[发明专利]一种基于ZigBee无线网络的远程三表管理系统

说明书

技术领域

本发明涉及家庭网络领域，具体涉及一种基于ZigBee无线网络的远程三表管理系统。

背景技术

“三表”即是水表、电表、气表，水电气表数据的自动远程抄送意义重大，传统人工抄表存在种种局限，在数字家庭发展的大背景下，数字家庭产品不断涌现，智能远程抄表项目意在通过网络来完成抄表。各个运营商单位迫切需要解决当前入户抄表的难题，此外自动远程抄表还将大大提高三表数据抄送的准确性和及时性，这些对公用事业部门系统的自动化水平、乃至管理决策以及经济效益都会显著提高。当前时期，水表、电表、气表往往安装在用户室内和楼道口，抄表工作人员则通常按月进户抄表。可想而知，传统的抄表方式，浪费人力、财力，往往还存在“人情表”的情况，得不到准确的结果，给相关单位造成损失。种种原因导致运营部门得不到准确的原始数据，无法准确评估经营管理活动，因而无法对用量作更深透彻的分析，无法做出有效的管理决策。我们可以想象的到自动远程抄表系统技术能给在革除传统抄表弊端的同时，提高物业管理水平和运营商的工作效率和决策能力。

目前在国内出现主要的抄表方式有三种：一是最为传统的人工抄表，抄表之后，由工作人员将数据重新输入电脑进行后续管理；二是预先支付费用，无需入户抄表，用户通过银行划拨收费或到通过磁卡、IC卡等方式来完成缴费；三是自动远程抄表，自动获取用户使用量。目前，美欧、日本等发达国家已经广泛应用远程抄表技术，适应运营商方便管理的需要的同时，给广大居民带来便捷。

对于国内来说，自动化程度较高的是基于GPRS的远程抄表方式。但是就目前而言，使用GPRS模块成本过高，使得远程抄表很难在百姓家庭推广开来。总体上，GPRS通信具有传输速率高、接入时间段短的优点。

若采用GPRS实施远程抄表的解决方案，将带来以下诸多角度的缺点：（1）从费用角度看，使用GPRS网络通畅需要支付一定的网络费用，长此以往，这个费用是巨大的；（2）从设备角度看，使用GPRS网络需要购买移动终端设备；（3）从通信角度看，GPRS主要用于手机通信，而非是数据通信，另外数据通信的可靠性也存在诸多的问题。（4）从基站建设角度看，GPRS网络移动基站的费用将花费很多资金。

发明内容

本发明意在通过ZigBee无线网络实现此技术，解决传统人工抄表问题，使得抄表工作更加准确、及时，为运营商提供数据决策支持，通过在家庭内部组件局域网，设备之间通过ZigBee短距离传输的无线网络互联，然后通过外网将三表数据发送到集抄中心，通过内外网的结合，使得运营商实现对用户仪表的管理，另外可以开设管理员入口，方便进行用户管理；开设用户入口，方便查询自家仪表读数，水电气使用费用等等。

本发明提供了一种基于ZigBee无线网络的远程三表管理系统，所述系统通过在家庭内部组件局域网，设备之间通过ZigBee短距离传输的无线网络互联，然后通过外网将三表数据发送到集抄中心，通过内外网的结合，使得运营商实现对用户仪表的管理，系统开设管理员入口，方便进行用户管理；开设用户入口，方便查询自家仪表读数，水电气使用费用。

所述系统包括智能水电气表、采集器、三表基站、后台数据中心，所述系统还包括了后台抄录系统，后台抄录系统完成了四类用户角色操作的设计，其中物业管理员操作实现了对小区居民用户信息基本管理，实现对用户缴费状态的查询以及实现催缴提醒；运营商实现对账单的各种操作如按年、季度、月份的消费查询，完成对能源耗费情况的统计查询，以及将查询结果以表格或者曲线图方式展示，完成对智能仪表设备的操作；小区用户完成了对未缴费提醒信息的查询，完成账单历史明细查询、读数查询操作；系统管理员完成日志管理、系统用户管理、设备查询等操作。

所述系统中设备的数据信息首先通过设备的ZigBee站点，借助ZigBee无线网络传送到基站，再通过基站传输到外网；在内部网络中，设计采用短距离的ZigBee无线传输网络；组成基站的是ZigBee协调器和TCP/IP客户端两个模块；其中的ZigBee协调器是用来对所有用户设备ZigBee站点之间进行协调组网，由ZigBee将数据转发到TCP/IP模块；其中TCP/IP客户端是与集抄服务器保持连接，来完成内外网之间的交互通信，此外还具备解析服务器的命令的功能等；而用户设备的读数是通过TCP/IP网络传输到外网服务器。