專利名稱：一種準(zhǔn)實(shí)時(shí)超低功耗無線自組網(wǎng)攝像直讀燃?xì)獗沓硐到y(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及通信技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種準(zhǔn)實(shí)時(shí)超低功耗無線自組網(wǎng)攝像直讀燃?xì)獗沓硐到y(tǒng)。
背景技術(shù)：
在信息技術(shù)日益發(fā)展的今天，傳統(tǒng)的人工抄表中不僅大量浪費(fèi)燃?xì)夤镜娜肆Α⑽锪?、?cái)力，還打擾用戶的生活，非常不方便，已逐漸被遠(yuǎn)程抄表所代替。在燃?xì)獗磉h(yuǎn)程抄表應(yīng)用中，主要的燃?xì)獗碇杏?jì)量數(shù)據(jù)讀取的方法有:干簧管/MR脈沖采樣、光電直讀等方法，這種抄表方法需要對(duì)基表進(jìn)行復(fù)雜的內(nèi)部結(jié)構(gòu)調(diào)整，導(dǎo)致改動(dòng)原始表具，造成要重新進(jìn)行計(jì)量標(biāo)定。這些方法存在工藝復(fù)雜、可靠性不高、影響原表具精度等缺陷。目前，也有部分遠(yuǎn)程抄表系統(tǒng)通過攝像直讀的方式，采用攝像頭拍攝燃?xì)獗砭幪?hào)和計(jì)數(shù)字輪數(shù)據(jù)，然后單片機(jī)進(jìn)行識(shí)別后通過移動(dòng)通信網(wǎng)傳輸?shù)綌?shù)據(jù)中心。其優(yōu)點(diǎn)在于，攝像直讀不需要改造表具內(nèi)部結(jié)構(gòu)，采用攝像直讀方式對(duì)提高采集數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性的提高和增強(qiáng)對(duì)表具的適用性都具有良好的效果。而采用攝像直讀方式也會(huì)很大程度上帶來功耗的增力口，而且這種抄表方式也依賴于無線通信網(wǎng)，需要依賴運(yùn)營商的基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)。近年來，自組網(wǎng)技術(shù)的快速發(fā)展，使得人們?cè)谀硞€(gè)區(qū)域建立起一個(gè)低成本、低功耗、自組網(wǎng)、多幾條的近距離專有無線網(wǎng)絡(luò)的要求變成了現(xiàn)實(shí)，其廣泛應(yīng)用于工業(yè)自動(dòng)化、智能家居、無線抄表、城市公共設(shè)施管理等多種領(lǐng)域。在無線抄表領(lǐng)域，無線技術(shù)的應(yīng)用滿足了管理方的集中管控需求和用戶的住宅私密性需求，得到了廣泛應(yīng)用。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問題就在于:針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)存在的技術(shù)問題，本實(shí)用新型提供一種功耗小、能保證采集的數(shù)據(jù)準(zhǔn)確、可操作性好、易維護(hù)的準(zhǔn)實(shí)時(shí)超低功耗無線自組網(wǎng)攝像直讀燃?xì)獗沓硐到y(tǒng)。為解決上述技術(shù)問題，本實(shí)用新型的一種準(zhǔn)實(shí)時(shí)超低功耗無線自組網(wǎng)攝像直讀燃?xì)獗沓硐到y(tǒng)，包括用于采集和發(fā)送燃?xì)獗韴D像數(shù)據(jù)的抄表終端，用于接收、匯總、轉(zhuǎn)發(fā)抄表終端采集的圖像數(shù)據(jù)的匯聚點(diǎn)，用于進(jìn)行數(shù)據(jù)管理和總體控制的管理中心，上述匯聚點(diǎn)與抄表終端無線組網(wǎng)連接；上述抄表終端包括燃?xì)獗肀倔w，上述燃?xì)獗肀倔w包括一個(gè)計(jì)數(shù)字輪，其特征在于:燃?xì)獗肀倔w上計(jì)數(shù)字輪所在的外表面上還設(shè)置一個(gè)防護(hù)外殼，上述防護(hù)外殼內(nèi)部設(shè)置有采集裝置，上述采集裝置包括微處理器、與微處理器分別相連的用于采集圖像數(shù)據(jù)的圖像傳感器、用于對(duì)圖像傳感器采集的圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行壓縮編碼的圖像處理模塊、用于無線傳輸采集數(shù)據(jù)和接收無線指令的無線通信模塊、RTC實(shí)時(shí)時(shí)鐘控制模塊、電源管理模塊。作為本實(shí)用新型的進(jìn)一步改進(jìn)，上述管理中心包括數(shù)據(jù)庫、管理中心服務(wù)器、控制中心服務(wù)器、計(jì)費(fèi)中心服務(wù)器。進(jìn)一步，上述一種準(zhǔn)實(shí)時(shí)超低功耗無線自組網(wǎng)攝像直讀燃?xì)獗沓硐到y(tǒng)，還包括無線連接在匯聚點(diǎn)和抄表終端之間的中繼。優(yōu)選的，上述匯聚點(diǎn)與管理中心之間通過無線網(wǎng)絡(luò)連接或通過串口有線連接或通過PSTN、ADSL通道連接。進(jìn)一步，上述RTC實(shí)時(shí)時(shí)鐘控制模塊采用松朗微電子公司的SLM1302芯片；上述電源管理模塊采用NS公司的LP3910芯片或理光公司的R5313B電源管理芯片；上述圖像處理模塊采用TI公司的TMS320C6201芯片；上述無線通信模塊采用TI公司的CC1100E射頻收發(fā)芯片；上述圖像傳感器采用安華高科技ADCC-4050圖像傳感器；上述微處理器采用ATmegal28L型號(hào)的微處理器。本實(shí)用新型具有以下優(yōu)點(diǎn):1、本實(shí)用新型的準(zhǔn)實(shí)時(shí)超低功耗無線自組網(wǎng)攝像直讀燃?xì)獗沓硐到y(tǒng)采用攝像直讀技術(shù)，采集裝置直接安裝在燃?xì)獗眄敳?，適用于各種表具，同時(shí)極大改善了數(shù)據(jù)采集的準(zhǔn)確性和可靠性，并可單獨(dú)維護(hù)。2、本實(shí)用新型的抄表終端直接安裝在燃?xì)獗肀倔w外部，不影響燃?xì)獗淼目煽啃?，整個(gè)系統(tǒng)運(yùn)行穩(wěn)定可靠。3、本實(shí)用新型的準(zhǔn)實(shí)時(shí)超低功耗無線自組網(wǎng)攝像直讀燃?xì)獗沓硐到y(tǒng)的抄表終端增設(shè)了電源管理模塊和RTC實(shí)時(shí)時(shí)鐘控制模塊，具備實(shí)時(shí)時(shí)鐘更新功能，電源管理模塊和RTC實(shí)時(shí)時(shí)鐘控制模塊結(jié)合，當(dāng)?shù)竭_(dá)預(yù)先設(shè)定的時(shí)間時(shí)，RTC實(shí)時(shí)時(shí)鐘控制模塊輸送信號(hào)到電源管理模塊，喚醒抄表終端或系統(tǒng)進(jìn)行信息采集工作，在其余時(shí)間則不供電，使抄表終端或系統(tǒng)進(jìn)入休眠狀態(tài)，節(jié)省耗能，有效控制功耗。

圖1是本實(shí)用新型的準(zhǔn)實(shí)時(shí)超低功耗無線自組網(wǎng)攝像直讀燃?xì)獗沓硐到y(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2是抄表終端結(jié)構(gòu)示意圖；圖3是圖2中抄表終端的W剖面圖；圖4是采集裝置結(jié)構(gòu)示意圖。圖例說明:1、管理中心；2、匯聚點(diǎn)；3、抄表終端；31、燃?xì)獗恚?11、計(jì)數(shù)字輪；32、采集裝置；321、微處理器；322、無線通信模塊；323、RTC實(shí)時(shí)時(shí)鐘控制模塊；324、圖像傳感器；325、圖像處理模塊；33、防護(hù)外殼；4、中繼。
具體實(shí)施方式
以下將結(jié)合說明書附圖和具體實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型做進(jìn)一步詳細(xì)說明。實(shí)施例1如圖1、圖2、圖3和圖4所示，本實(shí)用新型的一種準(zhǔn)實(shí)時(shí)超低功耗無線自組網(wǎng)攝像直讀燃?xì)獗沓硐到y(tǒng)，包括管理中心1、匯聚點(diǎn)2、抄表終端3，匯聚點(diǎn)2和抄表終端3可以自動(dòng)組網(wǎng)，抄表終端3是匯聚點(diǎn)2的子節(jié)點(diǎn):抄表終端3采集、壓縮并發(fā)送燃?xì)獗韴D像數(shù)據(jù)(包括燃?xì)獗砭幪?hào)內(nèi)容和計(jì)數(shù)字輪311顯示的內(nèi)容)，以及接收匯聚點(diǎn)2轉(zhuǎn)發(fā)來的相關(guān)指令；匯聚點(diǎn)2接收多個(gè)抄表終端3采集的圖像數(shù)據(jù)，匯總后轉(zhuǎn)發(fā)給管理中心1，以及向抄表終端3轉(zhuǎn)發(fā)管理中心I下發(fā)的指令；管理中心I用于接收和管理所有用戶數(shù)據(jù)并對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行總體控制；上述抄表終端3包括燃?xì)獗肀倔w31，上述燃?xì)獗肀倔w31包括一個(gè)計(jì)數(shù)字輪311，其特征在于:燃?xì)獗肀倔w31上計(jì)數(shù)字輪311所在的外表面上還設(shè)置一個(gè)防護(hù)外殼33，上述防護(hù)外殼33內(nèi)部設(shè)置有采集裝置32，上述采集裝置32包括微處理器321、與微處理器321分別相連的用于采集圖像數(shù)據(jù)的圖像傳感器324、用于對(duì)圖像傳感器324采集的圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行壓縮編碼的圖像處理模塊325、用于無線傳輸采集數(shù)據(jù)和接收無線指令的無線通信模塊322、RTC實(shí)時(shí)時(shí)鐘控制模塊323、電源管理模塊326。匯聚點(diǎn)2與抄表終端3進(jìn)行組網(wǎng)后，本系統(tǒng)的數(shù)據(jù)采集過程為:圖像傳感器324采集燃?xì)獗韴D像信息，并將圖像信息發(fā)送給圖像處理模塊325進(jìn)行數(shù)據(jù)壓縮和編碼，壓縮編碼后的數(shù)據(jù)再通過無線通信模塊322發(fā)送給匯聚點(diǎn)2，匯聚點(diǎn)2匯集所有抄表終端3的數(shù)據(jù)后發(fā)送給管理中心I。上述RTC實(shí)時(shí)時(shí)鐘控制模塊323，具備實(shí)時(shí)時(shí)鐘更新功能，電源管理模塊326和RTC實(shí)時(shí)時(shí)鐘控制模塊323結(jié)合，當(dāng)?shù)竭_(dá)預(yù)先設(shè)定的時(shí)間時(shí)，RTC實(shí)時(shí)時(shí)鐘控制模塊323輸送信號(hào)到電源管理模塊326，喚醒抄表終端3或系統(tǒng)進(jìn)行信息采集工作，在其余時(shí)間則不供電，使抄表終端3或系統(tǒng)進(jìn)入休眠狀態(tài)，節(jié)省耗能，有效控制功耗。在本實(shí)施例中，上述抄表終端3米用電池供電，防護(hù)外殼33與燃?xì)獗?1密封連接，具有良好的防水性，保證了采集裝置32的正常工作。實(shí)施例2在實(shí)施例1的基礎(chǔ)上，上述管理中心I包括數(shù)據(jù)庫、管理中心服務(wù)器、控制中心服務(wù)器、計(jì)費(fèi)中心服務(wù)器；上述準(zhǔn)實(shí)時(shí)超低功耗無線自組網(wǎng)攝像直讀燃?xì)獗沓硐到y(tǒng)還包括中繼4，中繼4連接在匯聚點(diǎn)2和抄表終端3中間，用于拓寬通信范圍，緩解通信瓶頸。實(shí)際應(yīng)用中，中繼4可采用現(xiàn)有自組網(wǎng)系統(tǒng)中常用的中繼設(shè)備。實(shí)施例3在上述實(shí)施例基礎(chǔ)上，本實(shí)施中匯聚點(diǎn)2與管理中心I之間通過無線網(wǎng)絡(luò)連接(如GPRS、CDMA網(wǎng)絡(luò))或通過串口有線連接或通過PSTN、ADSL通道連接。實(shí)施例4在實(shí)施例3的基礎(chǔ)上，上述管理中心I采用常規(guī)的計(jì)算機(jī)或計(jì)算機(jī)組；匯聚點(diǎn)2采用自組網(wǎng)系統(tǒng)中常規(guī)的匯聚點(diǎn)設(shè)備；上述RTC實(shí)時(shí)時(shí)鐘控制模塊323采用松朗微電子公司的SLM1302芯片；上述電源管理模塊326采用NS公司的LP3910芯片或理光公司的R5313B電源管理芯片；上述圖像處理模塊325采用TI公司的TMS320C6201芯片；上述無線通信模塊322采用TI公司的CC1100E射頻收發(fā)芯片；上述圖像傳感器324采用安華高科技ADCC-4050圖像傳感器；上述微處理器321采用ATmegal28L型號(hào)的微處理器。以上僅是本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施方式，本實(shí)用新型的保護(hù)范圍并不僅局限于上述實(shí)施例，凡屬于本實(shí)用新型思路下的技術(shù)方案均屬于本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。應(yīng)當(dāng)指出，對(duì)于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本實(shí)用新型原理前提下的若干改進(jìn)和潤飾，應(yīng)視為本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求1.一種準(zhǔn)實(shí)時(shí)超低功耗無線自組網(wǎng)攝像直讀燃?xì)獗沓硐到y(tǒng)，其特征在于:包括用于采集和發(fā)送燃?xì)獗韴D像數(shù)據(jù)的抄表終端(3)，用于接收、匯總、轉(zhuǎn)發(fā)抄表終端(3)采集的圖像數(shù)據(jù)的匯聚點(diǎn)(2)，用于進(jìn)行數(shù)據(jù)管理和總體控制的管理中心(1)，所述匯聚點(diǎn)(2)與抄表終端(3)無線組網(wǎng)連接；所述抄表終端(3)包括燃?xì)獗肀倔w(31)，所述燃?xì)獗肀倔w(31)包括一個(gè)計(jì)數(shù)字輪(311)，所述燃?xì)獗肀倔w(31)上計(jì)數(shù)字輪(311)所在的外表面上還設(shè)置一個(gè)防護(hù)外殼(33)，所述防護(hù)外殼(33)內(nèi)部設(shè)置有采集裝置(32)，所述采集裝置(32)包括微處理器(321)、與微處理器(321)分別相連的用于采集圖像數(shù)據(jù)的圖像傳感器(324)、用于對(duì)圖像傳感器(324)采集的圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行壓縮編碼的圖像處理模塊(325)、用于無線傳輸采集數(shù)據(jù)和接收無線指令的無線通信模塊(322)、RTC實(shí)時(shí)時(shí)鐘控制模塊(323)、電源管理模塊(326)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種準(zhǔn)實(shí)時(shí)超低功耗無線自組網(wǎng)攝像直讀燃?xì)獗沓硐到y(tǒng)，其特征在于:所述管理中心(I)包括數(shù)據(jù)庫、管理中心服務(wù)器、控制中心服務(wù)器、計(jì)費(fèi)中心服務(wù)器。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種準(zhǔn)實(shí)時(shí)超低功耗無線自組網(wǎng)攝像直讀燃?xì)獗沓硐到y(tǒng)，其特征在于:還包括無線連接在匯聚點(diǎn)(2 )和抄表終端(3 )之間的中繼(4)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2或3所述的一種準(zhǔn)實(shí)時(shí)超低功耗無線自組網(wǎng)攝像直讀燃?xì)獗沓硐到y(tǒng)，其特征在于:所述匯聚點(diǎn)(2)與管理中心(I)之間通過無線網(wǎng)絡(luò)連接或通過串口有線連接或通過PSTN、ADSL通道連接。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種準(zhǔn)實(shí)時(shí)超低功耗無線自組網(wǎng)攝像直讀燃?xì)獗沓硐到y(tǒng)，其特征在于:所述RTC實(shí)時(shí) 時(shí)鐘控制模塊(323)采用松朗微電子公司的SLM1302芯片；所述電源管理模塊(326)采用NS公司的LP3910芯片或理光公司的R5313B電源管理芯片；所述圖像處理模塊(325)采用TI公司的TMS320C6201芯片；所述無線通信模塊(322)采用TI公司的CC1100E射頻收發(fā)芯片；所述圖像傳感器(324)采用安華高科技ADCC-4050圖像傳感器；所述微處理器(321)采用ATmegal28L型號(hào)的微處理器。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種準(zhǔn)實(shí)時(shí)超低功耗無線自組網(wǎng)攝像直讀燃?xì)獗沓硐到y(tǒng)，包括抄表終端、匯聚點(diǎn)，管理中心，匯聚點(diǎn)與抄表終端無線組網(wǎng)連接；所述抄表終端包括燃?xì)獗肀倔w，所述燃?xì)獗肀倔w包括一個(gè)計(jì)數(shù)字輪，燃?xì)獗肀倔w上計(jì)數(shù)字輪所在的外表面上還設(shè)置一個(gè)防護(hù)外殼，所述防護(hù)外殼內(nèi)部設(shè)置有采集裝置，所述采集裝置包括微處理器、與微處理器分別相連的用于采集圖像數(shù)據(jù)的圖像傳感器、用于對(duì)圖像傳感器采集的圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行壓縮編碼的圖像處理模塊、用于無線傳輸采集數(shù)據(jù)和接收無線指令的無線通信模塊、RTC實(shí)時(shí)時(shí)鐘控制模塊、電源管理模塊。本實(shí)用新型具有功耗小、采集數(shù)據(jù)準(zhǔn)確、可操作性好、易維護(hù)等優(yōu)點(diǎn)。
文檔編號(hào)G08C17/02GK203165194SQ20132020612
公開日2013年8月28日 申請(qǐng)日期2013年4月23日 優(yōu)先權(quán)日2013年4月23日
發(fā)明者唐偉 申請(qǐng)人:成都技高科技有限公司