專利名稱:負荷監測儀的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及一種配電監控設備,具體地說,是一種能通過遠程無線通信方法, 遠程更新終端內部程序負荷監測儀。
背景技術:
負荷監測儀把需要采集的現場數據,如電壓、電流、電能、設備狀態等經過遠程通信傳輸到監控中心。現場終端一旦安裝到現場后,其功能是固定的。現有的負荷監測儀遇到兩種無法解決的矛盾,一是用戶在使用過程中,感覺有些功能需要修改,二是程序本身有問題。要解決這樣的問題。現在的方法是安排技術人員到現場重新下載程序,或者更換終端。對于大量地域分散使用的現場終端,要完成這樣的更新任務是很費時間和精力的。
發明內容本實用新型的目的在于克服現有技術的缺陷,提供一種能通過遠程無線通信方法,遠程更新終端內部程序的負荷監測儀。本實用新型的目的是通過以下技術方案來實現的一種負荷監測儀,包含嵌入式微處理器、輸入電路,以及實時時鐘和復位電路,所述負荷監測儀還包含網絡接口電路;所述嵌入式微處理器包含監控單元和用戶單元,監控單元與升級主機連接,接受主機發送的升級軟件,用戶單元利用所述升級軟件更新自身。所述監控單元收到所述升級軟件后,先將其存儲到接收固化程序的掉電存儲存貯器、再將升級軟件轉存到程序存儲器,所述用戶單元從程序存儲器中調用升級軟件。所述監控單元和用戶單元放置于嵌入式微處理器中的不同位置。所述監控單元還包含一個用于存儲升級信息的存儲器。所述用于存儲升級信息的存儲器是能夠存儲升級軟件的版本信息,發送和接收升級軟件的幀數,升級軟件下載成功標志及升級成功標志的存儲器。所述用于存儲升級信息的存儲器還是能記錄升級過程中,終端每接受一幀后的信息的存儲器。所述用于存儲升級信息的存儲器還是能記錄升級過程中出現異常情況時,該異常情況包含通信中斷,突然停電,上次接受正確的幀的幀序號的存儲器。所述嵌入式微處理器、實時時鐘和復位電路,以及網絡接口電路均安裝在一塊多層印刷電路板上,電路板上四周對稱分布接插件。所述嵌入式微處理器是Philps公司出品的LPC系列ARM芯片。本實用新型所公開的技術方案的優點是通過設置監控單元和用戶單元,使監控單元與升級主機連接,接受主機發送的升級軟件,用戶單元利用所述升級軟件更新自身,實現了負荷監測儀的終端內部程序的遠程更新。
圖1是本實用新型負荷監測儀的結構示意圖。附圖中的標號分別為1、嵌入式微處理器,2、網絡接口電路。
具體實施方式
參照圖1。本實用新型一實施例的負荷監測儀,包含嵌入式微處理器1、網絡接口電路2,輸入電路3,以及實時時鐘和復位電路。所述嵌入式微處理器1包含監控單元和用戶單元,監控單元與升級主機連接,接受主機發送的升級軟件,用戶單元利用所述升級軟件更新自身。在本實用新型的另一些實施例中,所述監控單元收到所述升級軟件后,先將其存儲到接收固化程序的掉電存儲存貯器、再將升級軟件轉存到程序存儲器,所述用戶單元從程序存儲器中調用升級軟件。所述監控單元和用戶單元放置于嵌入式微處理器中的不同位置。所述監控單元還可以包含一個用于存儲升級信息的存儲器,該用于存儲升級信息的存儲器還可以被設計為能夠存儲升級軟件的版本信息,發送和接收升級軟件的幀數,升級軟件下載成功標志及升級成功標志;并且也可以被進一步設置為能夠記錄升級過程中,終端每接受一幀后的信息;甚至可以被進一步設置為能記錄升級過程中出現異常情況時,該異常情況包含通信中斷,突然停電,上次接受正確的幀的幀序號;這樣當故障排除后終端重新工作后,能從上次接收的中斷的地方重新接收程序,解決了現場各種異常情況對升級影響, 保證了遠程升級的可靠性。本負荷監測儀構建時,按照模塊化原則進行。各個模塊之間設計有標準接口,以利于模塊的重用性,避免系統設計的重復性勞動。可以將所述嵌入式微處理器、實時時鐘和復位電路,以及網絡接口電路均安裝在一塊多層印刷電路板上,電路板上四周對稱分布接插件,可以十分方便地安裝在底板上。所述嵌入式微處理器優選采用Wiilps公司出品的LPC 系列ARM芯片。該器件特性如下512KbyteS的Flash程序存儲器;32Kbytes的內部Ram ; I2C、SPI串行總線器件接口 ;內置實時鐘RTC電路,實現全日歷;以及2個UART串口。數據存儲器分為2類。實時數據及參數類數據存儲器選用新型鐵電FRAM系列存儲器FM25LC64, 該存儲器具有讀寫速度快、可擦寫次數多(可以讀寫1010次)等的特點,適合于容量較小而又頻繁需要讀寫的內容。而對于記錄龐大的歷史數據,設置2片大容量串行FLASH數據存儲器AT45DB161芯片(可以存儲2Mbytes),擦寫周期可以達到10萬次以上。復位芯片選用 SP706S,復位電路低電平有效。接口電路可以是GPRS、GSM、CDMA等。由于負荷檢測儀應用于野外環境,對系統的可靠性有較高的要求,本申請一方面從上述的硬件方面解決這一問題,另一方面從軟件上著手。軟件采用實時多任務嵌入式操作系統,以滿足檢測儀對實時性的要求。軟件的容錯技術要能對通信過程中的數據多重認證和效驗,保證數據的正確。數據傳輸過程中進行數據過濾、識別和剔除異常非法數據。軟件采用模塊化設計,以提高代碼的重用性,并滿足軟件升級的要求。另外,在其它實施例中,本負荷監測儀還可以進一步利用工業級低功耗芯片、電路微功耗設計,以及CPU嚴密邏輯控制各模塊用電,實現低功耗技術。利用GSM通信網、GSM AT指令、GSM模塊正常運行控制、糾錯編碼、系統協議以及網絡編程實現無線通信技術。本實用新型負荷監測儀產品的設計、制造、檢測和使用完全符合國家標準DL/ T72-2000《配電網自動化系統遠方終端》、國家電力公司發輸電運行部《配網自動化終端設備通用技術條件》(試行)的有關規定及相關國家標準,是集數據采集、存儲、處理、通信、計量于一體的智能監控設備。該負荷監測儀實時檢測配電變壓器次級電壓、電流、頻率及功率因素等負荷參數,并進行連續監測自動記錄、統計和保存有關數據。采集的實時數據和存儲的歷史數據,利用覆蓋城鄉的GSM/SMS/GPRS/CDMA上傳到管理中心,從而構成分布式廣域的配電檢測網絡。該系統在實際應用中具有很大的經濟效益,對解決變壓器運行中三相不平衡,超載運行和異常運行等問題具有很大幫助。本負荷監測儀采用產品化設計,易于生產, 易于調試。 以上所述僅是本實用新型的優選實施方式,應當指出,對于本技術領域的普通技術人員,在不脫離本實用新型構思的前提下,還可以做出若干改進和潤飾,這些改進和潤飾也應視為本實用新型的保護范圍內。
權利要求1.一種負荷監測儀,包含嵌入式微處理器、輸入電路,以及實時時鐘和復位電路,其特征在于,所述負荷監測儀還包含網絡接口電路;所述嵌入式微處理器包含監控單元和用戶單元,監控單元與升級主機連接。
2.根據權利要求1所述的負荷監測儀,其特征在于所述監控單元和用戶單元放置于嵌入式微處理器中的不同位置。
3.根據權利要求1所述的負荷監測儀,其特征在于所述監控單元還包含一個用于存儲升級信息的存儲器。
4.根據權利要求1所述的負荷監測儀,其特征在于所述嵌入式微處理器、實時時鐘和復位電路,以及網絡接口電路均安裝在一塊多層印刷電路板上,電路板上四周對稱分布接插件。
5.根據權利要求1所述的負荷監測儀,其特征在于所述嵌入式微處理器是Wiilps公司出品的LPC系列ARM芯片。
專利摘要本實用新型公開一種負荷監測儀,包含嵌入式微處理器、輸入電路,以及實時時鐘和復位電路,所述負荷監測儀還包含網絡接口電路;所述嵌入式微處理器包含監控單元和用戶單元,監控單元與升級主機連接,接受主機發送的升級軟件,用戶單元利用所述升級軟件更新自身。本實用新型能通過遠程無線通信方法,遠程更新終端內部程序。
文檔編號H02J13/00GK202004532SQ201020542958
公開日2011年10月5日 申請日期2010年9月27日 優先權日2010年9月27日
發明者周萌, 張家憲, 徐盈力, 章浩然, 肖波 申請人:上海聯能儀表有限公司