长期以来,抄表收费大多是人工抄表、人工收费、手工结算,效率低、误差大,影响居民的正常生活,已不适应现代智能小区的管理的要求。
无线抄表可以杜绝人工抄表的人为错误,提高工作效率,可以随时掌握表的运行情况,便于统计、计算和运行分析。无线抄表对无线通讯数据的传输和保存有着很高的要求,即数据可靠性要求很高。由于用电池供电,因此对功耗要求也很苛刻。现在的无线抄表方案存在着各种各样的弊端:GPRS无线抄表设备昂贵,系统复杂,开发团难;无线抄表(集中器方案)需要增加集中器,增加成本,集中器放置问题一直得不到解决;IC卡预付费方案需要用户预付费,卡槽易污染,卡易磨损,用户经常购买水量,增加用户工作量,对于企业用水极不方便。
我公司针对目前种无线抄表存在的问题,提出了一种嵌入式无线抄表全新方案。本系统涉及产品具备组网灵活,系统可靠,低功耗,低成本,零运营费用等决定性优势。
无线抄表系统中每个节点(用户表)在平时只管理各自表的计量,无线收发电路不工作时处于睡眠状态。
当抄表员拿着手抄器来到楼层中,进行无线唤醒,整楼用户表同时向手抄器发送数据即可完成这层楼抄表任务。也可以对某个特定的用户准确进行抄表。系统中的无线通讯频段是ISM频段上,在国家规定的向公众开放的频段范围内,符合《微功率(短距离)无线电设备管理暂行规定》相关的标准。
完成用户表的抄表工作,把抄表器中的数据存储卡取下,通过USB接口即通过上位机管理软件把数据输入到数据库中。管理软件负责抄表数据、资料等管理,具有费率管理、用户管理、小区管理、系统及安全管理等等。
系统组成部分
整个抄表系统由以下几部分组成:
1、多个用户表(节点)组成的局域网:一般由一栋楼组成一个局域网,楼中的每台用户表作为一个节点,每个节点有一套无线收发系统。
2、手抄器:手抄器通过无线呼叫采集器的方式,下载网内所有节点的抄表数据和节点的运行状态参数;同时也可以对任一节点进行单个下载或是对整个局域网进行下载,下载完毕后,送到自来水公司的抄表站进行汇总、打印、备份。手抄器还可在设置节点时把节点参数(ID号、表底数)送入采集器。这样等待节点唤醒后与采集器进行通讯后把该节点加入局域网中。或是把指令(比如开关阀指令)直接输入到各个节点,对此监控。
3、上位机抄表站:负责抄表数据、资料等管理,具有费率管理、用户管理、小区管理、系统及安全管理。
工作过程概述
整个局域网内的每个节点在平时只管理各自表的计量,处于全休眠状态。在到设定的时间内(例如:早上8点至下午16点),所有的网内节点自动描述是否有手抄表在抄写数据,如果有即发送;如果无则处于全等待状态。同时手抄表可在任何时间内,在1-2秒时间内快速唤醒每个节点,进行抄表、维护等。这样,大大方便了自动读表的工作;自来水公司可以在任何方便时间,对无线水表进行维护,抄表。用户表工作在全等待状态下,待机电流小于15微安,瞬间工作电流为19毫安(在2毫秒内),平均工作电流小于45微安。全休眠状态平均电流小于3-5微安。工作状态(即发送数据至手抄表)为40毫安。
依据制定的通讯协议进行网内的抄表数据的双向通讯,在这一套系统中,抄表数据从用户表到手抄器全部是通过无线通讯方式。即使某一节点出现瞬时屏蔽状况,也可通过手持机查询后进行单独下载。这样就避免了漏抄现象,同时与传统方法抄表相比则更省时、省力,大大方便了用户和抄表人员。
系统中的无线通讯频段是ISM频段上(可选433MHz、915MHz、2.4GHz),在国家规定的向公众开放的频段范围内,符合《微功率(短距离)无线电设备管理暂行规定》相关的标准。