[发明专利]一种基于LoRa和载波的双模抄表技术

说明书

本发明公开了一种基于LoRa和载波的双模抄表技术，包括安装于电能表上的LoRa载波双模内置模块和采集器、载波集中器、LoRa基站、通信管理机和上行计量平台，安装于电能表上的LoRa载波双模内置模块和采集器在接收到集中器通过电力线载波传输下来的任务命令后，执行任务，完成任务数据采集后再通过电力线载波回传至集中器。该基于LoRa和载波的双模抄表技术通过LoRa与载波的两条信道的结合，实现无线与有线的同步通信，大大拓展了通信覆盖范围。

技术领域

本发明涉及抄表技术领域，具体为一种基于LoRa和载波的双模抄表技术。

背景技术

在现有远程抄表领域中，大多使用电力线载波和微功率无线作为主要通信方式，其中电力线载波通信在抄表领域占主要地位，但电力载波容易受电网噪声、环境因素等影响，造成抄表成功率不高、回数时间长等问题，单一的微功率无线抄表方式，虽然摆脱了电网噪声的影响，但是容易受到天气、地理环境和安装位置的干扰，导致部分电表无法抄读、成功率波动较大。

LoRa无线技术是一种基于扩频技术的超远距离无线传输方案，这一方案改变了以往关于传输距离与功耗的折衷考虑方式，为用户提供一种简单的能实现远距离、长电池寿命、大容量的系统，进而扩展传感网络，相较于传统无线通信技术，它具有灵敏度高、覆盖范围广、抗干扰能力强、低功耗等特点，然而对于部分建筑地带死角和地下室封闭空间也不能进行很好的覆盖。

通过理论分析和使用效果来看，单一的通信技术很难摆脱各自信道的缺陷。为此，我们提出一种基于LoRa和载波的双模抄表技术。

发明内容

本发明的目的在于提供一种基于LoRa和载波的双模抄表技术，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种基于LoRa和载波的双模抄表技术，包括安装于电能表上的LoRa载波双模内置模块和采集器、载波集中器、LoRa基站、通信管理机和上行计量平台。

优选的，所述安装于电能表上的LoRa载波双模内置模块和采集器在接收到集中器通过电力线载波传输下来的任务命令后，执行任务，完成任务数据采集后再通过电力线载波回传至集中器。

优选的，所述载波集中器通过运营商公网接收到上行计量平台传输的采集任务后，经过任务处理后，通过电力线载波传输至LoRa载波双模内置模块和采集器，在接收到内置模块和采集器传输上来的采集数据后，进行数据整合，再通过运营商公网传输至上行计量平台。

优选的，所述LoRa基站通过运营商公网接收到通信管理机传输下来的采集任务后，再通过LoRa无线传输至LoRa载波双模内置模块和采集器，在接收到内置模块和采集器传输上来的采集数据后，再通过运营商公网传输至通信管理机中进行处理，LoRa基站本身不进行数据处理，只进行数据传输。

优选的，所述通信管理机在接收到上行计量主站通过内网专网传输过来的采集任务后，通信管理机中的抄表平台对采集任务进行处理，拆分成对应用户的采集任务，再将对应的采集任务通过运营商公网下发至LoRa基站，在接收到LoRa基站传输上来的采集数据后，通信管理机内的抄表平台对采集数据进行协议解析和数据整合，再以对应的数据协议通过内网专网传输至上行计量平台。

优选的，所述上行计量平台按照对应的采集任务模板，同时下发至载波集中器和通信管理机，上行计量平台在接收到载波集中器或通信管理机上传的对应用户的采集数据后，回复数据确认帧至载波集中器或通信管理机。

优选的，所述采集数据上传方面，通信管理机中抄表平台内户表关系与载波集中器保持完全一致，日冻结、月冻结数据等任务数据双通道独立同步采集、上传至计量平台，计量平台根据电表关联关系直接入库，冗余数据可被覆盖，不影响数据存储，平台在收到用户重复抄表数据后不纳入数据库，不回复确认帧，采集任务下发方面，调整计量平台集中器属性，任务按照双份下发，实现任务配置、档案更新。