专利名称：一种电力负荷监控管理系统终端用抄表模块的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及电力系统采集电能表数据的抄表模块，具体涉及一种电力负荷监控管理系统终端用抄表模块。
背景技术：
请参见图1所示，现有的抄表模块是采用485接口并接在电力负荷监控管理系统终端内部485总线上，通过抄表模块对外采集电网中电能表的数据。现有的抄表模块包括微处理器MCU、串行口A1、串行口A2、看门狗电路A3、外围控制电路A4、485接口A5及连接抄表模块中各电路电源端的内部电源电路A6。
在抄表模块内部各个模块的控制总线和数据总线都是由微处理器MCU提供，串口A1和串口A2是抄表模块读取外部电能表数据的接口，微处理器MCU数据发送端和数据接收端通过TD1线和RD1线与串口A1连接；微处理器MCU数据发送端和数据接收端通过TD2线和RD2线与串口A2连接；串口A1和串口A2通过导线与外部电能表连接。
微处理器MCU通过TD线、RD线及485C线与485接口A5连接；485接口A5的差分信号端通过信号线485A和485B并接在485总线的电缆上。
为了防止程序在运行过程中意外的跑飞而增加了看门狗电路A3，微处理器MCU的控制信号端与看门狗电路A3的控制信号端通过控制线C3和复位线R相连接，微处理器MCU通过控制线C3，在程序运行过程中定期产生脉冲，清除看门狗电路A3的计数器，使看门狗电路A3没有复位信号输出；如果程序由于意外的情况进入一个死循环，在设定的时间内，控制线C3没有产生脉冲，看门狗电路A3将输出复位信号R，微处理器MCU复位，使得程序能够重新执行。
微处理器MCU通过数据总线D1和控制总线C1与外围控制电路A4连接，外围控制电路A4通过数据总线D1双向传送数据，可以接收微处理器MCU发布的数据或向微处理器提供状态；微处理器MCU通过控制总线C1单向输出信号给外围控制电路A4，进行控制。
该终端接收到调度中心的抄表命令后，主控模块通过终端内部的485接口转送给抄表模块，抄表模块通过串口A1、串口A2自动读取电网中电能表的数据，并等待终端的主控模块通过485总线读取电网中各电能表数据。
目前电力负荷监控终端采用485总线终端结构，由于485接口采用MAX485芯片，该芯片内部没有寄存器，也没有仲裁机构，虽然是两线制通信，但由于模块间通信速率较低，通信方式不支持多主通信，实时性差，相邻两个模块之间的通信只能通过主节点转发，占用总线的时间较长，当数据流量高时，会影响数据传输速度；同时该通信方式不支持总线仲裁，并且不支持总线网络内模块的优先级；也不支持总线检错，发送节点无法确认通信的正确性，如果有一个节点出故障，会使整个系统瘫痪。
在485通信网络内只能有一个主控模块为主节点，而且485通信只能由主节点发起和终止，抄表模块作为从节点则没有这个权限，因此，抄表模块的每次采集数据，只能在接收到命令后才会启动数据采集程序，这样容易把设备运行过程中的历史数据丢失，影响数据的完整性。
发明内容
本实用新型的目的在于提供一种电力负荷监控管理系统终端用抄表模块，通过连接控制器局域网(CAN)接口，并接在终端的控制器局域网上，使抄表模块实现与终端中的主控模块及各功能模块间高速，多主，实时，高可靠的数据通信；并可扩展多个采集电能表数据的串口，能有效提高终端采集电能表数据的能力和效率。
本实用新型的技术方案是一种电力负荷监控管理系统终端用抄表模块，该模块设置在电力负荷管理系统终端内，其包括微处理器、与微处理器连接的振荡电路、看门狗电路及与抄表模块中各电路连接的电源电路；其特点是，还包括一控制器局域网接口，所述的控制器局域网接口通过数据线和控制线与微处理器双向连接，控制器局域网接口的差分信号端并接在终端内部的控制器局域网的电缆上，微处理器通过控制器局域网接口与终端的主控板双向传送数据和控制命令；微处理器的串口端通过导线与电网中的外部电能表连接，采集外部电能表数据。
上述的电力负荷监控管理系统终端用抄表模块，其中，所述的控制器局域网接口由控制器局域网控制器与控制器局域网收发器组成；在控制器局域网控制器的时钟信号端连接时钟电路，控制器局域网控制器与控制器局域网收发器之间通过接收信号线和发送信号线连接，并双向传送接收信号和发送信号；控制器局域网控制器通过数据总线和控制信号线与微处理器连接，控制器局域网收发器的差分信号端并接在电力负荷监控管理系统终端内部的控制器局域网上，通过控制器局域网双向传输差分信号。
上述的电力负荷监控管理系统终端用抄表模块，其中，所述的控制器局域网接口由微处理器与控制器局域网收发器组成；微处理器与控制器局域网收发器之间通过接收信号线和发送信号线连接，并双向传送接收信号和发送信号；控制器局域网收发器的差分信号端并接在电力负荷监控管理系统终端内部的控制器局域网上，通过控制器局域网双向传输差分信号。
上述的电力负荷监控管理系统终端用抄表模块，其中，还包括一串口扩展单元电路，所述的串口扩展单元电路通过数据发送线、数据接收线及控制线与微处理器双向连接，串口扩展单元电路的抄表端通过导线与外部电能表连接；微处理器通过串口扩展单元电路采集电网中外部电能表的数据。
上述的电力负荷监控管理系统终端用抄表模块，其中，所述的串口扩展单元电路由串口扩展电路、串口1、串口2组成；串口扩展电路通过数据发送线和数据接收线与串口1双向连接；串口扩展电路通过数据发送线和数据接收线与串口2双向连接；串口1和串口2的抄表端通过导线分别与外部电能表连接。
本实用新型电力负荷监控管理系统终端用抄表模块，由于采用了上述的技术方案，使之与现有技术相比，具有以下的优点和积极效果抄表模块由于采用通过CAN接口并接到终端的控制器局域网上，使本实用新型具有如下优点1、高速、远距离数据传输速率，当传输速率为1Mbit/S，其传输距离可达40m；当传输距离为10Km时，传输速率仍可高达5Kbit/S。
2、极高的总线利用率，其CAN报文的接收判断，CAN帧的组织、收发及校验等工作均由CAN控制器和收发器自动完成，不需微处理器介入，大大提高了数据的处理速率。
3、多主通信，抄表模块可主动发起通信，与主控模块之间可以直接通信，提高信号交换的可靠性。
4、总线仲裁，由于CAN帧结构的巧妙设计，总线仲裁是根据优先级(ID号越小优先级越高)自动进行的，不需占用额外的总线仲裁时间，不会发生总线竞争。
5、实时监控，由于CAN单帧报文极短，长度为8个字节，便于处理，因此其实时性很高；可节省大量总线冲突后的重发时间。
6、线路简洁，抄表模块通过CAN接口并接到终端的控制器局域网上，仅需两根线即可通信。
7、高抗干扰，该控制器局域网采用抗干扰性最好的差分工作方式，因此可以达到很强的抗干扰性，提高了系统运行的可靠性。
8、抄表模块由于设有串口扩展单元电路，可扩展多个采集电能表数据的串口，能有效提高终端采集电能表数据的能力和效率。
通过以下对本实用新型一种电力负荷监控管理系统终端用抄表模块的一实施例结合其附图的描述，可以进一步理解本实用新型的目的、具体结构特征和优点。其中，附图为图1是现有技术485抄表模块电路框图。
图2是本实用新型电力负荷监控管理系统终端用抄表模块的电路框图。
图3是本实用新型电力负荷监控管理系统终端用抄表模块的电原理路图。
图4是本实用新型电力负荷监控管理系统终端用抄表模块的CAN接口电原理图。
图5是本实用新型用控制器局域网通信的抄表模块的工作流程流程图。
图6是本实用新型电力负荷监控管理系统终端用抄表模块的CAN总线的总体流程图。
图7是本实用新型电力负荷监控管理系统终端用抄表模块的CAN总线初始化流程图。
图8是本实用新型电力负荷监控管理系统终端用抄表模块的CAN控制器发送报文流程图。
图9是本实用新型电力负荷监控管理系统终端用抄表模块的CAN控制器接收报文流程图。
具体实施方式
本实用新型电力负荷监控管理系统终端用抄表模块采用了控制器局域网(英文名为Controller Area Network简称CAN总线，该控制器局域网包括CAN接口及连接CAN接口的电缆)通信方式，使得抄表模块具有相对独立性，从而实现与模块间的高速，多主，实时，抗干扰，高可靠的数据通信，可迅速、正确的采集电网系统中用户电能表的数据。
请参见图2所示，本实用新型电力负荷监控管理系统终端用抄表模块，包括微处理器D1、CAN接口电路1、由串口扩展电路D4、串口1D6、串口2D7组成的串口扩展单元电路2、看门狗电路D5、振荡电路D11及电源电路D8。微处理器D1可以采用任何公司的8位、16位、32位的单片微处理器。微处理器D1通过数据/地址总线AD0至AD8与CAN接口1的数据端连接，微处理器D1的控制信号端通过片选线CS、地址锁存线ALE、读允许线RD、写允许线WR、和中断允许线INT及复位信号CANRST线分别与CAN接口1的信号端对应连接；由微处理器D1向CAN接口1分别输出片选信号CS、地址锁存信号ALE、读允许信号RD、写允许信号WR、复位信号CANRST，CAN接口1向微处理器D1输出中断允许信号INT，微处理器D1通过CAN接口1与终端的主控板双向传送数据和控制命令；CAN接口1的差分信号端并接在终端内部的控制器局域网的电缆上，微处理器D1通过CAN接口1与终端的主控板双向传送数据和控制命令。
在微处理器D1的串口端连接串口扩展单元电路2，该串口扩展单元电路2由串口扩展电路D4、串口1D6、串口2D7组成。微处理器D1通过数据发送线TXD1和数据接收线RXD1分别与串口扩展电路D4的数据端连接；微处理器D1的片选信号端通过通过SEL1信号线和SEL2信号线分别与串口扩展电路D4的片选信号端连接。串口扩展电路D4通过数据发送线TXD1和数据接收线RXD1分别与串口1D6的数据端连接；串口扩展电路D4通过数据发送线TXD2和数据接收线RXD2与串口2的数据端连接；串口1D6的抄表端通过485A1线和485B1线与电网中的外部电能表W1的总线连接；串口2D7的抄表端通过通过485A2线和485B2线与电网中的外部电能表W2的总线连接。微处理器D1的串口端通过串口扩展单元电路2采集外部电能表数据。
微处理器D1通过复位线RES、控制线WDI与看门狗电路D5连接；微处理器D1通过信号线OSC1、OSC2与振荡电路D11连接，由振荡电路D11向微处理器D1输出时钟信号；电源电路D8的输出端通过POWER线与该模块中的各电路连接，提供电源。
请参见图3所示，在本实施例中，本实用新型电力负荷监控管理系统终端用抄表模块，包括微处理器D1(型号为89C52)、由CAN控制器D2(型号为SJA1000)和CAN接收器D3(型号为P82C250)组成的CAN接口电路1、由串口扩展电路D4(型号为CD4052)、串口1D6(型号为MAX485)、串口2D7(型号为MAX485)组成的串口扩展单元电路2、看门狗电路D5(型号为MAX706)、振荡电路D11、振荡电路D21及电源电路D8。
微处理器D1的信号端18、信号端19与振荡电路D11相连接；该振荡电路D11由晶振及晶振两端分别连接电容C1、C2构成。振荡电路D11向微处理器D1输出一个正弦波时钟信号，微处理器D1依据这个时钟的节拍工作，微处理器D1输出正弦波信号可以驱动外围设备。
串口扩展单元电路2由串口扩展电路D4、串口1D6、串口2D7组成；微处理器D1的数据发送端11、数据接收端10分别通TXD数据发送线和RXD数据接收线与串口扩展电路数据端13、数据端3对应连接；微处理器D1的端1和端2分别通过SEL1信号线和SEL2信号线与串口扩展电路D4的选路信号端10和选路信号端9对应连接；串口扩展电路D4的端12和端1分别通过TXD1数据发送线和RXD1数据接收线与串口1D6的端4和端1对应连接；串口扩展电路D4的端14和端5分别通过TXD2数据发送线和RXD2数据接收线与串口2D6的端4和端1分别对应连接；串口1D6的端6和端7分别通过485A1线、485B1线与外部电能表W1连接；串口2D7的端6和端7分别通过485A2线、485B2线与外部电能表W2连接。
当微处理器D1的SEL1选路信号端1和SEL2选路信号端2输出为“0、0”，通过串口扩展电路D4选中串口1D6；当微处理器D1的SEL1选路信号端1和SEL2选路信号端2输出为“0、1”时，通过串口扩展电路D4选中串口2D7；当微处理器D1的SEL1选路信号端1和SEL2选路信号端2输出为“1、0”时，为空。当微处理器D1的SEL1选路信号端1和SEL2选路信号端2输出为“1、1”时，为空。
当串口扩展电路D4选中串口1D6时，串口扩展电路D4的TXD1端和RXD1端作为当时的通信端口，微处理器D1通过串口扩展单元电路2与外部的电能表W1通信。微处理器D1根据主控板的命令，通过串口1D6采集外部电能表W1的数据，再通过CAN接口1把电能表W1数据发送到终端的主控板。
当串口扩展电路D4选中串口2D7时，串口扩展电路D4的TXD2端和RXD2端作为当时的通信端口，微处理器D1通过串口扩展单元电路2与外部的电能表W2通信。TXD2为串口扩展电路D4的数据发送端，RXD2为串口扩展电路D4的数据接收端。微处理器D1根据主控板的命令，通过串口2D7采集外部电能表的数据，再通过CAN接口把电能表W2的数据发送到终端的主控板。
为了防止程序在运行过程中意外的跑飞而增加了看门狗电路D5(型号为MAX706)，微处理器D1的端6与看门狗电路D5的端6相连接，由微处理器D1向看门狗电路D5输出WDI清除信号；微处理器D1的端9与看门狗电路D5的端7相连接，由看门狗电路D5向微处理器D1输出RESET复位信号；微处理器D1通过控制线WDI在程序运行过程中定期产生脉冲，清除看门狗电路D5的计数器，使看门狗电路D5没有复位信号RESET输出；如果程序由于意外的情况进入一个死循环，在设定的时间内，控制线WDI没有产生脉冲，看门狗电路D5将输出复位信号RESET，微处理器D1复位(RESET)使得程序能够重新执行。看门狗电路D5的电源由电源电路通过“VCC”和“GND”线提供。
请配合参见图3、图4，CAN接口1由CAN控制器D2(型号为SJA1000)与CAN收发器D3(型号为P82C250)组成，实现CAN接口的控制及收发。在CAN控制器D2的时钟信号端9、端10之间连接时钟电路，该时钟电路由晶振及晶振两端分别连接电容C3、C4构成；CAN控制器D2的端13与CAN收发器D3的端1相连接，由CAN控制器D2向CAN收发器D3发送数据TX0；CAN控制器D2的端19与CAN收发器D3的端4相连接，由CAN收发器D3输出数据RX0到CAN控制器D2。
另有一种CAN接口(未提供电路图)，将控制器集成在微处理器中，该CAN接口由微处理器与CAN收发器组成；微处理器与CAN收发器之间通过接收信号线和发送信号线连接，并双向传送接收信号和发送信号；CAN收发器的差分信号端并接在电力负荷监控管理系统终端内部的控制器局域网的电缆上，通过控制器局域网双向传输差分信号。
请继续参见图3所示，在本实施例中，微处理器D1的端39至端32与CAN控制器D2的端1、端2、端23至端28之间通过数据/地址总线AD0至AD8相连接，并双向传送相数据信号；微处理器D1的端5、端30、端17、端16、端13、端7通过片选线CS、地址锁存线ALE、读允许线RD、写允许线WR、和中断允许线INT及复位信号CANRST线分别与CAN控制器D2的端4、端3、端5、端6、端16、端17对应连接；由微处理器D1向CAN控制器D2分别输出片选信号CS、地址锁存信号ALE、读允许信号RD、写允许信号WR、复位信号CANRST。由CAN控制器D2向微处理器D1输出中断允许信号INT；CAN收发器的差分信号CANL端6、差分信号CANH端7并接在电力负荷监控管理系统终端的控制器局域网的电缆上，通过控制器局域网双向传输差分信号CANH和CANL。电源电路的输出端与CAN控制器D2的电源端连接，提供电源。
CAN接口1的结构较为简单，如果为了安全，可使用隔离总线，只需添加适当的隔离电路即可。当CAN控制器D2发送或接收了一帧报文后，CAN控制器D2会产生一个INT中断信号输出给微处理器D1，微处理器D1执行中断处理程序。CAN控制器D2通过TX0线输出数据给CAN收发器D3；收发器D3通过RX0线接收信号后传送给CAN控制器D2。CAN收发器D3的差分信号输出端口CANH和CANL通过CAN总线双向传输分信号。当微处理器D1写入一帧信息后，再写入发送允许命令后，CAN控制器D2立即发送该帧信息；当CAN控制器D2产生一个接收中断后，微处理器D1读取CAN控制器D2的接收缓冲器的内容。
CAN接口1的CAN数据帧的格式有两种，一种CAN标准帧在CAN协议的2.0A版本规定CAN控制器必须有11位字节的标志符；另一种CAN扩展帧在CAN协议的2.0B版本规定CAN控制器可以有11位或29字节的标志符。
以下是本实用新型电力负荷监控管理系统终端用抄表模块的CAN总线的标准帧图表。
CAN标准帧信息为11个字节，包括两部分信息和数据部分。前3个字节为信息部分。字节1为帧信息。第7位(FF)表示帧格式，在标准帧中，FF＝0；第6位(RTR)表示帧的类型，RTR＝0表示为数据帧，RTR＝1表示为远程帧；DLC表示在数据帧时实际的数据长度。字节2、3为报文识别码，11位有效。字节4～11为数据帧的实际数据，远程帧时无效。
以下是本实用新型电力负荷监控管理系统终端用抄表模块的CAN总线的扩展帧图表。
CAN扩展帧格式是CAN的标志符长度可达29位。在本实施例中，CAN控制器D2支持CAN2.0B协议，即支持29位标识符的扩展格式报文结构。CAN扩展帧信息为13个字节，包括两部分，信息和数据部分。前5个字节为信息部分。字节1为帧信息。第7位(FF)表示帧格式，在扩展帧中，FF＝1；第6位(RTR)表示帧的类型，RTR＝0表示为数据帧，RTR＝1表示为远程帧；DLC表示在数据帧时实际数据长度。字节2～5为报文识别码，其高29位有效。字节6～13为数据帧的实际数据，远程帧时无效。
CAN总线的仲裁机制，CSMA/CD是“载波侦听多路访问/冲突检测”(CarrierSense Multiple Access with Collision Detect)的缩写。当总线上有两个节点同时进行发送时，必须通过“无损的逐位仲裁”方法来使有最高优先权的的报文优先发送。在CAN总线上发送的每一条报文都具有唯一的一个11位或29位数字的ID。CAN总线状态取决于二进制数‘0’而不是‘1’，所以ID号越小，则该报文拥有越高的优先权。因此一个为全‘0’标志符的报文具有总线上的最高级优先权。既在消息冲突的位置，第一个节点发送0而另外的节点发送1，那么发送0的节点将取得总线的控制权，并且能够成功的发送出它的信息。利用CSMA访问总线，可对总线上信号进行检测，只有当总线处于空闲状态时，才允许发送。利用这种方法，抄表模块通过CAN接口并接到CAN总线上，可与终端的主控板直接双向传送信息。
CAN传输线可使用多种物理介质，例如双绞线、光纤等。本实施例中采用的是双绞线，信号使用差分电压传送，两条信号线被称为“CAN_H”和“CAN_L”，静态时均是2.5V左右，此时状态表示为逻辑“1”，也可以叫做“隐性”。用CAN_H比CAN_L高表示逻辑“0”，称为“显性”，此时，通常电压值为CAN_H＝3.5V和CAN_L＝1.5V。
本实用新型抄表模块通过CAN接口并接到终端的控制器局域网上，具有高速、远距离数据传输速率当传输速率为1Mbit/S，其传输距离可达40m；当传输距离为10Km时，传输速率仍可高达5Kbit/S；其报文的接收判断，帧的组织、收发及校验等工作均由CAN控制器和收发器自动完成，不需微处理器介入，大大提高了数据的交换速率，并提高了总线利用率；抄表模块可主动发起通信，即可在某一时间段内成为主节点，实现多主通信；总线仲裁是根据优先级(ID号越小优先级越高)自动进行的，可节省大量总线冲突后的重发时间；因CAN单帧报文长度为8个字节，便于处理；线路简洁，采用差分工作方式，达到很强的抗干扰性；当在一个节点检测到不可恢复性错误时，其控制器可使该节点自动退出总线活动(这点很重要)，不影响其它节点的正常通信，提高了系统运行的可靠性。
电源电路的输出端输出直流电压通过POWER线向模块内的其他电路提供电源。
本实用新型一种电力负荷监控管理系统终端用抄表模块的电路原理是，终端打开电源后，抄表模块完成初始化后，微处理器D1根据终端的主控板通过CAN接口发送的“读数据”命令，微处理器D1通过串口扩展电路D4选中串口1D6时，微处理器D1通过串口扩展单元电路2与外部的电能表W1通信；微处理器D1根据主控板的命令，通过串口1D6采集外部电能表W1的数据，再通过CAN接口把电能表W1的数据发送到终端的主控板。当微处理器D1通过串口扩展电路D4选中串口2D7时，微处理器D1通过串口扩展单元电路2与外部的电能表W2通信；微处理器D1根据主控板的命令，通过串口2D7采集外部电能表的数据，再通过CAN接口把电能表W2的数据发送到终端的主控板。
请参见图5所示，本实用新型电力负荷监控管理系统终端用抄表模块的工作流程是，抄表模块在终端打开电源后，开始抄表模块初始化程序，初始化完成后，抄表模块开始等待主控板通过CAN接口发送命令“CAN接口接收报文”。如果没有命令，抄表模块一直等待主控板命令；如果主控板发送命令，抄表模块分析主控板现在需要的是“串口1”还是“串口2”的数据；分析完成后，抄表模块分别从串口1或串口2采集外部电能表数据，即“读外部电能表W1数据”或“读外部电能表W2数据”，再接收主控板的发送报文命令，抄表模块通过CAN总线进行报文的传输，抄表模块查询报文发送完成吗？如果没有完成则一直等到发送完成，如果发送完成，则返回重新接收“CAN接收报文”。
请配合参见图6所示，在本实用新型中抄表模块的CAN软件总体流程由CAN控制器D2的复位处理、CAN控制器的硬件配置、CAN寄存器初始化、发送CAN报文，接收CAN报文和报文的处理程序组成。
请配合参见图7所示，是CAN控制器D2的初始化流程图，CAN控制器D2清除复位模式请求标志进入工作模式之前，必须先检查标志是否确实被清除，是否进入了工作模式，才能进行下一步的操作，这通过循环读标志来实现，这个循环是不断尝试清除标志和检查是否成功离开复位模式。
请配合参见图8所示，报文的发送由抄表模块的CAN控制器D2独立完成，微处理器D1必须将要发送的报文信息写到发送缓冲器，然后将命令寄存器里的发送请求标志置位。正在发送报文时，发送缓冲器被写锁定，抄表模块向主控板发送采集外部电能表的数据，完成后可由CAN控制器D2的中断请求或主程序通过查询发送成功标志位的方式确认报文的发送结果。
请配合参见图9所示，抄表模块接收主控板的命令时，由CAN控制器D2独立完成报文的接收，CAN控制器D2收到的报文放在接收缓冲器，CAN控制器在这种接收类型下接收中断禁能(这里用查询的方式)，微处理器D1常读CAN控制器D2的状态寄存器，检查接收缓冲状态标志RBS，看是否收到一个报文；微处理器D1继续当前的任务，直到收到检查接收缓冲器状态的新请求，接收缓冲器状态标志表示满也就是说收到一个或多个报文。CAN控制器D2从接收得到第一个报文后，通过置位命令寄存器的相应位发送一个释放接收缓冲器命令，微出理器D1在检查更多信息报文前，可以处理每个收到的报文。
综上所述，本实用新型用控制器局域网通信的抄表模块通过CAN接口并接到终端的控制器局域网上，通过CAN总线可与终端中的主控模块及各与功能模块间高速，多主，实时，抗干扰，高可靠的数据通信；抄表模块由于设有串口扩展单元电路，可扩展多个采集电能表数据的串口，能有效提高终端采集电能表数据的能力和效率，从而提高终端监控的正确性，确保电网正常运行。
权利要求1.一种电力负荷监控管理系统终端用抄表模块，该模块设置在电力负荷管理系统终端内，其包括微处理器、与微处理器连接的振荡电路、看门狗电路及与抄表模块中各电路连接的电源电路；其特征在于还包括一控制器局域网接口，所述的控制器局域网接口通过数据线和控制线与微处理器双向连接，控制器局域网接口的差分信号端并接在终端内部的控制器局域网的电缆上，微处理器通过控制器局域网接口与终端的主控板双向传送数据和控制命令；微处理器的串口端通过导线与电网中的外部电能表连接，采集外部电能表数据。
2.根据权利要求1所述的电力负荷监控管理系统终端用抄表模块，其特征在于所述的控制器局域网接口由控制器局域网控制器与控制器局域网收发器组成；在控制器局域网控制器的时钟信号端连接时钟电路，控制器局域网控制器与控制器局域网收发器之间通过接收信号线和发送信号线连接，并双向传送接收信号和发送信号；控制器局域网控制器通过数据总线和控制信号线与微处理器连接，控制器局域网收发器的差分信号端并接在电力负荷监控管理系统终端内部的控制器局域网上，通过控制器局域网双向传输差分信号。
3.根据权利要求1所述的电力负荷监控管理系统终端用抄表模块，其特征在于所述的控制器局域网接口由微处理器与控制器局域网收发器组成；微处理器与控制器局域网收发器之间通过接收信号线和发送信号线连接，并双向传送接收信号和发送信号；控制器局域网收发器的差分信号端并接在电力负荷监控管理系统终端内部的控制器局域网上，通过控制器局域网双向传输差分信号。
4.根据权利要求1所述的电力负荷监控管理系统终端用抄表模块，其特征在于还包括一串口扩展单元电路，所述的串口扩展单元电路通过数据发送线、数据接收线及控制线与微处理器双向连接，串口扩展单元电路的抄表端通过导线与外部电能表连接；微处理器通过串口扩展单元电路采集电网中外部电能表的数据。
5.根据权利要求4所述的电力负荷监控管理系统终端用抄表模块，其特征在于所述的串口扩展单元电路由串口扩展电路、串口1、串口2组成；串口扩展电路通过数据发送线和数据接收线与串口1双向连接；串口扩展电路通过数据发送线和数据接收线与串口2双向连接；串口1和串口2的抄表端通过导线分别与外部电能表连接。
专利摘要本实用新型涉及一种电力负荷监控管理系统终端用抄表模块，该模块设置在电力负荷管理系统终端内，其包括微处理器、控制器局域网接口、串口扩展单元电路、与微处理器连接的振荡电路、看门狗电路，与抄表模块中各电路连接的电源电路；微处理器通过数据线和控制线与控制器局域网接口连接，双向传送数据和控制信号，控制器局域网接口的差分信号端并接在终端内部的控制器局域网上；在微处理器的串口端通过数据线和控制线与串口扩展单元电路双向连接，采集外部电能表的数据；抄表模块通过控制器局域网接口可与终端中的主控板高速，多主，实时，高可靠的进行数据通信；能有效提高采集电能表数据的能力和效率。
文档编号G01R11/00GK2747584SQ20042008220
公开日2005年12月21日 申请日期2004年8月25日 优先权日2004年8月25日
发明者鲁春生, 刘宇怀, 王伟艺, 于颖杰, 张彪 申请人:上海协同科技股份有限公司