摘要:提出一种无线电力抄表体系传输中继站的规划,扼要介绍了集中器和收集终端,侧重论述数据传输中继电路部分。经过CC1110芯片规划了无线中继模块的硬件电路和智能电表接口电路。在剖析抄表体系网络拓扑结构的基础上,参阅现行的几种路由协议,经过改善的DSR路由协议,很好地处理了无线电力抄表体系中的数据传输中继问题。
关键词:无线抄表;自组网;CC1110;传输中继
导言
无线抄表技能是依据微功率、短间隔、智能化的无线通讯技能,经过选用高度集成的SoC或许使用微控制器及无线射频芯片,结合少数的外围器材构成无线电力抄表的专用或通用模块。单跳星型网络是现在无线抄表选用最多的拓扑结构,但其存在通讯间隔有限、只能在中心节点掩盖规模内通讯、网络容量小的缺陷。本文提出一种依据CC1110的无线抄表中继办法,其通讯质量好,经济适用,经过使用改善的DSR路由协议能够进步无线链路的吞吐率及传输可靠性,而且添加体系的掩盖规模和鲁棒性,可更好地使用于电力自动化体系。
1 体系整体结构
无线抄表体系由下行终端设备(包含无线收发器和智能电表)、数据集中器上行终端(体系主站)构成。当智能电表在集中器掩盖规模之外时,需求凭借其他无线节点完成多跳传输。规划将无线节点内嵌到电表中,与电表外设通讯接口相衔接,经过MCU与射频模块完成数据的收集、存储及转发等操作。无线节点是整个体系的通讯桥梁,在完成中继传输进程中起到关键作用。体系根本组成如图1所示。
集中器和各终端设备自行组织网络,经过无线节点进行数据传输和中继。集中器担任网络的树立和保护,其一起具有路由功用以进行抄表数据的上传和各节点的抄收作业。下行终端设备与集中器、体系主站之间树立一个无线数据通讯信道。
详细完成进程:设备衔接时,先进行初始化作业,确保网络中每个节点都能成功参加网络。当需求进行电表数据收集时,体系主站首要经过光纤或GPRS网络传送抄表指令到集中器,集中器收到指令后,依据网络初始化时树立的路由信息,以轮询的方法向每个对应节点发送抄表指令。无线节点选用有线方法衔接到智能电表,当收到来自集中器的抄表指令后,读取电表数据,并依据规定好的通讯协议对数据进行处理,转换为合适在网络中传输的格局。之后依据改善的DSR路由中继算法,寻觅最优途径,经过无线节点或直接发送给集中器,再由集中器经过GPRS网络或光纤传送给体系主站。
2 无线中继节点的硬件规划
中继节点模块完成无线电表的网络功用,智能电表经过这个模块完成与集中器和其他无线节点的数据交换。当集中器掩盖规模内的智能电表收到抄表指令时,经过无线节点直接上报电表数据,而在掩盖规模外的智能电表则需求其他无线节点进行接力传输。其模块构成如图2所示。