接收到所述抄表指令I；
B3，每个所述表端独立生成随机唤醒时间t3，等待唤醒；
B4，所述表端根据所述随机唤醒时间t3唤醒后，发送当次抄表数据K至所述集中器，完成该表端的抄表上传；
B5，所述集中器将接收的当次抄表数据K打包传输至系统服务器，完成按需抄表。
通过上述设计，不管是在定期上传过程中还是选择性抄表过程中，都采用随机时间唤醒的方式上传，避免了同时传输产生拥堵的情况，每个表端各自等待唤醒的时间十分灵活，每次传输时的等待唤醒时间也可以重新生成，随机性高，使任意两个表端同时唤醒的概率大大降低，避免了信道拥堵，抄表成功率与灵活性更高。
进一步设计，步骤A2中生成等待上传时间t2的方法为：
A2.1，所述表端设置一个随机数种子C1；
A2.2，将所述随机数种子C1除以间隔时间t1的分钟数，余数即为所述等待上传时间t2；
所述间隔时间t1的分钟数＝定期上传的间隔时间t1×24×60。
以随机数生成等待时间的方式来错开上传时间，同一时间上传的概率大大降低，减少了信道拥堵的现象。
更进一步，步骤B3中生成随机唤醒时间t3的方法为：
B3.1，所述表端设置一个随机数种子C1；
B3.2，将所述随机数种子C1除以对应的集中器所管辖的表端数量H，取其余数为一个随机数结果C2；
B3.3，将所述随机数结果C2乘以传输数据时间t4，即得到该表端的随机唤醒时间t3。
上述设计针对不同集中器所管辖的区域设计不同的随机数生成算式，即不同集中器在步骤B3.2中除数不同，范围在100-2000不定，表端数量等于除数，除数越大时，取余的结果范围也越大，则每个表端计算时得出的余数重复率越低，传输数据时间均一致就能保证各个表端的唤醒时间均不相同，且同一集中器管辖的表端越多时，信道堵塞的概率越低，恰恰与现有技术中顺次唤醒的方式，表端越多，信道堵塞概率越高相反。
一方面，所述随机数种子C1为每个表端的表号。每个表端在出厂时均自带有唯一的表号，该表号一般为十几位，则计算随机数时被除数各不相同且数字较大，取余计算的结果随机性更大。
另一方面，所述随机数种子C1为每个表端的表号除以当前时间秒数，取其余数为所述随机数种子C1；
当前时间秒数＝当前时间的小时位×3600+当前时间的分钟位×60+当前时间的秒位。
由于表号数字较大，将其再进行一次运算，该次运算的除数以当前时间来计算，因此每次生成等待唤醒时间时，当前时间不同，则前后计算出的结果也不相同，当需要再次传输时，每个表端的唤醒时间也会不同，所以每个表端、每次传输的唤醒时间均不一致，避免了拥堵的情况。
进一步设计，所述表端每次将抄表数据发送至所述集中器后，若所述集中器传回应答信号，则该次抄表成功，否则抄表失败；
所述抄表数据为定期上传数据J或当次抄表数据K；
当抄表失败时，所述表端重新生成等待上传时间t2或随机唤醒时间t3，等待唤醒并上传。
由于现有技术中相同的等待时间，如表1每次等待2s唤醒，表2等待4s唤醒，则当表1第一次上传失败时，第二次上传就容易与表2同时上传，当表端数量大时，信道就容易拥堵。而本设计能够在一次传输失败时，以新的唤醒时间来等待传输，重复率大大降低。
更进一步设计，每次所述集中器及其管辖的所有表端抄表一次后，所述随机唤醒时间t3均重新生成。
同样的，每次抄表均重新生成唤醒时间，每个表端每次传输都重新计算唤醒时间，同时上传的情况大大减少。
与现有技术相比，本发明的有益效果：抄表指令由集中器一次发出，各个表端则以不恒定的随机唤醒时间等待上传，更大概率避免了同时唤醒多个表端一起上传的情况，且即使一次传输失败，再次等待上传的时间也随机设定，重复率就更低了。
附图说明
图1为抄表系统的框图；
图2为抄表系统的布设示意图；
图3为实施例定期上传步骤A的流程示意图；
图4为实施例按需抄表步骤B的流程示意图。
具体实施方式
以下结合实施例和附图对本发明作进一步说明。
如图1、2所示的抄表系统，每个集中器统一管辖若干个表端，每个表端先将抄表数据上传至对应的集中器，再由集中器将收到的数据打包传输至管理后台服务器。
一种无线抄表方法，包括定期上传步骤A与按需抄表步骤B，其中，定期上传步骤A如图3所示，包括：
A1，系统服务器预设每个表端定期上传的间隔时间t1，并经集中器发送至每个表端；
A2，到达定期上传的间隔时间t1后，每个所述表端独立生成互异的随机等待上传时间t2：
A2.1，以每个表端的表号为所述表端的随机数种子C1；
A2.2，将所述随机数种子C1除以间隔时间t1的分钟数，余数即为所述等待上传时间t2；
所述间隔时间t1的分钟数＝定期上传的间隔时间t1×24×60。
A3，到达随机等待上传时间t2后，所述表端发送定期上传数据J至集中器；
A4，所述集中器将接收的定期上传数据J打包传输至系统服务器，完成定期上传；
按需抄表步骤B如图4所示，包括：
B1，系统服务器查看是否存有当前时间的上传数据，所述上传数据为所述定期上传数据J或当次抄表数据K，是，调取所述上传数据，否，则发送指定区域的抄表指令I至对应区域的集中器；
B2，所述集中器广播式发出所述抄表指令I，令该集中器所管辖的所有表端接收到所述抄表指令I；
B3，所述表端独立生成随机唤醒时间t3，等待唤醒：
B3.1，所述表端设置一个随机数种子C1：每个表端的表号除以当前时间秒数，取其余数为所述随机数种子C1；
当前时间秒数＝当前时间的小时位×3600+当前时间的分钟位×60+当前时间的秒位。
B3.2，将所述随机数种子C1除以对应的集中器所管辖的表端数量H，取其余数为一个随机数结果C2；
B3.3，将所述随机数结果C2乘以传输数据时间t4，即得到该表端的随机唤醒时间t3。
B4，所述表端根据所述随机唤醒时间t3唤醒后，发送当次抄表数据K至所述集中器，完成该表端的抄表上传；
B5，所述集中器将接收的当次抄表数据K打包传输至系统服务器，完成按需抄表。
本实施例中，所述表端每次将抄表数据发送至所述集中器后，若所述集中器传回应答信号，则该次抄表成功，否则抄表失败；
所述抄表数据为定期上传数据J或当次抄表数据K；
当抄表失败时，所述表端重新生成等待上传时间t2或随机唤醒时间t3，等待唤醒并上传。
每次所述集中器及其管辖的所有表端抄表一次后，所述随机唤醒时间t3均重新生成。
最后需要说明的是，上述描述仅仅为本发明的优选实施例，本领域的普通技术人员在本发明的启示下，在不违背本发明宗旨及权利要求的前提下，可以做出多种类似的表示，这样的变换均落入本发明的保护范围之内。

Claims (5)

1.一种无线抄表方法，特征在于包括定期上传步骤A与按需抄表步骤B，其中，定期上传步骤A包括：
A1，系统服务器预设每个表端定期上传的间隔时间t1，并经集中器发送至每个表端；
A2，到达定期上传的间隔时间t1后，每个所述表端独立生成互异的随机等待上传时间t2；
A3，到达随机等待上传时间t2后，所述表端发送定期上传数据J至集中器；
A4，所述集中器将接收的定期上传数据J打包传输至系统服务器，完成定期上传；
按需抄表步骤B包括：
B1，系统服务器查看是否存有当前时间的上传数据，所述上传数据为所述定期上传数据J或当次抄表数据K，是，调取所述上传数据，否，则发送指定区域的抄表指令I至对应区域的集中器；
B2，所述集中器广播式发出所述抄表指令I，令该集中器所管辖的所有表端接收到所述抄表指令I；
B3，每个所述表端独立生成随机唤醒时间t3，等待唤醒；
B4，所述表端根据所述随机唤醒时间t3唤醒后，发送当次抄表数据K至所述集中器，完成该表端的抄表上传；
B5，所述集中器将接收的当次抄表数据K打包传输至系统服务器，完成按需抄表；
步骤B3中生成随机唤醒时间t3的方法为：
B3.1，所述表端设置一个随机数种子C1；
B3.2，将所述随机数种子C1除以对应的集中器所管辖的表端数量H，取其余数为一个随机数结果C2；
B3.3，将所述随机数结果C2乘以传输数据时间t4，即得到该表端的随机唤醒时间t3；
所述表端每次将抄表数据发送至所述集中器后，若所述集中器传回应答信号，则该次抄表成功，否则抄表失败；
所述抄表数据为定期上传数据J或当次抄表数据K；
当抄表失败时，所述表端重新生成等待上传时间t2或随机唤醒时间t3，等待唤醒并上传。
2.根据权利要求1所述一种无线抄表方法，特征在于，步骤A2中生成等待上传时间t2的方法为：
A2.1，所述表端设置一个随机数种子C1；
A2.2，将所述随机数种子C1除以间隔时间t1的分钟数，余数即为所述等待上传时间t2；
所述间隔时间t1的分钟数＝定期上传的间隔时间t1×24×60。
3.根据权利要求1或2所述一种无线抄表方法，特征在于，所述随机数种子C1为每个表端的表号。
4.根据权利要求1或2所述一种无线抄表方法，特征在于，所述随机数种子C1为每个表端的表号除以当前时间秒数，取其余数为所述随机数种子C1；
当前时间秒数＝当前时间的小时位×3600+当前时间的分钟位×60+当前时间的秒位。
5.根据权利要求1所述一种无线抄表方法，特征在于，每次所述集中器及其管辖的所有表端抄表一次后，所述随机唤醒时间t3均重新生成。
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