[发明专利]应用于M-Bus系统的网络节点

说明书

技术领域

本发明涉及应用于M-Bus系统的网络节点。

背景技术

M-Bus是一种专门为消耗测量仪器和计数器传送信息的数据总线设计的系统，在建筑物和工业能源消耗数据采集有多方面的应用。现有的M-Bus的组网节点和汇聚点是点对点的透明传输方式，其缺点有：

（1）M-Bus的组网节点一般通过线缆和汇聚点相连，需要铺设单独的电缆，在一些地点（如楼宇）应用时很不方便，而且成本太高；

（2）M-Bus的组网节点和汇聚点之间在长距离传输数据时，因功耗过大可能会出现通信不畅或通信延迟的情况，耽误了数据传输，破坏了数据的延迟性和完整性。

发明内容

本发明的目的即在于克服现在技术的不足，提供应用于M-Bus系统的网络节点，设置无线通信模块，无需铺设单独的电缆，能够节省成本，节点相互之间能够转发数据，即距离汇聚点过远的节点可通过其他节点多次转发传送到汇聚点，解决了因距离汇聚点过远而发生的通信不畅的情况。

本发明是通过以下技术方案来实现的：应用于M-Bus系统的网络节点，包括无线模块和底板模块，所述的无线模块包括天线、射频电路、微处理器和时钟校准模块，射频电路和时钟校准模块连接在微处理器上，射频电路通过天线连接外部网络，所述的底板模块包括数据通信接口和电源系统，数据通信接口连接微处理器，电源系统连接天线、射频电路、微处理器和数据通信接口。

所述的数据通信接口采用的通讯标准包括RS232、RS485或TTL。

所述的数据通信接口通过无线通信连接外部的仪器。

所述的数据通信接口通过串口与外部仪器有线连接。

本发明的有益效果是：

（1）设置无线通信模块，无需铺设单独的电缆，应用更加方便，而且节省了成本；

（2）节点相互之间能够转发数据，即距离汇聚点过远的节点可通过其他节点多次转发传送到汇聚点，避免距离汇聚点过远而发生的通信不畅的情况；

（3）增设了时钟校准模块，接受汇聚点的时钟帧，使得所有节点的时间是相同的，发送唤醒帧的时间可以做到完全一样，唤醒帧的内容也都是相同的，也就是各节点在同一时刻发出了同样的信号，这些信号就会叠加在一起，内容不会改变，强度更强，减少各个节点之间的干扰。

附图说明

图1 为本发明的结构示意图。

具体实施方式

下面结合实施例对本发明作进一步的详细说明，但是本发明的结构不仅限于以下实施例：

如图1所示，应用于M-Bus系统的网络节点，包括无线模块和底板模块，所述的无线模块包括天线、射频电路、微处理器和时钟校准模块，射频电路和时钟校准模块连接在微处理器上，射频电路通过天线连接外部网络，所述的底板模块包括数据通信接口和电源系统，数据通信接口连接微处理器，电源系统连接天线、射频电路、微处理器和数据通信接口。

所述的数据通信接口采用的通讯标准包括RS232、RS485或TTL。

所述的数据通信接口可以通过无线通信连接外部的仪器，也可以通过串口与外部仪器有线连接。

本发明的工作原理：

本设备的射频电路通过天线扫描信道，当扫描到信标帧后即尝试加入网络，节点加入网络后，微处理器解析出的时间数据会发送到时钟校准模块，时钟校准模块校准时间后，节点即能够按汇聚点要求的时间和其他节点一起发送信标帧给附近其他的节点，使得附近的其他节点加入网络，这样免除了各节点之间产生干扰。

本设备接入网络后，数据通信接口收到外部仪器发送的数据，微处理器就对其进行打包处理，并择机通过射频电路从天线发送出去；如果射频电路收到外部空中数据，就对其进行解包处理，然后立即从数据通信接口发送到外部仪器。