中继器及其信息传输方法技术

本发明专利技术公开了一种中继器及其信息传输方法，包括终端和安装在该终端上的通信模块，该中继器还包括数据转换单元和远程单元；将原安装在该终端上的通信模块安装在远程单元上，该远程单元上还设置有天线，能与通信模块连接并进行无线通信；用于虚拟该通信模块的数据转换单元安装在终端上，其通过远程通信模块接口与该终端连接；数据转换单元和远程单元之间通过有线连接。本发明专利技术实现了跨规范、跨厂家、跨产品兼容；通信模块可安装在信号好的位置，有效的延长终端与通信模块的通信距离，通信效果佳；本发明专利技术无需外接电源仅从终端取电即可正常工作，方便安装使用。

【技术实现步骤摘要】

[0001 ] 本专利技术涉及一种。
技术介绍
用电信息采集系统目前常用的上行通信方式是:通信模块安装在用电信息采集终端(以下简称终端)上，终端通过通信模块与用电信息采集系统主站(以下简称主站)通信。这种通信方案的缺点在于:如果终端安装位置处于移动信号盲区或信号质量不理想，则终端与主站不能通信或者通信成功率不高。 为解决由于信号不理想导致数据采集成功率低的问题，目前可以采用的方式如下:1、加装高增益天线；2、增加直放站或信号放大器；3、采用中继器等等。但是，采用以上方式或多或少均存在例如没有效果、成本过高以及互不兼容或中继距离过短等各种影响使用、维护的问题。
技术实现思路
针对现有存在的各种问题，本专利技术提供一种，实现了提高用电信息采集终端的通信成功率和通信长期稳定性的目的。 本专利技术提供的这种中继器，包括用电信息采集终端、安装在该用电信息采集终端上的通信模块、数据转换单元和远程单元；将原安装在该用电信息采集终端上的通信模块安装在远程单元上；用于虚拟该通信模块的数据转换单元安装在用电信息采集终端上；数据转换单元和远程单元之间通过有线连接。 所述数据转换单元包括硬件ID还原电路、处理器一、一号串口与RS485转换电路、二号串口与RS485转换电路、一号电源电路；硬件ID还原电路的一端与所述终端的一号远程通信模块接口连接，其另一端与处理器一连接；一号串口与RS485转换电路的一端与所述终端的一号远程通信模块数据接口连接，其另一端通过RJ45网口与所述远程单元连接；二号串口与RS485转换电路的一端与处理器一的串口连接，其另一端通过RJ45网口与所述远程单元连接；处理器一与所述终端的一号远程通信模块接口的通信控制引脚和状态引脚连接；一号电源电路的输入端与所述终端的一号远程通信模块接口连接，其输出端分别为处理器一、一号串口与RS485转换电路和二号串口与RS485转换电路供电，其输出端还通过RJ45网口与所述远程单元连接。 所述远程单元包括硬件ID识别电路、处理器二、三号串口与RS485转换电路、四号串口与RS485转换电路、二号电源电路；硬件ID识别电路的一端与处理器二连接，其另一端通过二号远程通信模块接口与通信模块硬件ID引脚连接；三号串口与RS485转换电路的一端与所述通信模块的通信数据串口连接，其另一端通过RJ45网口与所述数据转换单元连接；四号串口与RS485转换电路的一端与处理器二的串口连接，其另一端通过RJ45网口与所述数据转换单元连接；处理器二通过二号远程通信模块接口与所述通信模块的通信控制引脚和状态引脚连接；二号电源电路通过RJ45网口与所述一号电源电路连接，其输出端分别为处理器二、三号串口与RS485转换电路、四号串口与RS485转换电路供电，其输出端还通过二号远程通信模块接口给通信模块供电。 所述硬件ID还原电路主要由模拟开关电路组组成，每组模拟开关电路包括两个模拟电子开关和一个电阻，每组模拟开关电路的一端与所述终端的一号远程通信模块接口连接，另一端与处理器一的1控制引脚连接。 所述硬件ID识别电路包括若干电阻；通信模块的硬件ID中的每个引脚分别通过一个电阻与处理器二连接，各个所述硬件ID还分别经由AD采样后接入处理器二。 所述一号电源电路包括电源升压电路，电源升压电路的输入端与所述终端的一号远程通信模块接口连接，其升压后的输出端通过RJ45网口与所述远程单元连接。 所述二号电源电路包括电源降压电路、5V电源电路、4V电源电路、4V和5V电源切换电路；电源降压电路的输入端通过RJ45网口与所述数据转换单元的电源升压电路的输出端连接，电源降压电路的输出端与5V电源电路连接；5V电源电路的输出端与4V电源电路的输入端连接，该5V电源电路的另一输出端与4V和5V电源切换电路的输入端连接；4V电源电路的输出端与4V和5V电源切换电路的输入端连接；4V和5V电源切换电路的另一输入端与所述处理器二连接，其输出端与所述通信模块供电接口连接。 一种中继器的信息传输方法，该方法包括如下步骤:步骤1，通信数据信息传输路径的连通:用电信息采集终端的一号远程通信模块接口与数据转换单元的一号串口与RS485转换电路连接，该一号串口与RS485转换电路再经由RJ45网口与远程单元的三号串口与RS485转换电路连接，该三号串口与RS485转换电路再经由二号远程通信模块接口与通信模块的通信数据串口连接；通信控制和状态信息传输路径的连通:用电信息采集终端的通信控制引脚和状态引脚与处理器一连接，处理器一的串口与二号串口与485转换电路连接，该二号串口与RS485转换电路再经由RJ45网口与远程单元的四号串口与RS485转换电路连接，四号串口与RS485转换电路与处理器二的串口连接，处理器二再经由二号远程通信模块接口与通信模块的通信控制引脚和状态引脚连接；步骤2，数据转换单元上电，等待远程单元发送数据；远程单元上电，等待数据转换单元发送数据；步骤3，数据转换单元实时监测用电信息采集终端的通信控制引脚和状态引脚电平状态；远程单元实时监测通信模块的通信控制引脚和状态引脚电平状态以及通信模块硬件ID /[目息；步骤4，当数据转换单元监测到本地通信控制引脚和/或状态引脚的电平状态发生变化时，数据转换单元立即将本地通信控制引脚和状态引脚的电平状态信息组帧，并将该信息帧经由步骤I的传输路径发送给远程单元，然后设置应答超时时间并等待对方确认应答;远程单元监测到本地通信控制引脚和/或状态引脚的电平状态和/或通信模块硬件ID信息发生变化时，远程单元立即将本地通信控制引脚和状态引脚的电平状态以及当前通信模块硬件ID信息组帧，并将该信息帧经由步骤I的传输路径发送给数据转换单元，然后设置应答超时时间并等待对方确认应答；步骤5，数据转换单元接收到远程单元发送的信息帧后，首先立即还原通信模块硬件ID与通信控制引脚和状态引脚的电平状态，并立即发送确认帧给远程单元；远程单元接收到数据转换单元发送的信息帧后，首先立即还原通信控制引脚和状态引脚的电平状态，并立即发送确认帧给数据转换单元；步骤6，当用电信息采集终端发送通信数据给通信模块时，一号串口与RS485转换电路立即将所述通信数据经由步骤I的传输路径发送给远程单元上的三号串口与RS485转换电路，三号串口与RS485转换电路将通信数据还原转发至通信模块；当通信模块发送通信数据给用电信息采集终端时，三号串口与RS485转换电路立即将所述通信数据经由步骤I的传输路径发送给数据转换单元上的一号串口与RS485转换电路，一号串口与RS485转换电路将通信数据还原转发至用电信息采集终端；由此实现一次数据转换单元与远程单元的通信数据、通信控制和状态信息以及通信模块硬件ID信息的透明传输。 所述远程单元或所述数据转换单元若在超时时间内没有确认应答，则重复步骤4。 与现有方案相比，本专利技术具有如下优点:1、本专利技术将通信模块与终端进行了分体式设计方式，可将通信模块安装在信号好的地方而不受终端安装位置的局限，确保了通信的可靠性与稳定性。此外，本专利技术采用了低功耗设计，无需外接电源仅从终端取电即可正常工作，方便安装使用。 2、本专利技术实现通信数据与通信控制信号的透明传输，本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种中继器，包括用电信息采集终端和安装在该用电信息采集终端上的通信模块，其特征在于，该中继器还包括数据转换单元和远程单元；将原安装在该用电信息采集终端上的通信模块安装在远程单元上；用于虚拟该通信模块的数据转换单元安装在用电信息采集终端上；数据转换单元和远程单元之间通过有线连接。

【技术特征摘要】
1.一种中继器，包括用电信息采集终端和安装在该用电信息采集终端上的通信模块，其特征在于，该中继器还包括数据转换单元和远程单元；将原安装在该用电信息采集终端上的通信模块安装在远程单元上；用于虚拟该通信模块的数据转换单元安装在用电信息采集终端上；数据转换单元和远程单元之间通过有线连接。2.根据权利要求1所述的中继器，其特征在于，所述数据转换单元包括硬件ID还原电路、处理器一、一号串口与RS485转换电路、二号串口与RS485转换电路、一号电源电路；硬件ID还原电路的一端与所述终端的一号远程通信模块接口连接，其另一端与处理器一连接；一号串口与RS485转换电路的一端与所述终端的一号远程通信模块数据接口连接，其另一端通过RJ45网口与所述远程单元连接；二号串口与RS485转换电路的一端与处理器一的串口连接，其另一端通过RJ45网口与所述远程单元连接；处理器一与所述终端的一号远程通信模块接口的通信控制引脚和状态引脚连接；一号电源电路的输入端与所述终端的一号远程通信模块接口连接，其输出端分别为处理器一、一号串口与RS485转换电路和二号串口与RS485转换电路供电，其输出端还通过RJ45网口与所述远程单元连接。3.根据权利要求1所述的中继器，其特征在于，所述远程单元包括硬件ID识别电路、处理器二、三号串口与RS485转换电路、四号串口与RS485转换电路、二号电源电路；硬件ID识别电路的一端与处理器二连接，其另一端通过二号远程通信模块接口与通信模块硬件ID引脚连接；三号串口与RS485转换电路的一端与所述通信模块的通信数据串口连接，其另一端通过RJ45网口与所述数据转换单元连接；四号串口与RS485转换电路的一端与处理器二的串口连接，其另一端通过RJ45网口与所述数据转换单元连接；处理器二通过二号远程通信模块接口与所述通信模块的通信控制引脚和状态引脚连接；二号电源电路通过RJ45网口与所述一号电源电路连接，其输出端分别为处理器二、三号串口与RS485转换电路、四号串口与RS485转换电路供电，其输出端还通过二号远程通信模块接口给通信模块供电。4.根据权利要求2所述的中继器，其特征在于，所述硬件ID还原电路主要由模拟开关电路组组成，每组模拟开关电路包括两个模拟电子开关和一个电阻，每组模拟开关电路的一端与所述终端的一号远程通信模块接口连接，另一端与处理器一的1控制引脚连接。5.根据权利要求3所述的中继器，其特征在于，所述硬件ID识别电路包括若干电阻；通信模块的每个硬件ID引脚分别通过一个电阻与处理器二连接，各个所述硬件ID引脚还分别经由AD采样后接入处理器二。6.根据权利要求2所述的中继器，其特征在于，所述一号电源电路包括电源升压电路，电源升压电路的输入端与所述终端的一号远程通信模块接口连接，其升压后的输出端通过RJ45网口与所述远程单元连接。7.根据权利要求3所述的中继器，其特征在于，所述二号电源电路包括电源降压电路、5V电源电路、4V电源电路、4V和5V电源切换电路；电源降压电路的输入端通过RJ45网口与所述数据转换单元的电源升压电路的输出端连接，电源降压电路的输出端与5V电源电路的输入端连接；5V电源电路的输出端与4V电源电路的输入端连接，该5V电源电...

【专利技术属性】
技术研发人员：范律，孙煦，王锋，刘连义，
申请(专利权)人：长沙威胜信息技术有限公司，
类型：发明
国别省市：湖南;43