一种无线遥控系统和遥控方法与流程

1.本发明涉及输配电领域，尤其具体涉及基于无线通信技术的无线遥控系统和遥控方法。


背景技术：

2.为加快电力客户用电信息采集智能化建设，实现客户预缴电费实时监控、远程管理、电量分析、需求管理等系统功能的完善，从技术上实现电费风险“月清月结”的工作目标，从手段上控制内、外人为因素的干扰，从观念上转变客户传统的缴费模式，从管理上规范供用电秩序，从安全上使电力客户设备隐患得到治理，全面推进营销智能化网络建设，实现国家电网公司提出电力客户用电信息“全覆盖、全采集、全费控”的建设目标。
3.为了实现上述目标，开关设备厂家推出低压费控开关方案（见专利cn202011119219.5），在一定程度上满足了国家电网公司的需要。对于大容量专变电力用户，提出一种高压供电和计量，低压费控执行的装置，以及基于该装置的费控方法和操作规程，在满足国家电网公司安全、经济的要求条件下，避免高压线路操作，提高费控操作安全性、经济性、及时性，使费控操作更加便捷，提高电力用户满意度。但在设计具体解决方案时，常常遇到费控操作不可靠，通信链路受到干扰不能及时、可靠地执行费控操作；费控设备未能有效监控，当费控设备存在异常情况甚至失效时，不能及时发现并进行检修等问题。
4.因此，需要对现有的高供低控、无线费控技术进行完善和优化，提高无线费控系统的抗干扰能力，通过升级技术措施实现及时、可靠地费控操作；在电力专变用户正常缴费期间，也要能够有效监控无线费控系统的状态，避免无线费控系统模块失效不能及时发现，带来费控操作失败的隐患。此外，上述提高无线通信抗干扰能力、无线费控模块监控等技术手段，要基于系统内通信链路实现，不能依赖系统外设备和网络，以避免信息安全隐患。


技术实现要素：

5.为了解决以上问题的至少之一，本发明提出一种遥控系统和遥控方法，具体方案如下：一种无线遥控系统，包括无线控制模块、控制设备、受控设备，所述无线控制模块与所述控制设备之间至少采用第一无线信道和第二无线信道两路无线信道进行通信数据传输，其中任何一个无线信道连接成功，则可成功完成无线通信数据的传输。
6.优选地，所述无线控制模块至少包括第一无线通信模块、第一处理器和第一通信接口，所述第一无线通信模块与所述第一处理器连接，所述第一无线通信模块接收所述控制设备的遥控指令传递给所述第一处理器处理，并将所述第一处理器处理结果发送给所述控制设备；所述第一处理器还与所述第一通信接口连接，通过所述第一通信接口向所述受控设备传输控制指令并接收所述受控设备返回的处理结果。
7.优选地，所述控制设备至少包括第二无线通信模块和第二处理器，所述第二无线通信模块与所述第二处理器连接，将所述第二处理器的遥控指令发送给所述无线控制模
块，并将接收到的所述无线控制模块的处理结果传递给所述第二处理器。
8.优选地，所述受控设备至少包括第二通信接口；所述第二通信接口与所述无线控制模块的第一通信接口连接，传输控制指令及处理结果，所述无线控制模块与所述受控设备之间采用有线通信的方式连接。
9.优选地，所述无线控制模块中的第一无线通信模块以及所述控制设备中的第二无线通信模块分别具备至少2组配置项。
10.优选地，所述第一无线通信模块至少包括第一配置项和第二配置项，所述第二无线通信模块至少包括第三配置项和第四配置项；其中，所述第一配置项与所述第三配置项相同，建立所述第一无线信道；所述第二配置项与所述第四配置项相同，建立所述第二无线信道。
11.优选地，所述第一处理器包括第一加密模块，所述第二处理器包括第二加密模块，所述第一处理器和第二处理器将由所述第一无线通信模块和所述第二无线通信模块传输的通信数据先分别通过所述第一加密模块和所述第二加密模块转换为加密遥控指令再发送。
12.另一方面本发明还提出一种无线遥控方法，一种无线遥控方法，其根据所述的无线遥控系统进行远程控制，所述无线遥控方法包括遥控流程及自检流程，所述遥控流程中所述第一无线信道和所述第二无线信道中的任一无线信道完成通信指令传输，均可执行遥控操作；所述自检流程中，所述第一无线信道和所述第二无线信道轮流执行自检通信测试。
13.优选地，所述遥控流程包括以下步骤：s101：当需要进行遥控操作时，所述第二处理器生成一条遥控指令，经所述第二加密模块加密生成加密遥控指令后由所述第二无线通信模块以第三配置项发送；s102：所述第一无线通信模块以第一配置项接收所述加密遥控指令并将其传输给所述第一处理器，所述加密遥控指令由所述第一加密模块解密，如果解密成功且通过校验，则所述第一处理器通过第一通信接口将所述遥控指令传送至所述受控设备；如果解密失败或校验未通过，则放弃该条遥控指令；s103：所述第二处理器将所述加密遥控指令再次由所述第二无线通信模块以第四配置项发送；s104：所述第一无线通信模块以第二配置项接收所述加密遥控指令并将其传输给所述第一处理器，所述加密遥控指令由所述第一加密模块解密，如果解密成功且通过校验，再判断s102步骤中是否处理，如果s102步骤中已处理，则放弃该条遥控指令；如果s102中未处理该条遥控指令，则通过所述第一通信接口传送至所述受控设备；s105：所述受控设备通过第二通信接口接收所述遥控指令并执行，执行完成后，通过所述通信接口向所述第一处理器传送执行结果；s106：所述执行结果经所述第一加密模块加密获得加密执行结果，由所述第一无线通信模块以第一配置项的发送；s107：所述第二无线通信模块以第二配项接收所述加密执行结果，并将其传输给所述第二处理器，所述加密执行结果由所述第二加密模块解密，如果解密成功且通过校验，则所述第二处理器认为s101步骤中的所述遥控指令被成功执行，本次遥控操作成功；如果解密失败或校验未通过，则放弃该条执行结果；
s108：所述第一处理器将步骤s106中的所述加密执行结果，再次由所述第一无线通信模块以第二配置项发送；s109：所述第二无线通信模块以第四配置项的接收所述加密执行结果并将其传输给所述第二处理器，所述加密执行结果由所述第二加密模块解密，如果解密成功且通过校验，再判断s107中是否处理，如果s107中已处理，则放弃该条执行结果；如果s107中未处理该条执行结果，则认为s101中的遥控指令被成功执行，本次遥控操作成功；否则，则认为本次遥控操作失败。
14.优选地，所述自检流程包括以下步骤：s201：经过设定的时间间隔，所述第二处理器（202）生成第一条自检指令，经所述第二加密模块(202-1)进行加密获得加密自检指令后由所述第二无线通信模块（201）以第三配置项(201-1)发送；s202：所述第一无线通信模块（101）以第一配置项(101-1)接收所述加密自检指令并将其传输给所述第一处理器（102），所述加密自检指令由所述第一加密模块(102-1)解密，如果解密成功且通过校验，则所述第一处理器（102）至少将电源状态写入自检结果；s203：所述自检结果由所述第一加密模块（102-1）加密得到加密自检结果，由所述第一无线通信模块（101）以第一配置项（101-1）发送；s204：所述第二无线通信模块（201）以第三配置项（201-1）的接收所述加密自检结果并传输给所述第二处理器（202），所述加密自检结果由所述第二加密模块（202-1）解密，如果解密成功且通过校验，同时电源状态及其他状态量正常，则所述第二处理器（202）认为s201中的自检指令被成功执行，记录自检结果正常；如果自检结果显示电源异常或其他状态量超出正常范围，则记录自检结果异常，同时发出告警提示运维人员处理异常情况；如果解密失败或校验未通过，则记录第一无线信道（11）自检失败；s205：经过设定的时间间隔，所述第二处理器（202）生成第二条自检指令，经所述第二加密模块（202-1）进行加密获得加密自检指令由所述第二无线通信模块（201）以第四配置项（201-2）发送；s206：所述第一无线通信模块（101）以第二配置项（101-2）接收所述加密自检指令并将其传输给所述第一处理器（102），所述加密自检指令由所述第一加密模块（102-1）解密，如果解密成功且通过校验，则所述第一处理器（102）至少将电源状态写入自检结果；s207：所述自检结果由所述第一加密模块（102-1）加密得到加密自检结果，由所述无线通信模块（101）以第二配置项（101-2）发送；s208：所述第二无线通信模块（201）以第四配置项（201-2）接收所述加密自检结果并将其传输给所述第二处理器（202），所述加密自检结果由所述第二加密模块（202-1）解密，如果解密成功且通过校验，同时电源状态及其他状态量正常，则所述第二处理器（202）认为s205中的自检指令被成功执行，记录自检结果正常；如果自检结果显示电源异常或其他状态量超出正常范围，则记录自检结果异常，同时发出告警提示运维人员处理异常情况；如果解密失败或校验未通过，则记录第二无线信道（12）自检失败；s209：如果第一无线信道（11）和第二无线信道（12）同时自检失败，则进行告警提示运维人员处理异常情况。
15.本发明的有益效果如下：
1、对现有的高供低控、无线费控技术进行完善和优化，提高无线费控系统的抗干扰能力，通过设置双信道链路、自动切换无线信道的方法，实现及时、可靠地费控操作；2、本发明可应用于无线费控系统，在电力专变用户正常缴费期间，有效地监控无线费控系统的状态，避免无线费控系统模块失效不能及时发现的缺陷，避免了费控操作失败的隐患；3、上述优化措施，基于无线费控系统内通信链路实现，不依赖系统外设备和网络，避免信息安全隐患。
附图说明
16.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他的附图。
17.图1为本发明所提供的无线遥控系统原理图。
18.图2为本发明所提供的遥控流程图。
19.图3为本发明所提供的自检流程图。
具体实施方式
20.下面将详细描述本发明的各个方面的特征和示例性实施例。在下面的详细描述中，提出了许多具体细节，以便提供对本发明的全面理解。但是，对于本领域技术人员来说很明显的是，本发明可以在不需要这些具体细节中的一些细节的情况下实施。下面对实施例的描述仅仅是为了通过示出本发明的示例来提供对本发明的更好的理解。本发明决不限于下面所提出的任何具体配置和算法，而是在不脱离本发明的精神的前提下覆盖了元素、部件的任何修改、替换和改进。
21.如图1所示，本发明公开了一种无线遥控系统，本实施例包括无线控制模块100、控制设备200和受控设备300，无线控制模块100与控制设备200之间采用第一无线信道11和第二无线信道12两个无线信道进行通信数据传输，2个无线信道只有参数设置差异，可以传输相同的数据，因此，其中任何一个无线信道连接成功，则可成功完成无线通信数据的传输。
22.在其他具体实施例中，无线信道的数量也可以是三个或三个以上，根据实际的需求进行设置即可，在此不再赘述。
23.所述无线控制模块100还至少具备2路电源分别给2个电源模块供电，每路电源模块均可输出足够维持无线控制模块100正常工作的电压和功率，因此，其中任何一路电源供电正常就能够使则无线控制模块100正常工作。
24.进一步地，无线控制模块100至少包括第一无线通信模块101、第一处理器102、系统电源模块103、第一电源模块104、第二电源模块105和第一通信接口106，第一无线通信模块101与第一处理器102连接，第一无线通信模块101接收控制设备200的遥控指令传递给第一处理器102处理，并将第一处理器102处理结果对控制设备200发送；第一处理器102还与第一通信接口106连接，通过第一通信接口106向受控设备300传输控制指令并接收受控设备300返回的处理结果；控制设备200至少包括第二无线通信模块201和第二处理器202，第
二无线通信模块201与第二处理器202连接，将第二处理器202的遥控指令对无线控制器100发送，并将接收到的无线控制器100处理结果传递给第二处理器202，无线控制模块100与控制设备200之间采用无线通信的方式进行连接；受控设备300至少包括第二通信接口306，第二通信接口306与无线控制模块100的第一通信接口106连接，传输控制指令及处理结果，无线控制模块100与受控设备300之间采用有线通信的方式连接。
25.所述第一电源模块104和第二电源模块105其中至少1个电源模块支持市电输入；系统电源模块103自动选取第一电源模块104或第二电源模块105供电并转换为系统工作电源提供给第一无线通信模块101和第一处理器102，同时系统电源模块103将第一电源模块104和第二电源模块105工作状态的监控信号传送给第一处理器102。
26.无线控制模块100中的系统电源模块103内部设置电源选择和监测电路，自动选择第一电源模块104或第二电源模块105的输出进行工作，同时将第一电源模块104和第二电源模块105的工作状态传送给第一处理器102，以便第一处理器102监控无线控制模块100的供电状态。
27.当无线控制模块100的第一处理器102检测到第一电源模块104或第二电源模块105其中任何一个电源模块处于非正常工作状态时，通过第一无线通信模块101将监控信息发送给控制设备200，以便控制设备200发送告警信号提示运维人员处理异常情况。
28.本实施例中无线控制模块100中的第一无线通信模块101以及控制设备200中的第二无线通信模块201分别具备至少2组配置项；第一无线通信模块101至少包括第一配置项101-1和第二配置项101-2，第二无线通信模块201至少包括第三配置项201-1和第四配置项201-2；其中，第一配置项101-1与第三配置项201-1设置参数相同，均使用相同的物理通道、波特率、检验码和停止位，建立第一无线信道11；第二配置项101-2与第四配置项201-2设置参数相同，均使用相同的物理通道、波特率、检验码和停止位，建立第二无线信道12。
29.同时，无线控制模块100的第一处理器102中包括第一加密模块102-1，所述控制设备200的第二处理器200中包括第二加密模块202-1，所述第一处理器102和第二处理器202将需要第一无线通信模块101和第二无线通信模块201传输的通信数据先分别通过所述第一加密模块102-1和第二加密模块202-1转换为加密遥控指令再进行通信。
30.图2为本发明的遥控流程图，如图2所示，本实施例的无线遥控流程利用所述无线遥控系统中的第一无线信道11和第二无线信道12两路无线信道分别进行遥控指令的传输和执行结果反馈，包括以下步骤：s101：当需要进行遥控操作时，控制设备200的第二处理器202生成一条遥控指令，并将遥控指令通过第二加密模块202-1进行加密获得加密遥控指令，再将加密遥控指令发送至第二无线通信模块201以第三配置项201-1的设置参数发送加密遥控指令；s102：无线控制模块100的第一无线通信模块101以第一配置项101-1的设置参数接收到加密遥控指令后，将加密遥控指令传输给第一处理器102，第一处理器102将加密遥控指令通过第一加密模块102-1进行解密，如果遥控指令解密成功且通过校验，则第一处理器102通过第一通信接口106将控制指令传送至受控设备300；如果解密失败或校验未通过，则放弃该条遥控指令；s103：控制设备200的第二处理器202将s101中的加密遥控指令，再次发送至第二无线通信模块201以第四配置项201-2的设置参数发送加密遥控指令；
s104：无线控制模块100的第一无线通信模块101以第二配置项101-2的设置参数接收到加密遥控指令后，将加密遥控指令传输给第一处理器102，第一处理器102将遥控指令通过第一加密模块102-1进行解密，如果解密成功且通过校验，再判断s102中是否处理，如果s102中已处理，则放弃该条遥控指令；如果s102中未处理该条遥控指令，通过第一通信接口106传送至受控设备300；s105：受控设备300通过第二通信接口306接收到控制指令并执行，执行完成后，通过第二通信接口306及第一通信接口106向无线控制模块100的第一处理器102传送执行结果；s106：无线控制模块100的第一处理器102将执行结果通过第一加密模块102-1进行加密获得加密执行结果，再将加密执行结果发送至第一无线通信模块101以第一配置项101-1的设置参数发送加密执行结果；s107：控制设备200的第二无线通信模块201以第三配置项201-1的设置参数接收到加密执行结果后，将加密执行结果传输给第二处理器202，第二处理器202将加密执行结果通过第二加密模块202-1进行解密，如果数据解密成功且通过校验，则第二处理器202认为s101中的遥控指令被成功执行，本次遥控操作成功；如果解密失败或校验未通过，则放弃该条执行结果；s108：无线控制模块100的第一处理器102将s106中的加密执行结果，再次发送至第一无线通信模块101以第二配置项101-2的设置参数发送加密执行结果；s109：控制设备（200）的第二无线通信模块201以第四配置项201-2的设置参数接收到加密执行结果后，将加密执行结果传输给第二处理器202，第二处理器202将加密执行结果通过第二加密模块202-1进行解密，如果解密成功且通过校验，再判断s107中是否处理，如果s107中已处理，则放弃该条执行结果；如果s107中未处理该条执行结果，则认为s101中的遥控指令被成功执行，本次遥控操作成功；否则，则认为本次遥控操作失败。
31.本发明通过采用至少二个无线信道进行数据传输，提高了无线费控系统的抗干扰能力，通过设置双信道链路、自动切换无线信道的方法，实现及时、可靠地费控操作。
32.本发明具体实施的自检流程包括以下步骤：s201：经过设定的时间间隔，所述第二处理器202生成第一条自检指令，经所述第二加密模块202-1进行加密获得加密自检指令后由所述第二无线通信模块201以第三配置项201-1发送；s202：所述第一无线通信模块101以第一配置项101-1接收所述加密自检指令并将其传输给所述第一处理器102，所述加密自检指令由所述第一加密模块102-1解密，如果解密成功且通过校验，则所述第一处理器102至少将电源状态写入自检结果；s203：所述自检结果由所述第一加密模块102-1加密得到加密自检结果，由所述第一无线通信模块101以第一配置项101-1发送；s204：所述第二无线通信模块201以第三配置项201-1的接收所述加密自检结果并传输给所述第二处理器202，所述加密自检结果由所述第二加密模块202-1解密，如果解密成功且通过校验，同时电源状态及其他状态量正常，则所述第二处理器202认为s201中的自检指令被成功执行，记录自检结果正常；如果自检结果显示电源异常或其他状态量超出正常范围，则记录自检结果异常，同时发出告警提示运维人员处理异常情况；如果解密失败或
校验未通过，则记录第一无线信道11自检失败；s205：经过设定的时间间隔，所述第二处理器202生成第二条自检指令，经所述第二加密模块202-1进行加密获得加密自检指令由所述第二无线通信模块201以第四配置项201-2发送；s206：所述第一无线通信模块101以第二配置项101-2接收所述加密自检指令并将其传输给所述第一处理器102，所述加密自检指令由所述第一加密模块102-1解密，如果解密成功且通过校验，则所述第一处理器102至少将电源状态写入自检结果；s207：所述自检结果由所述第一加密模块102-1加密得到加密自检结果，由所述无线通信模块101以第二配置项101-2发送；s208：所述第二无线通信模块201以第四配置项201-2接收所述加密自检结果并将其传输给所述第二处理器202，所述加密自检结果由所述第二加密模块202-1解密，如果解密成功且通过校验，同时电源状态及其他状态量正常，则所述第二处理器202认为s205中的自检指令被成功执行，记录自检结果正常；如果自检结果显示电源异常或其他状态量超出正常范围，则记录自检结果异常，同时发出告警提示运维人员处理异常情况；如果解密失败或校验未通过，则记录第二无线信道12自检失败；s209：如果第一无线信道11和第二无线信道12同时自检失败，则进行告警提示运维人员处理异常情况。
33.本发明可以以其他的具体形式实现，而不脱离其精神和本质特征。当前的实施例在所有方面都被看作是示例性的而非限定性的，本发明的范围由所附权利要求而非上述描述定义，并且，落入权利要求的含义和等同物的范围内的全部改变从而都被包括在本发明的范围之中。