[发明专利]一种基于Lora无线通信分布式能源采集器及其管理方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种无线通信能源采集器及其管理方法，特别是涉及一种基于Lora无线通信分布式能源采集器及其管理方法。

背景技术

目前市场上大多数能源管理系统是基于中心化采集方案，由主站、集中器、采集器、终端仪表四部分组成，或者由主站、集中器、终端仪表三部分组成。此方案以集中器为中心节点，通常由一台集中器管理800~1200个终端仪表，集中器与主站之间采用GPRS或网线连接。终端仪表包括电能表、水表、热表、燃气表。

此方案的弊端在于：

1.集中器日常抄表必需逐一抄读，抄表速度慢；

2.当集中器发生故障时，所有终端仪表数据都无法上传；

3.主站抄读终端仪表数据时，必需按表号逐一抄读，上传速度慢。

发明内容

本发明的目的在于提供一种基于Lora无线通信分布式能源采集器及其管理方法，本发明分布式能源采集器无中心节点，用分布式网络拓扑结构，当某一台分布式能源采集器发生故障时，不影响主站与其它分布式能源采集器通信，主站不需要给分布式能源采集器下发终端仪表档案，维护方便。

本发明的目的是通过以下技术方案实现的：

一种基于Lora无线通信分布式能源采集器，所述采集器包括MCU、显示模块、存储模块、存储模块、上行通信接口、下行通信接口、主动上报接口；MCU与显示模块通过GPIO连接，存储模块与MCU通过I2C连接；存储模块与MCU通过SPI连接；上行通信接口与MCU通过URAT连接；下行通信接口与MCU通过UART连接；主动上报接口与MCU通过UART接口连接；分布式能源采集器安装两个独立的Lora无线通信模块，其中一个Lora无线通信模块安装在上行通信接口；另外一个Lora无线通信模块安装在主动上报接口。

所述的一种基于Lora无线通信分布式能源采集器，所述分布式能源采集器仅配有上行通信接口。

所述的一种基于Lora无线通信分布式能源采集器，所述分布式能源采集器内部安装电池。

一种基于Lora无线通信分布式能源采集器管理方法，所述方法包括以下步骤：

步骤301，分布式能源采集器检测是否接收到终端仪表上报的事件，如果终端仪表上报事件，则执行步骤302；终端仪表无上报事件，则执行步骤304；

步骤302，分布式能源采集器将终端仪表上报的事件存入分布式能源采集器的事件缓冲区；

步骤303，分布式能源采集器发送应答命令，响应终端上报事件；

步骤304，分布式能源采集器检测事件缓冲区是否为空，如果事件缓冲区为空，则结束事件上报流程；如果事件缓冲区不为空，则执行步骤305；

步骤305，分布式能源采集器通过主动上报接口发送主动上报事件；

步骤306，分布式能源采集器检测是否接收到主站的正确应答，如果未接收到主站的正确应答，则执行步骤305，重新发送主动上报事件；如果接收到主站的正确应答，则执行步骤301。

所述的一种基于Lora无线通信分布式能源采集器管理方法，所述分布式能源采集器抄读终端仪表数据后，自动存储在存储模块中，当主站抄读终端仪表数据时，不再抄读终端仪表，分布式能源采集器直接从存储模块中读取终端仪表数据，并将数据通过上行通信接口返回主站。

所述的一种基于Lora无线通信分布式能源采集器管理方法，所述分布式能源采集器接收到主站的抄读终端仪表命令后，尝试通过下行通信抄读终端仪表数据，如果抄读失败，则不存储终端仪表档案；如果抄读成功，则将该终端仪表档案存储在存储模块中。

本发明的优点与效果是：

1．分布式能源采集器无中心节点，所有节点同时工作，抄表速度快。

2．采用分布式网络拓扑结构，当某一台分布式能源采集器发生故障时，不影响主站与其它分布式能源采集器通信，受影响的终端仪表数量少。

3．主站抄读终端仪表数据时，可以将分布式能源采集器设置为不同信道，同时抄读多个终端仪表，抄读速度快。

4．主站不需要给分布式能源采集器下发终端仪表档案，维护方便。

附图说明

图1是本发明的结构示意图；

图2是本发明的网络拓扑示意图；

图3是本发明的主动上报流程图；

图4是本发明的主站通过分布式能源采集器抄读终端仪表的流程图；

图5是本发明的分布式能源采集器自动冻结流程图。

具体实施方式

下面结合实施例对本发明进行详细说明。