[发明专利]一种基于电表实现多设备分时通信的方法

说明书

本发明提供一种基于电表实现多设备分时通信的方法，所述的电表下挂若干个设备，所述设备的通信单元采用BPL载波模块、485通信模块、PLC载波通信模块、GPRS通信模块或者RF通信模块；外部红外通信设备通过电表向通信对象发送通信模块串口请求帧；通信对象收到脉冲信号后，根据当前进程进行任务安排，如果当前正在繁忙，继续执行当前任务，直到空闲；通信对象处理完从电表端接收的数据后，结束空闲状态，执行其他任务。本发明的电能表多设备分时通信，实现解决了电能表下挂设备之间通信冲突等问题，提升了现场解决问题的效率以及通信数据的可靠性；可以用于所有带多个通信串口的电子产品，降低产品开发难度，方便产品后期维护。

技术领域

本发明涉及智能电表技术领域，具体涉及多个串口电表通信方法，适用于处理智能电表安装现场突发情况，包括给电表升级，给模块升级，给集中器升级，抄读集中器数据等。

背景技术

电子式电能表被全球多数国家作为用电收费的计量器具。电能表在现场使用过程中会出现各种复杂异常情况，急需一种操作简单，运维成本低可广泛运用的解决方法。采用本地通信解决各种突发情况无疑是最合适的。

目前，智能表一般与集中器搭配使用，一个集中器下挂数十个电能表，一个电表下挂数个设备，一旦出现问题需要现场多地来回奔波检查，影响维护工作效率和用户正常用电，电能表数据安全性可靠性也难以得到保障。

传统电能表的外挂载波模块、下挂设备与基表通信频率较高，现场使用红外通信设备与其他串口通信经常会出现无法通信、通信中断等情况；现场用通信设备抄设其他下挂设备经常会因为其他设备正在通信或者正处于任务中导致无法通信连接。

发明内容

本发明的目的是针对现场环境复杂，对载波模块、集中器、下挂设备抄读以及升级步骤繁琐，提出一种应用于电能表可移植性高的多串口分时通信方法。

本发明的技术方案是：

本发明提供一种基于电表实现多设备分时通信的方法，所述的电表下挂若干个设备，所述设备的通信单元采用BPL载波模块、485通信模块、PLC载波通信模块、GPRS通信模块或者RF通信模块；该通信方法包括以下步骤：

S1、外部红外通信设备向电表发送通信模块串口请求帧，该数据帧携带了通信对象以及通信内容，通信对象是电表下挂设备中的任一个；电表MCU接收到通信模块串口请求帧后，通过硬件引脚向通信对象发送5个脉宽为1mS的脉冲方波，发送完毕，外部红外通信设备关闭通信；

S2、通信对象收到脉冲信号后，根据当前进程进行任务安排，如果当前正在繁忙，继续执行当前任务，直到空闲；

如果当前通信对象空闲，该通信对象向电表发送命令读取通信帧，MCU将从外部红外通信设备收到的数据帧加密后发送给电表下挂的对应通信对象；

该通信对象接收到首帧数据后分析后续数据帧是否需要连续接收，如不需要，则以R1权限读取数据帧即电表端与该通信对象接口处串口在通信时连接；如需要，在下一次收到5mS的脉冲信号后，以R3权限读取通信帧即电表端与该通信对象接口处串口持续，连接电表端维持输出状态，该通信对象的串口维持输入状态，电表直接将外部红外通信设备发送的数据加密后发送至该通信对象的串口；

S3、通信对象收到数据后解密，对比数据是否被篡改，如异常，则弃用，否则，继续；防止对电能表数据或者集中器数据异常操作；

S5、通信对象处理完从电表端接收的数据后，结束空闲状态，执行其他任务。

进一步地，所述步骤S1、S2通信数据采用加密算法ISO/IEC 1745标准中的BCC加密，电能表在收到外部红外通信设备发送的请求后将加密的数据发送给对应的通信对象，该通信对象根据BCC算法解密判断数据通信过程中有无篡改。

进一步地，所述步骤S3中，通信对象在收到外部红外通信设备发送的数据后能够选择单帧数据收取或者多帧数据连续收取，其中：