專利名稱：衛(wèi)星通道數(shù)據(jù)流控制器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型屬供電控制系統(tǒng)設(shè)備，特別涉及一種用于農(nóng)電部門衛(wèi)星通信調(diào)度自動化系統(tǒng)中的衛(wèi)星通道數(shù)據(jù)流控制器。
技術(shù)背景我國廣大農(nóng)電供電區(qū)很多地處山區(qū)、丘陵地帶，地形復(fù)雜，常規(guī)的通信手段如光纖、微波、有線傳輸?shù)群茈y實(shí)現(xiàn)通信網(wǎng)組，使用VSAT衛(wèi)星鏈路進(jìn)行通信組網(wǎng)是一種便捷手段，但高技術(shù)的衛(wèi)星通信信道租用費(fèi)很高，若按常規(guī)方式使用則代價(jià)昂貴，因此在保證通信可靠前提下，降低信道租用帶寬，減少用戶運(yùn)營費(fèi)則是衛(wèi)星技術(shù)應(yīng)用于電力通信而急需解決的難題。

發(fā)明內(nèi)容
本實(shí)用新型的目的在于克服上述技術(shù)不足，提供一種對變電所信道流量進(jìn)行智能控制的衛(wèi)星通道數(shù)據(jù)流控制器。
本實(shí)用新型解決其技術(shù)問題采用的技術(shù)方案是衛(wèi)星通道數(shù)據(jù)流控制器設(shè)置于變電所子站VSAT衛(wèi)星通信系統(tǒng)和變電所RTU數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)中間，對遠(yuǎn)端變電站SEADA系統(tǒng)采集傳送的遙測、遙信數(shù)據(jù)按類別分組、排隊(duì)、壓縮、打包發(fā)送，控制優(yōu)化數(shù)據(jù)流量。
衛(wèi)星通道數(shù)據(jù)流控制器主要由可變串行通信端口和網(wǎng)絡(luò)端口等元器件組成，其特點(diǎn)是在整個(gè)線路系統(tǒng)中設(shè)有處理系統(tǒng)、通信接口協(xié)議轉(zhuǎn)換系統(tǒng)、程序存儲器和網(wǎng)絡(luò)協(xié)議轉(zhuǎn)換器；處理系統(tǒng)由嵌入式單片機(jī)MCO和光電隔離器G1、G2組成嵌入式單片機(jī)MCO兩邊插有接口J3、J4，J3的1腳接地，2腳接電源，5腳接電阻R10一端，6腳接光電隔離器G2的6腳、電阻R11的一端，R11另一端接電源；J3的7腳接網(wǎng)絡(luò)協(xié)議轉(zhuǎn)換的轉(zhuǎn)換器Z4的3腳；J3的8腳接Z4的1腳，J3的9腳接發(fā)光二級管D5的一端，D5的另一端接R7一端，R7另一端接電源；J3的17、18腳分別接Z4的8、6腳，J3的21腳接發(fā)光二級管D6一端，D6另一端接R8一端，R8另一端接地；J4的25腳接電源，26腳接地；光電隔離器G1的2腳接電源，3腳接R10的另一端，6腳接通信接口協(xié)議轉(zhuǎn)換器的接口Z3的4腳、Z2的4腳、Z1的11腳；光電隔離器G2的2腳接電源，3腳接R9的一端，R9的另一端接K3、K2、K1的一端和程序存儲器的觸發(fā)器CD的1、2腳。
通信接口協(xié)議轉(zhuǎn)換器由三個(gè)轉(zhuǎn)換器Z1、Z2、Z3組成，轉(zhuǎn)換器Z1的1、3腳分別接電容C9兩端，4、5腳分別接電容C8兩端，14、13腳接可變串行通信端的接口J1的3、2腳，16、2腳分別接C6的兩端，16腳接電源，6腳接電容C7一端，C7另一端接地，12腳接K1的另一端；轉(zhuǎn)換器Z2的1腳接2、3腳、K3另一端、程序存儲器的觸發(fā)器CD的10腳、K2另一端和R1一端，R1另一端接電源，Z2的6腳接R2一端、穩(wěn)壓二極管D1一端，過流保護(hù)器F1一端，R2另一端接電源，D1另一端接地，F(xiàn)1另一端接J1的7腳，Z2的7腳接D2、R3一端、F2一端，D2、R3另一端接地，F(xiàn)2另一端接J1的6腳；轉(zhuǎn)換器Z3的1腳接電阻R5的一端，R5另一端接電源，Z3的2、3腳接K2的另一端，Z3的6腳接D3、R4、F3一端，D3另一端接地，R4另一端接電源，F(xiàn)3另一端接J1的9腳，Z3的7腳接F4、D4、R6一端，D4、R6另一端接地，F(xiàn)4另一端接J1的8腳。
程序存儲器由觸發(fā)器CD組成，觸發(fā)器CD的3、4腳分別接D7、D8的一端，D7、D8另一端接R12、R13一端，R12、R13另一端接地，觸發(fā)器CD的6腳接8腳，R15的一端、R14一端，CD的9腳接R14另一端、C5一端、D9一端，D9另一端接R15另一端，C5另一端接地。
網(wǎng)絡(luò)協(xié)議轉(zhuǎn)換器由轉(zhuǎn)換器Z4組成，Z4的2、7腳分別接C2、C1的一端，Z4的10、15腳分別接C3、C4一端，C1、C2、C3、C4的另一端勻接地；Z4的9、11、14、16腳分別接網(wǎng)絡(luò)端口J2的6、3、2、1腳。
本實(shí)用新型的有益效果是衛(wèi)星通道數(shù)據(jù)流控制器可以對遠(yuǎn)端變電站SCADA系統(tǒng)采集傳送的遙信數(shù)據(jù)量按類別分組、排隊(duì)、壓縮、打包發(fā)送，控制優(yōu)化數(shù)據(jù)流量，起到提高信道利用率的作用，使偏遠(yuǎn)地區(qū)的電力部門即可使用先進(jìn)可靠的衛(wèi)星通信技術(shù)組建自動化信道，又可保證用戶在自身經(jīng)濟(jì)能力隨范圍之內(nèi)使用衛(wèi)星通信信道。由于采用本實(shí)用新型，通信運(yùn)營費(fèi)由標(biāo)準(zhǔn)的1200元/站·月，降至500元/站·月，明顯降低用戶運(yùn)營費(fèi)用，達(dá)到減人增效的目的。如變電所運(yùn)行人員由原來的60人減至18人。采用了自動化細(xì)度系統(tǒng)節(jié)省了開支。由于能及時(shí)合理調(diào)度，年減少停電時(shí)間90多小時(shí)，保證了供電效率和電能質(zhì)量。
以下結(jié)合附圖以實(shí)施例具體說明。


圖1示衛(wèi)星通道數(shù)據(jù)流控制器安裝位置示意圖。
圖2示控制器軟件編程框圖工序流程圖。
圖3示控制器信息數(shù)據(jù)控制線路圖。
圖中，1-可變串行通信端口；2-通信接口協(xié)議轉(zhuǎn)換系統(tǒng)；3-處理系統(tǒng)；4-程序存儲器；5-網(wǎng)絡(luò)協(xié)議轉(zhuǎn)換器；6-網(wǎng)絡(luò)端口；J1～J4-接口；Z1～Z4-轉(zhuǎn)換器；G1、G2-光電隔離器；D1～D4-穩(wěn)壓二級管；D5～D8-發(fā)光二級管；D9-二級管；R1～R15-電阻；C1～C9-電容；K1～K3-開關(guān)；F1～F4-過流保護(hù)器；MCO-單片機(jī)；CD-觸發(fā)器具體實(shí)施方式
實(shí)施例參照附圖1，由調(diào)度主站、發(fā)送遙控信息，通過衛(wèi)星傳送到變電所子站，控制及監(jiān)控子站的設(shè)備，子站傳送遙測遙信量及各種反饋信息通知主站，實(shí)現(xiàn)雙向雙工可控通信，處于變電所子站之間的就是本實(shí)用新型。衛(wèi)星通道數(shù)據(jù)流控制器，它的一頭通過串口和變電所的RTU數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)相連，另一端通過網(wǎng)口和變電所子站VSAI衛(wèi)星通訊設(shè)備相連，起到對數(shù)據(jù)的轉(zhuǎn)換和過濾作用。
參照附圖2從變電所SCADA系統(tǒng)上傳的數(shù)據(jù)經(jīng)過本控制器串口的輸入端進(jìn)入控制器，再將待控?cái)?shù)據(jù)按重要程度進(jìn)行分類，對不同重要程度的幀使用不同的時(shí)間間隔傳送優(yōu)化，最后通過控制器的網(wǎng)絡(luò)傳輸端口將數(shù)據(jù)流送入VSAT傳送到調(diào)度中心站、信息采用可變幀長度，多種幀類別循環(huán)傳送，變位遙信優(yōu)先傳送，重要遙測量更新循環(huán)時(shí)間較短，區(qū)分循環(huán)量，隨機(jī)量和插入量采用不同形式傳送信息，以滿足電網(wǎng)調(diào)度安全監(jiān)控系統(tǒng)對運(yùn)動信息的實(shí)時(shí)性和可靠性要求。
參照附圖3，衛(wèi)星通道數(shù)據(jù)流控制器主要由可變串行通信端口1和網(wǎng)絡(luò)端口6等元器件組成，其特征是在整個(gè)線路系統(tǒng)中設(shè)有處理系統(tǒng)3、通信接口協(xié)議轉(zhuǎn)換系統(tǒng)2、程序存儲器4和網(wǎng)絡(luò)協(xié)議轉(zhuǎn)換器5。處理系統(tǒng)3由嵌入式單片MCO和光電隔離器G1、G2組成嵌入式單片機(jī)MCO兩邊插有接口J3、J4，J3的1腳接地，2腳接電源，5腳接電阻R10一端，6腳接光電隔離器G2的6腳、電阻R11的一端，R11另一端接電源；J3的7腳接網(wǎng)絡(luò)協(xié)議轉(zhuǎn)換5的轉(zhuǎn)換器Z4的3腳；J3的8腳接Z4的1腳；J3的9腳接發(fā)光二級管D5的一端，D5的另一端接R7一端，R7另一端接電源；J3的17、18腳分別接Z4的8、6腳，J3的21腳接發(fā)光二極管D6一端；D6另一端接R8一端，R8另一端接地；J4的25腳接電源，26腳接地；光電隔離器G1的2腳接電源，3腳接R10的另一端，6腳接通信接口協(xié)議轉(zhuǎn)換器2的接口Z3的4腳、Z2的4腳、Z1的11腳；光電隔離器G2的2腳接電源，3腳接R9的一端，R9的另一端接K3、K2、K1的一端和程序存儲器4的觸發(fā)器CD的1、2腳。
通信接口協(xié)議轉(zhuǎn)換器2由三個(gè)轉(zhuǎn)換器Z1、Z2、Z3組成，轉(zhuǎn)換器Z1的1、3腳分別接電容C9兩端，4、5腳分別接電容C8兩端，14、13腳接可變串行通信端1的接口J1的3、2腳，16、2腳分別接C6的兩端，16腳接電源，6腳接電容C7一端，C7另一端接地，12腳接K1的另一端；轉(zhuǎn)換器Z2的1腳接2、3腳、K3另一端、程序存儲器4的觸發(fā)器CD的10腳、K2另一端和R1一端，R1另一端接電源，Z2的6腳接R2一端、穩(wěn)壓二極管D1一端，過流保護(hù)器F1一端，R2另一端接電源，D1另一端接地，F(xiàn)1另一端J1的7腳，Z2的7腳接D2、R3一端、F2一端，D2、R3另一端接地，F(xiàn)2另一端接J1的6腳；轉(zhuǎn)換器Z3的1腳接電阻R5的一端，R5另一端接電源，Z3的2、3腳接K2的另一端，Z3的6腳接D3、R4、F3一端，D3另一端接地，R4另一端接電源，F(xiàn)3另一端接J1的9腳，Z3的7腳接F4、D4、R6一端，D4、R6另一端接地，F(xiàn)4另一端接J1的8腳。
程序存儲器4由觸發(fā)器CD組成，觸發(fā)器CD的3、4腳分別接D7、D8的一端，D7、D8另一端接R12、R13一端，R12、R13另一端接地，觸發(fā)器CD的6腳接8腳，R15的一端、R14一端，CD的9腳接R14另一端、C5一端、D9一端，D9另一端接R15另一端，C5另一端接地。
網(wǎng)絡(luò)協(xié)議轉(zhuǎn)換器5由轉(zhuǎn)換器Z4組成，Z4的2、7腳分別接C2、C1的一端，Z4的10、15腳分別接C3、C4一端，C1、C2、C3、C4的另一端勻接地；Z4的9、11、14、16腳分別接網(wǎng)絡(luò)端口6的J2的6、3、2、1腳。
權(quán)利要求1.一種衛(wèi)星通道數(shù)據(jù)流控制器，主要由可變串行通信端口(1)和網(wǎng)絡(luò)端口(6)等元器件組成，其特征在于，在整個(gè)線路系統(tǒng)中設(shè)有處理系統(tǒng)(3)、通信接口協(xié)議轉(zhuǎn)換系統(tǒng)(2)、程序存儲器(4)和網(wǎng)絡(luò)協(xié)議轉(zhuǎn)換器(5)；處理系統(tǒng)(3)由嵌入式單片MCO和光電隔離器G1、G2組成嵌入式單片機(jī)MCO兩邊插有接口J3、J4，J3的1腳接地，2腳接電源，5腳接電阻R10一端，6腳接光電隔離器G2的6腳、電阻R11的一端，R11另一端接電源；J3的7腳接網(wǎng)絡(luò)協(xié)議轉(zhuǎn)換(5)的轉(zhuǎn)換器Z4的3腳；J3的8腳接Z4的1腳；J3的9腳接發(fā)光二級管D5的一端，D5的另一端接R7一端，R7另一端接電源；J3的17、18腳分別接Z4的8、6腳，J3的21腳接發(fā)光二極管D6一端；D6另一端接R8一端，R8另一端接地；J4的25腳接電源，26腳接地；光電隔離器G1的2腳接電源，3腳接R10的另一端，6腳接通信接口協(xié)議轉(zhuǎn)換器(2)的接口Z3的4腳、Z2的4腳、Z1的11腳；光電隔離器G2的2腳接電源，3腳接R9的一端，R9的另一端接K3、K2、K1的一端和程序存儲器(4)的觸發(fā)器CD的1、2腳。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的衛(wèi)星通道數(shù)據(jù)流控制器，其特征在于通信接口協(xié)議轉(zhuǎn)換器(2)由三個(gè)轉(zhuǎn)換器Z1、Z2、Z3組成，轉(zhuǎn)換器Z1的1、3腳分別接電容C9兩端，4、5腳分別接電容C8兩端，14、13腳接可變串行通信端(1)的接口J1的3、2腳，16、2腳分別接C6的兩端，16腳接電源，6腳接電容C7一端，C7另一端接地，12腳接K1的另一端；轉(zhuǎn)換器Z2的1腳接2、3腳、K3另一端、程序存儲器(4)的觸發(fā)器CD的10腳、K2另一端和R1一端，R1另一端接電源，Z2的6腳接R2一端、穩(wěn)壓二極管D1一端，過流保護(hù)器F1一端，R2另一端接電源，D1另一端接地，F(xiàn)1另一端J1的7腳，Z2的7腳接D2、R3一端、F2一端，D2、R3另一端接地，F(xiàn)2另一端接J1的6腳；轉(zhuǎn)換器Z3的1腳接電阻R5的一端，R5另一端接電源，Z3的2、3腳接K2的另一端，Z3的6腳接D3、R4、F3一端，D3另一端接地，R4另一端接電源，F(xiàn)3另一端接J1的9腳，Z3的7腳接F4、D4、R6一端，D4、R6另一端接地，F(xiàn)4另一端接J1的8腳。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的衛(wèi)星通道數(shù)據(jù)流控制器，其特征在于程序存儲器(4)由觸發(fā)器CD組成，觸發(fā)器CD的3、4腳分別接D7、D8的一端，D7、D8另一端接R12、R13一端，R12、R13另一端接地，觸發(fā)器CD的6腳接8腳，R15的一端、R14一端，CD的9腳接R14另一端、C5一端、D9一端，D9另一端接R15另一端，C5另一端接地。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的衛(wèi)星通道數(shù)據(jù)流控制器，其特征在于網(wǎng)絡(luò)協(xié)議轉(zhuǎn)換器(5)由轉(zhuǎn)換器Z4組成，Z4的2、7腳分別接C2、C1的一端，Z4的10、15腳分別接C3、C4一端，C1、C2、C3、C4的另一端勻接地；Z4的9、11、14、16腳分別接網(wǎng)絡(luò)端口(6)的J2的6、3、2、1腳。
專利摘要本實(shí)用新型屬供電控制系統(tǒng)設(shè)備，特別涉及一種用于農(nóng)電部門衛(wèi)星通信調(diào)度自動化系統(tǒng)中的衛(wèi)星通道數(shù)據(jù)流控制器，主要由可變串行通信端口1和網(wǎng)絡(luò)端口6等元器件組成，在整個(gè)線路系統(tǒng)中設(shè)有處理系統(tǒng)3、通信接口協(xié)議轉(zhuǎn)換系統(tǒng)2、程序存儲器4和網(wǎng)絡(luò)協(xié)議轉(zhuǎn)換器5，衛(wèi)星通道數(shù)據(jù)流控制器可以對遠(yuǎn)端變電站SCADA系統(tǒng)采集傳送的遙信數(shù)據(jù)量按類別分組、排隊(duì)、壓縮、打包發(fā)送，控制優(yōu)化數(shù)據(jù)流量，起到提高信道利用率的作用，明顯降低用戶運(yùn)營費(fèi)用，達(dá)到減人增效的目的，保證了供電效率和電能質(zhì)量。
文檔編號G06F13/14GK2711974SQ20042003210
公開日2005年7月20日 申請日期2004年6月14日 優(yōu)先權(quán)日2004年6月14日
發(fā)明者戈丹, 焦貴峰 申請人:戈丹, 焦貴峰