水电煤无线抄表解决方案

  在政府政策的鼓舞下，智能家居得到了快速的发展，作为智能化产业链中的智能抄表系

统也同时得到了蓬勃发展。传统的手工抄表方式费时、费力，准确性和及时性都得不到保障，

已经无法满足社会的发展需求。这样也对抄表提出了更高的要求，为此我们提出了新的抄表

方案——无线抄表。

  目前小区抄表基本有两种数据传输方式，有线数据传输和无线数据传输。如果用有线来

传递数据，技术简单、成熟，易于实现，但施工布线工作量大，网线易受人为破坏，线路损

坏后，故障点不易查找。如果使用无线系统，施工很简单，系统好维护，故障好查找，因此

无线抄表将成为抄表方式的发展主流。该方案以煤气表为例描述无线抄表解决方案，不过该

方案也同样适用于无线水表、无线电表方案。

无线抄表系统框图

该系统由煤气表、无线采集器、手持抄写器、数据中心主机组成。

无线煤气表安装在每一户家庭中，用于采集对单个家庭用户使用煤气进行计量，并在每

天的几次固定时间将煤气计量数据通过无线模块上传给无线采集器；无线采集器通常安装于

便于同多个（通常为256个以内）无线煤气表进行无线通讯的位置，无线采集器实时接收各

无线煤气表发送来的数据，并将之存储起来；当抄表员拿着无线手持抄写器到达无线采集器

通讯范围内（可达1K 米）时，就可以对无线采集器上的数据进行无线数据采集；抄表员采

集完数据后，可以在数据中心主机无线通讯范围内（可达1K 米）将手持抄写器内超得的数

据上传到数据中心主机，进行进一步处理。

无线传输模块

无线煤气表、无线采集器、无线手持机内都集成有315MHZ, 433MHZ, 470MHZ, 868MHZ或者915MHZ无线数据传输模块。

无线煤气表通常采用电池供电，只有在无线煤气表上传数据期间传输模块才进入工作状态，其他时间都处于睡眠状态，因传输模块睡眠状态器件电流消耗非常小，小于1uA，另外模块发送期间电流也比较小，小于85mA，因此针对电池供电的无线煤气表非常合适，一般来讲能保证电池使用4～6 年。

无线采集器采用直流电源供电，并时刻保证能够接收无线煤气表发送来的数据和无线手持机发送来的指令。无线手持机采用电池供电，根据通讯距离需求，可采用外加天线或内置天线两种方式。

传输模块功能主要为将串口（UART，RS232，RS485）数据转换成无线数据传输，可替代传统的有线RS232, RS485，以太网等，无线模块是连接在燃气表的传感器(计数器)上，处于完全睡眠状态，当传感器(计数器)有信号进来时，模块被唤醒，并自动上报，主要用于上报到集中器中，并执行中心所下发的相关操作。执行完又进入睡眠状态。这样一来，无线模块的功耗就非常低，如果采用电池供电，可以达到4～6 年。

模块性能指标如下：

※ 工作频率: 433/470/868/915MHz ISM bands天线

※ 输出功率: +1 to +20dBm

※ 灵敏度: –121 dBm

※ 通讯距离: 可达1千米

※ 供电电压: 2.7 to 3.6 V

※ 功耗:32 mA@ +13 dBm（发送模式） 85 mA@ +20 dBm（发送模式）