[发明专利]一种基于红外调制转换与无线通信的电表监控系统

权利要求书

1.一种基于红外调制转换与无线通信的电表监控系统，其特征在于，由智能电表、集成红外接收器、无线通信模块、Internet网络、电脑手机或其他网络终端组成；

集成红外接收器由内置的红外接收器和信号调制解调器组成，其中，红外接收器由红外光检测器组成，信号调制解调器内部集成有脉冲编码调制模块滤波器、自适应增益放大器、带通滤波器、信号解调器组成；

智能电表安装在金属计量箱内，所述集成红外接收器安装或贴在金属计量箱玻璃上与金属计量箱玻璃内的智能电表的红外通信口通信，集成红外接收器将采集到的信号转换调制后传输到无线通信模块装置，无线通信模块装置将信号数据传输到Internet网络实现数据的远程传输和被读取。

2.根据权利要求1所述的一种基于红外调制转换与无线通信的电表监控系统，其特征在于，所述集成红外接收器贴在金属计量箱玻璃上与智能电表的通信接口通信，也能通过其他支撑物支撑直接与智能电表的通信接口通信。

3.根据权利要求1所述的一种基于红外调制转换与无线通信的电表监控系统，其特征在于，无线通信模块安装在金属计量箱上，集成红外接收器通过传输线缆与无线通信模块装置相连。

4.根据权利要求1所述的一种基于红外调制转换与无线通信的电表监控系统，其特征在于，无线通信模块装置采用GPRS模块、WIFI模块或其他可接入Internet网络的设备。

5.根据权利要求1所述的一种基于红外调制转换与无线通信的电表监控系统，其特征在于，所述智能电表采用带红外通信型智能电表。

6.根据权利要求1所述的一种基于红外调制转换与无线通信的电表监控系统，其特征在于，一种基于红外调制转换与无线通信的电表监控系统中集成红外接收器安装在金属计量箱上的玻璃观察窗上，集成红外接收器中的红外接收器与金属计量箱内的智能多功能表的红外通信口取得通信，集成红外接收器中的红外接收器将接收的信号通过集成红外接收器中的信号调制解调器调制，通过脉宽调制或脉时调制解调，转换成RS232信号或RS485信号，再通过无线通信模块实现该智能电表数据的Internet网络传输，通过电脑、手机或其他网络终端读取数据。

7.根据权利要求1所述的一种基于红外调制转换与无线通信的电表监控系统，其特征在于，所述集成红外接收器由内部集成有红外光检测器、脉冲编码调制模块滤波器、自适应增益放大器、带通滤波器、信号解调器组成，采用集电极开路输出方式。

8.根据权利要求1所述的一种基于红外调制转换与无线通信的电表监控系统，其特征在于，集成红外接收器当检测到指定频率的红外光信号时，输出信号为低电平，表示数据“0”，否则输出三极管截止，表示输出数据等于“1”，红外通信的载波信号由红外发射二极管产生，当传输数据“1”时，只需使发射管截止而不发射红外光，即可；当传输数据“0”时，就必须按照调制频率Fm ，对应周期为Tm=1/Fm 的要求，控制发射管导通Tm/2时间然后截止Tm/2时间，并循环变化直至数据“0”传输结束。

9.根据权利要求1所述的一种基于红外调制转换与无线通信的电表监控系统，其特征在于，集成红外接收器用来实现红外信号的接收和数据解调，它把接收到的数据“0”或“1”以同相方式传送到异步通信接口模块，从而以全硬件方式，在数据接收功能上实现物理层与链路层的接口；

集成红外接收器采用TSSOP1838集成红外接收器，TSSOP1838集成红外接收器支持的调制频率为38kHz，因此设定PWM1调制频率为38kHz，占空比=1：1，当传输数据“0”时，串行输出TX为低电平，Q2导通，红外发射管IR1依据PWM1的调制频率导通或截止，从而产生38kHz调制载波红外光信号，实现数据“0”的编码和同相传送；

由于接收器支持的载波频率只有38kHz，同时要求每个数据“0”所占时间要大于6个载波周期，因此该电路的传输速率<38k／6=6．3kbps，规范化后最高传输速率为4800bps，它高于规约指定传输速率1200bps。

10.根据权利要求1所述的一种基于红外调制转换与无线通信的电表监控系统，其特征在于，所述集成红外接收器和无线通信模块皆通过线缆取得工作电源；集成红外接收器和无线通信模块装置组合。