CN117671927A - 一种基于动态设备地址的抄表方法、系统以及存储介质 - Google Patents

Abstract

本申请涉及电力仪表的技术领域，尤其是涉及一种基于动态设备地址的抄表方法、系统以及存储介质，其包括以下步骤：获取每个电表的首次反馈信号，并剔除所有设备地址中相同的地址，以获取地址列表集合；定期获取每个电表的响应反馈信号，并依次将设备地址在地址列表集合中进行匹配；若未匹配到，则获取指定地址，将指定地址作为该电表对应的设备地址，并存入地址列表集合中；在定期获取每个电表的响应反馈信号结束之后，获取数据获取信号，并依据数据获取信号基于设备地址获取电表数据。本申请具有通过对电表的设备地址进行多次的匹配，能够将具有相同设备地址的电表进行区分，从而能够更准确的记录电表的数据。

Description

一种基于动态设备地址的抄表方法、系统以及存储介质

技术领域

本申请涉及电力仪表的技术领域，尤其是涉及一种基于动态设备地址的抄表方法、系统以及存储介质。

背景技术

RS-485接口可连接通信，因此，RS-485无需再内置通讯模块，就可以直接通过RS-485组网进行数据传输。由于RS-485抄表具有性价比高、成本低、施工方便等优点，RS-485抄表方案适用于电表集中安装的场合，比如写字楼以及小区等。RS-485抄表方案包括集中器以及与集中器网络连接的主站系统，集中器安装在电表集中的区域，该区域内所有电表将数据传输给集中器，再由集中器将数据传输给主站系统，进而实现对该区域进行抄表操作。

由于电表在出厂后，每个电表都有一个唯一的表号，根据智能电表DLMS抄表通讯协议，一般会将表号的低4位与16相加而得到电表RS-485的设备地址，电表通过这个设备地址跟集中器进行数据传输。

然而在实际使用过程中，越多的电表安装在同一个集中器的时候，就容易出现电表的表号不同，而设备地址相同的电表，这样就会出现相同设备地址的电表同时对集中器进行数据响应，而导致集中器的数据传输出现冲突，无法抄到对应电表的数据。相关解决方案是采用人工将其中具有相同设备地址的电表剔除，或者在安装电表之前将具有相同设备地址的电表安装在不同的集中器下，进而会增加人工成本和时间成本，导致集中器获取电表数据的效率降低。

发明内容

为了能够降低人工成本和时间成本，且提高集中器与电表的寻址效率，本申请提供一种基于动态设备地址的抄表方法、系统以及存储介质。

第一方面，本申请提供一种基于动态设备地址的抄表方法，采用如下的技术方案：

一种基于动态设备地址的抄表方法，包括以下步骤：

步骤S100，获取每个电表的首次反馈信号，所述首次反馈信号包括设备地址，并剔除所有设备地址中相同的地址，以获取地址列表集合；

步骤S200，定期获取每个电表的响应反馈信号，所述响应反馈信号包括与电表对应的设备地址，并依次将所述设备地址在所述地址列表集合中进行匹配；

步骤S300，若未匹配到，则获取指定地址，所述指定地址与所述地址列表集合中的地址均不相同，将所述指定地址作为该电表对应的设备地址，并存入所述地址列表集合中步骤S400，在定期获取每个电表的响应反馈信号结束之后，获取数据获取信号，并依据所述数据获取信号基于所述设备地址获取电表数据。

通过采用上述技术方案，通过获取电表的设备地址，并剔除所有设备地址中相同的地址，进而得到地址列表集合，再定期获取电表的响应反馈信号，将获得的设备地址在地址列表集合中进行匹配，若未匹配到，生成与地址列表集合不相同的指定地址，并将指定地址存入地址列表集合，通过多次的匹配，进而能够将具有相同设备地址的电表进行区分，从而在定期获取每个电表的响应反馈信号结束之后，获取数据获取信号，并依据所述数据获取信号基于所述设备地址获取电表数据，能够更准确的记录地址列表集合中的各个电表的数据。

优选的，所述首次反馈信号还包括反馈时间，所述反馈时间与所述设备地址是一一对应的，其中，所述获取地址列表集合，包括以下步骤：

获取所述地址列表集合中的所有所述设备地址；

依据与所述设备地址对应的反馈时间获取时间列表，所述时间列表包含唯一时间，所述唯一时间表征为不存在重复时间的反馈时间；

将所述时间列表集合作为新的地址列表集合。

通过采用上述技术方案，在将具有同样设备地址的电表区分之后，基于地址列表集合获取设备地址，并获取对应的反馈时间，在反馈时间中获取包含唯一时间的时间列表，进而控制获取电表响应反馈信号的时间，使所有电表均在不同时间通过RS-485总线，进而提高RS-485对电表的数据采集的准确性。

优选的，所述定期获取每个电表的响应反馈信号，包括以下步骤：

获取第一指定时间，重复以所述第一指定时间为倒计时；

当所述第一指定时间倒计时结束时，生成并发送寻设备地址指令，并依据所述寻设备地址指令接收到响应反馈信号。

通过采用上述技术方案，重复以第一指定时间为倒计时，当第一指定时间倒计时结束时，集中器就会重新发送一次寻设备地址指令，然后依据寻设备地址指令获取该集中器对应的电表的响应反馈信号，能够定时获取响应反馈信号，进而提高对电表的寻址效率，能够更快速的获取所有电表数据。

优选的，所述获取第一指定时间，包括以下步骤：

获取电表设备数量，所述电表设备数量表征电表的总数；

依据所述电表设备数量以及预设列表获取所述第一指定时间，所述预设列表表征电表数量与第一指定时间的关系列表。

通过采用上述技术方案，通过电表设备数量进而获取相应的第一指定时间，进而能够依据实际情况而适应设定第一指定时间，提高所有电表的响应效率，能够及时获取所有电表的数据。

优选的，所述依据所述寻设备地址指令接收到响应反馈信号，包括以下步骤:

随机获取每个电表对应的指定倍数，所述指定倍数大于1；

将所述指定倍数与预设基准时间的乘积作为所述电表对应的第二指定时间；

以所述第二指定时间为倒计时，当所述第二指定时间结束时，依据所述寻设备地址指令并接收到每个电表对应的所述响应反馈信号。

通过采用上述技术方案，基于随机选取的指定倍数，进而获取第二指定时间，以第二指定时间为倒计时，当倒计时结束之后，获取电表的响应反馈信号，进而能够控制获取每个电表的响应反馈信号，从而能够使所有电表在不同时间通过RS-485传输数据，提高电表数据传输的准确性。

优选的，在所述依据所述电表设备数量以及预设列表获取所述第一指定时间之后，还包括以下步骤:

依据所述地址列表集合获取首次电表数量，所述首次电表数量表征首次存入所述地址列表集合中电表的数量；

依据所述首次电表数量以及预设列表获取替换时间，将所述替换时间作为所述第一指定时间。

通过采用上述技术方案，依据地址列表集合获取首次电表数量，动态调整定期获取每个电表的响应反馈信号的时间，依据实际获取到的首次电表数量，进而缩短了对电表的寻址时间，能尽快获取相应的设备地址，进而提高后期对电表的抄表效率。

优选的，在所述生成并发送寻设备地址指令之前，还包括以下步骤：

依据所述指定地址获取更新电表数值，所述更新电表数值表征依据所述响应反馈信号增加的电表数量；

判断所述更新电表数值是否为0；

若所述更新电表数值为0，则将预设值加1,并判断所述预设值是否为指定数值，所述指定数值表征停止获取所述响应反馈信号的最低数值；

若所述预设值为指定数值，则判定定期获取每个电表的响应反馈信号结束，以及生成停止发送信号，所述停止发送信号表征停止接收每个电表的所述响应反馈信号，并执行步骤S400；若所述预设值不为指定数值，则判定定期获取每个电表的响应反馈信号未结束，并执行步骤S200-步骤S300；

若所述更新电表数值不为0，则将预设值恢复为0，且重复执行步骤S200-步骤S300。

通过采用上述技术方案，通过判断预设值是否为指定数值，进而确定是否停止对电表的寻址操作，若预设值为指定数值，则生成停止发送信号，以停止接收每个电表的所述响应反馈信号，进而依据所述地址列表集合依次获取所述设备地址，并依据所述设备地址获取抄表数据。

优选的，在步骤S400中，在定期获取每个电表的响应反馈信号结束之后，还包括以下步骤：

获取验证信号，并依据所述验证信号获取设备地址集合；

依次获取所述地址列表集合中存储的设备地址，并将所述设备地址在设备地址集合中进行匹配；

判断在所述设备地址集合中是否匹配到与所述设备地址对应的地址；

若在所述设备地址集合中未匹配到与所述设备地址对应的地址，则剔除所述地址列表集合中的所述设备地址。

通过采用上述技术方案，将地址列表集合的设备地址在设备地址集合中进行匹配，若在设备地址集合中未匹配到与设备地址对应的地址，则剔除地址列表集合中的设备地址，在电表出现损坏或移除时，无须人工将电表对应的设备地址从地址列表集合中剔除，直接通过设备地址集合与地址列表集合中的元素比对，寻找在地址列表集合中出现且未在设备地址集合中未出现的设备地址，自动在地址列表集合中对该设备地址对应的电表剔除，降低人工操作，提高电表数据的获取效率。

第二方面，本申请提供一种基于动态设备地址的抄表系统，采用如下的技术方案：一种基于动态设备地址的抄表系统，执行第一方面所述的一种基于动态设备地址的抄表方法。

第三方面，本申请提供一种存储介质，采用如下的技术方案：

一种存储介质，所述存储介质存储有至少一条指令、至少一段程序、代码集或指令集，所述至少一条指令、所述至少一段程序、所述代码集或指令集由处理器加载并执行第一方面所述的一种基于动态设备地址的抄表方法。

通过本申请实施例提供的基于动态设备地址的抄表方法、系统以及介质，通过获取电表的设备地址，并剔除所有设备地址中相同的地址，进而得到地址列表集合，再定期获取电表的响应反馈信号，将获得的设备地址在地址列表集合中进行匹配，若未匹配到，生成与地址列表集合不相同的指定地址，并将指定地址存入地址列表集合，通过多次的匹配，进而能够将具有相同设备地址的电表进行区分，从而在定期获取每个电表的响应反馈信号结束之后，获取数据获取信号，并依据所述数据获取信号基于所述设备地址获取电表数据，能够更准确的记录地址列表集合中的各个电表的数据；在将具有同样设备地址的电表区分之后，基于地址列表集合获取设备地址，并获取对应的反馈时间，在反馈时间中获取包含唯一时间的时间列表，进而控制获取电表响应反馈信号的时间，使所有电表均在不同时间通过RS-485总线，进而提高RS-485对电表的数据采集的准确性；在将具有同样设备地址的电表区分之后，基于地址列表集合获取设备地址，并获取对应的反馈时间，在反馈时间中获取包含唯一时间的时间列表，进而控制获取电表响应反馈信号的时间，使所有电表均在不同时间通过RS-485总线，进而提高RS-485对电表的数据采集的准确性；将地址列表集合的设备地址在设备地址集合中进行匹配，若在设备地址集合中未匹配到与设备地址对应的地址，则剔除地址列表集合中的设备地址，在电表出现损坏或移除时，无须人工将电表对应的设备地址从地址列表集合中剔除，直接通过设备地址集合与地址列表集合中的元素比对，寻找在地址列表集合中出现且未在设备地址集合中未出现的设备地址，自动在地址列表集合中对该设备地址对应的电表剔除，降低人工操作，提高电表数据的获取效率。

附图说明

图1是基于动态设备地址的抄表方法框图；

图2是现有技术方案寻址以及抄表过程示意图；

图3是本申请实施例提供的远程寻址以及抄表过程示意图；

图4是本申请实施例提供的获取地址列表集合的框图；

图5是获取地址列表集合的具体寻址以及抄表示意图；

图6是本申请实施例提供的增加电表后寻址以及抄表示意图；

图7是本申请实施例提供的剔除电表后步骤示意图；

图8是本申请实施例提供的剔除电表后寻址以及抄表示意图。

具体实施方式

为更清楚地理解本申请的目的、技术方案和优点，下面结合附图和实施例，对本申请进行了描述和说明。然而，本领域的普通技术人员应该明白，可以在没有这些细节的情况下实施本申请。在一些情形下，为了避免不必要的描述使本申请的各方面变得晦涩难懂，对已经在较高的层次上描述了众所周知的方法、过程、系统、组件和/或电路将不作过多赘述。对于本领域的普通技术人员来说，显然可以对本申请所公开的实施例作出各种改变，并且在不偏离本申请的原则和范围的情况下，本申请中所定义的普遍原则可以适用于其他实施例和应用场景。因此，本申请不限于所示的实施例，而是符合与本申请所要求保护的范围一致的最广泛范围。

本申请实施例公开一种基于动态设备地址的抄表方法，应用在动态设备地址的抄表系统，动态设备地址的抄表系统包括集中器以及与集中器网络连接的主站系统，集中器安装在电表集中的监测区域，该区域所有电表通过RS-485接口与集中器进行连接，再由集中器将数据传输给主站系统，进而实现对该监测区域的抄表。

这里需要说明的是，动态设备地址的抄表系统具体采用支持多合一接口的抄表系统，可以在一个平台上同时管理多个电表并进行数据采集，区域内安装的集中器将电表读数传输给主站系统，以使主站系统对电表数据进行存储、处理以及分析。主要能针对监测区域的多个电表进行远程抄表，包括实时电量、用电量、功率以及电压等数据的采集和存储，同时还能提供可视化等多种功能。

如图1所示，基于动态设备地址的抄表方法，包括以下步骤：

S100，获取每个电表的首次反馈信号，并剔除所有设备地址中相同的地址，以获取地址列表集合。

其中，首次反馈信号表征集中器接收到的电表发送的信号，首次反馈信号至少包括设备地址，该设备地址是电表中出厂默认的设备地址。地址列表集合内包含的设备地址均是互不相同的。

具体来说，获取每个电表的首次反馈信号，具体步骤为，依据集中器向其对应的所有电表发送寻设备地址广播帧，集中器对应的电表均会接收寻设备地址广播帧并响应寻设备地址广播帧而向集中器发送首次反馈信号。这里需要说明的是，集中器对应的电表均会接收到寻设备地址广播帧并响应，主要是默认集中器对应的电表均是属于正常通信状态，若是某一电表损坏，则说明该电表也不会接收到寻设备地址广播帧。因此，这里的集中器对应的电表是表明能正常通信的电表，而不是所有的电表。

因此，在集中器上电后，且在集中器发送寻设备地址广播帧之后，集中器获取每个电表的首次反馈信号。集中器接收到每个电表的首次反馈信号之后，会依据每个首次反馈信号对应的设备地址进行处理，将所有设备地址中相同的地址剔除，然后将余下的设备地址存入地址列表集合，该地址列表集合中的设备地址彼此之间都不相同。

这里需要说明的是，由于与集中器对应的电表并不是全部能响应寻设备地址广播帧而发送首次反馈信号，因此，集中器接收到的首次反馈信号是大部分或者全部电表发送的信号。

具体如何判断集中器是否接收到部分电表的首次反馈信号的，具体步骤为，集中器在上电之后，向其连接的所有电表发送寻设备地址广播帧，并以预设时间作为倒计时，当倒计时结束后，则判定集中器已经获取到部分电表的首次反馈信号。

这里的预设时间是提前设定的，主要是指集中器上电之后，首次发送寻设备地址广播帧到再次发送寻设备地址广播帧之间的间隔时间，预设时间只要能确保该集中器对应的所有电表均响应寻设备地址广播帧，并使集中器接收到部分电表的首次反馈信号。预设时间具体是根据集中器对应的电表数量进行计算，并提前设定的。具体设定方式为，获取数据发送时间以及电表数量，将所有电表对应的发送时间进行累加，进而获取预设时间。

这里需要说明的是，数据发送时间基本是固定的，以9600波特率进行发送，传送1个字节大约需要1ms，电表回复集中器发送的寻设备地址广播帧是28个字节，因此，一个电表向集中器发送首次反馈信号的时间是28ms左右。假设每个电表回复的时间均是数据发送时间的5倍，将每个电表回复时间进行累加，进而获取预设时间。

示例性的，假设集中器A对应有电表1、电表2、电表3以及电表4，电表1-4对应的每个数据回复时间为140ms，因为4个电表总共用560ms，此时将预设时间设定为560ms。

S200，定期获取每个电表的响应反馈信号，并依次将设备地址在地址列表集合中进行匹配。

其中，响应反馈信号包括与电表对应的设备地址，响应反馈信号与首次反馈信号都是集中器获取电表发送的信号，且响应反馈信号与首次反馈信号的获取方式均是依据集中器向电表发送寻设备地址广播帧之后，与集中器连接的电表均会在接受寻设备地址广播帧之后，向集中器发送的信号。与首次反馈信号不同的是，响应反馈信号不是在集中器上电之后接收的信号，响应反馈信号是在集中器接收到电表对应的首次反馈信号之后，集中器再次向其对应的电表发送寻设备地址广播帧而接收到的信号。

定期获取每个电表的响应反馈信号，包括以下步骤：

S210，获取第一指定时间，重复以第一指定时间为倒计时。

S220，当第一指定时间倒计时结束时，生成并发送寻设备地址指令，并依据寻设备地址指令接收到响应反馈信号。

其中，第一指定时间表征集中器每次发送寻设备地址广播帧的间隔时间，这个第一指定时间为集中器发出相邻寻设备地址广播帧之间至少等待的间隔时间。寻设备地址指令表征集中器发送寻设备地址广播帧的指令。

具体来说，重复以第一指定时间为倒计时，当第一指定时间倒计时结束时，集中器就会重新发送一次寻设备地址指令，然后依据寻设备地址指令获取该集中器对应的电表的响应反馈信号。定期获取每个电表的响应反馈信号是指定期每天进行获取，也可以每两天进行获取，本实施例不限定。

在实际使用的时候，每个小区或者写字楼对应的用户都是不确定的，因此，集中器对应的电表数量也是不确定的。如果每个集中器每次使用固定的第一指定时间来发送寻设备地址广播帧，当该集中器对应的电表很少时，每一轮寻设备地址广播帧间隔时间很大的时候，集中器就会花费较多的时间来完成寻址。如果电表很多，每一轮发送寻设备地址指令的第一指定时间较小，集中器对应的电表都来不及响应寻设备地址指令，要么所有的电表都会同时向集中器发送响应数据，进而会导致电表间的数据就很容易冲突，集中器可能因为数据冲突，会经常收不到设备地址，从而会花费更多的时间去完成寻址。所以在现场的时候，根据现场的电表数据，对集中器每一次发送广播帧的时间可进行设置。

获取第一指定时间，包括以下步骤：

S211，获取电表设备数量。

S212，依据电表设备数量以及预设列表获取第一指定时间。

具体来说，电表设备数量表征电表的总数，预设列表表征电表数量与第一指定时间的关系列表，部分预设列表如表1。

表1预设列表

由表1可知，比如某一集中器对应的电表设备数量大概有50只表，将电表设备数量在预设列表中进行匹配，发现电表设备数量处于表1中第2组的电表组网数量中，因此获取到的第一指定时间为14.336秒。

一般情况下，寻设备地址广播帧发送3-4次就能完成寻址，如果是64只表，1分钟左右集中器就能获取到所有电表的表号和设备地址，这个时间花费是非常少的，对于抄表时间来说，可忽略不计。

这里需要说明的是，表1中的第一指定时间的具体获取方式主要是基准时间与所有电表对应的基准时间个数的乘积，基准时间表征每个电表响应集中器的寻设备地址广播帧而发送响应反馈信号的基本时间，本实施例将基准时间优选设定为数据发送时间的4倍，但不局限于此。数据发送时间设定为28ms，本实施例优选的将寻设备地址广播帧的基准时间设为112毫秒。为了减少电表之间数据传输的冲突，将每一轮寻设备地址广播帧等待的第一指定时间设为总基准时间，即基准时间与所有电表对应的基准时间个数的乘积，基准时间个数主要是指所有电表响应集中器而发送响应反馈信号需要基准时间的个数。

表1中基准时间个数主要是依据每组的最高电表数量与指定倍数的乘积计算而得来的。实际指定倍数是可变的，但在表1中将指定倍数优选设定为2，电表数量都是采用最高数量的电表进行计算。在另一个实施例中，由于所有的电表都是挂在同一个RS-485总线下面的，如果电表在收到寻设备地址广播帧后，马上把自身的设备地址返回给集中器，就会造成总线冲突，这样就要规定每个电表在收到寻设备地址广播帧后，何时将设备地址返回给集中器。每个电表回复集中器的时间点都是这个基准时间的指定倍数，这个指定倍数是电表内随机产生的。这样就将每个电表回复寻设备地址广播帧的时间错开，降低了数据冲突，当然也会出现两个或多个电表在同一个时间点回复，然后这个概率是很低了，就算出现了，在下一轮的寻设备地址广播帧中也能顺利获取到这几个电表的设备地址。

依据寻设备地址指令接收到响应反馈信号，包括以下步骤：

S221，随机获取每个电表对应的指定倍数，指定倍数大于1。

S222，将指定倍数与预设基准时间的乘积作为电表对应的第二指定时间。

S223，以第二指定时间为倒计时，当第二指定时间结束时，依据寻设备地址指令并接收到每个电表对应的响应反馈信号。

其中，指定倍数表征电表内部随机生成的数值，主要通过指定倍数与预设基准时间的乘积作为该电表对应的第二指定时间，而第二指定时间表征每个电表响应集中器发送的寻设备地址广播帧而发送响应反馈信号的时间。预设基准时间为每个电表响应集中器的寻设备地址广播帧而发送响应反馈信号的基本时间，是提前设定的，本实施例优选将预设基本时间设定为112毫秒。

这里需要说明的是，每个电表对应的指定倍数都是随机获取的，且由于每个电表对应的第二指定时间均大于预设基准时间，因此，指定倍数都是大于1的数。

S300，若未匹配到，则获取指定地址，指定地址与地址列表集合中的地址均不相同，将指定地址作为该电表对应的设备地址，并存入地址列表集合中。

其中，指定地址表征集中器获取步骤S200中的设备地址对应的电表生成的替换地址，该替换地址用来作为当前电表的对应设备地址，指定地址与地址列表集合中的若干个设备地址均不相同。

S400，在定期获取每个电表的响应反馈信号结束之后，获取数据获取信号，并依据数据获取信号基于设备地址获取电表数据。

其中，数据获取信号表征集中器获取其内部数据生成模块发出的信号，数据生成模块发送的数据获取信号，主要用于使集中器获取电表数据。数据获取信号包括定时获取信号和实时获取信号，当集中器接收到定时获取信号，并向电表发送定时获取信号，地址列表集合中对应的设备地址均接收到定时获取信号并响应定时获取信号以向集中器定时发送电表数据。

当集中器接向电表发送实时获取信号，地址列表集合中对应的设备地址均接收到实时获取信号并响应实时获取信号以向集中器实时发送电表数据。

这里需要说明的是，定时获取信号可以提前设定发送间隔，发送间隔可根据实际情况而定，例如可将发送间隔设定为5分钟，此时各个设备地址对应的电表每5分钟定时向集中器发送电表数据，但不局限于此。

而当集中器向电表发送实时获取信号，各个电表实时会将电表数据发送至集中器，实时发送也会有相应的实时发送间隔，只是实时发送间隔较短，进而相当于电表实时向集中器发送电表数据。

如果集中器一直处于与电表的寻址过程中，而不及时抄表，会导致主站系统不能够及时获取电表数据，从而会影响电表数据的抄读，因此，为了不影响抄读电表的数据，集中器会每天定时发送寻设备地址广播帧，每天的发送次数也会有限制。一般，每天发送寻设备地址广播帧5次或8次等，当然这个次数是根据现场的实际情况进行设定的。

上述步骤S220中，在生成并发送寻设备地址指令之前，还包括以下步骤：

S230，依据指定地址获取更新电表数值。

S240，判断更新电表数值是否为0。

S250，若更新电表数值为0，则将预设值加1,并判断预设值是否为指定数值。

S260，若预设值为指定数值，则判定定期获取每个电表的响应反馈信号结束，以及生成停止发送信号，并执行步骤S400。

S270，若预设值不为指定数值，则判定定期获取每个电表的响应反馈信号未结束，并执行步骤S200-步骤S300。

S280，若更新电表数值不为0，则将预设值恢复为0，且重复执行步骤S200-步骤S300。

其中，更新电表数值表征依据响应反馈信号增加的电表数量，指定数值表征停止获取响应反馈信号的最低数值，停止发送信号表征停止接收每个电表的响应反馈信号。

具体来说，由于集中器需要实时抄读电表数据，如果集中器长时间发送广播，会导致集中器没有多余的时间来抄表，所以集中器不能一直发送寻设备地址广播帧，所以在集中器中会判断，如果连续2次没有收到新的设备地址，集中器就认为已经获取到所有电表的设备地址，下面已经没有新安装的电表，则停止发送寻设备地址广播帧。当然这个次数根据情况是可以配置的，一般默认是连续2次，当集中器连续2次没有接收到新的设备地址，则说明集中器已经将对应的所有电表的设备地址均存储在地址列表集合中，进而可以进行抄表工作。

对于现有的远程抄表系统来说，如果集中器下面的电表，超过两块电表的设备地址是一样的，则需要人工进行更换电表，才能解决设备地址冲突造成无法抄表的问题。

如图2所示，先将集中器以及与集中器对应的电表均安装好，然后预先将集中器对应的所有电表的设备地址存入集中器中，集中器依次依据设备地址对各个电表进行抄读。假设，电表1对应的设备地址为0x0015，电表2对应的设备地址为0x0016，电表3对应的设备地址为0x0016。集中器依次向各个电表发送请求数据帧，电表在接收到请求数据帧之后，判断集中器的请求数据帧中的设备地址与自身地址是否一致，若一致，则准备数据，并回复数据给集中器，若不一致，则不响应集中器发送的请求数据帧。

示例性的，首先集中器抄读电表1，电表1通过判断集中器的请求数据帧中的设备地址与自身地址一致，则准备数据，并回复数据给集中器。电表2判断集中器的请求数据帧中的设备地址与自身地址不一致，电表2不响应请求帧。电表3判断集中器的请求数据帧中的设备地址与自身地址不一致，电表3不响应请求帧。

接着，集中器抄读电表2，电表1通过判断集中器的请求数据帧中的设备地址与自身地址不一致，则电表1不响应集中器发送的请求数据帧。电表2判断集中器的请求数据帧中的设备地址与自身地址一致，电表2准备数据，并回复数据给集中器。电表3判断集中器的请求数据帧中的设备地址与自身地址一致，电表3准备数据，并回复数据给集中器。但是由于电表2和电表3的设备地址是一样的，电表2和电表3会同时向集中器回复数据，进而会造成RS-485总线的数据冲突，使集中器无法进行抄读数据。现有的方案中，会通过工作人员将电表3移除，安装新的电表4，电表4对应的设备地址为0x0017。

最后，再依次对电表1、电表2以及电表4进行抄读，电表1、电表2以及电表4按照上述判断，依次将自身数据发送至集中器。

而对于本实施例，如果集中器下面的电表，超过两块电表的设备地址是一样的，则不需要人工进行更换电表，集中器可以通过2次以上重新寻址，就解决设备地址冲突造成无法抄表的问题。

如图3所示，电表1对应的设备地址为0x0015，电表2对应的设备地址为0x0016，电表3对应的设备地址为0x0016。集中器发送寻设备地址广播帧以获取电表的首次反馈信号，电表在接收到寻设备地址广播帧之后，将自身对应的设备地址发送至集中器。

示例性的，首先，电表1响应寻设备地址广播帧而将设备地址0x0015发送至集中器，电表2响应寻设备地址广播帧而将设备地址0x0016发送至集中器，电表3响应寻设备地址广播帧而将设备地址0x0016发送至集中器。集中器通过接收到两个相同的设备地址0x0016，将该设备地址丢弃，此时，获取的地址列表集合包括设备地址0x0015。

接着，集中器再次发送寻设备地址广播帧以获取电表对应的响应反馈信号，电表1在接收到寻设备地址广播帧后，自身对应的设备地址在地址列表集合内，因此电表1不响应。电表2在接收到寻设备地址广播帧后，自身对应的设备地址不在地址列表集合内，因此产生一个新的设备地址0x0017，并将新的设备地址发送至集中器。电表3在接收到寻设备地址广播帧后，自身对应的设备地址不在地址列表集合内，因此产生一个新的设备地址0x0018，并将新的设备地址发送至集中器。

在另一个实施例中，由于集中器对应的所有电表都是挂在同一个RS-485总线下面的，且RS-485是半双工的共享介质，因此，如果集中器同一时间接收到不同电表发送的首次反馈信号，就会导致多个电表能够接收到其他电表发送的数据，进而会造成总线出现冲突。因此，与响应反馈信号不同的是，首次反馈信号还包括反馈时间，反馈时间与设备地址是一一对应的。

结合图4，获取地址列表集合，包括以下步骤：

S110，获取地址列表集合中的所有设备地址。

S120，依据与设备地址对应的反馈时间获取时间列表。

S130，将时间列表集合作为新的地址列表集合。

其中，时间列表包含唯一时间，唯一时间表征为不存在重复时间的反馈时间。具体来说，首先，先获取地址列表集合中的所有不重复的设备地址，然后在所有不重复的设备地址中，剔除同一时间发送数据的电表，并将该电表对应的设备地址从地址列表集合中剔除，进而得到新的地址列表集合。

结合图5，具体来说，电表1对应的设备地址为0x0015，电表2对应的设备地址为0x0016，电表3对应的设备地址为0x0017。集中器发送寻设备地址广播帧以获取电表的首次反馈信号，电表在接收到寻设备地址广播帧之后，将自身对应的设备地址发送至集中器。

首先，电表1响应寻设备地址广播帧而将设备地址0x0015发送至集中器，电表2响应寻设备地址广播帧而将设备地址0x0016发送至集中器，电表3响应寻设备地址广播帧而将设备地址0x0017发送至集中器。集中器同时接收到两个电表对应的设备地址，由于会影响RS-486总线数据的传输，因此集中器将同一时间接收到的设备地址丢弃，此时获取到的地址列表集合元素为0x0015。

接着，集中器再次发送寻设备地址广播帧以获取电表的响应反馈信号。电表1在接收到寻设备地址广播帧后，自身对应的设备地址在地址列表集合内，因此电表1不响应。电表2在接收到寻设备地址广播帧后，自身对应的设备地址不在地址列表集合内，因此产生一个新的设备地址0x0017，并将新的设备地址发送至集中器。电表3在接收到寻设备地址广播帧后，自身对应的设备地址不在地址列表集合内，因此产生一个新的设备地址0x0018，并将新的设备地址发送至集中器。

如果在使用的过程中，在某一个集中器下面，增加了一台或多台新的电表，在安装完电表后，现有技术方案需要人工将新电表的表号配置到集中器中，然后集中器才会对新接入的电表进行抄读数据，如果碰到设备地址跟原有的设备地址冲突，还需要重新更换电表。

而在另一个实施例中，如果在使用的过程中，在某一个集中器下面，增加了一台或多台新的电表，在安装完电表后，无须人工将新电表的表号配置到集中器中，因为集中器每天会定时发送寻设备地址广播帧，如果有新的电表安装，集中器很快就能寻址到新电表的设备地址，然后集中器就可以对新加入的电表进行抄读数据，即使设备地址跟原有的设备地址有冲突，也可以通过重新寻址来解决，无须重新更换电表。

结合图6，集中器每天上电就开始发送寻设备地址广播帧以获取电表的首次反馈信号，电表1接收到寻设备地址广播帧，并将自身对应的设备地址0x0015发送至集中器，电表2接收到寻设备地址广播帧，并将自身对应的设备地址0x0016发送至集中器，因此，形成的地址列表集合包括设备地址0x0015以及设备地址0x0016。

接着集中器会依据地址列表集合的设备地址对各个电表进行抄读，然后通过电表判断集中器当前抄读的设备地址是否与自身地址一致，进而选择是不是传输数据。

由于集中器每天都会定时发送寻设备地址广播帧，因此，当该集中器安装新的电表之后，通过判断接收到的设备地址是否在地址列表集合中存在，进而判断该集中器是否新增电表。

如图6所示，当发现接收的电表4返回设备地址为0x0018，在地址列表集合中并没有找到，进而判定该集中器新增电表，从而将该设备地址存入地址列表集合中即可。如果在使用的过程中，在某一个集中器下面，移除了一台或多台电表，在移除完电表后，需要人工将集中器中对应的表号进行删除，然后集中器才不会对移除的电表进行抄读数据。而在另一个实施例中，如果在使用的过程中，在减少某一个集中器对应的电表，在拆卸完电表之后，无须人工将电表对应的表号从集中器的地址列表集合中剔除，直接通过集中器与电表之间的寻址过程，而自动在集中器的地址列表集合中对该电表进行减少。

结合图7，在步骤S400中，在定期获取每个电表的响应反馈信号结束之后，还包括以下步骤：

S510，获取验证信号，并依据验证信号获取设备地址集合。

S520，依次获取地址列表集合中存储的设备地址，并将设备地址在设备地址集合中进行匹配。

S530，判断在设备地址集合中是否匹配到与设备地址对应的地址。

S540，若在设备地址集合中未匹配到与设备地址对应的地址，则剔除地址列表集合中的设备地址。

其中，验证信号表征集中器向电表发送验址广播帧的信号，集中器获取其内部数据生成模块发出的信号，数据生成模块发送的验证信号，主要用于使集中器向电表发送验址广播帧。

设备地址集合表征电表在接收到验址广播帧之后，会响应验址广播帧而将自身对应的设备地址发送至集中器，进而形成设备地址集合。这里提到的在定期获取每个电表的响应反馈信号结束之后是指每天集中器定时多次发送寻设备地址广播帧之后。

这里需要说明的是，电表响应验址广播帧而将自身对应的设备地址是指步骤S100-S300中获取的地址列表集合中的设备地址，不是指电表对应的初始设备地址。当电表通过步骤S100-S300获取对应的设备地址之后，可能出现通信错误或者移除，而无法响应验址广播帧，进而通过设备地址集合与地址列表集合中的设备地址比对，寻找在地址列表集合中出现且未在设备地址集合中未出现的设备地址，自动在地址列表集合中对该设备地址对应的电表剔除，降低人工操作，提高电表数据的获取效率。如果在使用的过程中，在某一个集中器下面，移除了一台或多台电表，在移除完电表后，无须人工将集中器中对应的表号进行删除，因为集中器每天会定时发送验址广播帧，如果有电表移除，集中器就无法寻址到该电表的设备地址，然后集中器就会删除该电表对应的设备地址，下一次不再对该电表进行抄读数据，避免了时间和资源的浪费。

结合图8，集中器每天上电就开始发送寻设备地址广播帧以获取电表的首次反馈信号，电表1接收到寻设备地址广播帧，并将自身对应的设备地址0x0015发送至集中器，电表2接收到寻设备地址广播帧，并将自身对应的设备地址0x0016发送至集中器，电表3接收到寻设备地址广播帧，并将自身对应的设备地址0x0017发送至集中器，因此，形成的地址列表集合包括设备地址0x0015、设备地址0x0016以及设备地址0x0017。

集中器在每天定期获取每个电表的响应反馈信号结束之后，会定时发送验址广播帧，因此，确定该集中器对应的电表移除或通讯故障，通过判断电表响应验址广播帧而发送的设备地址是否在地址列表集合中存在，若在地址列表集合中存在，若集中器对应的电表没有移除或通讯故障，若在地址列表集合中不存在，若集中器对应的电表移除或通讯故障。

最后集中器会依据地址列表集合的设备地址对各个电表进行抄读，然后电表通过判断集中器当前抄读的设备地址是否与自身地址一致，进而判断是不是需要传输数据。

如图8所示，集中器每天定时发送验址广播帧，电表1返回设备地址0x0015，电表2返回设备地址0x0016。通过验证，发现集中器未接收到电表3对应的设备地址0x0017，因此集中器默认电表3已经移除或通讯故障，将电表3对应的设备地址从地址列表集合中删除。

另外，还可以更加灵活运用，在集中器上电后，第一次发寻设备地址广播帧进行寻址以后，可根据集中器收到的有效设备地址的数量，来动态调整发送寻设备地址广播帧的等待时间。

在依据电表设备数量以及预设列表获取第一指定时间之后，还包括以下步骤：

S213，依据地址列表集合获取首次电表数。

S214，依据首次电表数量以及预设列表获取替换时间，将替换时间作为第一指定时间。

其中，首次电表数量表征首次存入地址列表集合中电表的数量，替换时间表征依据首次电表数量而获取的时间。

示例性的，假设初次将第一指定时间设定为14.336秒，然后进行第一轮的寻设备地址广播帧的发送，以接收首次反馈信号，结果地址列表集合中只收到十多只电表的设备地址，这时候，集中器认为下面电表数量不多，下一轮可以减少发送寻设备地址广播帧的等待时间，依据表1中的数据，可以将从14.336秒改到7.168秒，从而缩短了完成设备寻址的时间。

这里需要说明的是，由于地址列表集合中接收到的只是具有唯一设备地址且位于反馈时间的电表，因此，可能后续会导致集中器接收到的电表数量与实际接收到的不符，但是由于相同设备地址以及相同反馈时间的电表毕竟是少数，因此，这里可以不计地址列表集合中获取的电表数量与时间接收到的电表数量之间的差值。

实施原理为：

依据集中器向电表发送寻设备地址广播帧之后，集中器对应的电表均会接收寻设备地址广播帧并响应寻设备地址广播帧而向集中器发送首次反馈信号，因此，在集中器上电之后，且在集中器发送寻设备地址广播帧之后，集中器获取每个电表的首次反馈信号。集中器接收到每个电表的首次反馈信号之后，会依据每个首次反馈信号对应的设备地址进行处理，将所有设备地址中相同的地址剔除，然后将余下的设备地址存入地址列表集合。

重复以第一指定时间为倒计时，当第一指定时间倒计时结束时，集中器就会重新发送一次寻设备地址指令，然后依据寻设备地址指令获取该集中器对应的电表的响应反馈信号，并依次将设备地址在地址列表集合中进行匹配。若未匹配到，则获取指定地址，指定地址与地址列表集合中的地址均不相同，将指定地址作为该电表对应的设备地址，并存入地址列表集合中；在定期获取每个电表的响应反馈信号结束之后，获取数据获取信号，并依据所述数据获取信号基于所述设备地址获取电表数据。

本申请实施例还公开了一种基于动态设备地址的抄表系统，执行基于动态设备地址的抄表方法。

基于动态设备地址的抄表系统包括集合获取模块、数据匹配模块、执行模块以及数据抄读模块，集合获取模块用于获取每个电表的首次反馈信号，首次反馈信号包括设备地址，并剔除所有设备地址中相同的地址，以获取地址列表集合。数据匹配模块用于定期获取每个电表的响应反馈信号，响应反馈信号包括与电表对应的设备地址，并依次将设备地址在地址列表集合中进行匹配。若未匹配到，则执行模块用于获取指定地址，指定地址与地址列表集合中的地址均不相同，将指定地址作为该电表对应的设备地址，并存入地址列表集合中。数据抄读模块用于在定期获取每个电表的响应反馈信号结束之后，获取数据获取信号，并依据所述数据获取信号基于所述设备地址获取电表数据。

上述集合获取模块、数据匹配模块、执行模块以及数据抄读模块中所执行的其他功能以及各个功能的技术细节均与前面描述的基于动态设备地址的抄表方法中对应的特征相同或相似，故在此不再赘述。

本申请实施例还公开一种存储介质，存储介质存储有至少一条指令、至少一段程序、代码集或指令集，至少一条指令、至少一段程序、代码集或指令集由处理器加载并执行以实现基于动态设备地址的抄表方法。

应该理解的是，虽然附图的流程图中的各个步骤按照箭头的指示依次显示，但是这些步骤并不是必然按照箭头指示的顺序依次执行。除非本文中有明确的说明，这些步骤的执行并没有严格的顺序限制，其可以以其他的顺序执行。

以上均为本申请的较佳实施例，并非依此限制本申请的保护范围，故：凡依本申请的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本申请的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种基于动态设备地址的抄表方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤S100，获取每个电表的首次反馈信号，所述首次反馈信号包括设备地址，并剔除所有设备地址中相同的地址，以获取地址列表集合；

步骤S200，定期获取每个电表的响应反馈信号，所述响应反馈信号包括与电表对应的设备地址，并依次将所述设备地址在所述地址列表集合中进行匹配；

步骤S300，若未匹配到，则获取指定地址，所述指定地址与所述地址列表集合中的地址均不相同，将所述指定地址作为该电表对应的设备地址，并存入所述地址列表集合中；

步骤S400，在定期获取每个电表的响应反馈信号结束之后，获取数据获取信号，并依据所述数据获取信号基于所述设备地址获取电表数据。

2.根据权利要求1所述的基于动态设备地址的抄表方法，其特征在于，所述首次反馈信号还包括反馈时间，所述反馈时间与所述设备地址是一一对应的，其中，所述获取地址列表集合，包括以下步骤：

获取所述地址列表集合中的所有所述设备地址；

依据与所述设备地址对应的反馈时间获取时间列表，所述时间列表包含唯一时间，所述唯一时间表征为不存在重复时间的反馈时间；

将所述时间列表集合作为新的地址列表集合。

3.根据权利要求1所述的基于动态设备地址的抄表方法，其特征在于，所述定期获取每个电表的响应反馈信号，包括以下步骤：

获取第一指定时间，重复以所述第一指定时间为倒计时；

当所述第一指定时间倒计时结束时，生成并发送寻设备地址指令，并依据所述寻设备地址指令接收到响应反馈信号。

4.根据权利要求3所述的基于动态设备地址的抄表方法，其特征在于，所述获取第一指定时间，包括以下步骤，

获取电表设备数量，所述电表设备数量表征电表的总数；

依据所述电表设备数量以及预设列表获取所述第一指定时间，所述预设列表表征电表数量与第一指定时间的关系列表。

5.根据权利要求3所述的基于动态设备地址的抄表方法，其特征在于，所述依据所述寻设备地址指令接收到响应反馈信号，包括以下步骤，

随机获取每个电表对应的指定倍数，所述指定倍数大于1；

将所述指定倍数与预设基准时间的乘积作为所述电表对应的第二指定时间；

以所述第二指定时间为倒计时，当所述第二指定时间结束时，依据所述寻设备地址指令并接收到每个电表对应的所述响应反馈信号。

6.根据权利要求4所述的基于动态设备地址的抄表方法，其特征在于，在所述依据所述电表设备数量以及预设列表获取所述第一指定时间之后，还包括以下步骤，

依据所述地址列表集合获取首次电表数量，所述首次电表数量表征首次存入所述地址列表集合中电表的数量；

依据所述首次电表数量以及预设列表获取替换时间，将所述替换时间作为所述第一指定时间。

7.根据权利要求3所述的基于动态设备地址的抄表方法，其特征在于，在所述生成并发送寻设备地址指令之前，还包括以下步骤：

依据所述指定地址获取更新电表数值，所述更新电表数值表征依据所述响应反馈信号增加的电表数量；

判断所述更新电表数值是否为0；

若所述更新电表数值为0，则将预设值加1,并判断所述预设值是否为指定数值，所述指定数值表征停止获取所述响应反馈信号的最低数值；

若所述预设值为指定数值，则判定定期获取每个电表的响应反馈信号结束，以及生成停止发送信号，所述停止发送信号表征停止接收每个电表的所述响应反馈信号，并执行步骤S400；

若所述预设值不为指定数值，则判定定期获取每个电表的响应反馈信号未结束，并执行步骤S200-步骤S300；

若所述更新电表数值不为0，则将预设值恢复为0，且重复执行步骤S200-步骤S300。

8.根据权利要求1所述的基于动态设备地址的抄表方法，其特征在于，在步骤S400中，在定期获取每个电表的响应反馈信号结束之后，还包括以下步骤：

获取验证信号，并依据所述验证信号获取设备地址集合；

依次获取所述地址列表集合中存储的设备地址，并将所述设备地址在设备地址集合中进行匹配；

判断在所述设备地址集合中是否匹配到与所述设备地址对应的地址；

若在所述设备地址集合中未匹配到与所述设备地址对应的地址，则剔除所述地址列表集合中的所述设备地址。

9.一种基于动态设备地址的抄表系统，其特征在于，执行所述权利要求1-8任意一项所述的基于动态设备地址的抄表方法。

10.一种存储介质，其特征在于，所述存储介质存储有至少一条指令、至少一段程序、代码集或指令集，所述至少一条指令、所述至少一段程序、所述代码集或指令集由处理器加载并执行所述权利要求1-8任意一项所述的基于动态设备地址的抄表方法。