一种智能表通信方法、装置及系统与流程

[0001]
本发明涉及通信领域，特别是涉及一种智能表通信方法、装置及系统。


背景技术：

[0002]
随着我国智能电网的不断升级改造，原有的智能表已无法满足智能化的需求。
[0003]
现有技术中，智能表通常采用gprs(general packet radio service，通用分组无线服务技术)上行连接主站进行充值，查询数据；mbus(symphonic mbus，远程抄表系统)下行或者直接式键盘表进行充值和查询。但每个采用gprs的智能表都需要单独的sim(subscriber identity module，客户识别模块)卡和流量包月，累计消费金额较高；并且mbus为有线通信，传输距离短。


技术实现要素：

[0004]
本发明的目的是提供一种智能表通信方法、装置及系统，能够通过电力载波的方式向主站发送数据，不需要另设通讯线、单独的sim卡，节省了成本并且不需消费流量，并且电力载波的通信方式传输距离较长。
[0005]
为解决上述技术问题，本发明提供了一种智能表通信方法，应用于智能表，该方法包括：
[0006]
通过电力载波的方式接收基本通信数据，所述基本通信数据包括主站通信数据和/或用户终端通信数据；
[0007]
基于预设协议对所述基本通信数据进行处理；
[0008]
将处理后的所述基本通信数据通过电力载波的方式返回至主站和/或用户终端。
[0009]
优选地，基于预设协议对所述基本通信数据进行处理，包括：
[0010]
判断所述基本通信数据为主站通信数据还是用户终端通信数据；
[0011]
若为所述主站通信数据，根据高级数据链路控制hdlc协议处理所述主站通信数据；
[0012]
若为所述用户终端通信数据，根据65-07协议处理所述用户终端通信数据。
[0013]
优选地，判断所述基本通信数据为主站通信数据还是用户终端通信数据之前，还包括：
[0014]
判断通过电力载波的方式接收所述基本通信数据是否完成；
[0015]
若是，进入判断所述基本通信数据为所述主站通信数据还是所述用户终端通信数据的步骤；
[0016]
若否，返回通过电力载波的方式接收所述基本通信数据的步骤。
[0017]
优选地，将处理后的所述基本通信数据通过电力载波的方式返回至主站和/或用户终端，包括：
[0018]
将处理后的所述主站通信数据和/或所述用户终端通信数据通过电力载波的方式发送至集中器进行存储；
[0019]
以便处理后的所述主站通信数据通过电力载波的方式返回至所述主站，和/或，处理后的所述用户终端通信数据通过电力载波的方式返回至所述用户终端。
[0020]
优选地，通过电力载波的方式接收所述基本通信数据完成之后，还包括：
[0021]
基于所述hdlc协议解析所述基本通信数据。
[0022]
优选地，通过电力载波接收基本通信数据之前，还包括：
[0023]
基于判断模块判断所述基本通信数据是通过电力载波的方式还是通过通用分组无线服务技术gprs的方式传输；
[0024]
若通过电力载波的方式传输，进入通过电力载波的方式接收基本通信数据的步骤；
[0025]
若通过gprs的方式传输，在接收所述基本通信数据后基于传输控制协议/因特网互联协议tcp/ip协议解析并处理所述基本通信数据，并基于客户识别模块sim卡将解析并处理后的所述基本通信数据返回至所述主站。
[0026]
优选地，所述判断模块包括：
[0027]
第一光电耦合器，所述第一光电耦合器的第一发光二极管的阳极接第一电源，所述第一发光二极管的阴极与所述智能表中的载波模块连接，所述第一光电耦合器的第一光敏二极管的集电极与第一上拉电阻的第一端连接且连接的公共端作为所述判断模块的第一输出端，所述第一光敏二极管的发射极接地；
[0028]
第二光电耦合器，所述第二光电耦合器的第二发光二极管的阳极接所述第一电源，所述第二发光二极管的阴极与所述智能表中的gprs模块连接，所述第二光电耦合器的第二光敏二极管的集电极与第二上拉电阻的第一端连接且连接的公共端作为所述判断模块的第二输出端，所述第二光敏二极管的发射极接地；
[0029]
第二端接第二电源的所述第一上拉电阻；
[0030]
第二端接所述第二电源的所述第二上拉电阻；
[0031]
基于判断模块判断所述基本通信数据是通过电力载波的方式还是通过gprs的方式传输，包括：
[0032]
基于所述第一输出端与所述第二输出端的电平信号判断所述智能表中插入的是所述载波模块还是所述gprs模块；
[0033]
若插入的是所述载波模块，判定所述基本通信数据是通过电力载波的方式传输，进入通过电力载波的方式接收基本通信数据的步骤；
[0034]
若插入的是所述gprs模块，判定所述基本通信数据是通过gprs的方式传输，进入在接收所述基本通信数据后基于所述tcp/ip协议解析并处理所述基本通信数据，并基于所述sim卡将解析并处理后的所述基本通信数据返回至所述主站的步骤。
[0035]
优选地，所述基本通信数据包括编码数据；
[0036]
通过电力载波接收基本通信数据之前，还包括：
[0037]
读取所述智能表的出厂编码并保存；
[0038]
判断所述编码数据与所述出厂编码是否一致，若是，进入通过电力载波的方式接收基本通信数据的步骤。
[0039]
为解决上述技术问题，本发明还提供了一种智能表通信系统，包括：
[0040]
接收单元，用于通过电力载波的方式接收基本通信数据，所述基本通信数据包括
主站通信数据和/或用户终端通信数据；
[0041]
处理单元，用于基于预设协议对所述基本通信数据进行处理；
[0042]
发送单元，用于将处理后的所述基本通信数据通过电力载波的方式返回至主站和/或用户终端。
[0043]
为解决上述技术问题，本发明还提供了一种智能表通信装置，包括：
[0044]
存储器，用于存储计算机程序；
[0045]
处理器，用于执行所述计算机程序时实现如上述所述的智能表通信方法的步骤。
[0046]
本发明提供了一种智能表通信方法，应用于智能表，该方案中，智能表通过电力载波接收基本通信数据，并基于预设协议对基本通信数据进行处理，然后将处理后的基本通信数据通过电力载波的方式返回至主站和/或用户终端。可见，该方案中智能表通过电力载波的方式向主站和/或用户终端发送数据，不需要另设通讯线、单独的sim卡，节省了成本并且不需消费流量，并且电力载波的通信方式传输距离较长。
[0047]
本发明还提供了一种智能表通信系统及装置，具有与上述智能表通信方法相同的有益效果。
附图说明
[0048]
为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对现有技术和实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0049]
图1为本发明提供的一种智能表通信方法的过程流程图；
[0050]
图2为本发明提供的另一种智能表通信方法的过程流程图；
[0051]
图3为本发明提供的一种判断模块的电路结构图；
[0052]
图4为本发明提供的一种光耦隔离电路的电路结构图；
[0053]
图5为本发明提供的一种智能表通信系统的结构示意图；
[0054]
图6为本发明提供的一种智能表通信装置的结构示意图。
具体实施方式
[0055]
本发明的核心是提供一种智能表通信方法、装置及系统，能够通过电力载波的方式向主站发送数据，不需要另设通讯线、单独的sim卡，节省了成本并且不需消费流量，并且电力载波的通信方式传输距离较长。
[0056]
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
[0057]
请参照图1，图1为本发明提供的一种智能表通信方法的过程流程图。
[0058]
一种智能表通信方法，应用于智能表，该方法包括：
[0059]
s11：通过电力载波的方式接收基本通信数据，基本通信数据包括主站通信数据和/或用户终端通信数据；
[0060]
s12：基于预设协议对基本通信数据进行处理；
[0061]
s13：将处理后的基本通信数据通过电力载波的方式返回至主站和/或用户终端。
[0062]
申请人考虑到，智能表通常采用gprs上行连接主站进行充值，查询数据；mbus下行或者直接式键盘表进行充值和查询。但每个采用gprs的智能表都需要单独的sim卡和流量包月，累计消费金额较高；并且mbus为有线通信，传输距离短。
[0063]
在本实施例中，智能表通过电力载波的方式接收基本通信数据，并基于预设协议对基本通信数据进行处理，然后将处理后的基本通信数据通过电力载波的方式返回至主站和/或用户终端。
[0064]
综上，该方案中智能表通过电力载波的方式向主站发送数据，不需要另设通讯线、单独的sim卡，节省了成本并且不需消费流量，并且电力载波的通信方式传输距离较长。
[0065]
请参照图2和图3，图2为本发明提供的另一种智能表通信方法的过程流程图；图3为本发明提供的一种判断模块的电路结构图。
[0066]
在上述实施例的基础上：
[0067]
作为一种优选地实施例，基于预设协议对基本通信数据进行处理，包括：
[0068]
s121：判断基本通信数据为主站通信数据还是用户终端通信数据；
[0069]
若为主站通信数据，进入s122步骤；
[0070]
若为用户终端通信数据，进入s123步骤；
[0071]
s122：根据高级数据链路控制hdlc协议处理主站通信数据；
[0072]
s123：根据65-07协议处理用户终端通信数据。
[0073]
为了对不同的基本通信数据进行相应的处理，在本实施例中，首先智能表判断基本通信数据为主站通信数据还是用户终端通信数据，若基本通信数据为主站通信数据，根据高级数据链路控制hdlc协议处理主站通信数据；若基本通信数据为用户终端通信数据，根据65-07协议处理用户终端通信数据。
[0074]
作为一种优选地实施例，判断基本通信数据为主站通信数据还是用户终端通信数据之前，还包括：
[0075]
s14：判断通过电力载波的方式接收基本通信数据是否完成；
[0076]
若是，进入s121步骤；
[0077]
若否，返回s11步骤。
[0078]
本实施例中，在判断基本通信数据为主站通信数据还是用户终端通信数据之前增加了判断通过电力载波的方式接收基本通信数据是否完成的步骤，若智能表接收基本通信数据完成，进入判断基本通信数据为主站通信数据还是用户终端通信数据的步骤；若智能表接收基本通信数据未完成，继续通过电力载波的方式接收基本通信数据。
[0079]
需要说明的是，这里智能表接收基本通信数据的方式通常是通过i/o进行接收，但不仅限为通过该方式，对于智能表接收基本通信数据的具体方式本申请在此不做特别的限定。
[0080]
作为一种优选地实施例，将处理后的基本通信数据通过电力载波的方式返回至主站和/或用户终端，包括：
[0081]
将处理后的主站通信数据和/或用户终端通信数据通过电力载波的方式发送至集中器进行存储；
[0082]
以便处理后的主站通信数据通过电力载波的方式返回至主站，和/或，处理后的用户终端通信数据通过电力载波的方式返回至用户终端。
[0083]
考虑到电力载波的传输方式采用电力载波线plc上下行通讯，需要集中器进行存储和传输，在本实施例中，智能表将处理后的主站通信数据和/或用户终端通信数据通过电力载波的方式发送至集中器进行存储；集中器再将处理后的主站通信数据通过电力载波的方式返回至主站，将用户终端通信数据通过电力载波的方式返回至用户终端。
[0084]
作为一种优选地实施例，通过电力载波的方式接收基本通信数据完成之后，还包括：
[0085]
s15：基于hdlc协议解析基本通信数据。
[0086]
智能表在通过电力载波的方式接收进本通讯数据完成后，需要基于hdlc协议解析基本通信数据，以便后续判断基本通信数据为主站通信数据还是用户终端通信数据。
[0087]
作为一种优选地实施例，通过电力载波接收基本通信数据之前，还包括：
[0088]
s16：基于判断模块判断基本通信数据是通过电力载波的方式还是通过gprs的方式传输；
[0089]
若通过电力载波的方式传输，进入s11步骤；
[0090]
若通过gprs的方式传输，进入s161步骤；
[0091]
s161：在接收基本通信数据后基于tcp/ip(transmission control protocol/internet protocol，传输控制协议/因特网互联协议)协议解析并处理基本通信数据，并基于sim卡将解析并处理后的基本通信数据返回至主站。
[0092]
考虑到在实际应用中仍有用户使用gprs上行连接主站进行充值和/或查询数据的方式，在本实施例中，智能表增加了判断模块，能够判断判断基本通信数据是通过电力载波的方式还是通过gprs的方式传输，以便智能表进行协议的灵活互换，调用不同的协议对不同的传输方式进行处理。
[0093]
作为一种优选地实施例，判断模块包括：
[0094]
第一光电耦合器31，第一光电耦合器31的第一发光二极管的阳极接第一电源，第一发光二极管的阴极与智能表中的载波模块连接，第一光电耦合器31的第一光敏二极管的集电极与第一上拉电阻r1的第一端连接且连接的公共端作为判断模块的第一输出端，第一光敏二极管的发射极接地；
[0095]
第二光电耦合器32，第二光电耦合器32的第二发光二极管的阳极接第一电源，第二发光二极管的阴极与智能表中的gprs模块连接，第二光电耦合器32的第二光敏二极管的集电极与第二上拉电阻r2的第一端连接且连接的公共端作为判断模块的第二输出端，第二光敏二极管的发射极接地；
[0096]
第二端接第二电源的第一上拉电阻r1；
[0097]
第二端接第二电源的第二上拉电阻r2；
[0098]
基于判断模块判断基本通信数据是通过电力载波的方式还是通过gprs的方式传输，包括：
[0099]
基于第一输出端与第二输出端的电平信号判断智能表中插入的是载波模块还是gprs模块；
[0100]
若插入的是载波模块，判定基本通信数据是通过电力载波的方式传输，进入通过
电力载波的方式接收基本通信数据的步骤；
[0101]
若插入的是gprs模块，判定基本通信数据是通过gprs的方式传输，进入在接收基本通信数据后基于tcp/ip协议解析并处理基本通信数据，并基于sim卡将解析并处理后的基本通信数据返回至主站的步骤。
[0102]
本实施例提出了判断模块的一种具体电路结构，能够通过该电路结构判断智能表中插入的是载波模块还是gprs模块。
[0103]
需要说明的是，这里基于第一输出端与第二输出端的电平信号判断智能表中插入的是载波模块还是gprs模块，具体地，载波模块插入智能表时，第一光电耦合器31导通，第一输出端检测到低电平；gprs模块插入智能表时，第二光电耦合器32导通，第二输出端检测到低电平。
[0104]
当然，这里判断模块也不仅限为本实施例提出的电路结构，对于判断模块具体为哪种，本申请在此不做特别的限定。
[0105]
还需要说明的是，这里判断模块通常是通过i/o口进行智能识别智能表中是载波模块还是gprs模块，但不仅限为通过该方式进行识别，本申请在此不做特别的限定。
[0106]
此外，为了保护电路，第一发光二极管的阴极与载波模块之间通常串联有第一限流电阻，同理，第二发光二极管的阴极与gprs模块之间通常串联有第二限流电阻。
[0107]
作为一种优选地实施例，基本通信数据包括编码数据；
[0108]
通过电力载波接收基本通信数据之前，还包括：
[0109]
读取智能表的出厂编码并保存；
[0110]
判断编码数据与出厂编码是否一致，若是，进入通过电力载波的方式接收基本通信数据的步骤。
[0111]
考虑到智能表通过gprs的方式进行数据传输时，智能表与用户和/或主站之间通过电力线连接，智能表与用户之间能够一一对应，但当智能表通过电力载波的方式进行通讯时，为了避免智能表与用户之间误对应，在本实施例中，智能表在出厂前，会设置一个出厂编码，通过电力载波接收基本通信数据之前，首先读取智能表的出厂编码，判断编码数据与出厂编码是否一致，若是，进入通过电力载波的方式接收基本通信数据的步骤。
[0112]
具体地，用户需要充值或者短码查询数据项值，用户终端按照协议把基本通信数据发送给载波模块，当载波模块接受到一帧基本通信数据，并且与存储的出厂编码一致，再把基本通信数据传给智能表，智能表根据相应的协议解析基本通信数据。
[0113]
需要说明的是，这里出厂编码通常为12位出厂编码，但不仅限为12位出厂编码，本申请在此不做特别的限定。
[0114]
请参照图4，图4为本发明提供的一种光耦隔离电路的电路结构图，其中，以光耦隔离电路与gprs模块连接为例。
[0115]
考虑到本方案中载波模块和gprs模块均采用单独12v供电，但系统提供5v电压，因此，载波模块和gprs模块与智能表通讯采用光耦隔离电路。
[0116]
请参照图5，图5为本发明提供的一种智能表通信系统的结构示意图。
[0117]
该系统包括：
[0118]
接收单元51，用于通过电力载波的方式接收基本通信数据，基本通信数据包括主站通信数据和/或用户终端通信数据；
[0119]
处理单元52，用于基于预设协议对基本通信数据进行处理；
[0120]
发送单元53，用于将处理后的基本通信数据通过电力载波的方式返回至主站和/或用户终端。
[0121]
对于本发明提供的一种智能表通信系统的介绍请参照上述发明实施例，本发明在此不再赘述。
[0122]
请参照图6，图6为本发明提供的一种智能表通信装置的结构示意图。
[0123]
该装置包括：
[0124]
存储器61，用于存储计算机程序；
[0125]
处理器62，用于执行计算机程序时实现如上述的智能表通信方法的步骤。
[0126]
对于本发明提供的一种智能表通信装置的介绍请参照上述发明实施例，本发明在此不再赘述。
[0127]
本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。对于实施例公开的装置而言，由于其与实施例公开的方法相对应，所以描述的比较简单，相关之处参见方法部分说明即可。
[0128]
专业人员还可以进一步意识到，结合本文中所公开的实施例描述的各示例的单元及算法步骤，能够以电子硬件、计算机软件或者二者的结合来实现，为了清楚地说明硬件和软件的可互换性，在上述说明中已经按照功能一般性地描述了各示例的组成及步骤。这些功能究竟以硬件还是软件方式来执行，取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。专业技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能，但是这种实现不应认为超出本发明的范围。
[0129]
对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其他实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。