CN103874291A - 基于电力线载波的智能组网控制***和方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及基于电力线载波的智能组网控制***和方法。所述***包括节点(103、104),其连接在电力线的供电线路上,用来通过电力线载波在电力线上收发控制命令及数据,其中,所述节点(103、104)中的第一节点(104)是要组织的网络的根节点,其中,所述第一节点(104)用来作为父节点通过电力线载波在电力线上广播组网信号,其中,接收到所述组网信号、并且满足预定通信质量标准的第二节点(103、104)作为所述第一节点(104)的子节点加入网络,并且,所述第一节点(104)向第二节点分配网络配置信息,所述第一节点(104)用来根据分配的网络配置信息形成路由表,其中,在所述路由表中记录了加入网络的全部节点的网络配置信息。
Description
技术领域
本发明属于电力线载波信号控制领域,更具体地,涉及具有路由发现和网络自组织功能的、基于电力线载波的智能组网控制***和方法。
背景技术
近年来,随着现代通信技术的飞速发展,在传输便捷、资源丰富的电力线信道中进行高效数字通信得到了广泛的研究和应用。电力线通信(PowerLine Communication,PLC)有许多优点,例如广泛分布的电力线网、相对低的通信成本以及随处即插即用等。
路灯控制是PLC的重要应用之一。在传统的基于电力线载波的路灯控制***中,包括所有基于FSK(频移键控)调制技术和常规正交频分复用(OFDM)调制技术,被控节点(路灯)一般采用8位单片机实现协议的处理、以及PLC(电力线载波)通信的处理。例如,利用频移键控的方式将离散数字信号调制成频率变化的信号,并将此信号通过电力线传输。
当前的电力线通信优选采用正交频分复用技术,以克服电力线传输环境中的不利因素。另外,由于电力线中的设备数量和种类众多,网络拓扑结构复杂、变化频繁。这些都对电力线通信的质量和效率造成显著影响,给传统的通信组网方法带来了许多问题。当电力线通信***的用户子节点数量增多、网络规模扩大时,传统的电力线通信***中固定的、单层的、简单的组网模式将导致子节点间通信冲突多发、网络控制开销大等问题。
在日益复杂的网络拓扑的情况下,可靠和高效通信变得越来越困难。限于***架构和技术原理,现有的用于路灯控制的电力线载波通信的技术和方案会因为电力线的线路状况、拓扑变化、供电模式等各种因素的变化而产生各种通信问题。例如,由于现有技术的路灯控制采用固定的路由路径或者有限级数的中继,这样,因为各种电磁干扰、线路老化、天气、气候等原因,当电力线通信环境变得不可靠、不稳定时,无法根据节点的状况而自动变更控制命令和数据收发策略,这时,容易造成路灯控制失效,甚至引起路灯和控制设备的故障。
另外,现有技术的路灯控制一般采用单集中器控制多个路灯的架构,单个集中器用来连接远程或本地控制后台(控制主机)。因此,当集中器出现故障时,会造成其连接的全部路灯的控制失效,引起巨大的不便、甚至产生严重的经济损失。
综上所述,在用于路灯控制的电力线通信中,需要一种灵活、合理并且高效的组网方案,以较小的开销和成本,适应电力线***复杂多变的拓扑结构,降低设备(路灯)间的干扰,并提高***容量和通信性能。
发明内容
本申请的发明人考虑到现有技术的上述情况而作出了本发明,本发明的主要目的在于,提供基于电力线载波的智能路灯***和用于其的组网控制方法,其能够自动扫描和确认网络可用节点,收集准确的节点配置信息,避免人工安装时造成的错误,还能够动态地更新联网节点状况。
根据本发明的实施例,提供了一种基于电力线载波的智能组网控制***,包括节点(103、104),其连接在电力线的供电线路上,用来通过电力线载波在电力线上收发控制命令及数据,其中,所述节点(103、104)中的第一节点(104)是要组织的网络的根节点,其中,所述第一节点(104)用来作为父节点通过电力线载波在电力线上广播组网信号,其中,接收到所述组网信号、并且满足预定通信质量标准的第二节点(103、104)作为所述第一节点(104)的子节点加入网络,并且,所述第一节点(104)向第二节点分配网络配置信息,所述第一节点(104)用来根据分配的网络配置信息形成路由表,其中,在所述路由表中记录了加入网络的全部节点的网络配置信息。
根据本发明的实施例,提供了一种用于基于电力线载波的智能组网控制***的智能组网控制方法,所述智能组网控制***包括节点(103、104),其连接在电力线的供电线路上,用来通过电力线载波在电力线上收发控制命令及数据,其中,所述节点(103、104)中的第一节点(104)是要组织的网络的根节点,所述智能组网控制方法包括以下步骤:所述第一节点(104)作为父节点通过电力线载波在电力线上广播组网信号;接收到所述组网信号、并且满足预定通信质量标准的第二节点作为所述第一节点(104)的子节点加入网络,并且,所述第一节点(104)向第二节点分配网络配置信息;所述第一节点(104)根据分配的网络配置信息形成路由表,其中,在所述路由表中记录了加入网络的全部节点的网络配置信息。
根据本发明的实施例的基于电力线载波的智能路灯组网控制***和组网控制方法具有如下主要优点:
1)自动扫描和确认网络可用节点,收集准确的节点配置信息,避免人工安装时造成的错误;
2)为数据传输提供线路质量和可用路径等信息,便于控制的一致性和准确性;
3)多个集中器可以动态转换角色,实现主集中器数据和功能的热备份,克服了因为集中器故障或者GPRS通信故障导致的网络通信中断、进而影响到整个照明控制***的可靠运行的问题。。
附图说明
图1是根据本发明的实施例的基于电力线载波的智能路灯***的组成示意图;
图2为示出了根据本发明的实施例的智能路灯***的组网控制方法的流程图。
具体实施方式
下面,通过参照附图来描述本发明的实施例。需要说明的是,附图仅用来帮助对本发明的原理的理解,并不构成对本发明的限定。例如,尽管以下以智能路灯为例说明本发明的原理,但本领域的技术人员完全可以理解,本发明并不限于智能路灯这样的应用场合,还可以适用于基于电力线载波的任意现有的和将来的应用环境,例如,智能家居、智能家电、智能照明,等等。
图1是根据本发明的实施例的基于电力线载波的智能路灯***的组成示意图。
如图1所示,根据本发明的实施例的基于电力线载波的智能路灯组网控制***主要包括受控节点(路灯)101、与相应路灯101连接的路灯控制器102、电力线载波通信控制器103、集中器104、控制中心105、数据中心106、移动通信网络终端107(例如,手机、平板电脑等)。
尽管在图1中作为示例,示出了三个电力线载波通信控制器103、以及二个集中器104,但本领域的技术人员完全可以理解,能够根据需要而配置任意数量的电力线载波通信控制器以及集中器(其中,至少有一个集中器),也就是说,每个路灯可以对应一个集中器或者一个电力线通信模块。
具体地,电力线载波通信控制器103和集中器104均连接在电力线的供电线路(例如,供电线路的一相)上,并分别与相应的路灯控制器102连接,用来将路灯控制命令和相关数据发送到路灯控制器102,并从路灯控制器102接收各种数据。
此外,集中器104除了具有电力线通信功能之外,还具有无线通信功能,该无线通信功能可以通过诸如GPRS、CDMA、WCDMA、WIFI、其它2G、3G、4G移动通信方式来实现,从而,集中器104能够经由移动通信基站(网关)110连接到因特网,进而连接到位于远程或者本地的控制中心105。这样,控制中心105能够将各种路灯控制命令以人工或自动的方式发送到集中器104,集中器104对接收到的路灯控制命令进行必要的通信协议转换,再经由电力线将依照所述路灯控制命令的具体指令信号发送到相应的路灯控制器102,从而可以控制路灯的开/关等操作。
类似地,移动通信网络终端107也能够经由移动通信网络连接到控制中心105,例如,用来经由控制中心105查看路灯及相应设备的各种状态信息、以及发出各种控制指令。
数据中心106与控制中心105相连接,根据数据中心106与控制中心105的物理位置和逻辑关系,数据中心106与控制中心105之间可以采用远程网络或者本地线缆连接,数据中心106用来存储所述智能路灯控制***控制路灯所需的各种数据,控制中心105可以通过与数据中心106通信而记录并更新各种数据、命令。
集中器104主要包括电力线载波通信模块和无线通信模块(例如,GPRS通信模块、WIFI通信模块等等),上述两个模块可以通过串行接口/总线相连接,以进行内部的双向数据传递。
例如,集中器104的电力线载波通信模块与电力线载波通信控制器103在功能和结构上可以等同,主要包括电力线载波内核(PLC Kernel)、220V/380V电源插座(Socket)、RS232接口、扩展接口、DC/DC转换器、存储器等。其中,所述扩展接口可以和MCU(微控制器单元)连接,以便实现各种扩展功能。例如,所述存储器可为RAM(随机存取存储器),用来保存将在下文中详述的路由表(本地路由信息)等通信关键数据。
下面,具体说明根据本发明的实施例的基于电力线载波的智能路灯***所采用的组网控制方法。
为了方便起见,下面可能将集中器104/电力线载波通信控制器103通称为“集中器”、“PLC模块”、或者“通信节点”、“路灯”,本领域的技术人员完全可以理解,由于本发明的实施例可以采用单集中器或者任意多个集中器的灵活配置,上述各个术语可以等同替换,其指代的是对于组网控制方法来说的同一类型的实体。
为了方便起见,下面可能将集中器104/电力线载波通信控制器103所代表的电力线节点分别称为“路灯节点”、“节点”、“父节点”、“子节点”、“上级节点”、“下级节点”,本领域的技术人员完全可以理解,由于本发明的实施例可以采用单集中器或者任意多个集中器的灵活配置,上述各个术语在一定条件下可以等同替换,其指代的是对于组网控制方法来说的同一框架类型的实体。
此外,为了方便起见,下面将经由电力线载波传递通信信号的电力线或者用来进行路由发现和网络自组织所需的通信的电力线中的一相通称为“电力线”或者“总线”。
下面,说明根据本发明的实施例的智能路灯***的组网控制方法的原理和步骤。根据本发明的实施例,所述组网控制方法基于信标帧的广播,通过网络发现和分层探测,可以实现动态组网。
图2为示出了根据本发明的实施例的智能路灯***的组网控制方法的步骤的流程图。
根据本发明的实施例,所述智能路灯***所采用的组网控制方法主要包括以下步骤:
S10:在智能路灯***上电后,控制中心105(后台服务器)通过外网(因特网,例如通过专线、GPRS)向集中器中的一个(主集中器)传送组网命令。随后,该方法前进到步骤S20。
其中,所述组网命令主要包括电力线通信参数,并且,控制中心105可以定时发送所述组网命令,以便更新。
S20:主集中器(下面,可被称为上级节点、父节点)在接收到所述组网命令后,首先重置自身的组网配置信息表(例如,将在上一次组网后记录的所有节点的物理地址和动态ID(ID是指“标识”)的映射表复位),根据所述组网命令中的信息(例如,电力线通信参数)形成组网信标帧(这里可以称为一级组网信标帧),并开始在电力线上广播组网信标帧(通过组网信号),该组网信标帧包含通信质量阀值、本节点(主集中器)的ID(这里可以是物理地址)、当前时间等、组网信标帧序列号。随后,该方法前进到步骤S30。
例如,主集中器可在一段时间内,在电力线上周期性广播组网信标帧(通过发送组网信号)。
例如,所述通信质量阀值包括下行通信信噪比阈值、上行通信信噪比阈值,其可为从所述电力线通信参数中提取的值。
S30:接收到该组网信号(在总线上直接接收到组网信标帧)、且在本次组网过程中尚未加入网络的节点获取接收到该组网信号时的通信质量值(与发送组网信号的上级节点(主集中器)之间的下行通信质量值)。随后,该方法前进到步骤S40。
例如,所述节点通过检测模块来测定接收到该组网信号时的通信信噪比,来获取所述下行通信质量值。
例如,所述节点通过判断是否已在本次组网过程中被分配了动态ID(例如,通过访问自身的配置信息、查看“动态ID”字段是否为缺省值,若“动态ID”字段不是缺省值(已被分配过),则继续查看“组网信标帧序列号”字段是否与所接收到的组网信标帧中记录的组网信标帧序列号相同。若相同,则表示该节点在本次组网过程中已被分配了动态ID,否则,将该节点自身的“动态ID”字段重置为缺省值),来确定自身是否已在本次组网过程中加入网络,即,所述节点自身是否具有上级节点(或者被称为父节点,已加入到某个子网),其中,所述节点自身的动态ID(如有的话)反映了所述节点自身、及其各级父节点的动态ID信息。
S40:所述节点判断获取的下行通信质量值是否满足所述通信质量阀值所规定的标准,例如,判断下行通信信噪比是否大于下行通信信噪比阈值,若是,则该方法转到步骤S50,否则,所述节点忽略接收到的组网信号,等待下一个组网信号,在接收到下一个组网信号时,返回到步骤S30。
S50:所述节点向发送组网信号的上级节点(主集中器)发送组网应答,即,加入网络的请求。
S60:可选地,上级节点接收到所述节点发送的组网应答之后,获取接收到该组网应答时的通信质量值(所述节点与上级节点之间的上行通信质量值)。随后,该方法前进到步骤S70。
例如,上级节点通过检测模块来测定接收到该组网应答时的通信信噪比,来获取所述上行通信质量值。
S70:可选地,上级节点判断获取的上行通信质量值是否满足所述通信质量阀值所规定的标准,例如,判断所述上行通信信噪比是否大于所述上行通信信噪比阈值,若是,则该方法转到步骤S80,否则,上级节点忽略接收到的组网应答。
S80:上级节点向发送组网应答的所述节点发送组网确认信号,其中包括分配给所述节点的动态ID,所述上级节点和所述节点记录所分配的动态ID,并且,所述上级节点将分配给所述节点(一级子节点)的动态ID(新分配的动态ID)及其对应的物理ID(例如,MAC地址)记录在自身的路由表中,从而完成所述节点加入网络的过程,该方法转到步骤S90。
作为示例,所述节点的动态ID包括其上级节点(主集中器)的动态ID信息,例如,所述节点的动态ID包括八字节信息,前六字节记录各级父节点(这里只有主集中器这一级父节点)的动态ID,后两字节记录所述节点的应答次序编号,从而保证加入同一子网(这里,父节点都是所述主集中器)的每个节点的动态ID反映了其各级父节点的动态ID信息、且彼此之间不会重复。
这里,由于所述节点的父节点是主集中器,所述节点可以被称为“一级子节点”。
作为示例,所述节点的动态ID的字段长度可以预留为任意长度(偶数字节),例如,12字节可以记录主集中器、及其五级子节点的动态ID信息。
S90:在所述节点完成加入网络的过程之后,在电力线上广播新的组网信标帧(可以被称为“二级组网信标帧”),以便寻找自己的子节点(下级节点,这里可以被称为“二级子节点”),然后,对于完成加入网络的过程的各个子节点,都重复执行类似于上述步骤S30至S90的过程,以迭代方式进行相同的组网操作,直到主集中器在一定时间(预设时段)内未接受到各级子节点上报(层报)的组网配置信息为止。
这里,本领域的技术人员完全可以理解,对于完成加入网络的过程的上述各个一级子节点,在其继续进行组网过程(广播自己的组网信标帧)时,上述步骤S30及之后操作的主体和对象从“主集中器(上级节点)”和“一级子节点”变成了“一级子节点”和“二级子节点”,而其原理是相同的。其中,对于一级子节点和其它各级子节点发起的组网过程来说,在上述步骤S80中,所有发现了自己的下级节点的各级子节点将组网配置信息(所分配的自己的下级子节点的动态ID、及其对应的物理ID)上报给(通过层报的方式)主集中器,也就是说,先上报给上级节点,上级节点继续上报给再上级节点,以此类推,通过层报的方式,直到全部节点(电力线通信可达节点)将全部加入网络的各级节点的信息(例如,各级节点的动态ID和对应的物理ID)汇总到主集中器为止。最后,主集中器可以根据上述汇总信息,整理并形成总路由表,并上报给控制中心105(后台服务器)。
在上述组网完成之后,控制中心105(后台服务器)还可根据需要(例如,在智能路灯***中安装了新的节点时)重新组网。这时,后台服务器可向所有节点发送广播命令,复位所有节点的动态ID,为重新组网做准备。广播命令通过在现有组网结构中逐层转发的方式,被发送到所有节点,所有节点将自身动态ID复位。之后,后台服务器便可向主集中器发送组网命令(见上述步骤S10),按照上述组网过程重新组网。
经过上述组网过程,后台服务器能够随时掌握当前路灯网络的各节点连接情况。这样,在向节点(某个节点、部分节点、或全部节点)发送控制指令、或收集信息时,可以根据组网后的路由表,自动选择最佳可达的通信路径(转发路径),能够在通信之前对实际通信情况(例如,通信跳数)作出估计,这样,能够保证各节点控制的一致性和准确性。
在当前的路灯控制***中,传统的自组网方式主要依赖于集中广播和物理位置(路灯的安装次序)来进行网络发现、并非本发明的实施例中的从上而下(从根节点(主集中器)到树叶节点(其它集中器/路灯),一级一级向下以扩散方式进行节点发现和组织)的分层组网方式,这样,由于网络拓扑的复杂性造成电力线载波通信的不可预测性,其中有些节点可能在传统的自组网方式中无法收到组网广播,造成节点未能加入网络。相比之下,在本发明的实施例中,未收到主集中器广播的组网命令的节点,除非自身有故障、或在物理安装上有错误,仍然会收到其它节点(例如,相邻节点)转发的组网命令,能够通过层报的方式加入网络。
上面说明了由智能路灯***中的主集中器按照后台服务器的命令而发起的组网控制方法。实际上,如上所述,在根据本发明的实施例的智能路灯***中,可以有多个集中器,而主集中器并非一直是其中某个固定的集中器。根据实际情况,多个集中器中的任一个都可以作为主集中器工作。
具体地,在控制中心105(后台服务器)的参与下,多个集中器可以动态转换角色,实现主集中器数据和功能的热备份,从而可以解决以下问题:因为集中器故障或者GPRS通信故障导致的网络通信中断,进而影响到整个照明控制***的可靠运行。
下面描述在多个集中器之间指定/切换主集中器的过程。
如上所述,电力线载波网络支持多个集中器同时运行,任意一个普通节点,只要加装了GPRS模块(或其它用来连接外网的模块),就能够与后台服务器通信,并被后台服务器识别成集中器。
后台服务器将识别出的集中器初始设置为备份集中器,其中,备份集中器不会主动执行上述组网操作、以及应由主集中器执行的其它操作(例如,网络的自动任务管理和定时状态查询),但可以被动接收和保存后台服务器发送给主集中器的各种命令和数据。也就是说,后台服务器再向主集中器发送指令和数据时,同时向已识别的全部集中器发送同样的指令和数据,但仅有主集中器实际处理数据、并执行所述指令,其它集中器仅记录所接收到的指令和数据,而不做进一步处理(作为例外,如下所述,其它集中器后台服务器发送的指定主集中器的指令进行解析和处理)。即,在所有集中器中,均保存了从后台服务器接收的指令和数据(历史指令和历史数据)。
用户(智能路灯***管理员)可以在后台服务器上操作,以配置主集中器,例如,可由用户手动、或者由后台服务器自动选择一个合适的集中器(例如,其所记录的通信质量在所有集中器中是最好的),将其配置为主集中器。具体地,可向候选主集中器的集中器发送指令,指定其为主集中器。该指令中可以包括候选主集中器的物理ID。接收到该指令的所有集中器解析该指令,并通过将自身的物理ID与该指令中的物理ID进行比对,而判断自身是否被后台服务器指定为(当前的)主集中器。若是,则将自身的操作模式更改为“主集中器模式”,并向后台服务器发送应答(Ack),确认已完成“主集中器模式”的切换。
作为示例,后台服务器还可通过发送时钟设置命令,将某个集中器的时钟设置为一个有效非0的时间(可以是后台服务器的当前时间、也可以是其它计时时间)、而将其它集中器的时钟设为0,来指定当前的主集中器。其中,时钟被设为0的集中器不进行计时,其时钟保持为0的值,其自身的操作模式为“备份集中器模式”。这样,被设置了有效非0的时间的集中器就成为主集中器,之后便可以按照时钟的时间来检索和执行后台服务器所设定的即时、或定时任务。
在工作中,当后台服务器发现主集中器超过一段时间没有和后台进行有效连接时,例如,在主集中器在一段时间内未对后台服务器定时发送的心跳包进行有效应答的情况下,后台服务器将指定另外集中器作为主集中器。
具体地,作为示例,后台服务器至少每隔10分钟向集中器发送设置时间命令(或者心跳包),用于检测集中器的状态、并为集中器对时。当后台超过30分钟无法与网络中的主集中器通信,则认为该主集中器发生故障,***通过邮件(和短信,需单独确认是否支持此功能)通知管理员,同时尝试连接其它集中器(备份集中器),若联系成功,则将其设置为主集中器(例如,为其设置有效时间)。这是,初次被设置为主集中器的集中器,自动执行重新组网指令。被后台取消主集中器设置的集中器,自动执行清除网络动态ID的指令。
可选地,如上所述,由于后台服务器无法与旧的主集中器有效通信,新指定的当前主集中器可经由电力线载波,将旧的主集中器设置为“故障”集中器而停止工作,或者,将旧的主集中器设置为一般节点,不再与后台服务器通信,而仅通过电力线载波与集中器进行通信。
上面已经为了列举和说明的目的呈现了本发明的实施例,其不意欲使本发明限于所公开的形式。这里选择和说明的实施例是为了解释本发明的原理和应用,由此,本领域的技术人员能够理解,在针对特定的目的而使用本发明的实施例时,在不脱离本发明的概念和精神的情况下,本领域的技术人员可以对实施例作出各种修改和变型,其均被涵盖在本发明的范围内。
Claims (11)
1.一种基于电力线载波的智能组网控制***,包括节点(103、104),其连接在电力线的供电线路上,用来通过电力线载波在电力线上收发控制命令及数据,其中,所述节点(103、104)中的第一节点(104)是要组织的网络的根节点,
其中,所述第一节点(104)用来作为父节点通过电力线载波在电力线上广播组网信号,其中,接收到所述组网信号、并且满足预定通信质量标准的第二节点(103、104)作为所述第一节点(104)的子节点加入网络,并且,所述第一节点(104)向第二节点分配网络配置信息,
所述第一节点(104)用来根据分配的网络配置信息形成路由表,其中,在所述路由表中记录了加入网络的全部节点的网络配置信息。
2.根据权利要求1所述的智能组网控制***,其中,所述第二节点(103、104)用来:在加入网络之后,作为父节点通过电力线载波在电力线上广播组网信号,其中,接收到所述组网信号、尚未加入网络、并且满足预定通信质量标准的第三节点(103、104)作为所述第二节点(103、104)的子节点加入网络,并且,所述第二节点向第三节点分配网络配置信息,
其中,所述第二节点(104)还用来将分配给第三节点的网络配置信息通过电力线载波发送到所述第一节点(104),
所述第一节点(104)还用来根据接收到的网络配置信息,更新所述路由表,
其中,所述第一节点(104)与控制中心(105)以可通信方式连接,
所述第一节点(104)还用来:当在预定时间内未接收到其子节点发送的网络配置信息时,向所述控制中心(105)发送组网完成信号、以及所述路由表。
3.根据权利要求2所述的智能组网控制***,其中,所述控制中心(105)用来:根据所述路由表,通过所述第一节点(104)向加入网络的部分或全部节点发送控制命令,
所述第一节点(104)还用来:在接收到从控制中心(105)发送的控制命令时,根据所述路由表,确定对于每个相应节点的、控制命令在电力线上的传递路径,并按照所确定的传递路径,将控制命令发送到相应节点,其中,所述传递路径是沿着父节点朝向其子节点的方向行进的。
4.根据权利要求3所述的智能组网控制***,其中,所述预定通信质量标准包括下行通信质量标准,其中,接收到所述组网信号的节点在当前检测出的通信质量值满足下行通信质量标准的情况下,加入网络。
5.根据权利要求4所述的智能组网控制***,其中,所述预定通信质量标准还包括上行通信质量标准,接收到所述组网信号的节点还用来向发送所述组网信号的节点发送应答,
其中,接收到所述组网信号的节点在接收时检测出的通信质量值满足下行通信质量标准、且当所述应答被发送到所述节点时检测出的通信质量值满足上行通信质量标准的情况下,加入网络。
6.根据权利要求1至3中的一个所述的智能组网控制***,其中,所述网络配置信息包括加入网络的节点的物理标识、以及由父节点分配的动态标识,其中,所述动态标识记录了节点自身的唯一编号及其父节点的动态标识。
7.一种用于基于电力线载波的智能组网控制***的智能组网控制方法,所述智能组网控制***包括节点(103、104),其连接在电力线的供电线路上,用来通过电力线载波在电力线上收发控制命令及数据,其中,所述节点(103、104)中的第一节点(104)是要组织的网络的根节点,
所述智能组网控制方法包括以下步骤:
所述第一节点(104)作为父节点通过电力线载波在电力线上广播组网信号;
接收到所述组网信号、并且满足预定通信质量标准的第二节点作为所述第一节点(104)的子节点加入网络,并且,所述第一节点(104)向第二节点分配网络配置信息;
所述第一节点(104)根据分配的网络配置信息形成路由表,其中,在所述路由表中记录了加入网络的全部节点的网络配置信息。
8.根据权利要求7所述的智能组网控制方法,其中,所述第一节点(104)与控制中心(105)以可通信方式连接,所述智能组网控制方法还包括以下步骤:
所述第二节点(103、104)在加入网络之后,作为父节点通过电力线载波在电力线上广播组网信号;
接收到所述组网信号、尚未加入网络、并且满足预定通信质量标准的第三节点作为所述第二节点(103、104)的子节点加入网络,并且,所述第二节点(103、104)向第三节点分配网络配置信息;
所述第二节点(103、104)将分配给第三节点的网络配置信息发送到所述第一节点(104);
所述第一节点(104)根据接收到的网络配置信息,更新所述路由表;
所述第一节点(104)当在预定时间内未接收到其子节点发送的网络配置信息时,向所述控制中心(105)发送组网完成信号、以及所述路由表。
9.根据权利要求7或8所述的智能组网控制方法,其中,所述预定通信质量标准包括下行通信质量标准,其中,接收到所述组网信号的节点在当前检测出的通信质量值满足下行通信质量标准的情况下,加入网络。
10.根据权利要求9所述的智能组网控制方法,其中,所述预定通信质量标准还包括上行通信质量标准,接收到所述组网信号的节点还用来向发送所述组网信号的节点发送应答,
其中,接收到所述组网信号的节点在接收时检测出的通信质量值满足下行通信质量标准、且当所述应答被发送到所述节点时检测出的通信质量值满足上行通信质量标准的情况下,加入网络,
并且,其中,所述网络配置信息包括加入网络的节点的物理标识、以及由父节点分配的动态标识,其中,所述动态标识记录了节点自身的唯一编号及其父节点的动态标识。
11.根据权利要求3所述的智能组网控制***,其中,所述控制中心(105)还用来:当所述控制中心(105)向所述第一节点(104)发送控制命令失败时、或者当所述控制中心(105)与所述第一节点(104)之间的通信心跳包连接中断时,向以可通信方式连接的第四节点(104)发送设置命令,将第四节点(104)设置为网络的根节点,之后,第四节点(104)代替所述第一节点(104)执行在权利要求1至2中所述的操作。
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