串口設(shè)備聯(lián)網(wǎng)服務(wù)器的制造方法
【專(zhuān)利摘要】一種串口設(shè)備聯(lián)網(wǎng)服務(wù)器，其特征在于：包括電源模塊、處理模塊、以太網(wǎng)模塊、串口模塊和EMC模塊；所述電源模塊分別與處理模塊、以太網(wǎng)模塊以及串口模塊連接，對(duì)其供電；所述串口模塊、以太網(wǎng)模塊分別與處理模塊連接；EMC模塊分為兩部分：防雷保護(hù)和電磁隔離；防雷保護(hù)分別與串口模塊、以太網(wǎng)模塊直接連接；電磁隔離連接在串口模塊、以太網(wǎng)模塊與處理模塊之間。本發(fā)明使串口設(shè)備能立即聯(lián)網(wǎng)，實(shí)現(xiàn)了串口和以太網(wǎng)數(shù)據(jù)的透明傳輸。外部端口均采用隔離以及防雷保護(hù)措施，實(shí)現(xiàn)完整的EMC保護(hù)，能穩(wěn)定工作在電力配變檢測(cè)等強(qiáng)干擾場(chǎng)所。
【專(zhuān)利說(shuō)明】串口設(shè)備聯(lián)網(wǎng)服務(wù)器
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及配網(wǎng)自動(dòng)化領(lǐng)域，尤其涉及一種使串口設(shè)備立即聯(lián)網(wǎng)，實(shí)現(xiàn)串口和以太網(wǎng)數(shù)據(jù)透明傳輸?shù)姆?wù)器。
【背景技術(shù)】
[0002]配網(wǎng)自動(dòng)化是指利用現(xiàn)代電子、計(jì)算機(jī)、通信及網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，將配電網(wǎng)在線數(shù)據(jù)和離線數(shù)據(jù)、配電網(wǎng)數(shù)據(jù)和用戶(hù)數(shù)據(jù)、電網(wǎng)結(jié)構(gòu)和地理圖形進(jìn)行信息集成，構(gòu)成完整的自動(dòng)化系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)配電網(wǎng)及其設(shè)備正常運(yùn)行及事故狀態(tài)下的監(jiān)測(cè)、保護(hù)、控制、用電和配電管理的現(xiàn)代化。配網(wǎng)自動(dòng)化的一個(gè)關(guān)鍵技術(shù)問(wèn)題就是如何將配電網(wǎng)內(nèi)的IED (智能電子設(shè)備)和遠(yuǎn)方調(diào)度中心通過(guò)適當(dāng)?shù)耐ㄐ欧绞浇Y(jié)成網(wǎng)絡(luò)。
[0003]早期在配網(wǎng)自動(dòng)化中RTU (Remote Terminal Unit,遠(yuǎn)程終端設(shè)備)/FTU (FeederTerminal Unit,饋線終端設(shè)備)/TTU (Transformer Terminal Unit,轉(zhuǎn)發(fā)終端設(shè)備)之間的通訊連接主要采用RS232/RS485 (美國(guó)電子工業(yè)協(xié)會(huì)EIA (Electronic IndustryAssociation)串行物理接口標(biāo)準(zhǔn))通信方式，但隨著設(shè)備的升級(jí)，通信數(shù)據(jù)量的增加，人們?cè)絹?lái)越傾向于采用以太網(wǎng)進(jìn)行通信。通信技術(shù)的發(fā)展，給用戶(hù)帶來(lái)更多選擇的同時(shí)，也帶來(lái)了另一個(gè)現(xiàn)實(shí)問(wèn)題，大量的RTU/FTU/TTU設(shè)備仍然只有串口進(jìn)行通訊，如何將這些串口設(shè)備連接到網(wǎng)絡(luò)上，現(xiàn)有技術(shù)還沒(méi)有很好的解決方案。
[0004]發(fā)明的內(nèi)容
[0005]本 申請(qǐng)人:針對(duì)上述問(wèn)題，進(jìn)行了研究改進(jìn)，提供一種串口設(shè)備聯(lián)網(wǎng)服務(wù)器，使串口設(shè)備立即聯(lián)網(wǎng)，實(shí)現(xiàn)串口和以太網(wǎng)數(shù)據(jù)的透明傳輸，解決了配網(wǎng)自動(dòng)化的實(shí)際需求。
[0006]本發(fā)明的技術(shù)方案如下:
[0007]串口設(shè)備聯(lián)網(wǎng)服務(wù)器，包括電源模塊、處理模塊、以太網(wǎng)模塊、串口模塊和EMC(Electromagnetic Compatibility,電磁兼容)模塊；所述電源模塊分別與處理模塊、以太網(wǎng)模塊以及串口模塊連接，對(duì)其供電；所述串口模塊、以太網(wǎng)模塊分別與處理模塊連接；EMC模塊分為兩部分:防雷保護(hù)和電磁隔離；防雷保護(hù)分別與串口模塊、以太網(wǎng)模塊直接連接；電磁隔離連接在串口模塊、以太網(wǎng)模塊與處理模塊之間。
[0008]進(jìn)一步的:
[0009]所述防雷保護(hù)為二級(jí)防雷。
[0010]本發(fā)明的有益技術(shù)效果是:
[0011]本發(fā)明使串口設(shè)備能立即聯(lián)網(wǎng)，實(shí)現(xiàn)了串口和以太網(wǎng)數(shù)據(jù)的透明傳輸。外部端口均采用隔離以及防雷保護(hù)措施，實(shí)現(xiàn)完整的EMC保護(hù)，使本發(fā)明能穩(wěn)定工作在電力配變檢測(cè)等強(qiáng)干擾場(chǎng)所。
【專(zhuān)利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0012]圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖?！揪唧w實(shí)施方式】
[0013]下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的【具體實(shí)施方式】做進(jìn)一步說(shuō)明。
[0014]圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0015]如圖1所示，串口設(shè)備聯(lián)網(wǎng)服務(wù)器，包括電源模塊、處理模塊、以太網(wǎng)模塊、串口模塊和EMC模塊；所述電源模塊分別與處理模塊、以太網(wǎng)模塊以及串口模塊連接，對(duì)其供電；所述串口模塊、以太網(wǎng)模塊分別與處理模塊連接；EMC模塊分為兩部分:防雷保護(hù)和電磁隔離；防雷保護(hù)分別與串口模塊、以太網(wǎng)模塊直接連接；電磁隔離連接在串口模塊、以太網(wǎng)模塊與處理模塊之間。
[0016]電源模塊，本實(shí)施例中電源模塊使用5W小型DC/DC (直流轉(zhuǎn)換)開(kāi)關(guān)電源模塊，具有完整的EMC功能、超寬的電壓輸入范圍，效率高，體積小，工作穩(wěn)定可靠。電源模塊與以太網(wǎng)模塊、串口模塊通過(guò)DC/DC隔離。
[0017]處理模塊，本實(shí)施例中采用高性能32位RISC (Reduced Instruction SetComputer,精簡(jiǎn)指令集計(jì)算機(jī))微控制器,具有大容量的FLASH(閃存)和RAM(Random AccessMemory，隨機(jī)存取存儲(chǔ)器)。使用嵌入式操作系統(tǒng)，資源消耗極小。移植了完整的TCP/IP(Transmission Control Protocol/Internet Protocol,傳輸控制協(xié)議/互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)協(xié)議)協(xié)議棧，保證了數(shù)據(jù)傳輸?shù)膶?shí)時(shí)、透明和準(zhǔn)確。內(nèi)置軟件、硬件雙重看門(mén)狗、可保證長(zhǎng)期穩(wěn)定運(yùn)行。
[0018]以太網(wǎng)模塊，本實(shí)施例中采用業(yè)界標(biāo)準(zhǔn)串行外設(shè)接口(SPI)的以太網(wǎng)控制器ENC28J60，符合IEEE802.3協(xié)議。內(nèi)置IOMbps以太網(wǎng)物理層器件及媒體訪問(wèn)控制器。具特殊的過(guò)濾器，可單播(Unicast)、多播(Multicast)或廣播(Broadcast)信息包,大大減輕了主控單元的處理負(fù)荷。可編程8KB雙端口 SRAM (Static RAM，靜態(tài)隨機(jī)存儲(chǔ)器)緩沖器為本發(fā)明提供了靈活可靠的數(shù)據(jù)管理機(jī)制。
[0019]串口模塊，本發(fā)明采用TI公司專(zhuān)用的串口芯片SN65HVD12D，波特率、校驗(yàn)、等參數(shù)可通過(guò)以太網(wǎng)直接配置。
[0020]EMC模塊，包括防雷保護(hù)和電磁隔離。本實(shí)施例中串口模塊和處理模塊間的信號(hào)隔離使用2500V電磁隔離，隔離芯片型號(hào)為ADUM1201AR，以太網(wǎng)模塊和處理模塊間的信號(hào)隔離使用專(zhuān)用的1500V電磁隔離變壓器。串口和以太網(wǎng)的防雷保護(hù)電路設(shè)計(jì)為二級(jí)防雷:一級(jí)保護(hù)采用氣體放電管，二級(jí)保護(hù)采用TVS (Transient Voltage Suppressor,瞬態(tài)電壓抑制器)管實(shí)現(xiàn)。大大提高系統(tǒng)的穩(wěn)定性和抗干擾能力。
[0021]以上所述模塊以及所述模塊中所采用的器件、芯片等，均為市售商品。
[0022]本發(fā)明串口設(shè)備聯(lián)網(wǎng)服務(wù)器通過(guò)上述結(jié)構(gòu)，實(shí)現(xiàn)了串口電力設(shè)備的立即聯(lián)網(wǎng)，解決了電力配網(wǎng)自動(dòng)化的實(shí)際需求，使串口設(shè)備聯(lián)網(wǎng)服務(wù)器能穩(wěn)定工作在電力配變檢測(cè)等強(qiáng)干擾場(chǎng)所。
[0023]以上所述僅是本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式，可以理解，本領(lǐng)域技術(shù)人員在不脫離本發(fā)明的精神和構(gòu)思的前提下，可以做出其他改進(jìn)和變化。
【權(quán)利要求】
1.一種串口設(shè)備聯(lián)網(wǎng)服務(wù)器，其特征在于:包括電源模塊、處理模塊、以太網(wǎng)模塊、串口模塊和EMC模塊；所述電源模塊分別與處理模塊、以太網(wǎng)模塊以及串口模塊連接，對(duì)其供電；所述串口模塊、以太網(wǎng)模塊分別與處理模塊連接；EMC模塊分為兩部分:防雷保護(hù)和電磁隔離；防雷保護(hù)分別與串口模塊、以太網(wǎng)模塊直接連接；電磁隔離連接在串口模塊、以太網(wǎng)模塊與處理模塊之間。
2.按權(quán)利要求1所述的串口設(shè)備聯(lián)網(wǎng)服務(wù)器，其特征在于:所述防雷保護(hù)為二級(jí)防雷。
【文檔編號(hào)】H04L12/02GK103532722SQ201310522570
【公開(kāi)日】2014年1月22日 申請(qǐng)日期:2013年10月29日 優(yōu)先權(quán)日:2013年10月29日
【發(fā)明者】陳偉 申請(qǐng)人:陳偉