CN215868146U - 抄表装置 - Google Patents

Abstract

本申请属于水电气表计量管理技术领域，具体公开了一种抄表装置，包括主控芯片、蓝牙结构和表端结构，其中：蓝牙结构与手持智能终端进行无线连接，用于接收操作指令和抄表密钥；表端结构与水电气表计量器进行无线连接，用于抄录水电气表数据；主控芯片分别连接蓝牙结构和表端结构，用于接收蓝牙结构的操作指令和抄表密钥并控制表端结构进行水电气表数据抄录，本申请可以通过手持智能终端控制对三公里范围内的水电气表数据进行抄录，不需要工作人员到达每一个水电气表所在位置进行抄表，抄表效率高；同时，本申请对应的抄表装置会将水电气表数据发送到所述手持智能终端上，数据更新实时，促进了无线抄表和水电气表物联网化的发展。

Description

抄表装置

技术领域

本申请属于水电气表计量管理技术领域，具体涉及一种抄表装置。

背景技术

随着物联网技术的发展，对于每家每户的水电气表用量的记录已经实现了自动化。常用方法是在每家每户的水电气表上安装了水电气表计量器，利用水电气表计量器测量后直接无线传输给位于远程的后台管理系统。

但是，现有的无线抄表装置经常会出现抄读不成功的问题，而需要人工到现场抄读表端数据，而且现在还有很多偏远地区还没实现远距离自动抄表，还需要工作人员上门抄表，而现有的抄表装置操作复杂，往往需要工作人员到达每一个水电气表所在位置进行抄表，导致工作人员工作环境恶劣，抄表效率低；同时，现有的抄表装置无法实时更新抄表数据，这些问题都将大大的阻碍无线抄表的技术发展，阻碍了水电气表物联网化的发展。

需要说明的是，在上述背景技术部分公开的信息仅用于加强对本申请的背景的理解，因此可以包括不构成对本领域普通技术人员已知的现有技术的信息。

实用新型内容

本申请的目的在于提供抄表装置，至少在一定程度上克服相关技术中抄表效率低，抄表数据更新滞后等技术问题。

本申请的其他特性和优点将通过下面的详细描述变得显然，或部分地通过本申请的实践而习得。

根据本申请实施例的一个方面，提供一种抄表装置，包括主控芯片、蓝牙结构和表端结构，其中：

所述蓝牙结构与手持智能终端进行无线连接，用于接收所述手持智能终端的操作指令和抄表密钥；

所述表端结构与水电气表计量器进行无线连接，用于向所述水电气表计量器发送抄表密钥后抄录所述水电气表计量器的水电气表数据；

所述主控芯片分别连接所述蓝牙结构和所述表端结构，用于接收所述蓝牙结构的操作指令和抄表密钥并控制所述表端结构对所述水电气表计量器的水电气表数据进行抄录，所述主控芯片还用于抄录完成后将水电气表数据通过所述蓝牙结构发送到所述手持智能终端上。

在本申请的一些实施例中，基于以上技术方案，所述主控芯片包括：

协议切换结构，所述协议切换结构分别连接所述蓝牙结构和所述表端结构，用于根据所述蓝牙结构接收到的操作指令切换无线通信协议，并将切换后的无线通信协议发送给表端结构，以使所述表端模组与所述水电气表计量器进行无线连接。

在本申请的一些实施例中，基于以上技术方案，所述协议切换结构内存储有LoRa、LoRaWAN、WiSUN协议和Sigfox协议。

在本申请的一些实施例中，基于以上技术方案，所述表端结构为数据收发器，所述表端结构通过同步串行外设接口与所述主控芯片连接。

在本申请的一些实施例中，基于以上技术方案，所述表端结构包括：

数据请求结构，所述数据请求结构分别连接所述主控芯片和所述水电气表计量器，用于接收所述主控芯片的操作指令和抄表密钥并向所述水电气表计量器发送抄表密钥后请求抄录所述水电气表计量器的水电气表数据；

数据接收结构，所述数据接收结构分别连接所述主控芯片和所述水电气表计量器，用于接收所述水电气表计量器发送的水电气表数据并将水电气表数据返回给主控芯片。

在本申请的一些实施例中，基于以上技术方案，所述蓝牙结构通过通用异步收发传输器接口与所述主控芯片连接，所述蓝牙结构包括无线收发器芯片和蓝牙天线，所述无线收发器芯片通过蓝牙天线与所述手持智能终端进行连接，用于接收所述手持智能终端的操作指令和抄表密钥，所述无线收发器芯片连接所述主控芯片，用于将接收到的所述手持智能终端的操作指令和抄表密钥发送给主控芯片。

在本申请的一些实施例中，基于以上技术方案，抄表装置还包括：

电源结构，所述电源结构连接所述主控芯片、蓝牙结构和表端结构，用于为所述主控芯片、蓝牙结构和表端结构供电；

外置天线，所述外置天线连接所述表端结构，用于使所述表端结构与水电气表计量器进行无线连接。

在本申请的一些实施例中，基于以上技术方案，抄表装置还包括：

USB接口，所述USB接口连接所述电源结构，用于为所述电源结构充电；

所述USB接口还连接所述主控芯片，用于传输所述主控芯片接收到的水电气表计量器的水电气表数据。

在本申请的一些实施例中，基于以上技术方案，抄表装置还包括：

开关按钮，所述开关按钮连接所述电源结构，用于控制所述电源结构与所述主控芯片通断；

状态指示灯，所述状态指示灯连接所述主控芯片，所述状态指示灯用于指示所述抄表装置的状态。

在本申请的一些实施例中，基于以上技术方案，所述状态指示灯包括第一状态指示灯和第二状态指示灯，所述第一状态指示灯用于指示所述蓝牙结构的连接状态，所述第二状态指示灯用于指示所述电源结构的电量状态。

在本申请实施例提供的技术方案中，本申请公开的抄表装置通过蓝牙结构与手持智能终端进行无线连接，用于短距离接收手持智能终端的操作指令和抄表密钥，通过表端结构与水电气表计量器进行无线连接，用于在长距离范围内向水电气表计量器发送抄表密钥后抄录水电气表计量器的水电气表数据，通过主控芯片分别连接蓝牙结构和表端结构，用于接收蓝牙结构的操作指令和抄表密钥并控制表端结构对水电气表计量器的水电气表数据进行抄录，从而实现对水电气表数据的自动抄录，使用时，抄录人员将本申请对应的抄表装置携带到一定位置，就可以通过手持智能终端控制对三公里范围内的水电气表数据进行抄录，使用方便，不需要工作人员到达每一个水电气表所在位置进行抄表，导致工作人员工作环境恶劣，抄表效率高；同时，本申请对应的抄表装置在抄录完成后会将水电气表数据通过所述蓝牙结构发送到所述手持智能终端上，实现实时更新抄表数据，本申请促进了无线抄表和水电气表物联网化的发展。

应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性和解释性的，并不能限制本申请。

附图说明

此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本申请的实施例，并与说明书一起用于解释本申请的原理。显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1示意性地示出了本申请抄表装置的结构示意图。

图2示意性地示出了本申请蓝牙结构的结构示意图。

图3示意性地示出了本申请主控芯片的结构示意图。

图4示意性地示出了本申请表端结构的结构示意图。

具体实施方式

现在将参考附图更全面地描述示例实施方式。然而，示例实施方式能够以多种形式实施，且不应被理解为限于在此阐述的范例；相反，提供这些实施方式使得本申请将更加全面和完整，并将示例实施方式的构思全面地传达给本领域的技术人员。

此外，所描述的特征、结构或特性可以以任何合适的方式结合在一个或更多实施例中。在下面的描述中，提供许多具体细节从而给出对本申请的实施例的充分理解。然而，本领域技术人员将意识到，可以实践本申请的技术方案而没有特定细节中的一个或更多，或者可以采用装置。在其它情况下，不详细示出或描述公知装置、实现或者操作以避免模糊本申请的各方面。

附图中所示的流程图仅是示例性说明，不是必须包括所有的内容和操作/步骤，也不是必须按所描述的顺序执行。例如，有的操作/步骤还可以分解，而有的操作/步骤可以合并或部分合并，因此实际执行的顺序有可能根据实际情况改变。

下面结合具体实施方式对本申请提供的抄表装置做出详细说明。

由于当前水电气表计量器的现场安装环境复杂，而且无线免费频段干扰较多，导致位于远程的后台管理系统进行抄表时通信不够顺畅，经常会出现抄读不成功的问题，而需要人工到现场抄读表端数据，而且还有很多偏远地区没实现远距离自动抄表，需要工作人员上门抄表，而现有的抄表装置进行上门抄表时操作复杂，往往需要工作人员到达每一个水电气表所在位置进行抄表，导致工作人员工作环境恶劣，抄表效率低，而且现有的抄表装置无法实时更新抄表数据，需要等抄表人员回来之后上传数据才能更新，因此，大大的阻碍无线抄表的技术发展。

为了解决上述技术问题，本申请公开了一种抄表装置，如图1所示，图1示意性地示出了本申请抄表装置的结构示意图。包括主控芯片100、蓝牙结构200和表端结构300，其中：

蓝牙结构200与手持智能终端400进行无线连接，用于接收手持智能终端400的操作指令和抄表密钥；

表端结构300与水电气表计量器500进行无线连接，用于向水电气表计量器500发送抄表密钥后抄录水电气表计量器500的水电气表数据；

主控芯片100分别连接蓝牙结构200和表端结构300，用于接收蓝牙结构200的操作指令和抄表密钥并控制表端结构300对水电气表计量器500的水电气表数据进行抄录，主控芯片100还用于抄录完成后将水电气表数据通过蓝牙结构200发送到手持智能终端400上。

下面将展开说明主控芯片100、蓝牙结构200和表端结构300的具体结构以及连接关系。

首先，先说明本申请的蓝牙结构200的内容，如图2所示，图1示意性地示出了本申请蓝牙结构的结构示意图。本申请所使用的蓝牙结构200支持最新的蓝牙5.0协议，在本申请的一个实施例中，本申请的蓝牙结构200通过通用异步收发传输器接口与主控芯片100(UART接口)连接，UART接口将要传输的资料在串行通信与并行通信之间加以转换。实现异步通信，本申请利用UART接口把蓝牙结构200的并行输入信号转成串行输出信号传输到主控芯片100上，实现数据快速传输。而本申请的蓝牙结构200包括无线收发器芯片210和蓝牙天线220，无线收发器芯片210通过蓝牙天线220与手持智能终端400进行连接，用于接收手持智能终端400的操作指令和抄表密钥，无线收发器芯片210通过UART接口连接主控芯片100，用于将接收到的手持智能终端400的操作指令和抄表密钥发送给主控芯片100。

本申请在实际使用中，无线收发器芯片210可以采用挪威的络达(Nordic)公司的一款型号nRF52805的蓝牙5.2芯片级系统，而蓝牙天线220可以采用印制电路板(PCB)板载天线。利用上述方案，使得蓝牙结构200在优良的兼容性前提下还能保持不错的通讯距离。本申请的无线收发器芯片210是一个蓝牙片上系统(蓝牙SOC)，无线收发器芯片210即包含了针对于射频部分的无线收发器，还包括一个蓝牙控制芯片。

而与本申请所相关的手持智能终端400包括手机，平板电脑，电子表等带有蓝牙功能的可移动式电子设备。通过手持智能终端400可以通过蓝牙天线220与无线收发器芯片210进行连接。而本申请的手持智能终端400直接连接后台的服务器600，后台服务器600包括保存有水电气表计量器500对应抄表密钥的服务器600。随着水电气表以及物联网的发展，为了保证数据安全，对于水电气表计量器500的读取需要抄表密钥才能实现，而抄表密钥都保存在服务器600中，一般由电力公司进行保管，因此，需要获得抄表密钥就需要得到授权，而抄表人员可以通过其所在电力公司获得授权，然后通过抄表人员的手持智能终端400向远程服务器600请求获得抄表密钥。当手持智能终端400获得抄表密钥之后，就可以将抄表密钥通过蓝牙结构200的蓝牙天线220传输给蓝牙结构200的无线收发器芯片210。同时，手持智能终端400还会同步发送操作指令一同通过蓝牙结构200的蓝牙天线220传输给蓝牙结构200的无线收发器芯片210，操作指令包括抄表指令和数据更新指令等，常用到的是抄表指令。无线收发器芯片210收到抄表密钥和工作指令后，通过UART接口将抄表密钥和工作指令传输给主控芯片100。

以上部分介绍了本申请蓝牙结构200的内容，接下来介绍本申请主控芯片100的内容。

如图3所示，图3示意性地示出了本申请主控芯片的结构示意图。本申请的主控芯片100在抄表装置中起到整体控制的作用，当主控芯片100接收到蓝牙结构200发送的抄表密钥和工作指令后，主控芯片100会根据工作指令执行不同的操作，当工作指令是抄表指令时，主控芯片100将抄表密钥传输给表端结构300，实现表端结构300抄表。

抄录完成后，主控芯片100会接收水电气表数据，然后将水电气表数据再发送给蓝牙结构200，通过蓝牙结构200发送到手持智能终端400中，此时，手持智能终端400就可以将水电气表数据上传到服务器600上，实现水电气表数据的实时更新。

而本申请的主控芯片100不仅仅可以实现抄表，还可以实现其他功能。在本申请的一个实施例中，本申请的主控芯片100还包括：协议切换结构110，协议切换结构110分别连接蓝牙结构200和表端结构300，用于根据蓝牙结构200接收到的操作指令切换无线通信协议，并将切换后的无线通信协议发送给表端结构300，以使表端模组与水电气表计量器500进行无线连接。在本申请的一个实施例中，协议切换结构110内存储有LoRa、LoRaWAN、WiSUN协议和Sigfox等协议。

在抄表人员现场抄表过程中，最常见的问题是各个地方所使用的水电气表计量器500型号，厂商不同，导致各个水电气表计量器500所使用的无线通信协议不同。因此，本申请的主控芯片100需要匹配的协议也不同，本申请能够匹配多种无线通信协议。主要包括：第一种是LoRa协议。LoRa(远距离无线电)，是semtech公司创建的一种低功耗局域网无线标准，它最大特点就是在同等功耗条件下，比其他无线方式传播的距离更远，实现了低功耗和远距离的统一，在同样的功耗下，比传统的无线射频通信距离扩大3-5倍。LoRa的传输距离在城镇可达2-5Km，在郊区可达15Km。第二种是LoRaWAN协议，LoRaWAN是在LoRa物理层传输技术基础之上的以MAC层为主的一套协议标准。对应产品包括LoRaWAN节点，LoRaWAN网关和LoRaWAN的协议和数据云平台，当需要管理的数目较多时，就需要利用到LoRaWAN协议。第三种是Sigfox协议，Sigfox公司在全球部署低功耗广域网(LPWA)，提供物联网(IoT)连接服务，用户设备集成支持Sigfox协议的射频模块或者芯片，开通连接服务后，即可连接到Sigfox网络。Sigfox是一种低成本，可靠，低功耗的解决方案，用于连接传感器和设备。sigfox协议适用于水气表的连接。WiSUN协议(智能无线网络协议)是一系列基于IEEE802.15.4为底层协议的标准无线通信网络的统称，该协议的特点是互通性强，运行在不同特性的链路层之上的IP架构，之间可以实现互相通信，同时IP也能提供了能够与现有网络及应用进行互通的能力。架构通用、稳定IP架构的成功已经被证明是可持续发展的，主要归因于IP架构是为应用层协议和机制能够独立于底层网络协议和机制发展而设计的，从而实现端到端的基本原则。可扩展性高，通过IP架构在因特网上的广泛使用，证明IP架构很注重扩展性。通过全球化的部署表明IP架构可以部署在大量的系统中，并跨越不同底层协议而正常运行。

以上四种都可以适用于较远距离的无线数据传输，一般传输距离都在三公里以上。而本申请的主控芯片100不仅可以匹配以上协议，还可以根据实际传输距离匹配Zigbee、无线M-Bus和NBIoT等无线通信技术。其中，无线M-Bus标准用于定义水表、燃气表、热量表和水电气表与数据收集器件之间的射频通信链路。用于智能计量或先进抄表基础设施(AMI)应用。wM-Bus协议还扩展到了另外两个新频带(169MHz和433MHz)，这两个窄带解决方案具有更高的链路预算，从而能够提供比868MHz更远距离的解决方案。实现本申请的表端模组与不同通信技术的水电气表计量器500进行无线连接。

基于以上各种水电气表计量器500的不用，抄表人员常常需要携带适配多种无线通信技术的抄表装置进行现场抄表。而本申请的主控芯片100中有一个协议切换结构110，利用协议切换结构110就可以实现无线通信协议的切换，从而无需携带多个抄表装置，极大的提高了抄表人员的便利性。而本申请对于无线通信协议的切换是来自于手持智能终端400的工作指令，对应的就是切换协议的工作指令。通过抄表人员现场确认本区域的水电气表计量器500所使用的无线通信技术后，通过手持智能终端400给蓝牙结构200发送切换协议的工作指令，当主控芯片100接收到切换协议的工作指令后，就可以从协议切换结构110内存储的LoRa、LoRaWAN和Sigfox等协议中选择与现场的水电气表计量器500匹配的无线通信协议，实现切换，从而使得表端结构300与水电气表计量器500可以实现无线通信技术的匹配，从而完成无线连接。

而本申请优先选择LoRa、LoRaWAN和Sigfox协议，因为这三种是较远距离的协议，同时也是水电气表计量器500常用到的三种协议。利用这三种协议可以实现三公里以上传输，因此，选择这三种协议就可以实现抄表装置与水电气表计量器500远距离无线连接，而利用本申请对应抄表装置的抄表人就可以将携带抄表装置到一个位置，然后在抄表装置附近蓝牙可连接的范围内进行操作，实现三公里内所有水电气表计量器500的抄表，大大的节省了抄表效率。

在一个实施例中，本申请的主控芯片100包括：数据处理结构120，数据处理结构120用于收发数据，数据处理结构120连接蓝牙结构200，用于接收蓝牙结构200发送的工作指令和抄表密钥，并在收到水电气表数据后将水电气表数据发送给蓝牙结构200。同时，数据处理结构120也连接表端结构300，用于向表端结构300发送抄表密钥和抄表的工作指令，并在表端结构300获取到水电气表数据后，接收水电气表数据。当本申请的主控芯片利用数据处理结构120进行数据收发时，协议切换结构110直接连接数据处理结构120，而不需要直接与蓝牙结构200和表端结构300连接。

本申请的主控芯片100在选择上可以使用ST(意法半导体)公司的STM32L151RCT6A芯片，适用于各种便携式/电池供电应用，如游戏、报警系统、计量和医疗设备和用于物联网(IoT)的远程传感器。该芯片高达128KB闪存，因此能够满足本申请主控芯片100的要求，而且功耗很低。

以上部分介绍了本申请主控芯片100的内容，接下来介绍本申请表端结构300的内容。

如图4所示，图4示意性地示出了本申请表端结构的结构示意图。在本申请的一个实施例中，本申请的表端结构300通过同步串行外设接口(SPI接口)与主控芯片100连接，实现表端结构300与主控芯片100的数据传输。表端结构300实际上是一个数据收发器。利用数据收发器可以实现主控芯片100通过各种无线通信协议与水电气表计量器500进行远距离通信连接，而本申请的表端结构300可以适应不同的水电气表计量器500，根据主控芯片100的协议切换结构110实现与不同的水电气表计量器500进行无线连接。

本申请的表端结构300的具体结构是，在本申请的一些实施例中，数据收发器包括：数据请求结构310，数据请求结构310分别连接主控芯片100和水电气表计量器500，用于接收主控芯片100的操作指令和抄表密钥并向水电气表计量器500发送抄表密钥后请求抄录水电气表计量器500的水电气表数据；数据接收结构320，数据接收结构320分别连接主控芯片100和水电气表计量器500，用于接收水电气表计量器500发送的水电气表数据并将水电气表数据返回给主控芯片100。

本申请的数据收发器接收到主控芯片100的抄表密钥后，就会通过数据请求结构310向水电气表计量器500发送抄表请求，水电气表计量器500严重抄表密钥正确之后，就将水电气表数据发送给数据收发器的数据接收结构320，再通过数据接收结构320发送给主控芯片100，主控芯片100再将水电气表数据发送到蓝牙结构200上，最终到达服务器600，实现水电气表数据的抄录。

以上介绍了本申请抄表装置的主要结构，为了更方便抄表工作人员使用，本申请的抄表装置还包括其他结构。

在本申请的一个实施例中，抄表装置还包括：电源结构700和外置天线800。

本申请的电源结构700连接所述主控芯片100、蓝牙结构200和表端结构300，用于为主控芯片100、蓝牙结构200和表端结构300供电；电源结构700是整个抄表装置的供电端，为抄表装置的所有元件供电。本申请的电源结构700可以采用可充电式的锂电池，也可以使用无线充电线圈，方便在一切恶劣的环境实现抄表。

本申请的外置天线800连接表端结构300，用于使表端结构300与水电气表计量器500进行无线连接。

在本申请的一个实施例中，抄表装置还包括USB接口900，USB接口900连接电源结构700，同时USB接口900外连接有充电器或智能终端910，当电源结构700采用可充电锂电池时，USB接口900还可以用于为电源结构700充电，直接可以通过USB接口900连接充电器。同时本申请的USB接口900还连接主控芯片100，用于传输主控芯片100接收到的水电气表计量器500的水电气表数据。当主控芯片100抄录到水电气表数据后，可以通过USB接口900将水电气表数据通过智能终端导出，此处的智能终端可以是电脑或者是上述手持智能终端，例如可以通过电脑连接USB接口进行数据传输。同时，当出现抄表装置的蓝牙结构200发生故障的紧急情况时，也可以利用USB接口900对主控芯片100发送一些控制信号，实现抄表。本申请的USB接口900采用Micro-USB连接器，Micro-USB连接器比标准USB和Mini-USB连接器更小，节省空间，具有高达10000次的插拔寿命和强度，使用寿命长，而且即在没有主机的情况下，便携设备之间可直接实现数据传输，兼容USB1.1(低速:1.5Mb/s,全速:12Mb/s)和USB2.0(高速:480Mb/s)，同时提供数据传输和充电，因此可以较好的实现本申请的功能。

在本申请的一个实施例中，抄表装置还包括开关按钮和状态指示灯：

本申请的开关按钮连接电源结构700，用于控制电源结构700进行通电和断电，开关按钮是整个抄表装置的电源控制端，实现抄表装置的开关机，当按下开关按钮时，抄表装置才会进行工作。

状态指示灯，状态指示灯连接主控芯片，状态指示灯用于指示抄表装置的状态。同时，状态指示灯也连接电源结构700，由电源结构700为其供电。通过状态指示灯可以获知当前抄表装置的状态，而状态指示灯具体包括如下结构。

在本申请的一个实施例中，状态指示灯包括第一状态指示灯和第二状态指示灯，第一状态指示灯用于指示蓝牙结构200的连接状态，第二状态用于指示电源结构700的电量状态。在实际使用中，可以利用多色LED指示灯作为第一状态指示灯和第二状态指示灯。其中第一状态指示灯用于指示蓝牙结构200的连接状态，通过主控芯片100来控制状态指示灯的状态，其中第一状态指示灯包括红色和绿色两种灯，当红绿灯都熄灭时，表示蓝牙结构200处于关机状态，当只有红灯亮时，代表未连接蓝牙；当只有绿灯亮时，代表已连接蓝牙；当红绿灯闪烁，代表正在进行数据通讯。而第二状态指示灯用于指示电源结构700的电量状态，包括红色和绿色两种，当红绿灯都熄灭时，表示电源结构700处于关机状态，当红灯闪烁表示电池电量不足，提醒抄表人员及时充电；当绿灯闪烁代表正在充电中；当红灯常亮代表电量充足，提示抄表人员停止充电。利用以上信号指示灯就可以更好的实现抄表人员对抄表装置的状态监测，避免出现故障。

以上部分介绍了本申请对应抄表装置的结构，接下来介绍具体如何使用。

当抄表人员需要人工进行抄表时，抄表人员携带本申请对应的抄表装置到达水电气表计量器500的安装现场，并将抄表装置放置在合适的抄表位置，一般直接放置在抄表人员蓝牙能够控制的范围即可，然后抄表人员到舒适的位置操作手持智能终端400，可以直接利用手机来操作。例如，抄表人员到达某栋大楼时，可以直接在某栋大楼的休息室，然后将抄表装置放置在旁边，再利用手机来操作实现抄表，使用方便。

而手持智能终端400可以利用4G、5G或WIFI等网络连接到远端的服务器600上，来获取对应的抄表密钥。远端服务器600根据手持智能终端400的授权情况，当已获得授权就向手持智能终端400发送整栋楼的水电气表计量器500的档案信息和抄表密钥。

手持智能终端400通过本申请抄表装置的蓝牙结构200建立连接，并向蓝牙结构200发送工作指令，具体是抄表指令，同时也会发送对应的抄表密钥和对应的水电气表计量器500数量。例如，一栋楼每一层都有若干水电气表计量器500，抄表人员可以通过手持智能终端400选择所有水电气表计量器500，也可以选择其中若干水电气表计量器500进行抄表。当抄表装置的蓝牙结构200接收到抄表工作指令和抄表密钥后，会将抄表工作指令和抄表密钥传给主控芯片100，主控芯片100再将抄表工作指令和抄表密钥传输到表端结构300，利用表端结构300与水电气表计量器500进行无线连接，实现抄表。抄表所得的水电气表数据通过无线连接传输到表端结构300，再到主控芯片100，然后由主控芯片100发送给蓝牙结构200传输到手持智能终端400上，最后利用手持智能终端400传输到远程的服务器600中，实现水电气表数据的实时更新。同时，还可以通过USB接口900来导出水电气表数据。

本申请通过蓝牙结构与手持智能终端进行无线连接，用于短距离接收手持智能终端的操作指令和抄表密钥，通过表端结构与水电气表计量器进行无线连接，用于在长距离范围内向水电气表计量器发送抄表密钥后抄录水电气表计量器的水电气表数据，通过主控芯片分别连接蓝牙结构和表端结构，用于接收蓝牙结构的操作指令和抄表密钥并控制表端结构对水电气表计量器的水电气表数据进行抄录，从而实现对水电气表数据的自动抄录，使用时，抄录人员将本申请对应的抄表装置携带到一定位置，就可以通过手持智能终端控制对三公里范围内的水电气表数据进行抄录，使用方便，不需要工作人员到达每一个水电气表所在位置进行抄表，导致工作人员工作环境恶劣，抄表效率高；同时，本申请对应的抄表装置在抄录完成后会将水电气表数据通过蓝牙结构发送到手持智能终端上，实现实时更新抄表数据。本申请采用了蓝牙结构与手持智能终端连接，以及表端结构与水电气表计量器连接，实现了两种无线通信方案，以及通过USB接口与充电器或者电脑连接的一种有线通信方案；利用三种通信方式相互配合，以提高水电气表计量器在现场部署的方便性与抄表多样性。促进了无线抄表和水电气表物联网化的发展。

本领域技术人员在考虑说明书及实践这里公开的内容后，将容易想到本申请的其它实施方案。本申请旨在涵盖本申请的任何变型、用途或者适应性变化，这些变型、用途或者适应性变化遵循本申请的一般性原理并包括本申请未公开的本技术领域中的公知常识或惯用技术手段。

应当理解的是，本申请并不局限于上面已经描述并在附图中示出的精确结构，并且可以在不脱离其范围进行各种修改和改变。本申请的范围仅由所附的权利要求来限制。

Claims (6)

1.一种抄表装置，其特征在于，包括主控芯片、蓝牙结构和表端结构，其中：

所述蓝牙结构与手持智能终端进行无线连接，用于接收所述手持智能终端的操作指令和抄表密钥；

所述表端结构与水电气表计量器进行无线连接，用于向所述水电气表计量器发送抄表密钥后抄录所述水电气表计量器的水电气表数据；

所述主控芯片分别连接所述蓝牙结构和所述表端结构，用于接收所述蓝牙结构的操作指令和抄表密钥并控制所述表端结构对所述水电气表计量器的水电气表数据进行抄录，所述主控芯片还用于抄录完成后将水电气表数据通过所述蓝牙结构发送到所述手持智能终端上；

所述主控芯片包括协议切换结构，所述协议切换结构分别连接所述蓝牙结构和所述表端结构，用于根据所述蓝牙结构接收到的操作指令切换无线通信协议，并将切换后的无线通信协议发送给表端结构，以使所述表端模组与所述水电气表计量器进行无线连接；

所述表端结构为数据收发器，所述表端结构通过同步串行外设接口与所述主控芯片连接，所述表端结构包括：数据请求结构，所述数据请求结构分别连接所述主控芯片和所述水电气表计量器，用于接收所述主控芯片的操作指令和抄表密钥并向所述水电气表计量器发送抄表密钥后请求抄录所述水电气表计量器的水电气表数据；数据接收结构，所述数据接收结构分别连接所述主控芯片和所述水电气表计量器，用于接收所述水电气表计量器发送的水电气表数据并将水电气表数据返回给主控芯片。

2.根据权利要求1所述的抄表装置，其特征在于，所述蓝牙结构通过通用异步收发传输器接口与所述主控芯片连接，所述蓝牙结构包括无线收发器芯片和蓝牙天线，所述无线收发器芯片通过蓝牙天线与所述手持智能终端进行连接，用于接收所述手持智能终端的操作指令和抄表密钥，所述无线收发器芯片连接所述主控芯片，用于将接收到的所述手持智能终端的操作指令和抄表密钥发送给主控芯片。

3.根据权利要求1所述的抄表装置，其特征在于，还包括：

电源结构，所述电源结构连接所述主控芯片、蓝牙结构和表端结构，用于为所述主控芯片、蓝牙结构和表端结构供电；

外置天线，所述外置天线连接所述表端结构，用于使所述表端结构与水电气表计量器进行无线连接。

4.根据权利要求3所述的抄表装置，其特征在于，还包括：

USB接口，所述USB接口连接所述电源结构，用于为所述电源结构充电；

所述USB接口还连接所述主控芯片，用于传输所述主控芯片接收到的水电气表计量器的水电气表数据。

5.根据权利要求3所述的抄表装置，其特征在于，还包括：

开关按钮，所述开关按钮连接所述电源结构，用于控制所述电源结构与所述主控芯片、蓝牙结构和表端结构通断；

状态指示灯，所述状态指示灯连接所述主控芯片，用于指示所述抄表装置的状态。

6.根据权利要求5所述的抄表装置，其特征在于，所述状态指示灯包括第一状态指示灯和第二状态指示灯，所述第一状态指示灯用于指示所述蓝牙结构的连接状态，所述第二状态指示灯用于指示所述电源结构的电量状态。

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