一種應用于電力系統(tǒng)的多模集中抄表終端的制作方法
【專利摘要】本實用新型涉及一種應用于電力系統(tǒng)的多模集中抄表終端，該終端的下行通信模塊可同時接入多種不同的通信模塊，且多個通信模塊之間的工作不相互影響，各種技術方案的下行通信方案可由集中抄表終端進行調(diào)度，可實現(xiàn)不同技術方案的電力線載波本地通信方案或小無線通信方案共存，便于系統(tǒng)實現(xiàn)無縫平滑升級。
【專利說明】一種應用于電力系統(tǒng)的多模集中抄表終端

【技術領域】
[0001]本實用新型涉及一種集中抄表終端，特別是一種應用于電力系統(tǒng)的多模集中抄表終夂而。

【背景技術】
[0002]集中抄表終端應用于電力系統(tǒng)自動抄表是智能電網(wǎng)的一大進步，解決了人工抄表收費產(chǎn)生的巨大人工成本和其他問題。但是現(xiàn)有的集中抄表終端也存在了一些問題。例如:目前由于集中抄表終端只支持一個本地通信模塊，當由于集中抄表終端管理的部分電能表存在故障需要更換，故障電能表通信方式只能選擇原來的通信方式；當有更好的本地信道方式可支持時，由于集中抄表終端無法兼容多種本地通信方式，其他可用的舊通信方式的電能表必須一并更換，無法實現(xiàn)本地信道的平滑升級，造成現(xiàn)有投資的浪費，同時造成較大的施工工程量；若采用一個本地通信模塊兼容多種本地通信方式，由于各種本地通信模塊為各模塊廠家自行開發(fā)，涉及較強的專業(yè)技術，難以在一個通信模塊中兼容多種方式。
[0003]因此亟需研發(fā)出一種應用于電力系統(tǒng)的多模集中抄表終端對各種通信模塊進行兼容，從而達到節(jié)約成本、保證電能表通信技術能夠平滑升級的目的。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本實用新型的目的是提供一種應用于電力系統(tǒng)的多通信口集中抄表終端，能夠?qū)崿F(xiàn)在同一個集中抄表終端對各種通信模塊進行兼容。
[0005]本實用新型采用以下方案進行實現(xiàn):一種應用于電力系統(tǒng)的多模集中抄表終端，包括一 MCU、一存儲器、一電源、一上行通訊單元、外圍電路、以及下行通信單元；所述電源向所述MCU供電，所述MCU將所述抄表終端的數(shù)據(jù)存儲至所述存儲器，所述MCU通過所述上行通信單元與主站系統(tǒng)進行通信，所述MCU通過所述下行通信單元與采集器或采集模塊進行通信，所述MCU控制外圍電路的輸入輸出；其特征在于:所述下行通信單元包括一通信模塊選擇電路、一本地通信模塊以及一外接通信模塊；所述通信模塊選擇電路的輸入與所述MCU連接；所述本地通信模塊的輸入與所述通信模塊選擇電路的輸出連接，所述本地通信接口可提供紅外接口、RS232接口、RS485接口或無線載波通信接口等方式；所述外接本地通信模塊輸入與所述通信模塊選擇電路的輸出連接，所述本地通信接口可提供紅外接口、RS232接口、RS485接口或無線載波通信接口等方式；
[0006]在本實用新型一實施例中，所述上行通信模塊為無線通信模塊或以太網(wǎng)絡通信模塊。
[0007]在本實用新型另一實施例中，所述外接本地通信模塊還提供一 USB接口。
[0008]與現(xiàn)有技術相比本實用新型具有以下技術優(yōu)點:
[0009]1、不同本地通信模塊的操作由集中抄表終端進行調(diào)度，不需要對本地模塊進行專門的開發(fā)，不涉及各模塊廠家的專有技術，大大降低了開發(fā)難度；
[0010]2、由于本地通信模塊不需要更改，有效保證了系統(tǒng)運行的穩(wěn)定度；
[0011]3、該方案實現(xiàn)了電能表本地通信技術的平滑升級，可根據(jù)業(yè)務需要逐步升級故障設備或升級本地通信方式，有效保護了現(xiàn)有的設備投資。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0012]圖1為本實用新型的結構模塊圖。

【具體實施方式】
[0013]參見圖1為本實用新型一種應用于電力系統(tǒng)的多通信口集中抄表終端的結構模塊圖。該抄表終端包括包括一 MCU、一存儲器、一電源、一上行通信單元、外圍電路、以及下行通信單元。在本實用新型的具體實施例中可以采用采用32位RISC嵌入式ARM9內(nèi)核CPUAT91SAM9260芯片；存儲器采用FLASH存儲器或者外部RAM ;電源一般采用可充電蓄電池；上行通信模塊可采用GPRS無線通訊模塊或CDMA無線通訊模塊或者采用以太網(wǎng)絡通信模塊。電源向MCU供電；MCU將該抄表終端的數(shù)據(jù)存儲至所述存儲器，以便隨時調(diào)用；MCU通過上行通信模塊與主站系統(tǒng)進行通信，將集中抄表終端從用戶電表抄到的用電信息傳送到主站系統(tǒng)。外圍電路可根據(jù)集中抄表端的需要進行設置，可以包括:交流采樣電路、輸入輸出電路以及人機交換電路。以上這些都是現(xiàn)有的集中抄表終端具有的特征。本實用新型的創(chuàng)新點在于能兼容多個下行通信方案。
[0014]參見圖1，本實用新型提供的集中抄表終端的下行通信單元包括一通信模塊選擇電路，一本地通信模塊以及一外接通信模塊。通信模塊選擇電路的輸入與MCU連接，通信模塊選擇電路的輸出分別與本地通信模塊和外接通信模塊連接。MCU通過控制通信模塊選擇電路來選擇本地通信模塊或者外接通信模塊來與電能表進行通信。本地通信模塊和外接通信模塊可提供紅外接口、RS232接口、RS485接口、或無線載波通信接口等，可根據(jù)與電能表的連接需要進行選擇任意連接口進行通信。在本實用新型的一實施例中外接通信模塊還提供一 USB接口，可利用該USB接口與PC連接對所述的外接通信模塊進行升級。同時外接通信模塊可以做成熱拔插的形式，使得該集中抄表終端不必因增加一個下行通信模塊而增大體積，而超過國家電網(wǎng)公司《電力用戶用電信息采集系統(tǒng)集中器型式規(guī)范Q/GDW375.2-2009》規(guī)定的集中抄表終端的尺寸。在具體實施例中通信模塊選擇由74HC126芯片及其外圍電路構成的選通電路。
[0015]外接的本地通信模塊可以根據(jù)用戶的具體需求來進行選擇，外接通信模塊較本地通信模塊更靈活，可以更換多種通信模塊。因此本實用新型能夠兼容兩個以上的下行通信模塊，本地通信模塊和外接通信模塊，其中外接通信模塊還可以根據(jù)用戶需求進行選擇，兩個通信模塊的工作相互獨立、互不干了，由MCU進行調(diào)度，可以同時實現(xiàn)指兩種以上下行通信方案。例如在同一個小區(qū)內(nèi)如果有100戶，開始大家使用的都是與本地通信模塊匹配的電能表，抄表員可以使用現(xiàn)有的抄表終端進行自動抄表。但是假設當其中5戶的電能表損壞了，更換了新的電能表，新的電能表與本地通信模塊不能很好的通信，在現(xiàn)有技術中可能就需要將其他95戶的電能表也一起更換，集中抄表終端中的本地通信模塊也需要更換成和新電能表采集模塊相匹配的通信模塊。如果利用本實用新型則可以利用外接通信模塊。外接通信模塊選用與新電能表采集模塊相匹配的通信模塊。MCU通過通信模塊選擇電路的控制對本地通信模塊和外接通信模塊進行選擇，本地通信模塊和外接通信模塊之間的工作互不干了，由集中抄表終端的MCU進行調(diào)度。當出現(xiàn)更好的通信方式的本地通信模塊，也可以通過外接通信模塊進行電能表平滑升級，無需對100戶用戶一次性升級、更換電能表，造成大量浪費。外接通信模塊可以選擇和本地通信模塊不同廠家生產(chǎn)的通信模塊，在本實用新型提供的集中抄表終端也可以很好的兼容。
[0016]采用本實用新型的集中抄表終端，不同下行通信模塊的操作可以由集中抄表終端進行調(diào)度，不需要對通信模塊進行專門的開發(fā)，不涉及各模塊廠家的專有技術，大大降低了開發(fā)難度；由于本地通信模塊不需要更改，有效保證了系統(tǒng)運行的穩(wěn)定度；該方案也可以實現(xiàn)了電能表本地通信技術的平滑升級，可根據(jù)業(yè)務需要逐步升級故障設備或升級下行通信方式，有效保護了現(xiàn)有的設備投資，節(jié)約大量成本。
[0017]最后要說明的是，以上所述僅為本實用新型的較佳實施例，凡依本實用新型申請專利范圍所做的均等變化與修飾，皆應屬本實用新型的涵蓋范圍。
【權利要求】
1.一種應用于電力系統(tǒng)的多模集中抄表終端，包括一 MCU、一存儲器、一電源、一上行通訊單元、外圍電路、以及下行通信單元；所述電源向所述MCU供電，所述MCU將所述抄表終端的數(shù)據(jù)存儲至所述存儲器，所述MCU通過所述上行通信單元與主站系統(tǒng)進行通信，所述MCU通過所述下行通信單元與采集器或采集模塊進行通信，所述MCU控制外圍電路的輸入輸出； 其特征在于:所述下行通信單元包括一通信模塊選擇電路、一本地通信模塊以及一外接通信模塊； 所述通信模塊選擇電路的輸入與所述MCU連接； 所述本地通信模塊的輸入與所述通信模塊選擇電路的輸出連接，所述本地通信接口可提供紅外接口、RS232接口、RS485接口或無線載波通信接口等方式； 所述外接本地通信模塊輸入與所述通信模塊選擇電路的輸出連接，所述本地通信接口可提供紅外接口、RS232接口、RS485接口或無線載波通信接口等方式。
2.根據(jù)權利要求1所述的一種應用于電力系統(tǒng)的多模集中抄表終端，其特征在于:所述上行通信模塊為無線通信模塊或以太網(wǎng)絡通信模塊。
3.根據(jù)權利要求1所述的一種應用于電力系統(tǒng)的多模集中抄表終端，其特征在于:所述外接本地通信模塊還提供一 USB接口。
【文檔編號】G08C17/02GK204087472SQ201420547949
【公開日】2015年1月7日 申請日期:2014年9月23日 優(yōu)先權日:2014年9月23日
【發(fā)明者】夏桃芳, 李學永, 郭志偉, 鄭州 申請人:國家電網(wǎng)公司, 國網(wǎng)福建省電力有限公司, 國網(wǎng)福建省電力有限公司電力科學研究院