智能交互終端的制作方法
【技術領域】
[0001]本實用新型用于電力集抄和預付費充值系統,尤其涉及一種具有功放電路采用壓控連續可調衰減電路的電力線載波模塊,同時實現集中抄表終端數據采集和交互終端充值、復電、查詢等信息交互功能的智能交互終端。
【背景技術】
[0002]采集終端用于采集多個電能表的電能信息,實現中繼轉發與通信轉換、事件記錄和數據存儲與管理等功能,向下通信方式包括:電力線載波、微功率無線及RS485等,向上通信方式包括:電力線載波、微功率無線及紅外通信等;交互終端主要用于用戶查詢用電信息,完成用戶對智能電表充值,復電等功能。通信方式包括:無線公網或RS485等。
[0003]現有交互終端的通信方式單一,電力載波模塊功放電路功率輸出恒定,易引起系統電壓過低。且交互終端的功能單一,只具有預付費充值功能,交互功能薄弱,局方公共信息推送功能暫無,交互終端嵌入到現有的集抄系統中可能會影響到集抄系統的可靠性。
【實用新型內容】
[0004]本實用新型針對【背景技術】中存在的問題,提供一種既可以實現采集又可以交互的智能交互終端,技術方案如下:
[0005]—種智能交互終端,其系統組成包括電源系統、CPU、通信單元、多媒體交互單元、費控單元,所述電源系統為智能交互終端提供電源,多媒體交互單元、費控單元均與CPU連接,CPU包括數據采集管理單元,通信單元通過數據采集管理單元連接CPU,其中:
[0006]電源系統:用于提供AC-DC、DC_DC轉換電路為系統供電,并與所述電力載波通信模塊連接,為電力載波通信提供通信媒介;
[0007]數據采集管理單元:用于采集多個電能表電能數據、狀態量數據、數據存儲管理、事件記錄;
[0008]通信單元:用于上下行設備間通信,所述通信單元包括含壓控可調輸出電路的載波模塊、上行RS485與下行RS485、紅外接口、GPRS模塊/微功率無線模塊,所述含壓控可調輸出電路的載波模塊連接電能表,所述下行RS485連接電能表,上行RS485、GPRS模塊/微功率無線模塊連接集中器;在智能交互終端正常工作時,上行RS485與下行RS485通過連接CPU通信;在智能交互終端停電故障時,上行RS485與下行RS485直接連接通信。基于此,所述智能交互終端可以使用多種通信模塊及通信接口進行通信,在智能交互終端正常工作時,監控通信報文,在終端故障或停電時,對報文進行自動轉發,滿足信息的自動采集;并且可以使用多種通信模塊,通過對不同通信模塊的識別,對智能交互終端類型的進行切換,滿足不同功能的需求。
[0009]多媒體交互單元:用于操作提示和多媒體播放;
[0010]費控單元:用于信息加密及電能表的查詢、充值、復電。
[0011]優選的,所述通信單元中的載波模塊,采用壓控可調輸出電路,可根據供電和負載的狀況自適應調節輸出,保證整個系統的穩定運行。所述壓控可調輸出電路包括第一電阻R1、第二電阻R2、第三電阻R3、第四電阻R4、第五電阻R5、第六電阻R6、第七電阻R7、第九電阻R9、第十電阻R10、M0S管Q1、三極管Q2、齊納管DZ、第一電容Cl和第二電容C2,輸入信號VI通過第一電阻Rl連接輸出信號VO,GND通過第二電阻R2連接輸出信號VO,MOS管Ql的漏極通過第三電阻R3連接輸出信號VO,MOS管Ql的源極接GND,MOS管Ql的柵極一方面通過第四電阻R4接GND,MOS管Ql的柵極另一方面通過第五電阻連接三極管Q2的集電極,三極管Q2的集電極通過第六電阻R6接VCC,三極管Q2的發射極通過第七電阻R7接GND,三極管Q2的基極一方面順次通過齊納管DZ、第九電阻R9接VCC,三極管Q2的基極另一方面通過并聯的第一電容Cl、第十電阻Rl O接GND,VCC和GND之間連接第二電容C2。
[0012]優選的,所述多媒體交互單元包括與所述CTU連接的音頻播放器和TFT液晶顯示器,分別用于操作提示和多媒體播放。不僅滿足用戶對電能表的付費、查詢、復電等需求,而且滿足公司政策、企業形象、公告及廣告等進行宣傳。
[0013]優選的,所述費控單元包括與CPU連接的WiFi模塊、加密模塊、按鍵模塊與掃描模塊。用戶可以通過WiFi熱點、本地鍵盤、掃描、接觸式卡等多種方式實現電能表的預付費、信息查詢、復電等功能。
[0014]優選的,所述加密模塊為內置SMl、SM2和STS三套加密算法的加密模塊。
[0015]本實用新型的有益效果
[0016]本實用新型融合了集中抄表終端和交互終端功能為一體。集中抄表終端功能滿足國家電網及南方電網相關標準的要求;同時實現交互終端功能即可實現本地自助充值、復電、查詢等功能,巧妙的實現了采集終端和交互終端“二合一”。通信方式多樣豐富,滿足數據采集及信息上報:其中包含一種功放電路采用壓控可調輸出電路的載波模塊,在負載發生變化時,可以確保通信的穩定性和可靠性;智能交互終端故障甚至停電時,能完成數據的轉發,使得上行與下行設備直接完成數據采集;適應各種通信模塊的自由切換,并通過模塊識別,切換終端類型,滿足需求。支持多種預付費、查詢、復電方式:可支持接觸式卡,本地鍵盤,掃描和WiFi熱點等,多媒體播報功能可滿足局方的政策宣傳、企業形象展示、公告及廣告等需求,實現信息良好智能的人機交互功能。內置了SM1、SM2和STS三套加密,其中SMl和SM2算法采用硬件方式實現,STS算法采用軟件方式實現,三套加密方式均為現有技術,既保證了系統的安全性,又提高了加密算法的運算效率。
【附圖說明】
[0017]圖1是本實用新型的結構圖。
[0018]圖2是本實用新型的應用結構示意圖。
[0019]圖3是本實用新型的上行485與下行485直接通信示意圖。
[0020]圖4是本實用新型的載波模塊采用的壓控可調電路示意圖。
[0021]圖5是本實用新型的載波模塊的壓控可調電路的電路圖。
【具體實施方式】
[0022]下面結合實施例對本實用新型作進一步說明,但本實用新型的保護范圍不限于此:
[0023]本實用新型包括(如圖1所示):電源系統、數據采集管理單元、CPU、通信單元、多媒體交互單元、費控單元。電源系統:用于提供AC-DC、DC-DC轉換電路為系統供電,并為電力載波通信提供通信媒介;數據采集管理單元:用于采集多個電能表電能數據、狀態量數據、數據存儲管理、事件記錄;通信單元:用于上下行設備間通信,在智能交互終端正常工作時,監控通信報文,在終端故障或停電時,對報文進行自動轉發,滿足信息的自動采集,并且可以使用多種通信模塊,滿足不同需求;多媒體交互單元:用于操作提示和多媒體播放,包