基于逐比特筛选的制造技术

本发明专利技术涉及水表领域，目的是提供一种基于逐比特筛选的

【技术实现步骤摘要】
基于逐比特筛选的MBUS从机快速搜索方法


[0001]本专利技术涉及水表领域，具体是一种基于逐比特筛选的
MBUS
从机快速搜索方法
。

技术介绍

[0002]MBUS(Meter
‑
Bus)
是一种用于水表和能源计量设备的总线
(
图
3)
，具有以下特点：带供电功能，主从通信，一主多从，用串口帧传输数据，从机和从机之间无法直接交换信息
。
[0003]水表抄表过程采用一问一答方式：采集机发起查询，查询报文中指定了水表的唯一地址，被选中的水表给出响应
。
如果水表主动发起通信，就难免出现多个水表发出的串口帧混合在一起无法识别，因此问答只能以采集机作为唯一的主机发起
。
[0004]当只有小部分水表要求上报，例如低电量报警或磁干扰，主机无法判断哪些表有上报需求，只有把接在
MBUS
总线上的水表全部扫描一遍
。
由于每次问答需要3秒，如果存在
512
个水表，完成全部的问答需要
25.6
分钟
。
[0005]与
MBUS
类似，
CAN
总线也是一种两线总线，
CAN
总线上从机可以主动发起通信而不担心混合在一起无法识别
。
原因是
CAN
总线从机发送每个比特时都能收到其他从机正在发送的比特，从而可以及时礼让优先级更高的报文r/>。MBUS
物理结构决定了从机和从机之间无法直接交换信息
。CAN
总线的仲裁方式不适用于
MBUS。
[0006]在水表抄表领域，目前的上报频率通常以天为单位
。
而在工作生活节奏加快
、
人口流动频繁
、
短租房市场扩大的时代背景下，水司在选择采集机时会将响应的实时性作为一个关注点
。

技术实现思路

[0007]本专利技术的目的是克服上述
技术介绍
中的不足，提供一种基于逐比特筛选的
MBUS
从机快速搜索方法，该方法应具有筛选速度快
、
改造成本低的特点
。
[0008]本专利技术的技术方案是：
[0009]基于逐比特筛选的
MBUS
从机快速搜索方法，包括以下步骤：筛选开始，采集机判断是否有水表存在上报需求，若有上报需求，采集机逐比特查询地址，水表根据采集机的查询发单比特响应，采集机再根据多个水表的单比特响应形成与门并将地址逐比特更新从而得到水表地址，采集机根据水表地址与水表通信，最后该水表在本轮筛选中不再响应
。
[0010]该方法包括以下步骤：
[0011]S1、
新一轮筛选开始，采集机广播筛选命令，所有水表收到筛选命令后准备响应筛选；
[0012]S2、
采集机广播询问存在命令，有上报需求的水表进行响应，采集机检测到上报需求，进入步骤
S3
，否则停止本轮筛选；
[0013]S3、
本轮新一次筛选开始，采集机根据地址缓存逐位发送查询命令，有上报需求的水表逐位进行响应，采集机逐位更新地址缓存，最终得到的地址缓存即其中一个有上报需求的水表地址；
[0014]S4、
采集机使用水表地址单独与该水表通信，采集机再向该水表发送屏蔽指令，本次筛选结束，返回步骤
S2
；
[0015]所述水表地址为固定地址；地址缓存与水表地址的位数相同
。
[0016]本轮筛选开始前，采集机下载表档案，根据接入水表数量配置软地址并写入各水表，使用软地址替换固定地址，水表地址为软地址
。
[0017]所述步骤
S2
中，采集机广播询问存在命令，有上报需求的水表和无上报需求的水表同时响应，采集机通过与门判断上报需求，若存在有上报需求的水表，进入步骤
S3
，否则，停止本轮筛选
。
[0018]所述步骤
S3
包括：
[0019]S3.1、
新一次筛选开始，采集机从地址缓存第1位开始，逐位发送查询命令；
[0020]S3.2、
采集机发送查询命令，查询命令包括已查询位
n
以及地址缓存
softAddrBuf
；第一次查询时
n
＝0；
[0021]S3.3、
有上报需求的水表将查询命令与水表地址比较，得到临时地址串与临时缓存串，若二者相等，有上报需求的水表发送水表地址第
n+1
位的字符；
[0022]当
n
＝0时，有上报需求的水表发送水表地址第1位的字符；
[0023]S3.4、
采集机通过与门更新地址缓存第
n+1
位的字符；
[0024]S3.5、
若已查询位为地址缓存末位，本次筛选结束；否则，已查询位
n
＝
n+1
，返回步骤
S3.2
；
[0025]所述水表地址与地址缓存的位数沿着从左往右的顺序逐渐增大，或者，水表地址与地址缓存的位数沿着从右往左的顺序逐渐增大
。
[0026]所述临时地址串为水表地址的第1位到第
n
位的部分；所述临时缓存串为地址缓存的第1位到第
n
位的部分
。
[0027]所述软地址从小到大依次递增
。
[0028]本专利技术的有益效果是：
[0029]本专利技术是一种基于
MBUS
总线的从机快速搜索方法，无需对所有水表逐个扫描就能筛选出需要上报水表，和周期性整轮扫描相比，本专利技术可实现分钟级的快速筛选能力，特别是在面对上报水表较少数量的情况时，速度和效率优势更加明显；并且本专利技术不要求改变物理层，可以兼容老设备和老的整轮扫描方式，改造升级成本也较低低
。
附图说明
[0030]图1是本专利技术与传统抄表方式的对比图
。
[0031]图2是电流与门和时间与门的示意图
。
[0032]图3是
MBUS
总线的示意图
。
具体实施方式
[0033]为了使本专利技术的目的
、
技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本专利技术进行进一步详细说明
。
应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本专利技术，并不用于限定本专利技术
。
[0034]基于逐比特筛选的
MBUS
从机快速搜索方法，包括以下步骤：
[0035]S1、
新一轮筛选开始，采集机广播筛选命令，所有水表收到筛选命令后准备响应筛选；
[0036]水表有自带的固定地址作为识别水表的本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
基于逐比特筛选的
MBUS
从机快速搜索方法，包括以下步骤：筛选开始，采集机判断是否有水表存在上报需求，若有上报需求，采集机逐比特查询地址，水表根据采集机的查询发单比特响应，采集机再根据多个水表的单比特响应形成与门并将地址逐比特更新从而得到水表地址，采集机根据水表地址与水表通信，最后该水表在本轮筛选中不再响应
。2.
根据权利要求1所述的基于逐比特筛选的
MBUS
从机快速搜索方法，其特征在于：该方法包括以下步骤：
S1、
新一轮筛选开始，采集机广播筛选命令，所有水表收到筛选命令后准备响应筛选；
S2、
采集机广播询问存在命令，有上报需求的水表进行响应，采集机检测到上报需求，进入步骤
S3
，否则停止本轮筛选；
S3、
本轮新一次筛选开始，采集机根据地址缓存逐位发送查询命令，有上报需求的水表逐位进行响应，采集机逐位更新地址缓存，最终得到的地址缓存即其中一个有上报需求的水表地址；
S4、
采集机使用水表地址单独与该水表通信，采集机再向该水表发送屏蔽指令，本次筛选结束，返回步骤
S2
；所述水表地址为固定地址；地址缓存与水表地址的位数相同
。3.
根据权利要求2所述的基于逐比特筛选的
MBUS
从机快速搜索方法，其特征在于：本轮筛选开始前，采集机下载表档案，根据接入水表数量配置软地址并写入各水表，使用软地址替换固定地址，水表地址为软地址
。4.
根据权利要求2或3所述的基于逐比特筛选的
MBUS
从机快速搜索方法，其特征在于：所述步骤
S2
中，采集机广播询问存在命令，有上报需求的水表和无上报需求的水表同时响应，采集机通过与门判断上报需求，若存在有上报需求的水表，进入步骤<...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘博，蔡学飞，庄瑞板，钱炳炯，
申请(专利权)人：杭州山科智能科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：