基于雙通道的用電信息采集設備的制作方法
【專利摘要】本實用新型是基于雙通道的用電信息采集設備，其結構包括第一通訊裝置、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：同時具備230MHz專網(wǎng)和無線公網(wǎng)通信信道，230MHz專網(wǎng)和無線公網(wǎng)兩個通信信道完全獨立，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題，原有設備只具備一個通信信道，若更換通信方式則可能會將整個設備一起更換，雙通道設備則不存在此問題，節(jié)省了資源。
【專利說明】基于雙通道的用電信息采集設備

【技術領域】
[0001]本實用新型涉及的是一種基于雙通道的用電信息采集設備，屬于電力用戶用電信息采集系統(tǒng)通信組網(wǎng)【技術領域】。

【背景技術】
[0002]目前國內(nèi)安裝有大量的230MHz專網(wǎng)或者無線公網(wǎng)通信方式的專變采集終端，本系統(tǒng)的建設時間較早，系統(tǒng)規(guī)劃設計初衷主要是針對于100KVA以上的大工業(yè)用戶實現(xiàn)有序用電、負荷管理、營業(yè)結算數(shù)據(jù)采集、預購電、防竊電等功能。
[0003]隨著用電信息采集系統(tǒng)采集數(shù)據(jù)的不斷深化應用，要求更大量的現(xiàn)場數(shù)據(jù)上傳到主站系統(tǒng)，對系統(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足不了系統(tǒng)的需求，為滿足用電營銷業(yè)務對數(shù)據(jù)深化應用的需要，需對現(xiàn)有系統(tǒng)進行升級，以解決大數(shù)據(jù)傳輸?shù)募夹g瓶頸。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本實用新型提出的是一種基于雙通道的用電信息采集設備，其目的旨在克服現(xiàn)有的單一的通訊信道滿足不了日益增長的系統(tǒng)大數(shù)據(jù)需求的缺陷，通過一臺設備同時具備兩個通信信道，230MHz專網(wǎng)和無線公網(wǎng)兩個完全獨立的通信信道互不影響并行工作，以此來滿足我國智能電網(wǎng)建設的需要。
[0005]本實用新型的技術解決方案:基于雙通道的用電信息采集設備，其結構包括第一通訊裝置、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單片機的H-TXA數(shù)據(jù)輸出端相接，XD230A電臺模塊的A-TX數(shù)據(jù)輸出端與CPU單片機的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]本實用新型的優(yōu)點:同時具備230MHz專網(wǎng)和無線公網(wǎng)通信信道，230MHz專網(wǎng)和無線公網(wǎng)兩個通信信道完全獨立，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題，原有設備只具備一個通信信道，若更換通信方式則可能會將整個設備一起更換，雙通道設備則不存在此問題，節(jié)省了資源。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0007]圖1是基于雙通道的用電信息采集設備的結構示意圖。
[0008]圖2是第一通訊裝置的結構示意圖。
[0009]圖3-1是第二通訊裝置的“電信信號電平轉換電路”結構示意圖。
[0010]圖3-2是第二通訊裝置的“模塊開關機控制電路”結構示意圖。
[0011]圖3-3是第二通信裝置的“通訊模塊數(shù)據(jù)信號電平轉換”結構示意圖。
[0012]圖3-4是第二通信裝置的“電源隔離轉換電路”結構示意圖。
[0013]圖4是核心處理裝置的結構示意圖。
[0014]圖5-1是接口模塊的“采集功能”結構示意圖。
[0015]圖5-2是接口模塊的“控制功能”結構示意圖。
[0016]圖6-1是電源模塊的“濾波電路”結構示意圖。
[0017]圖6-2是電源模塊的“電源轉換電路”結構示意圖。
[0018]圖7是顯示裝置的結構示意圖。

【具體實施方式】
[0019]對照附圖1，基于雙通道的用電信息采集設備，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單片機的H-TXA數(shù)據(jù)輸出端相接，XD230A電臺模塊的A-TX數(shù)據(jù)輸出端與CPU單片機的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]對照圖2，第一通訊裝置，其結構包括XD230A電臺模塊、天線，電臺模塊通過天線發(fā)出的射頻信號與外部基站建立網(wǎng)絡連接；設備與主站之間通過通訊模塊建立無線連接，并能夠進行遠程無線數(shù)據(jù)傳輸。
[0021]對照圖3-1、3-2、3-3、3-4，第二通訊裝置，其結構包括M72DER-D2-NCH-GW通訊模塊、天線、電信信號電平轉換電路、模塊開關機控制電路、電源隔離轉換電路，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題，M72DER-D2-NCH-GW通訊模塊需通過電信信號電平轉換電路將數(shù)據(jù)電信信號轉換為與終端核心處理器相匹配的信號電平，模塊通過天線產(chǎn)生的射頻信號與外部網(wǎng)絡連接，M72DER-D2-NCH-GW通訊模塊的開機與關機可以通過模塊開關機控制電路控制，電源隔離轉換電路為模塊的正常工作提供了隔離的保護電壓并將外部電源電壓轉換為模塊正常動作所需的特定的電壓。
[0022]設備與主站之間通過M72DER-D2-NCH-GW通訊模塊建立無線連接，并能夠進行遠程無線數(shù)據(jù)傳輸。
[0023]對照圖4，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)約進行處理、保存，并且可以控制終端其它模塊執(zhí)行相應的功能，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內(nèi)容等。其結構包括CPU單片機、信號轉換電路、電壓轉換電路，外部電源模塊提供的電源電壓為通用常用電壓，通過電壓轉換電路可轉換為CPU單片機所需的特定電壓，保證CPU單片機正常工作，CPU單片機與外部模塊進行數(shù)據(jù)通信的信號電平不能夠完全匹配，故需要信號轉換電路將模塊間的信號電平轉換為相匹配的信號電平，保證通信數(shù)據(jù)的正確傳輸。
[0024]對照圖5-1、5_2，接口模塊，“C-PC”為接口模塊的數(shù)據(jù)傳輸端口總線，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]對照圖6-1、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]對照圖7，顯示裝置，其結構包括240128液晶顯示屏、信號抗干擾電路、液晶背光控制電路。設備需要顯示的內(nèi)容通過240128液晶顯示屏顯示出來，信號抗干擾電路可以保證“X-DBUS”的信號傳輸正常，濾除信號干擾，使顯示畫面正確無異常，液晶背光控制電路可以控制液晶屏的背光的點売與關閉。
[0028]“X-DBUS”為顯示裝置的數(shù)據(jù)傳輸端口總線，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。
【權利要求】
1.基于雙通道的用電信息采集設備，基于雙通道的用電信息采集設備，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單片機的H-TXA數(shù)據(jù)輸出端相接，XD230A電臺模塊的A-TX數(shù)據(jù)輸出端與CPU單片機的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)權利要求1所述的基于雙通道的用電信息采集設備，其特征是所述第一通訊裝置，其結構包括XD230A電臺模塊、天線，電臺模塊通過天線發(fā)出的射頻信號與外部基站建立網(wǎng)絡連接。
3.根據(jù)權利要求1所述的基于雙通道的用電信息采集設備，其特征是所述第二通訊裝置，其結構包括M72DER-D2-NCH-GW通訊模塊、天線、電信信號電平轉換電路、模塊開關機控制電路、電源隔離轉換電路。
4.根據(jù)權利要求1所述的基于雙通道的用電信息采集設備，其特征是所述核心處理裝置，其結構包括CPU單片機、信號轉換電路、電壓轉換電路。
【文檔編號】G08C17/02GK203931158SQ201420362230
【公開日】2014年11月5日 申請日期:2014年7月2日 優(yōu)先權日:2014年7月2日
【發(fā)明者】馬成有, 秦真爽, 楊飛 申請人:南京志達電力科技有限責任公司