一種用于用電信息采集的智能適配器的制造方法
【專(zhuān)利摘要】本實(shí)用新型是一種用于用電信息采集的智能適配器，包括電源模塊、MCU和RS?485采集芯片，電源模塊包括的固定電壓穩(wěn)壓器的電源輸出端接RS?485采集芯片的電源輸入端，包括的正向低壓降穩(wěn)壓器的電源輸出端接MCU的電源輸入端；MCU的用電信息輸入端并聯(lián)至少2個(gè)RS?485采集芯片，各RS?485采集芯片串聯(lián)下位RS?485串口，各下位RS?485串口連接至電表，MCU的用電信息輸出端聯(lián)接到一個(gè)RS?485采集芯片后再轉(zhuǎn)發(fā)至一個(gè)上位RS?485串口，上位RS?485串口連接至集中器。本實(shí)用新型具有各支路全部隔離、零延時(shí)自動(dòng)收發(fā)轉(zhuǎn)換、故障支路自動(dòng)切除、故障恢復(fù)后自動(dòng)接入等功能，極大地提高了系統(tǒng)工作的穩(wěn)定性和可靠性。
【專(zhuān)利說(shuō)明】
一種用于用電信息采集的智能適配器
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本實(shí)用新型涉及一種適配器，具體的說(shuō)是一種用于用電信息采集的智能適配器。 【背景技術(shù)】
[0002]現(xiàn)有的用電信息采集適配器直接采用RS-485采集芯片采集用電信息，且通過(guò)RS-485總線連接，RS-485總線基于平衡發(fā)送和差分接收，具有很強(qiáng)的抗共模干擾能力，在遠(yuǎn)程有線數(shù)字通信領(lǐng)域使用非常廣泛，但它也存在一些缺點(diǎn)，如一個(gè)節(jié)點(diǎn)故障會(huì)引起整個(gè)總線癱瘓、不能星型布線等;且現(xiàn)有的電信息采集適配器不能將RS-485采集芯片兩端電壓的穩(wěn)定在2.0V以上，從而導(dǎo)致采集點(diǎn)數(shù)據(jù)丟失，甚至導(dǎo)致RS-485采集芯片停止工作，從而形成采集數(shù)據(jù)失敗;另外，現(xiàn)有的電信息采集適配器在設(shè)計(jì)時(shí)并未考慮無(wú)極性表的接入，所以在兼容性這個(gè)問(wèn)題上存在一些缺陷?！緦?shí)用新型內(nèi)容】
[0003]本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問(wèn)題是，克服現(xiàn)有技術(shù)的缺點(diǎn)，提供一種用于用電信息采集的智能適配器，可以解決RS-485智能適配器在智能電網(wǎng)通信系統(tǒng)中由于極性接反而帶來(lái)的不能通信的問(wèn)題。
[0004]本實(shí)用新型解決以上技術(shù)問(wèn)題的技術(shù)方案是:
[0005]—種用于用電信息采集的智能適配器，包括一個(gè)電源模塊、一個(gè)MCU和至少3個(gè)RS-485 采集芯片，電源模塊包括一個(gè)固定電壓穩(wěn)壓器和一個(gè)正向低壓降穩(wěn)壓器，固定電壓穩(wěn)壓器和正向低壓降穩(wěn)壓器的電源輸入端都接VCC，定電壓穩(wěn)壓器的電源輸出端接RS-485采集芯片的電源輸入端，為RS-485采集芯片提供5V電源，正向低壓降穩(wěn)壓器的電源輸出端接M⑶ 的電源輸入端，為MCU提供3.3V電源;MCU具有的用電信息輸入端并聯(lián)至少2個(gè)RS-485采集芯片，各并聯(lián)的RS-485采集芯片都串聯(lián)一個(gè)下位RS-485串口，各下位RS-485串口都連接至電表，用于采集電表的用電信息，MCU具有的用電信息輸出端聯(lián)接一個(gè)RS-485采集芯片后再聯(lián)接一個(gè)上位RS-485串口，上位RS-485串口連接至集中器，用于將用電信息輸出至集中器。
[0006]本實(shí)用新型進(jìn)一步限定的技術(shù)方案是:
[0007]前述的用于用電信息采集的智能適配器，其中正固定電壓穩(wěn)壓器為78M05芯片。
[0008]前述的用于用電信息采集的智能適配器，其中正向低壓降穩(wěn)壓器為AMS1117-3.3 芯片。
[0009]前述的用于用電信息采集的智能適配器，其中M⑶為T(mén)MS320F2407芯片。[0〇1〇]前述的用于用電信息采集的智能適配器，其中集中器為DJGL33-NRZS8028、 DJGL33-KE6630、DCZL33-TLY2310、WFET-600、DJGZ28-XJ801 、DJGL33-DF6203等。[0〇11]前述的用于用電信息采集的智能適配器，其中上位RS485串口和下位RS-485串口都為獨(dú)立驅(qū)動(dòng)端口，且設(shè)有反接保護(hù)裝置。[〇〇12]本實(shí)用新型的有益效果是:本實(shí)用新型將M⑶電壓保持在3.3V，將RS-485采集芯片電壓保持在5V，這樣就不會(huì)降低RS-485采集芯片的穩(wěn)定性，不會(huì)導(dǎo)致數(shù)據(jù)丟失，提高了兼容性;本實(shí)用新型將原有的總線式接線方式改為星型鏈接方式，通過(guò)RS-485串口至各路獨(dú)驅(qū)動(dòng)，相互隔離，高可靠性的RS-485接口的應(yīng)用可以將不同功能或者不同區(qū)域的RS485設(shè)備劃分多個(gè)相互之間獨(dú)立的RS-485總線網(wǎng)段中，RS-485輸入輸出端口都采用獨(dú)立驅(qū)動(dòng)方式，下拉端口帶有反接保護(hù)功能，保證某個(gè)端口一旦出線問(wèn)題，RS-485集線器會(huì)自動(dòng)切斷端口，保證其他端口的正常運(yùn)行;分回路兼容有極性電能表和無(wú)極性電能表，且主RS-485具有自動(dòng)極性判斷和自動(dòng)切換的功能，解決了 RS-485智能適配器在智能電網(wǎng)通信系統(tǒng)中由于極性接反而帶來(lái)的不能通信的問(wèn)題;本實(shí)用新型的智能適配器具有各支路全部隔離、零延時(shí)自動(dòng)收發(fā)轉(zhuǎn)換、故障支路自動(dòng)切除、故障恢復(fù)后自動(dòng)接入等功能，可以彌補(bǔ)RS-485總線在實(shí)際應(yīng)用中的不足，極大地提高了系統(tǒng)工作的穩(wěn)定性和可靠性。【附圖說(shuō)明】
[0013]圖1為本實(shí)用新型的聯(lián)接框圖。
[0014]圖2為本實(shí)用新型的電路原理框圖?！揪唧w實(shí)施方式】
[0015]實(shí)施例1
[0016]本實(shí)施例公開(kāi)用于用電信息采集的智能適配器，如圖1和圖2所示，包括一個(gè)電源模塊、一個(gè)M⑶和至少3個(gè)RS-485米集芯片，其中電源模塊包括一個(gè)正固定電壓穩(wěn)壓器和一個(gè)正向低壓降穩(wěn)壓器，正固定電壓穩(wěn)壓器和正向低壓降穩(wěn)壓器的電源輸入端都接VCC，正固定電壓穩(wěn)壓器的電源輸出端接RS-485采集芯片的電源輸入端，為RS-485采集芯片提供5V電源，正向低壓降穩(wěn)壓器的電源輸出端接MCU的電源輸入端，為MCU提供3.3V電源;MCT具有的用電信息輸入端并聯(lián)至少2個(gè)RS-485采集芯片，各并聯(lián)的RS-485采集芯片都串聯(lián)一個(gè)下位 RS-485串口，各下位RS-485串口都連接至電表，用于采集電表的用電信息，M⑶具有的用電信息輸出端聯(lián)接一個(gè)RS-485采集芯片后再轉(zhuǎn)發(fā)至一個(gè)上位RS485串口，上位RS-485串口聯(lián)接至集中器，用于將用電信息輸出至集中器。其中三端中電流正固定電壓穩(wěn)壓器采用78M05 芯片；正向低壓降穩(wěn)壓器采用AMS1117-3.3芯片；MCU采用TMS320F2407芯片；集中器為 DJGL33-NRZS8028、DJGL33-KE6630、DCZL33-TLY2310、WFET-600、DJGZ28-XJ801 、DJGL33-DF6203 等。[0〇17] 本實(shí)施例向上提供一個(gè)RS-485串口，向下提供14路RS-485串口。下位端口帶有反接短路保護(hù)功能，智能發(fā)現(xiàn)故障端口，自動(dòng)切斷故障端口保護(hù)整個(gè)系統(tǒng)穩(wěn)定運(yùn)行?？梢灾欣^延長(zhǎng)RS-485總線通信距離，提高RS-485總線的負(fù)載能力，使得RS-485網(wǎng)絡(luò)可以負(fù)載更多的設(shè)備。
[0018]本實(shí)施例的用電信息采集智能適配器具有以下優(yōu)點(diǎn):
[0019]快速性:零延時(shí)轉(zhuǎn)發(fā)，正常通信時(shí)CPU不干預(yù)通信過(guò)程，零延時(shí)轉(zhuǎn)發(fā)；
[0020]故障ms級(jí)切除及恢復(fù):任意支路故障時(shí)，CPU在ms級(jí)時(shí)間內(nèi)切除本故障支路，故障消失后，CPU在ms級(jí)時(shí)間內(nèi)恢復(fù)本支路通{目；
[0021]阻抗自動(dòng)匹配功能和RS-485自檢:智能適配器具備阻抗自動(dòng)匹配功能和RS-485自檢功能，能對(duì)RS-485回路進(jìn)行檢查，提示出現(xiàn)故障的端口，便于查找故障點(diǎn)，因?yàn)橹悄苓m配器采用分線制接線，所以不會(huì)出現(xiàn)一個(gè)表計(jì)的RS-485回路斷開(kāi)導(dǎo)致后續(xù)的表計(jì)抄表失敗的故障，縮小了故障影響的范圍；
[0022]分回路兼容有極性電能表和無(wú)極性電能表:在智能電能表的基礎(chǔ)上對(duì)RS-485模塊進(jìn)行改造，采用無(wú)極性模塊(不再有AB極性之)，這類(lèi)表計(jì)被稱(chēng)為RS-485無(wú)極性智能電能表；[〇〇23]主回路無(wú)極性設(shè)計(jì):主RS-485具有自動(dòng)極性判斷和自動(dòng)切換的功能，解決了 RS-485 智能適配器在智能電網(wǎng)通信系統(tǒng)中由于極性接反而帶來(lái)的不能通信的問(wèn)題。
[0024]除上述實(shí)施例外，本實(shí)用新型還可以有其他實(shí)施方式。凡采用等同替換或等效變換形成的技術(shù)方案，均落在本實(shí)用新型要求的保護(hù)范圍。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種用于用電信息采集的智能適配器，包括一個(gè)電源模塊、一個(gè)M⑶和至少3個(gè)RS-485采集芯片，其特征在于:所述電源模塊包括一個(gè)固定電壓穩(wěn)壓器和一個(gè)正向低壓降穩(wěn)壓 器，所述固定電壓穩(wěn)壓器和正向低壓降穩(wěn)壓器的電源輸入端都接VCC，所述固定電壓穩(wěn)壓器 的電源輸出端接所述RS-485采集芯片的電源輸入端，為所述RS-485采集芯片提供5V電源， 所述正向低壓降穩(wěn)壓器的電源輸出端接所述MCU的電源輸入端，為所述MCU提供3.3V電源； 所述M⑶具有的用電信息輸入端并聯(lián)至少2個(gè)RS-485采集芯片，各并聯(lián)的RS-485采集芯片都 串聯(lián)一個(gè)下位RS-485串口，各下位RS-485串口都連接至電表，用于采集電表的用電信息，所 述M⑶具有的用電信息輸出端聯(lián)接一個(gè)RS-485采集芯片后再聯(lián)接一個(gè)上位RS-485串口，所 述上位RS-485串口連接至一個(gè)集中器，用于將用電信息輸出至所述集中器。2.如權(quán)利要求1所述的用于用電信息采集的智能適配器，其特征在于:所述固定電壓穩(wěn) 壓器為78M05芯片。3.如權(quán)利要求1所述的用于用電信息采集的智能適配器，其特征在于:所述正向低壓降 穩(wěn)壓器為AMS 1117-3.3芯片。4.如權(quán)利要求1所述的用于用電信息采集的智能適配器，其特征在于:所述MCU為 TMS320F2407芯片。5.如權(quán)利要求1所述的用于用電信息采集的智能適配器，其特征在于:所述集中器為 DJGL33-NRZS8028、DJGL33-KE6630、DCZL33-TLY2310、WFET-600、DJGZ28-XJ80lSDJGL33-DF6203。6.如權(quán)利要求1所述的用于用電信息采集的智能適配器，其特征在于:所述上位RS-485 串口和下位RS-485串口都為獨(dú)立驅(qū)動(dòng)端口，且設(shè)有反接保護(hù)裝置。
【文檔編號(hào)】G08C19/00GK205582255SQ201620323061
【公開(kāi)日】2016年9月14日
【申請(qǐng)日】2016年4月18日
【發(fā)明人】蔡擁軍, 聶文昭, 桂綱
【申請(qǐng)人】江蘇潤(rùn)圣電氣有限公司