專利名稱：一種微電網(wǎng)能量管理終端裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及微電網(wǎng)技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種微電網(wǎng)能量管理終端裝置。
背景技術(shù)：
微電網(wǎng)是一種新型的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，是一組微電源、負荷、儲能系統(tǒng)和控制裝置構(gòu)成的系統(tǒng)單元。微電網(wǎng)中的電源多為容量較小的分布式電源，即含有電力電子接口的小型機組，包括微型燃氣輪機、燃料電池、光伏電池、小型風力發(fā)電機組以及超級電容、飛輪、蓄電池等儲能裝置。他們接在用戶側(cè)，具有成本低、電壓低、污染低等特點。開發(fā)和延伸微電網(wǎng)能夠促進分布式電源與可再生能源的大規(guī)模接入，實現(xiàn)對負荷多種能源形式的高可靠供給，是實現(xiàn)主動式配電網(wǎng)的一種有效的方式，使傳統(tǒng)電網(wǎng)向智能電網(wǎng)過渡。微電網(wǎng)能量管理系統(tǒng)的目的是作出決策，最優(yōu)地利用發(fā)電產(chǎn)生的電和熱。該決策的依據(jù)為當?shù)卦O(shè)備對熱量的需求、氣候的情況、電價、燃料成本。因此在保證微電網(wǎng)穩(wěn)定運行的前提下，調(diào)節(jié)發(fā)電機的輸出功率，最大限度地使用可再生能源，減少燃料的消耗是微電網(wǎng)能量管理系統(tǒng)的重要任務(wù)。目前電力行業(yè)的電能量管理終端的結(jié)構(gòu)模式主要有單微處理器模式、多微處理器及并行總線模式、多微處理器及I 2C總線模式、485總線模式，但是這些模式都存在內(nèi)部功能模塊之間數(shù)據(jù)傳輸慢、抗干擾性能差，管理效率低的問題，不能適用于微電網(wǎng)的能量管理。

實用新型內(nèi)容本實用新型提供一種微電網(wǎng)能量管理終端裝置，能夠使得每個設(shè)有微處理器的模塊都能完成相對獨立的功能，實現(xiàn)模塊間的高速實時可靠的數(shù)據(jù)通信，并有效提高微電網(wǎng)中能量管理的效率。一種微電網(wǎng)能量管理終端裝置，包括主控模塊、抄表模塊、脈沖模塊、遙信模塊、顯示模塊和通信模塊，所述主控模塊分別與所述抄表模塊、脈沖模塊、遙信模塊、顯示模塊和通信模塊連接。優(yōu)選地，所述主控模塊分別與所述抄表模塊、脈沖模塊、遙信模塊和顯示模塊之間通過CAN接口單元連接。優(yōu)選地，還包括電源模塊，所述電源模塊分別與所述主控模塊、抄表模塊、脈沖模塊、遙信模塊、顯示模塊和通信模塊連接。優(yōu)選地，主控模塊進一步包括第一微處理器、外部數(shù)據(jù)存儲器、外部程序存儲器、第一串行口、第一看門狗電路和第一外圍電路，所述第一微處理器與所述CAN接口單元連接，所述第一微處理器分別與所述外部數(shù)據(jù)存儲器、外部程序存儲器、第一串行口、第一看門狗電路和第一外圍電路連接。優(yōu)選地，抄表模塊進一步包括第二微處理器、信號輸入調(diào)理電路、第二串行口、第三串行口、第二看門狗電路和第二外圍電路，所述第二微處理器分別與信號輸入調(diào)理電路、第二串行口、第三串行口、第二看門狗電路和第二外圍電路連接。優(yōu)選地，顯示模塊進一步包括第三微處理器、外部鍵盤電路、外部LED指示燈、顯示器、第三看門狗電路、外圍電路和電源電路，所述第三微處理器分別與所述外部鍵盤電路、外部LED指示燈、顯示器、第三看門狗電路和第三外圍電路連接，所述電源電路分別與所述第三微處理器、外部鍵盤電路、外部LED指示燈、顯示器、第三看門狗電路和第三外圍電路連接。優(yōu)選地，所述CAN接口單元包括第四微處理器和CAN收發(fā)器，所述第四微處理器與所述CAN收發(fā)器連接。采用了本實用新型的技術(shù)方案，由于所有模塊中均設(shè)有微處理器，能夠完成相對獨立的功能，從而實現(xiàn)了模塊間高速實時可靠的數(shù)據(jù)通信，提高了微電網(wǎng)能量管理的效率，而且由于每個模塊都可以主動發(fā)起通信，任意兩個模塊之間可以直接通信，因此具有多主功能。本實用新型的其它特征和優(yōu)點將在隨后的說明書中闡述，并且，部分地從說明書中變得顯而易見，或者通過實施本實用新型而了解。本實用新型的目的和其他優(yōu)點可通過在所寫的說明書、權(quán)利要求書、以及附圖中所特別指出的結(jié)構(gòu)來實現(xiàn)和獲得。下面通過附圖和實施例，對本實用新型的技術(shù)方案做進一步的詳細描述。

附圖用來提供對本實用新型的進一步理解，并且構(gòu)成說明書的一部分，與本實用新型的實施例一起用于解釋本實用新型，并不構(gòu)成對本實用新型的限制。在附圖中圖1為本實用新型實施例中微電網(wǎng)能量管理終端裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式
以下結(jié)合附圖對本實用新型的優(yōu)選實施例進行說明，應(yīng)當理解，此處所描述的優(yōu)選實施例僅用于說明和解釋本實用新型，并不用于限定本實用新型。圖1為本實用新型實施例中微電網(wǎng)能量管理終端裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。如圖1所示，該微電網(wǎng)能量管理終端裝置包括主控模塊101、抄表模塊102、脈沖模塊103、遙信模塊104、顯示模塊105、通信模塊106和電源模塊107。主控模塊、抄表模塊、脈沖模塊、遙信模塊和顯示模塊中安裝有控制器局域網(wǎng)絡(luò)(Controller Area Network, CAN)接口單元,主控模塊分別與抄表模塊、脈沖模塊、遙信模塊、顯示模塊和通信模塊之間通過CAN接口單元連接。電源模塊分別與主控模塊、抄表模塊、脈沖模塊、遙信模塊、顯示模塊和通信模塊連接，向這些功能模塊提供電能。主控模塊進一步包括第一微處理器、外部數(shù)據(jù)存儲器、外部程序存儲器、第一串行口、第一看門狗電路和第一外圍電路，所述第一微處理器與所述CAN接口單元連接，所述第一微處理器分別與所述外部數(shù)據(jù)存儲器、外部程序存儲器、第一串行口、第一看門狗電路和第一外圍電路連接。主控模塊中，微處理器MCU1、外部數(shù)據(jù)存儲器、外部程序存儲器、串行口、看門狗、外圍電路；微處理器MCUl通過數(shù)據(jù)總線和控制線信號線分別與CAN控制器、外部數(shù)據(jù)存儲器、外部程序存儲器、串行口、看門狗電路、外圍電路雙向連接；所述的微處理器MCUl與由CAN收發(fā)器組成的CAN接口連接，CAN控制器與CAN收發(fā)器之間通過接收信號線和發(fā)送信號線連接；CAN收發(fā)器的差分信號端并接在控制器局域網(wǎng)的電纜上；串行口與通信模塊連接。抄表模塊進一步包括第二微處理器、信號輸入調(diào)理電路、第二串行口、第三串行口、第二看門狗電路和第二外圍電路，所述第二微處理器分別與信號輸入調(diào)理電路、第二串行口、第三串行口、第二看門狗電路和第二外圍電路連接。抄表模塊中，微處理器MCU2通過數(shù)據(jù)總線和控制信號線分別與CAN控制器、第二串行口、第三串行口、第二看門狗電路、第二外圍電路雙向連接；所述的抄表模塊與由CAN控制器與CAN收發(fā)器組成的CAN接口連接；CAN控制器與CAN收發(fā)器之間通過接收信號線和發(fā)送信號線連接；CAN收發(fā)的差分信號端并接在控制器局域網(wǎng)的電纜上。顯示模塊進一步包括第三微處理器、外部鍵盤電路、外部LED指示燈、顯示器、第三看門狗電路、外圍電路和電源電路，所述第三微處理器分別與所述外部鍵盤電路、外部LED指示燈、顯示器、第三看門狗電路和第三外圍電路連接，所述電源電路分別與所述第三微處理器、外部鍵盤電路、外部LED指示燈、顯示器、第三看門狗電路和第三外圍電路連接。該顯示模塊中，微處理器MCU5通過數(shù)據(jù)總線和控制信號線與CAN控制器連接；微處理器MCU5通過數(shù)據(jù)總線D2、列掃描控制線C2與外部鍵盤電路連接；微處理器MCU5通過數(shù)據(jù)總線D4與外部LED指示燈連接；微處理器MCU5通過數(shù)據(jù)總線D5、控制總線C5與顯示器連接；微處理器MCU5通過控制線C3和復(fù)位線R與看門狗電路連接；微處理器MCU5通過數(shù)據(jù)總線Dl和控制總線Cl與外圍電路連接；所述的顯示模塊由CAN控制器與CAN收發(fā)器組成的CAN接口連接，CAN控制器與收發(fā)器之間通過接收信號線和發(fā)送信號線連接；CAN收發(fā)器的差分信號端并接在控制器局域網(wǎng)的電纜上。所述的脈沖模塊和遙信模塊包括微處理器MCU3、模塊專用電路、看門狗電路、外圍電路；微處理器MCU3通過數(shù)據(jù)總線和控制信號線分別與CAN控制器、模塊專用電路，看門狗電路及外圍電路雙向連接；所述的脈沖模塊和遙信模塊與CAN控制器與CAN收發(fā)器組成的CAN接口連接，CAN控制器與CAN收發(fā)器之間通過接收信號線和發(fā)送信號線連接；CAN收發(fā)器的差分信號端并接在控制器局域網(wǎng)的電纜上。該CAN接口單元包括第四微處理器和CAN收發(fā)器，所述第四微處理器與所述CAN收發(fā)器連接。微處理器與CAN收發(fā)器之間通過接收信號線和發(fā)送信號線連接，并雙向傳送數(shù)據(jù)；微處理器通過數(shù)據(jù)總線和控制信號線分別與各功能模塊連接，并雙向傳送數(shù)據(jù)和控制信號；CAN收發(fā)器的差分信號端并接在控制器局域網(wǎng)的電纜上，通過控制器局域網(wǎng)雙向傳輸差分信號。顯然，本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以對本實用新型進行各種改動和變型而不脫離本實用新型的精神和范圍。這樣，倘若本實用新型的這些修改和變型屬于本實用新型權(quán)利要求及其等同技術(shù)的范圍之內(nèi)，則本實用新型也意圖包含這些改動和變型在內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種微電網(wǎng)能量管理終端裝置，其特征在于，包括主控模塊、抄表模塊、脈沖模塊、遙信模塊、顯示模塊和通信模塊，所述主控模塊分別與所述抄表模塊、脈沖模塊、遙信模塊、顯示模塊和通信模塊連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種微電網(wǎng)能量管理終端裝置，其特征在于，所述主控模塊分別與所述抄表模塊、脈沖模塊、遙信模塊和顯示模塊之間通過CAN接口單元連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種微電網(wǎng)能量管理終端裝置，其特征在于，還包括電源模塊，所述電源模塊分別與所述主控模塊、抄表模塊、脈沖模塊、遙信模塊、顯示模塊和通信模塊連接。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種微電網(wǎng)能量管理終端裝置，其特征在于，主控模塊進一步包括第一微處理器、外部數(shù)據(jù)存儲器、外部程序存儲器、第一串行口、第一看門狗電路和第一外圍電路，所述第一微處理器與所述CAN接口單元連接，所述第一微處理器分別與所述外部數(shù)據(jù)存儲器、外部程序存儲器、第一串行口、第一看門狗電路和第一外圍電路連接。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種微電網(wǎng)能量管理終端裝置，其特征在于，抄表模塊進一步包括第二微處理器、信號輸入調(diào)理電路、第二串行口、第三串行口、第二看門狗電路和第二外圍電路，所述第二微處理器分別與信號輸入調(diào)理電路、第二串行口、第三串行口、第二看門狗電路和第二外圍電路連接。
6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種微電網(wǎng)能量管理終端裝置，其特征在于，顯示模塊進一步包括第三微處理器、外部鍵盤電路、外部LED指示燈、顯示器、第三看門狗電路、外圍電路和電源電路，所述第三微處理器分別與所述外部鍵盤電路、外部LED指示燈、顯示器、第三看門狗電路和第三外圍電路連接，所述電源電路分別與所述第三微處理器、外部鍵盤電路、 外部LED指示燈、顯示器、第三看門狗電路和第三外圍電路連接。
7.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種微電網(wǎng)能量管理終端裝置，其特征在于，所述CAN接口單元包括第四微處理器和CAN收發(fā)器，所述第四微處理器與所述CAN收發(fā)器連接。
專利摘要本實用新型公開了一種微電網(wǎng)能量管理終端裝置，包括主控模塊、抄表模塊、脈沖模塊、遙信模塊、顯示模塊和通信模塊，所述主控模塊分別與所述抄表模塊、脈沖模塊、遙信模塊、顯示模塊和通信模塊連接。采用了本實用新型的技術(shù)方案，能夠使得每個設(shè)有微處理器的模塊都能完成相對獨立的功能，實現(xiàn)模塊間的高速實時可靠的數(shù)據(jù)通信，并有效提高微電網(wǎng)中能量管理的效率。
文檔編號H02J13/00GK202888971SQ20122061701
公開日2013年4月17日 申請日期2012年11月21日 優(yōu)先權(quán)日2012年11月21日
發(fā)明者劉樹春, 賈益民, 戴鐘海, 王劍 申請人:東潤環(huán)能(北京)科技有限公司