基于雙通道的用電信息采集設(shè)備的制作方法
【專(zhuān)利摘要】本實(shí)用新型是基于雙通道的用電信息采集設(shè)備，其結(jié)構(gòu)包括第一通訊裝置、第二通訊裝置、核心處理裝置、接口模塊、電源模塊、顯示裝置。優(yōu)點(diǎn)：同時(shí)具備230MHz專(zhuān)網(wǎng)和無(wú)線(xiàn)公網(wǎng)通信信道，230MHz專(zhuān)網(wǎng)和無(wú)線(xiàn)公網(wǎng)兩個(gè)通信信道完全獨(dú)立，可以并行工作，互不影響，解決了原有的單一通訊信道通訊容量和頻率資源的瓶頸問(wèn)題，原有設(shè)備只具備一個(gè)通信信道，若更換通信方式則可能會(huì)將整個(gè)設(shè)備一起更換，雙通道設(shè)備則不存在此問(wèn)題，節(jié)省了資源。
【專(zhuān)利說(shuō)明】基于雙通道的用電信息采集設(shè)備
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及的是一種基于雙通道的用電信息采集設(shè)備，屬于電力用戶(hù)用電信息采集系統(tǒng)通信組網(wǎng)【技術(shù)領(lǐng)域】。
【背景技術(shù)】
[0002]目前國(guó)內(nèi)安裝有大量的230MHz專(zhuān)網(wǎng)或者無(wú)線(xiàn)公網(wǎng)通信方式的專(zhuān)變采集終端，本系統(tǒng)的建設(shè)時(shí)間較早，系統(tǒng)規(guī)劃設(shè)計(jì)初衷主要是針對(duì)于100KVA以上的大工業(yè)用戶(hù)實(shí)現(xiàn)有序用電、負(fù)荷管理、營(yíng)業(yè)結(jié)算數(shù)據(jù)采集、預(yù)購(gòu)電、防竊電等功能。
[0003]隨著用電信息采集系統(tǒng)采集數(shù)據(jù)的不斷深化應(yīng)用，要求更大量的現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)上傳到主站系統(tǒng)，對(duì)系統(tǒng)通訊容量提出了更高要求，原有通訊方式通訊容量和頻率資源已經(jīng)出現(xiàn)瓶頸，單一的通訊信道已滿(mǎn)足不了系統(tǒng)的需求，為滿(mǎn)足用電營(yíng)銷(xiāo)業(yè)務(wù)對(duì)數(shù)據(jù)深化應(yīng)用的需要，需對(duì)現(xiàn)有系統(tǒng)進(jìn)行升級(jí)，以解決大數(shù)據(jù)傳輸?shù)募夹g(shù)瓶頸。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]本實(shí)用新型提出的是一種基于雙通道的用電信息采集設(shè)備，其目的旨在克服現(xiàn)有的單一的通訊信道滿(mǎn)足不了日益增長(zhǎng)的系統(tǒng)大數(shù)據(jù)需求的缺陷，通過(guò)一臺(tái)設(shè)備同時(shí)具備兩個(gè)通信信道，230MHz專(zhuān)網(wǎng)和無(wú)線(xiàn)公網(wǎng)兩個(gè)完全獨(dú)立的通信信道互不影響并行工作，以此來(lái)滿(mǎn)足我國(guó)智能電網(wǎng)建設(shè)的需要。
[0005]本實(shí)用新型的技術(shù)解決方案:基于雙通道的用電信息采集設(shè)備，其結(jié)構(gòu)包括第一通訊裝置、第二通訊裝置、核心處理裝置、接口模塊、電源模塊、顯示裝置；其中第一通訊裝置中的XD230A電臺(tái)模塊的A-RX數(shù)據(jù)輸入端與核心處理裝置中的CPU單片機(jī)的H-TXA數(shù)據(jù)輸出端相接，XD230A電臺(tái)模塊的A-TX數(shù)據(jù)輸出端與CPU單片機(jī)的H-RXA數(shù)據(jù)輸入端相接；第二通訊裝置中的M72DER-D2-NCH-GW通訊模塊的B-RXB數(shù)據(jù)輸入端與CPU單片機(jī)H-TXB數(shù)據(jù)輸出端相接，M72DER-D2-NCH-GW通訊模塊的B-TXB數(shù)據(jù)輸出端與CPU單片機(jī)的H-RXB的數(shù)據(jù)輸入端相接；接口模塊的C-12C雙向數(shù)據(jù)傳輸總線(xiàn)與數(shù)據(jù)顯示裝置中的H-12C雙向數(shù)據(jù)傳輸端口相接；電源模塊中的D-12V1電源輸出端與第一通訊裝置中的A-12V電源輸入端相接，電源模塊中的D-5V電源輸出端與核心處理裝置中的H-5V電源輸入端相接，電源模塊中的D-12V2電源輸出端與接口模塊中的C-12V2電源輸入端相接，核心處理裝置中的H-3V3電源輸出端與顯示裝置中的X-3V3電源輸入端相接，接口模塊中的C-12V電源輸出端與第二通訊裝置中的B-12V電源輸入端相接。
[0006]本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn):同時(shí)具備230MHz專(zhuān)網(wǎng)和無(wú)線(xiàn)公網(wǎng)通信信道，230MHz專(zhuān)網(wǎng)和無(wú)線(xiàn)公網(wǎng)兩個(gè)通信信道完全獨(dú)立，可以并行工作，互不影響，解決了原有的單一通訊信道通訊容量和頻率資源的瓶頸問(wèn)題，原有設(shè)備只具備一個(gè)通信信道，若更換通信方式則可能會(huì)將整個(gè)設(shè)備一起更換，雙通道設(shè)備則不存在此問(wèn)題，節(jié)省了資源。
【專(zhuān)利附圖】
【附圖說(shuō)明】
[0007]圖1是基于雙通道的用電信息采集設(shè)備的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0008]圖2是第一通訊裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0009]圖3-1是第二通訊裝置的“電信信號(hào)電平轉(zhuǎn)換電路”結(jié)構(gòu)示意圖。
[0010]圖3-2是第二通訊裝置的“模塊開(kāi)關(guān)機(jī)控制電路”結(jié)構(gòu)示意圖。
[0011]圖3-3是第二通信裝置的“通訊模塊數(shù)據(jù)信號(hào)電平轉(zhuǎn)換”結(jié)構(gòu)示意圖。
[0012]圖3-4是第二通信裝置的“電源隔離轉(zhuǎn)換電路”結(jié)構(gòu)示意圖。
[0013]圖4是核心處理裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0014]圖5-1是接口模塊的“采集功能”結(jié)構(gòu)示意圖。
[0015]圖5-2是接口模塊的“控制功能”結(jié)構(gòu)示意圖。
[0016]圖6-1是電源模塊的“濾波電路”結(jié)構(gòu)示意圖。
[0017]圖6-2是電源模塊的“電源轉(zhuǎn)換電路”結(jié)構(gòu)示意圖。
[0018]圖7是顯示裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0019]對(duì)照附圖1，基于雙通道的用電信息采集設(shè)備，其特征是包括第一通訊裝置、第二通訊裝置、核心處理裝置、接口模塊、電源模塊、顯示裝置；其中第一通訊裝置中的XD230A電臺(tái)模塊的A-RX數(shù)據(jù)輸入端與核心處理裝置中的CPU單片機(jī)的H-TXA數(shù)據(jù)輸出端相接，XD230A電臺(tái)模塊的A-TX數(shù)據(jù)輸出端與CPU單片機(jī)的H-RXA數(shù)據(jù)輸入端相接；第二通訊裝置中的M72DER-D2-NCH-GW通訊模塊的B-RXB數(shù)據(jù)輸入端與CPU單片機(jī)H-TXB數(shù)據(jù)輸出端相接，M72DER-D2-NCH-GW通訊模塊的B-TXB數(shù)據(jù)輸出端與CPU單片機(jī)的H-RXB的數(shù)據(jù)輸入端相接；接口模塊的C-12C雙向數(shù)據(jù)傳輸總線(xiàn)與數(shù)據(jù)顯示裝置中的H-12C雙向數(shù)據(jù)傳輸端口相接；電源模塊中的D-12V1電源輸出端與第一通訊裝置中的A-12V電源輸入端相接，電源模塊中的D-5V電源輸出端與核心處理裝置中的H-5V電源輸入端相接，電源模塊中的D-12V2電源輸出端與接口模塊中的C-12V2電源輸入端相接，核心處理裝置中的H-3V3電源輸出端與顯示裝置中的X-3V3電源輸入端相接，接口模塊中的C-12V電源輸出端與第二通訊裝置中的B-12V電源輸入端相接。
[0020]對(duì)照?qǐng)D2，第一通訊裝置，其結(jié)構(gòu)包括XD230A電臺(tái)模塊、天線(xiàn)，電臺(tái)模塊通過(guò)天線(xiàn)發(fā)出的射頻信號(hào)與外部基站建立網(wǎng)絡(luò)連接；設(shè)備與主站之間通過(guò)通訊模塊建立無(wú)線(xiàn)連接，并能夠進(jìn)行遠(yuǎn)程無(wú)線(xiàn)數(shù)據(jù)傳輸。
[0021]對(duì)照?qǐng)D3-1、3-2、3-3、3-4，第二通訊裝置，其結(jié)構(gòu)包括M72DER-D2-NCH-GW通訊模塊、天線(xiàn)、電信信號(hào)電平轉(zhuǎn)換電路、模塊開(kāi)關(guān)機(jī)控制電路、電源隔離轉(zhuǎn)換電路，M72DER-D2-NCH-GW通訊模塊為此裝置的核心，為了解決模塊與終端核心處理器間存在的電平差異問(wèn)題，M72DER-D2-NCH-GW通訊模塊需通過(guò)電信信號(hào)電平轉(zhuǎn)換電路將數(shù)據(jù)電信信號(hào)轉(zhuǎn)換為與終端核心處理器相匹配的信號(hào)電平，模塊通過(guò)天線(xiàn)產(chǎn)生的射頻信號(hào)與外部網(wǎng)絡(luò)連接，M72DER-D2-NCH-GW通訊模塊的開(kāi)機(jī)與關(guān)機(jī)可以通過(guò)模塊開(kāi)關(guān)機(jī)控制電路控制，電源隔離轉(zhuǎn)換電路為模塊的正常工作提供了隔離的保護(hù)電壓并將外部電源電壓轉(zhuǎn)換為模塊正常動(dòng)作所需的特定的電壓。
[0022]設(shè)備與主站之間通過(guò)M72DER-D2-NCH-GW通訊模塊建立無(wú)線(xiàn)連接，并能夠進(jìn)行遠(yuǎn)程無(wú)線(xiàn)數(shù)據(jù)傳輸。
[0023]對(duì)照?qǐng)D4，核心處理裝置是終端的核心處理部分，將終端采集到的數(shù)據(jù)按照既定的規(guī)約進(jìn)行處理、保存，并且可以控制終端其它模塊執(zhí)行相應(yīng)的功能，如控制第一通訊裝置或第二通訊裝置向主站發(fā)送數(shù)據(jù)，控制接口模塊執(zhí)行抄表、跳閘等功能，控制顯示裝置顯示相應(yīng)內(nèi)容等。其結(jié)構(gòu)包括CPU單片機(jī)、信號(hào)轉(zhuǎn)換電路、電壓轉(zhuǎn)換電路，外部電源模塊提供的電源電壓為通用常用電壓，通過(guò)電壓轉(zhuǎn)換電路可轉(zhuǎn)換為CPU單片機(jī)所需的特定電壓，保證CPU單片機(jī)正常工作，CPU單片機(jī)與外部模塊進(jìn)行數(shù)據(jù)通信的信號(hào)電平不能夠完全匹配，故需要信號(hào)轉(zhuǎn)換電路將模塊間的信號(hào)電平轉(zhuǎn)換為相匹配的信號(hào)電平，保證通信數(shù)據(jù)的正確傳輸。
[0024]對(duì)照?qǐng)D5-1、5_2，接口模塊，“C-PC”為接口模塊的數(shù)據(jù)傳輸端口總線(xiàn)，TTL電平，數(shù)據(jù)雙向傳輸，與核心處理裝置的數(shù)據(jù)傳輸端口 “Η-12 C”進(jìn)行數(shù)據(jù)的雙向傳輸，“C-12V2”為接口模塊的電源輸入端口，直流12V電源，由電源模塊的電源輸出端口 3 “D-12V2”供電，“C-12V”為接口模塊的電源輸出端口，輸出直流12V電源，輸出至第二通訊裝置的電源輸入端口 “B-12V”，給第二通訊裝置供電。
[0025]對(duì)照?qǐng)D6-1、6_2，電源模塊，“D-12V1”為電源模塊電源輸出端I的輸出
[0026]電源，直流12V，最大電流5A，該路電源輸出至通訊模塊的電源輸入端“A-12V”，“D-5V”為電源模塊電源輸出端2的輸出電源，直流5V，最大電流1A，該路電源輸出至核心處理裝置的電源輸入端“H-5V”，“D-12V2”為電源模塊電源輸出端3的輸出電源，直流12V，最大電流1.5A，該路電源輸出至接口模塊的電源輸入端“C-12V2”。
[0027]對(duì)照?qǐng)D7，顯示裝置，其結(jié)構(gòu)包括240128液晶顯示屏、信號(hào)抗干擾電路、液晶背光控制電路。設(shè)備需要顯示的內(nèi)容通過(guò)240128液晶顯示屏顯示出來(lái)，信號(hào)抗干擾電路可以保證“X-DBUS”的信號(hào)傳輸正常，濾除信號(hào)干擾，使顯示畫(huà)面正確無(wú)異常，液晶背光控制電路可以控制液晶屏的背光的點(diǎn)売與關(guān)閉。
[0028]“X-DBUS”為顯示裝置的數(shù)據(jù)傳輸端口總線(xiàn)，TTL電平，數(shù)據(jù)雙向傳輸，與核心處理裝置的數(shù)據(jù)傳輸端口“H-DBUS”進(jìn)行數(shù)據(jù)的雙向傳輸，“X-3V3”為顯示裝置的電源輸入端口，直流3.3V電源，由核心處理裝置的電源輸出端口 “H-3V3”供電。
【權(quán)利要求】
1.基于雙通道的用電信息采集設(shè)備，基于雙通道的用電信息采集設(shè)備，其特征是包括第一通訊裝置、第二通訊裝置、核心處理裝置、接口模塊、電源模塊、顯示裝置；其中第一通訊裝置中的XD230A電臺(tái)模塊的A-RX數(shù)據(jù)輸入端與核心處理裝置中的CPU單片機(jī)的H-TXA數(shù)據(jù)輸出端相接，XD230A電臺(tái)模塊的A-TX數(shù)據(jù)輸出端與CPU單片機(jī)的H-RXA數(shù)據(jù)輸入端相接；第二通訊裝置中的M72DER-D2-NCH-GW通訊模塊的B-RXB數(shù)據(jù)輸入端與CPU單片機(jī)H-TXB數(shù)據(jù)輸出端相接，M72DER-D2-NCH-GW通訊模塊的B-TXB數(shù)據(jù)輸出端與CPU單片機(jī)的H-RXB的數(shù)據(jù)輸入端相接；接口模塊的C-12C雙向數(shù)據(jù)傳輸總線(xiàn)與數(shù)據(jù)顯示裝置中的H-12C雙向數(shù)據(jù)傳輸端口相接；電源模塊中的D-12V1電源輸出端與第一通訊裝置中的A-12V電源輸入端相接，電源模塊中的D-5V電源輸出端與核心處理裝置中的H-5V電源輸入端相接，電源模塊中的D-12V2電源輸出端與接口模塊中的C-12V2電源輸入端相接，核心處理裝置中的H-3V3電源輸出端與顯示裝置中的X-3V3電源輸入端相接，接口模塊中的C-12V電源輸出端與第二通訊裝置中的B-12V電源輸入端相接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于雙通道的用電信息采集設(shè)備，其特征是所述第一通訊裝置，其結(jié)構(gòu)包括XD230A電臺(tái)模塊、天線(xiàn)，電臺(tái)模塊通過(guò)天線(xiàn)發(fā)出的射頻信號(hào)與外部基站建立網(wǎng)絡(luò)連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于雙通道的用電信息采集設(shè)備，其特征是所述第二通訊裝置，其結(jié)構(gòu)包括M72DER-D2-NCH-GW通訊模塊、天線(xiàn)、電信信號(hào)電平轉(zhuǎn)換電路、模塊開(kāi)關(guān)機(jī)控制電路、電源隔離轉(zhuǎn)換電路。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于雙通道的用電信息采集設(shè)備，其特征是所述核心處理裝置，其結(jié)構(gòu)包括CPU單片機(jī)、信號(hào)轉(zhuǎn)換電路、電壓轉(zhuǎn)換電路。
【文檔編號(hào)】G08C17/02GK203931158SQ201420362230
【公開(kāi)日】2014年11月5日 申請(qǐng)日期:2014年7月2日 優(yōu)先權(quán)日:2014年7月2日
【發(fā)明者】馬成有, 秦真爽, 楊飛 申請(qǐng)人:南京志達(dá)電力科技有限責(zé)任公司