CN107610436A - 一种适用于乡村天然气抄表的无线网络*** - Google Patents

一种适用于乡村天然气抄表的无线网络*** Download PDF

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夏华
朱洪光
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Abstract

本发明公开一种适用于乡村天然气抄表的无线网络***，包括感知采集层、数据处理层以及智慧管理层，感知采集层包括无线终端和无线POS，数据处理层包括无线基站或者无线中继，智慧管理层包括管理后台；无线终端采集天然气表的用量，无线POS采集用户和燃气表的数据，并通过无线网络传输到管理后台；无线基站或无线中继与管理后台连接，根据管理后台的指令控制天然气表的打开或者关闭；管理后台对各硬件设备的状态进行监控，并统计气表用量、使用时间、用户信息、发送指令控制天然气表的打开和关闭，对整个***的数据进行分析并形成分析图表。本发明实现在线工作模式，实时监控用户用气情况，远程进行管理；省去人工抄表和用户买电，并降低运营成本。

Description

一种适用于乡村天然气抄表的无线网络***
技术领域
本发明涉及到无线网络***,尤其涉及到一种适用于乡村天然气抄表的无线网络***。
背景技术
农村地区现有的天然气抄表方式是一种离线模式：用户端的天然气表与服务单位的数据中心是分离的。用户使用磁卡买气充值的方式，到服务单位买气，再***用户家的天然气表进行充值，使天然气表恢复工作。或者由抄表员挨家挨户进行抄表收费。这种传统的离线式抄表方式，实际上是使用了磁卡或者抄表员来进行数据传递的媒介。无论哪种方式，这种离线式的抄表方式都存在以下缺点：
a)操作不便，需要人工来充当通信媒介，以传递数据，成本也很高；
b)由于人工介入，容易造成数据错误，例如抄写错误或者偷气等现象，对天然气的管理不够准确。
c)服务单位无法对能源的使用情况进行实时监测，只有当用户来买气或者抄表员将气表数据抄写上来以后，服务中心才能了解前一段时间的使用情况，不便于对天然气资源进行管理和调配。
发明内容
针对上述现有技术中的缺陷，本发明提出了一种基于智能神经元(INC，Intelligent Nerve Cell)技术的无线抄表方案，本发明的用户表和服务中心通过INC技术来实现无线通信，实现数据的在线交互。服务中心可以通过INC无线网络随时了解各家用户的能源使用情况，对于相关数据进行监测，对于天然气表端进行远程控制。数据准确可靠，采集及时而无需人工介入产生，如抄表或者充值等等。这种在线模式有效低消除了人为的误差和滞后，也大大降低了运营的成本，为提供进一步的服务，如用气提醒等打下了基础。对于大规模天然气表的管理和维护十分便利，也是天然气表运营管理必然趋势。
为实现上述目的，本发明是根据以下技术方案实现的：
一种适用于乡村天然气抄表的无线网络***，其特征在于，包括感知采集层、数据处理层以及智慧管理层三层结构，其中感知采集层包括无线终端和无线POS，所述数据处理层包括无线基站或者无线中继，智慧管理层包括管理后台；
其中，所述无线终端用于采集天然气表的用量，并控制电磁阀关断或者打开天然气通路，通过无线通信模块将数据信号发送给无线基站或者中继，并接受网络发送过来的数据；所述无线POS采集用户和燃气表的数据，并通过无线网络传输到管理后台；
每个无线基站或无线中继管理多个无线终端，将无线终端的无线数据集中起来汇总到上层基站，并将上层基站发送过来的数据与控制命令发送到无线终端；所述无线基站或者无线中继与所述管理后台连接，根据所述管理后台的指令控制天然气表的打开或者关闭；
所述管理后台对所述无线基站、无线中继、无线天然气表以及无线POS的状态进行监控，并统计气表用量、使用时间、用户信息、发送指令控制天然气表的打开和关闭，对整个***的数据进行分析并形成分析图表。
上述技术方案中，所述无线终端为无线天然气表。
上述技术方案中，所述无线天然气表设置有存储器，所述存储器用于保存用户数据和天然气的用量数据以及记录并上报天然气表端的运行状态。
上述技术方案中，所述无线天然气表还设置有液晶显示器，所述液晶显示器显示用户的天然气使用量和余量。
上述技术方案中，所述无线基站或者无线中继还设置有监控器，所述监控器监控天然气表的运行状态，并将异常情况及时反馈给所述管理后台。
上述技术方案中，所述无线POS设置有NFC接口或者IC卡接口，通过NFC接口或者IC卡接口连接用户的缴费卡完成支付。
上述技术方案中，所述管理后台还设置有报警器，所述报警器用于异常报警。
本发明与现有技术相比，具有如下有益效果：
通过实施本发明，农村地区用户的天然气表可以通过无线通信的模式接入服务单位的后台管理***，实现在线工作模式。服务单位可以通过本***实时监控用户的用气情况，远程进行管理。省去了人工抄表和用户买电，手工操作的麻烦，减少了人为的信息差错、滞后，也大大降低了***的运营成本，为进一步开发增值服务垫定了技术基础。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述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它附图。
图1为本发明的一种适用于乡村天然气抄表的无线网络***示意图。
具体实施方式
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。
图1为本发明的一种适用于乡村天然气抄表的无线网络***示意图，如图1所示，本发明的一种用于天然气抄表的无线网络***，其特征在于，包括感知采集层、数据处理层以及智慧管理层三层结构，
其中感知采集层包括无线终端和无线POS，所述数据处理层包括无线基站或者无线中继，智慧管理层包括管理后台；
无线终端用于采集天然气表的用量，并控制电磁阀关断或者打开天然气通路，通过无线通信模块将数据信号发送给无线基站或者中继，并接受网络发送过来的数据；无线POS采集用户和燃气表的数据，并通过无线网络传输到管理后台；
每个无线基站或无线中继管理多个无线终端，将无线终端的无线数据集中起来汇总到上层基站，并将上层基站发送过来的数据与控制命令发送到无线终端；所述无线基站或者无线中继与所述管理后台连接，根据所述管理后台的指令控制天然气表的打开或者关闭；
所述管理后台对所述无线基站、无线中继、无线天然气表以及无线POS的状态进行监控，并统计气表用量、使用时间、用户信息、发送指令控制天然气表的打开和关闭，对整个***的数据进行分析并形成分析图表。
无线终端为无线天然气表。无线天然气表设置有存储器，所述存储器用于保存用户数据和天然气的用量数据，证故障情况下最新的数据不丢失；记录并上报天然气表端的运行状态，比如电池电量、信号强度、故障等等。
无线天然气表还设置有液晶显示器，所述液晶显示器显示用户的天然气使用量和余量。
无线基站或者无线中继还设置有监控器，所述监控器监控天然气表的运行状态，并将异常情况及时反馈给所述管理后台。此外，支持无线路由和中继，以便覆盖更大范围，保证通信可靠，并提供与管理后台的接口，支持LAN或USB有线连接。
无线POS设置有NFC接口或者IC卡接口，通过NFC接口或者IC卡接口连接用户的缴费卡完成支付。无线POS还支持天然气表抄表功能，如录入用户信息，表读数，收费金额，时间，操作员等，通过无线将数据发送给管理后台，还支持小票打印和GPS定位功能。
本发明中，管理后台还设置有报警器，所述报警器用于异常报警。管理后台还对对管理者进行权限分级控制，对应权限的管理者进行相关操作。
本方案的优势包括：采用INC技术，将每一个设备看作一个神经元，可以独立进行数据的运算和传输，提高了无线网络的鲁棒性和灵活性；实施简单，无需布线，也无需通过第三方网络；便于维护，采用无线连接，减少故障和后期维护的麻烦；覆盖范围广，可以大范围的覆盖乡镇；易于扩展，全套自主开发，可以灵活方便地进行扩展或升级；成本低廉，建设和维护成本都低于现有其他方案。
以上对本发明的具体实施例进行了描述。需要理解的是，本发明并不局限于上述特定实施方式，本领域技术人员可以在权利要求的范围内做出各种变化或修改，这并不影响本发明的实质内容。在不冲突的情况下，本申请的实施例和实施例中的特征可以任意相互组合。

Claims (7)

1.一种适用于乡村天然气抄表的无线网络***，其特征在于，包括感知采集层、数据处理层以及智慧管理层三层结构，其中感知采集层包括无线终端和无线POS，所述数据处理层包括无线基站或者无线中继，智慧管理层包括管理后台；
其中，所述无线终端用于采集天然气表的用量，并控制电磁阀关断或者打开天然气通路，通过无线通信模块将数据信号发送给无线基站或者中继，并接受网络发送过来的数据；所述无线POS采集用户和燃气表的数据，并通过无线网络传输到管理后台；
每个无线基站或无线中继管理多个无线终端，将无线终端的无线数据集中起来汇总到上层基站，并将上层基站发送过来的数据与控制命令发送到无线终端；所述无线基站或者无线中继与所述管理后台连接，根据所述管理后台的指令控制天然气表的打开或者关闭；
所述管理后台对所述无线基站、无线中继、无线天然气表以及无线POS的状态进行监控，并统计气表用量、使用时间、用户信息、发送指令控制天然气表的打开和关闭，对整个***的数据进行分析并形成分析图表。
2.根据权利要求1所述的适用于乡村天然气抄表的无线网络***，其特征在于，所述无线终端为无线天然气表。
3.根据权利要求2所述的适用于乡村天然气抄表的无线网络***，其特征在于，所述无线天然气表设置有存储器，所述存储器用于保存用户数据和天然气的用量数据以及记录并上报天然气表端的运行状态。
4.根据权利要求3所述的适用于乡村天然气抄表的无线网络***，其特征在于，所述无线天然气表还设置有液晶显示器，所述液晶显示器显示用户的天然气使用量和余量。
5.根据权利要求1所述的适用于乡村天然气抄表的无线网络***，其特征在于，所述无线基站或者无线中继还设置有监控器，所述监控器监控天然气表的运行状态，并将异常情况及时反馈给所述管理后台。
6.根据权利要求1所述的适用于乡村天然气抄表的无线网络***，其特征在于，所述无线POS设置有NFC接口或者IC卡接口，通过NFC接口或者IC卡接口连接用户的缴费卡完成支付。
7.根据权利要求1所述的适用于乡村天然气抄表的无线网络***，其特征在于，所述管理后台还设置有报警器，所述报警器用于异常报警。
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