[发明专利]一种低功耗无线抄表中继单元

说明书

技术领域

本发明属于无线抄表技术领域，涉及到一种低功耗无线抄表中继单元。

背景技术

目前在我国大多数地区用户能源计量管理采用传统的人工抄表、定期收费结算的管理模式，经常会出现水、电、气等收费困难、纠纷、欠费等问题，这不仅给用户带来很多麻烦，也给抄表人员带来不便。这种人工抄表方式需要抄表人员定期挨家挨户去读取用户能源表计的数据，结算出费用后，再到各户收取,一旦用户家中无人，抄表人员就无法读取该用户的表计数据，而且人工上门抄表的方式不利于数据统计和收费管理，传统的人工抄表、计费、催费的管理模式，只能适应城市人口相对较少的情况。

近年来,随着城市人口及高层建筑的增加，人工抄表工作量将日益增大，而且管理费用也会逐渐增加，很容易出现漏抄、少抄、欠费等现象，因此人工抄表方式已不符合现代物业管理的需要，随着人民生活水平的提高及小区物业管理的发展，人们对家居条件的要求也不断提高，针对各种住宅小区，提出了智能化小区的概念。传统的人工抄表方式已不能适应今后住宅的发展要求，分时分段收费的需求被逐渐提到日程上来，因此智能户外抄表是非常必要的。而且随着电子技术、传感技术、自动控制技术、计算机技术和通讯技术的发展，智能户外抄表系统已经开发出不少产品，实现用户能源计量收费管理的电子化、信息化和网络化已成为可能。自动抄表，是指采用通信和计算机网络等技术自动读取和处理表计数据。发展自动抄表技术是提高物业管理水平的需要，也是网络和计算机技术迅速发展的必然，采用自动抄表技术不仅能节约人力资源，更重要的是可提高抄表的准确性，减少因估计或抄写而造成的账单错误，使能源管理部门可以及时准确地获取用户的能耗信息，同时，由于用户不需再与抄表人员预约上门抄表时间，能够迅速查询账单。

相对于有线自动抄表技术，无线抄表技术具有施工无需布线，工作量小，系统维护方便、故障检修简单、可根据系统需要随意增加或减少节点数量等特点，因此无线抄表技术将成为发展主流。

根据国家相关法规的要求，无线抄表技术使用433M、470M频段的无线产品的发射功率不能过大，另外由于受抄表设备电池供电特性的约束，无线抄表设备的通信距离一般不超过500m，而且有很多的表具是安装在用户室内，使得建筑物影响通信范围，因此无线抄表技术在实际应用中受到通信距离的约束，组网会受到制约。

采用中继方式进行组网式时，中继器的电源和管理问题也是使用部门比较头痛的事，一方面施工时需要为中继器布置专用电源，另外还需要专门设置安装机位，投入也比较大；有些抄表系统使用普通的节点表具作为通信中继单元，增加节点表的电池消耗，无法保证表具的使用寿命。

发明内容

本发明的目的在于提供一种低功耗无线抄表中继单元，通过处理模块对无线模块的工作模式进行控制，实现无线模块在休眠模式和模式模式间的切换，且中继单元安装在防护外壳内，整个装置可安装在室内或室外，解决了中继单元耗电量大，导致电池使用寿命短的问题。

本发明的目的可以通过以下技术方案实现：

一种低功耗无线抄表中继单元，包括无线模块、电池管理模块、电池模块、处理模块；

所述无线模块分别与电池管理模块和处理模块连接；

所述电池管理模块分别与无线模块、电池模块和处理模块连接；

所述电池模块分别与电池管理模块和处理模块连接。

进一步地，还包括天线，所述天线通过防水接头与无线模块连接。

进一步地，还包括防护模块，所述防护模块为防护外壳，所述防护外壳设置在中继单元的外部，所述防护外壳采用ABS材质，具有防水作用，可安装在室内或室外。

进一步地，所述无线模块包括休眠模式和正常模式，所述无线模块在休眠模式下定时监听无线信号；所述无线模块在正常模式下对数据进行无线转发。

进一步地，所述无线模块每2S监听一次无线信号，当无线模块接收到无线信号，无线信号经处理模块分析为有效的数据包时，所述无线模块由休眠模式进入正常模式。

进一步地，所述无线模块不转发数据时，经过30S后，所述无线模块重新进入休眠模式。

本发明的有益效果：本发明中无线模块具有休眠模式和正常模式，且能够进行休眠模式和正常模式的转换，具有耗电量低、使用寿命长的特点；通过在中继单元内部设置电池模块，能够满足中继单元中各模块的供电需求；通过在中继单元的外部设置防护外壳，能够将中继单元安装在室外，具有防雨的作用；通过在外部设置天线提高接收和发送数据的能力，具有体积小、成本低的特点。

附图说明