專利名稱：電廠電量數(shù)據(jù)服務(wù)終端的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種電廠采集電量數(shù)據(jù)的終端，用于向發(fā)電廠提供電量數(shù)據(jù)。屬于電 力系統(tǒng)自動控制技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
江蘇電網(wǎng)上網(wǎng)關(guān)口計量裝置改造后，發(fā)電廠不能直接從上網(wǎng)關(guān)口電表采集上網(wǎng)電 量數(shù)據(jù)，為滿足電廠及時獲取本廠上網(wǎng)電量數(shù)據(jù)的需求，并符合江蘇電網(wǎng)信息網(wǎng)絡(luò)安全管 理要求，采用電廠側(cè)安裝電量數(shù)據(jù)服務(wù)終端的方式通過規(guī)約通信方式向電廠提供電量數(shù)據(jù) 服務(wù)。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種電廠電量數(shù)據(jù)的終端產(chǎn)品，通過電量數(shù)據(jù)服務(wù)規(guī)約，以 串口通訊方式向電廠及時提供電廠的上網(wǎng)電量數(shù)據(jù)，滿足在電力信息安全管理的要求下， 電廠獲取上網(wǎng)電量數(shù)據(jù)的需求。為解決上述技術(shù)，本發(fā)明是采用以下技術(shù)方案實現(xiàn)的一種電廠電量數(shù)據(jù)服務(wù)終端，包括機箱，機箱內(nèi)設(shè)置有CPU主板，其特征在于所 述CPU主板通過串口收發(fā)模塊與用戶接口相連。前述的電廠電量數(shù)據(jù)服務(wù)終端，其特征在于還包括與CPU主板相連的主板看門 狗模塊。前述的電廠電量數(shù)據(jù)服務(wù)終端，其特征在于還包括與CPU主板相連的電源模塊。前述的電廠電量數(shù)據(jù)服務(wù)終端，其特征在于還包括電源看門狗模塊。前述的電廠電量數(shù)據(jù)服務(wù)終端，其特征在于還包括網(wǎng)絡(luò)接口模塊。前述的電廠電 量數(shù)據(jù)服務(wù)終端，其特征在于所述串口收發(fā)模塊包括3個RS485通訊端口和3個RS232通 訊接口。前述的電廠電量數(shù)據(jù)服務(wù)終端，其特征在于所述串口收發(fā)模塊內(nèi)設(shè)置有電量數(shù) 據(jù)服務(wù)規(guī)約FT_PDTU向電廠提供電量數(shù)據(jù)。前述的電廠電量數(shù)據(jù)服務(wù)終端的上網(wǎng)電量數(shù)據(jù)獲取方法，其特征在于，包括以下 步驟1)服務(wù)程序初始化時通過終端編號請求TOB Service接口獲取電量轉(zhuǎn)發(fā)終端的 通訊方式、通訊密碼、通訊允許IP等參數(shù)，并將參數(shù)保存在本地參數(shù)文件中；2)同時終端定時查看參數(shù)最后更新時間，并按設(shè)定更新周期同步參數(shù)(定時間隔 可以設(shè)定為5分鐘)，參數(shù)第一次同步完成后設(shè)定初始化成功標(biāo)志；3)在終端初始化成功后，啟動串口收發(fā)模塊的多線程串口通訊服務(wù)，電廠按照規(guī) 約公開的通訊方式，自行開發(fā)電量數(shù)據(jù)接口程序通過終端內(nèi)的服務(wù)程序提供的通訊方式， 以電表號、數(shù)據(jù)時間、數(shù)據(jù)項分類標(biāo)志請求電量數(shù)據(jù)，服務(wù)程序通過WEB Service請求轉(zhuǎn)發(fā) 電表號對應(yīng)的數(shù)據(jù)，并將接口返回的數(shù)據(jù)組織成報文方式通過串口收發(fā)模塊返回給電廠采集程序，操作完成后更新終端服務(wù)狀態(tài)。前述的電廠電量數(shù)據(jù)服務(wù)終端的上網(wǎng)電量數(shù)據(jù)獲取方法，其特征在于，電源模塊 設(shè)置有電源看門狗模塊，CPU主板設(shè)置有主板看門狗模塊，電量服務(wù)程序設(shè)置看門狗軟件信 號接口 ；看門狗軟件定時向電源看門狗模塊發(fā)送信號，否則終端電源切斷5秒后重新上電 進(jìn)行復(fù)位；看門狗軟件定時向主板看門狗模塊發(fā)送信號，否則主板觸發(fā)BIOS進(jìn)行操作系統(tǒng) 重啟；看門狗軟件定時向電量服務(wù)程序發(fā)送信號，否則服務(wù)進(jìn)程自動結(jié)束5秒后由看門狗 進(jìn)程將電量服務(wù)進(jìn)程重啟。本發(fā)明所達(dá)到的有益效果本發(fā)明的電廠電量數(shù)據(jù)服務(wù)終端，終端通過網(wǎng)絡(luò)與主 站同步本廠的電量數(shù)據(jù)，并通過本發(fā)明編寫的電廠電量數(shù)據(jù)服務(wù)終端規(guī)約，利用現(xiàn)場終端 提供的串口方式向電廠提供數(shù)據(jù)接口，滿足了電廠本地及時獲取電量數(shù)據(jù)的需求。


圖1是本發(fā)明的電量數(shù)據(jù)服務(wù)終端原理圖；圖2是本發(fā)明的電量數(shù)據(jù)服務(wù)終端數(shù)據(jù)服務(wù)流程圖；圖3是本發(fā)明的終端硬件原理圖；圖4終端的串口背板圖；圖5終端的電源背板圖。
具體實施例方式終端采用標(biāo)準(zhǔn)工業(yè)單板機作為系統(tǒng)CPU主板，依據(jù)硬件特性自行裁定的Windows XPE嵌入式操作系統(tǒng)，并采用EWF對操作系統(tǒng)進(jìn)行保護(hù)。終端采用三重手段保障終端穩(wěn)定可靠運行，其中，電源模塊設(shè)置有電源看門狗模 塊，CPU主板設(shè)置有主板看門狗模塊，電量服務(wù)程序設(shè)置看門狗軟件信號接口 ；看門狗軟件 定時向電源看門狗模塊發(fā)送信號，否則終端電源切斷5秒后重新上電進(jìn)行復(fù)位；看門狗軟 件定時向主板看門狗模塊發(fā)送信號，否則主板觸發(fā)BIOS進(jìn)行操作系統(tǒng)重啟；看門狗軟件定 時向電量服務(wù)程序發(fā)送信號，否則服務(wù)進(jìn)程自動結(jié)束5秒后由看門狗進(jìn)程將電量服務(wù)進(jìn)程 重啟ο本發(fā)明的原理具體敘述如下終端主要技術(shù)參數(shù)如下1.機箱4U高度，支持后走線，支持雙冗余電源、全部模塊熱插拔2.電源交流 220V 士 20%3.存儲KS256M內(nèi)存，IG工業(yè)級寬溫CF卡。4.端口 10/100Mb以太網(wǎng)端口，兩個USB 口，三個帶隔離RS-422、三個帶隔離 RS485 通訊 口。5.看門狗定時器通過可編程I/O端口 3F0H與3F1H配置看門狗定時器。6.操作溫度0 55°C (機箱內(nèi)部溫度，需要外部空氣流動)7.存儲溫度_20 80°C8.抗沖擊峰-峰值15G，持續(xù)時間Ilms9.抗振動非工作狀態(tài)下1.88Grms，5-500Hz，每軸，工作狀態(tài)下0. 5Grms，5-500Hz，每軸10. MTBF (平均無故障工作時間)不小于50000小時，使用壽命大于10年11.安全性及證書=CE ；FCC class B ；HALT如圖1所示，終端通過開放終端的串口，監(jiān)視串口的數(shù)據(jù)請求，當(dāng)串口有讀取電量 數(shù)據(jù)請求時，通過訪問主站的WEB service接口請求數(shù)據(jù)，并通過串口將電量數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)給電 廠電量采集程序。轉(zhuǎn)發(fā)關(guān)系、轉(zhuǎn)發(fā)檔案等數(shù)據(jù)通過WEBService從主站獲取保存在本地配置 文件中，并定時更新。其中服務(wù)軟件監(jiān)測串口數(shù)據(jù)請求，數(shù)據(jù)服務(wù)采用單時間多數(shù)據(jù)點方式，電廠通過電表 號、數(shù)據(jù)時間、數(shù)據(jù)項分類請求數(shù)據(jù)，終端通過FT_PDTU規(guī)約與電廠主站通訊?？撮T狗軟件負(fù)責(zé)管理終端的主板看門狗、電源看門狗、系統(tǒng)軟件進(jìn)程運行情況。系統(tǒng)保護(hù)終端XPE系統(tǒng)提供EWF軟件與配置保證系統(tǒng)盤在每次啟動后都保持初 始化。遠(yuǎn)程管理以DameWarel軟件的客戶端或Radmin軟件作為遠(yuǎn)程管理工具的客戶 端，通過開放Sock端口，提供遠(yuǎn)程管理服務(wù)。如圖2所示服務(wù)程序初始化時通過終端編號請求TOB Service接口獲取電量轉(zhuǎn) 發(fā)終端的通訊方式、通訊密碼、通訊允許IP等參數(shù)，并將參數(shù)保存在本地參數(shù)文件中，同時 終端定時查看參數(shù)最后更新時間，并按設(shè)定更新周期同步參數(shù)(定時間隔可以設(shè)定為5分 鐘)，參數(shù)第一次同步完成后設(shè)定初始化成功標(biāo)志；在終端初始化成功后，啟動多線程串口 通訊服務(wù)，電廠采集程序通過服務(wù)程序提供的通訊方式，以電表號、數(shù)據(jù)時間、數(shù)據(jù)項分類 標(biāo)志請求電量數(shù)據(jù)，服務(wù)程序通過WEB Service請求轉(zhuǎn)發(fā)電表號對應(yīng)的數(shù)據(jù)，并將接口返回 的數(shù)據(jù)組織成報文方式通過串口返回給電廠采集程序，操作完成后更新終端服務(wù)狀態(tài)。如圖3所示，終端硬件原理模塊，終端采用電源看門狗與主板看門狗保證硬件穩(wěn) 定可靠運行，通過串口與電廠進(jìn)行數(shù)據(jù)交互。如圖5所示，終端提供兩個串口背板接口，分別提供一組(三個)RS485端口與一 組(三個)RS232端口，其中ERTU-C0MA板上的通訊端口為RS485方式的串口，ERTU-C0MB 板上的通訊端口為RS232方式的串口 ；當(dāng)接線端為RS485模式時，三個端口接口分別是 A(正)、B(負(fù))、G(空)，當(dāng)接線端為RS232模式時，接線端為T(發(fā))、R(收)、G(地)。如圖5所示電源接220V交流電、三個端子分別為L(火)、N(零)、E(地)。終端可向電廠提供的電量數(shù)據(jù)為電量數(shù)據(jù)、遙測數(shù)據(jù)、時標(biāo)、終端時鐘、數(shù)據(jù)間隔 等，如表1所示。表1終端可向電廠提供的數(shù)據(jù)列表
權(quán)利要求
1.一種電廠電量數(shù)據(jù)服務(wù)終端，包括機箱，機箱內(nèi)設(shè)置有CPU主板，其特征在于所述 CPU主板通過串口收發(fā)模塊與用戶接口相連。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電廠電量數(shù)據(jù)服務(wù)終端，其特征在于還包括與CPU主板相 連的主板看門狗模塊。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電廠電量數(shù)據(jù)服務(wù)終端，其特征在于還包括與CPU主板相 連的電源模塊。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的電廠電量數(shù)據(jù)服務(wù)終端，其特征在于還包括電源看門狗模塊。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電廠電量數(shù)據(jù)服務(wù)終端，其特征在于還包括網(wǎng)絡(luò)接口模塊。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電廠電量數(shù)據(jù)服務(wù)終端，其特征在于所述串口收發(fā)模塊包 括3個RS485通訊端口和3個RS232通訊接口。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電廠電量數(shù)據(jù)服務(wù)終端，其特征在于所述主板安裝電量數(shù) 據(jù)服務(wù)規(guī)約FT PDTU，通過串口收發(fā)模塊向電廠提供電量數(shù)據(jù)。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電廠電量數(shù)據(jù)服務(wù)終端的上網(wǎng)電量數(shù)據(jù)獲取方法，其特征在 于，包括以下步驟1)服務(wù)程序初始化時通過終端編號請求WEBService接口獲取電量轉(zhuǎn)發(fā)終端的通訊 方式、通訊密碼、通訊允許IP參數(shù)，并將參數(shù)保存在本地參數(shù)文件中；2)同時終端定時查看參數(shù)最后更新時間，并按設(shè)定更新周期同步參數(shù)，參數(shù)第一次同 步完成后設(shè)定初始化成功標(biāo)志；3)在終端初始化成功后，啟動串口收發(fā)模塊的多線程串口通訊服務(wù)，電廠按照規(guī)約公 開的通訊方式，自行開發(fā)電量數(shù)據(jù)接口程序，以通訊報文方式從終端串口獲取電量數(shù)據(jù)，終 端提供以電表號、數(shù)據(jù)時間、數(shù)據(jù)項分類標(biāo)志請求電量數(shù)據(jù)，服務(wù)程序通過WEB Service請 求轉(zhuǎn)發(fā)電表號對應(yīng)的數(shù)據(jù)，并將接口返回的數(shù)據(jù)組織成報文方式通過串口收發(fā)模塊返回給 電廠采集程序，操作完成后更新終端服務(wù)狀態(tài)。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的電廠電量數(shù)據(jù)服務(wù)終端的上網(wǎng)電量數(shù)據(jù)獲取方法，其特征在 于，電源模塊設(shè)置有電源看門狗模塊，CPU主板設(shè)置有主板看門狗模塊，電量服務(wù)程序設(shè)置 看門狗軟件信號接口 ；看門狗軟件定時向電源看門狗模塊發(fā)送信號，否則終端電源切斷5 秒后重新上電進(jìn)行復(fù)位；看門狗軟件定時向主板看門狗模塊發(fā)送信號，否則主板觸發(fā)BIOS 進(jìn)行操作系統(tǒng)重啟；看門狗軟件定時向電量服務(wù)程序發(fā)送信號，否則服務(wù)進(jìn)程自動結(jié)束5 秒后由看門狗進(jìn)程將電量服務(wù)進(jìn)程重啟。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種電廠電量數(shù)據(jù)服務(wù)終端，包括終端機箱、終端數(shù)據(jù)服務(wù)軟件；機箱內(nèi)設(shè)置有CPU主板，并安裝有電量數(shù)據(jù)服務(wù)軟件，其特征在于所述CPU主板通過串口收發(fā)模塊與用戶接口相連。本發(fā)明的電廠電量數(shù)據(jù)服務(wù)終端，終端通過網(wǎng)絡(luò)與電量系統(tǒng)主站同步本電廠的電量數(shù)據(jù)，并通過本發(fā)明編寫的電廠電量數(shù)據(jù)服務(wù)終端規(guī)約，利用現(xiàn)場終端提供的串口方式向電廠提供數(shù)據(jù)接口，滿足了電廠本地及時獲取電量數(shù)據(jù)的需求。
文檔編號H04L29/08GK102104629SQ20101062070
公開日2011年6月22日 申請日期2010年12月31日 優(yōu)先權(quán)日2010年12月31日
發(fā)明者仲春林, 吳玉林, 孫栓柱, 張斌, 彭棟, 徐田, 李新家, 熊政 申請人:江蘇方天電力技術(shù)有限公司, 江蘇省電力公司