多協議串口無線通訊設備的制造方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及在電力系統使用的多協議串口無線通訊設備。
【背景技術】
[0002]現有的電力系統中，分布著多種一次或二次設備，它們構成了電力系統或它的保護系統。這些設備安裝分散，為了采集到這些設備的通訊數據，并進行數據的統一分析、展示，需要鋪設大量的通訊線，這不僅不利于節約成本，且也有一定的施工難度。
[0003]在對電力系統中的一次、二次設備進行充分調研后，這些設備中很多是通過串口來通訊的，且以Modbus、103協議為主。為了采集電力系統中具備串口通訊接口設備的參數，普遍的方法是鋪設通訊電纜線，連接串口設備和數據服務器，通過數據服務器上的解析軟件，建立與串口設備的通訊機制，獲取設備參數或下發命令。但是有以下不足之處:耗費大量的通訊電纜，不利于降低成本；施工量較大，且對于一些特別的場所，布線存在一定的難度；串口設備通訊協議不同，需要建立不同的通訊機制，集成度不高；影響電氣配電間控制柜內接線的簡潔，當控制柜出現故障時，不利于故障的排查。
【發明內容】
[0004]本實用新型的目的在于提供一種施工方便、集成度高的多協議串口無線通訊設備。
[0005]本實用新型為達到上述目的所采用的一個技術方案是:一種多協議串口無線通訊設備，用于電力系統的數據傳輸，包括發送端和接收端，發送端安裝在電氣控制柜中，接收端安裝在服務器處；發送端包括串口端子、串口數據接收處理器、無線接收輸出模塊、發送天線，串口端子連接至串口數據接收處理器，發送天線連接至無線接收輸出模塊的輸出端口，無線接收輸出模塊的輸入端口連接至串口數據接收處理器；接收端包括接收天線、無線路由器，接收天線連接至無線路由器的信號輸入端，無線路由器連接至服務器。
[0006]進一步地，所述串口數據接收處理器包括串口數據讀取模塊、緩存模塊、輸出模塊，串口數據讀取模塊讀取串口端子傳輸的數據并將數據處理緩存至緩存模塊，輸出模塊將緩存模塊中的數據輸出至無線接收輸出模塊。
[0007]進一步地，所述天線接收輸出模塊為雙工模式。
[0008]進一步地，所述串口端子設置9針串口、25針串口、USB接口的其中之一串口或設置其中的兩種串口或者設置三種串口。
[0009]本實用新型使用無線通訊技術，降低了工程成本；結構小巧，操作簡單，施工方便；無線通訊技術應用廣泛，可提高多廠家、多設備的兼容性，提高電力系統的集成度，推動電氣配電柜的智能化發展。
【附圖說明】
[0010]圖1是本實用新型較佳實施例的方框圖；
[0011]圖2是本實用新型較佳實施例的應用示意圖。
【具體實施方式】
[0012]下面將結合附圖及實施例對本實用新型作進一步說明:
[0013]如圖1和圖2所示，一種多協議串口無線通訊設備，用于電力系統的數據傳輸，包括發送端1和接收端2，發送端1安裝在電氣控制柜中，接收端2安裝在服務器處；發送端1包括串口端子14、串口數據接收處理器11、無線接收輸出模塊12、發送天線13，串口端子14連接至串口數據接收處理器11，發送天線13連接至無線接收輸出模塊12的輸出端口，無線接收輸出模塊12的輸入端口連接至串口數據接收處理器11 ;接收端2包括接收天線21、無線路由器22，接收天線21連接至無線路由器22的信號輸入端，無線路由器22連接至服務器。
[0014]所述串口數據接收處理器11包括串口數據讀取模塊1101、緩存模塊1102、輸出模塊1103，串口數據讀取模塊1101讀取串口端子14傳輸的數據并將數據處理緩存至緩存模塊1102，輸出模塊1103將緩存模塊中的數據輸出至無線接收輸出模塊12。
[0015]所述天線接收輸出模塊12為雙工模式。數據服務器不僅可以通過協議獲取電力系統串口設備的數據，也可以通過協議對串口設備發送指令(如數據設置等)，進行無線管理。
[0016]所述串口端子14設置9針串口、25針串口、USB接口的其中之一串口或設置其中的兩種串口或者設置三種串口。電力系統串口設備與串口無線通訊設備的連接使用9針串口，電力系統串口設備與串口無線通訊設備的連接使用25針串口，電力系統串口設備與串口無線通訊設備的連接使用USB接口。
[0017]本實施例中，所述串口數據接收處理器11為89C51單片機，無線接收輸出模塊12為RAK415無線模塊。
[0018]如圖2所示，發送端1設置5V的電源模塊為發送端提供電源，接收端2設置12V的電源模塊為接收端提供電源。
[0019]本實用新型通過串口端子14串口與電力系統串口設備對接，串口數據讀取模塊1101對電力系統串口設備的串口協議(如Modbus、103協議等)進行數據讀取；并對于不同的串口協議進行分類解析，建立串口數據的緩存機制，將數據緩存至緩存模塊1102 ;輸出模塊1103對緩存數據進行校驗、編碼并通過無線接收輸出模塊12將緩存數據發送出去；接收天線與發送天線之間是通過成熟的協議(如Zigbee協議等)進行通訊；接收天線21接收到數據后，接收端的無線路由器22對數據進行解碼、校驗，發送至HMI數據服務器，無線路由器22與HMI數據服務器通過串行方式進行數據通訊；HMI數據服務器獲得數據后，建立數據中心，對電力系統串口設備數據進行管理。本實用新型的天線接收輸出模塊12工作于雙工模式，HMI數據服務器不僅可以通過協議(如Zigbee協議等)獲取電力系統串口設備的數據，也可以通過協議(如Zigbee協議等)對串口設備發送指令(如數據設置等)，進行無線管理。
[0020]本實用新型具有以下優點:使用無線通訊技術，避免了大量通訊電纜的損耗，降低了工程成本；結構小巧，操作簡單，施工方便；滿足多種串口協議的轉換、集成度高；無線通訊技術成熟，功耗小，成本低，數據傳輸穩定性高，對電氣配電設備的運行不存在干擾；無線通訊技術應用廣泛，可提高多廠家、多設備的兼容性，提高電力系統的集成度，推動電氣配電柜的智能化發展；簡化了電氣配電柜接線，利于電氣故障的排查。
【主權項】
1.一種多協議串口無線通訊設備，用于電力系統的數據傳輸，其特征在于:包括發送端(1)和接收端(2)，發送端(1)安裝在電氣控制柜中，接收端(2)安裝在服務器處；發送端(1)包括串口端子(14)、串口數據接收處理器(11)、無線接收輸出模塊(12)、發送天線(13)，串口端子(14)連接至串口數據接收處理器(11)，發送天線(13)連接至無線接收輸出模塊(12)的輸出端口，無線接收輸出模塊(12)的輸入端口連接至串口數據接收處理器(11);接收端(2)包括接收天線(21)、無線路由器(22)，接收天線(21)連接至無線路由器(22)的信號輸入端，無線路由器(22)連接至服務器。2.根據權利要求1所述的多協議串口無線通訊設備，其特征在于:所述串口數據接收處理器(11)包括串口數據讀取模塊(1101)、緩存模塊(1102)、輸出模塊(1103)，串口數據讀取模塊(1101)讀取串口端子(14)傳輸的數據并將數據處理緩存至緩存模塊(1102)，輸出模塊(1103)將緩存模塊中的數據輸出至無線接收輸出模塊(12)。3.根據權利要求1所述的多協議串口無線通訊設備，其特征在于:所述天線接收輸出模塊(12)為雙工模式。4.根據權利要求1所述的多協議串口無線通訊設備，其特征在于:所述串口端子(14)設置9針串口、25針串口、USB接口的其中之一串口或設置其中的兩種串口或者設置三種串□ ο5.根據權利要求1所述的多協議串口無線通訊設備，其特征在于:所述串口數據接收處理器(11)為89C51單片機，無線接收輸出模塊(12)為RAK415無線模塊。6.根據權利要求1所述的多協議串口無線通訊設備，其特征在于:發送端(1)設置5V的電源模塊為發送端提供電源，接收端(2)設置12V的電源模塊為接收端提供電源。
【專利摘要】一種多協議串口無線通訊設備，用于電力系統的數據傳輸，包括發送端(1)和接收端(2)，發送端(1)安裝在電氣控制柜中，接收端(2)安裝在服務器處；發送端(1)包括串口端子(14)、串口數據接收處理器(11)、無線接收輸出模塊(12)、發送天線(13)，串口端子(14)連接至串口數據接收處理器(11)，發送天線(13)連接至無線接收輸出模塊(12)的輸出端口，無線接收輸出模塊(12)的輸入端口連接至串口數據接收處理器(11)；接收端(2)包括接收天線(21)、無線路由器(22)，接收天線(21)連接至無線路由器(22)的信號輸入端，無線路由器(22)連接至服務器。本實用新型使用無線通訊技術，降低了工程成本，施工方便，可提高多廠家、多設備的兼容性。
【IPC分類】G08C17/02
【公開號】CN205121863
【申請號】CN201520883907
【發明人】郝富強, 王國朝
【申請人】深圳市行健自動化股份有限公司
【公開日】2016年3月30日
【申請日】2015年11月6日