一种微气象数据协议转换器的制作方法

本实用新型涉及一种微气象数据协议转换器。

背景技术：

气象部门气象自动站与电力部门的微气象系统协议存在差异，依据电网通信规约，需要对目前已有的气象自动站做通信协议的转换，才能使数据传送到微气象系统，这套电力微气象协议转换器即是依据南方电网通信检测系统通信规约设计的一套设备，它直接可以将气象部门已有的气象自动站与电力部门微气象系统做兼容匹配。

市场上的类似功能的电路板的设计使用由于初衷是用于开发调试，电路设计多少具有通用性质，电路板上有很多多余的部件，或者缺少某些重要功能部件，并不适合专用设备量产。设备稳定性也需要验证，同时由于设备外形千差万别，安装起来不一定都非常方便。

技术实现要素：

为克服现有技术的不足，本实用新型提供一种微气象数据协议转换器。

本实用新型提供的技术方案为：

一种微气象数据协议转换器，包括第一DB9型串口、第二DB9型串口、DC电源输入母座、USB Micro-AB型母座、第一直流继电器、第二直流继电器、第一驱动三极管、第二驱动三极管、STC12C5A60S2单片机和RAM存储器、IO信号通信端子和电源控制及输出端子；

所述第一DB9型串口和DC电源输入母座配置于转换器的顶部，所述第一DB9型串口与所述STC12C5A60S2单片机通信连接，所述第一DB9型串口用于传输第一数据类型的数据，所述DC电源输入母座用于外部电源向转换器供电；

所述第二DB9型串口和USB Micro-AB型母座配置于转换器的底部，所述第二DB9型串口与所述STC12C5A60S2单片机通信连接，所述第二DB9型串口用于输出转换后的第二数据类型的数据，所述USB Micro-AB型母座用于通过USB通信输出转换后的第二数据类型的数据；

所述STC12C5A60S2单片机和RAM存储器配置于所述第一DB9型串口和DC电源输入母座的底部，所述STC12C5A60S2单片机用于按照电力通信规约协议解析转换数据，所述RAM存储器与所述STC12C5A60S2单片机电连接；

所述第一直流继电器、第二直流继电器、第一驱动三极管、第二驱动三极管配置于所述STC12C5A60S2单片机和RAM存储器的底部，所述第一驱动三极管和第二驱动三极管配置于所述第一直流继电器和第二直流继电器之间，所述第一直流继电器用于控制所述DC电源输入母座与STC12C5A60S2单片机之间的通断，所述第一直流继电器与所述第一驱动三极管电连接，同时所述第一驱动三极管与所述电源控制及输出端子电连接，所述第一驱动三极管用于驱动所述第一直流继电器；所述第二直流继电器与所述STC12C5A60S2单片机和电源控制及输出端子电连接，所述第二直流继电器用于控制所述电源控制及输出端子的电源输出，所述第二驱动三极管与所述STC12C5A60S2单片机电连接，所述第二驱动三极管用于驱动所述第二直流继电器。

优选的是，所述IO信号通信端子和电源控制及输出端子均配置于转换器的靠近所述STC12C5A60S2单片机的同一侧。

优选的是，所述IO信号通信端子与所述STC12C5A60S2单片机通信连接。

优选的是，所述RAM存储器为32K的62256低功耗静态RAM存储器。

优选的是，所述第一直流继电器和第二直流继电器默认为常开状态。

本实用新型的有益效果：

本实用新型的微气象数据协议转换器是一套专用于微气象数据协议转换的装置，能够将广东省大气探测中心的气象自动站数据经过单片机系统的转换，变成适用于南方电网通信系统规约的数据协议，并且根据规约形成一定的外设IO控制信号。根据南方电网通信规约，以及气象内部WP3103型等气象自动站通信协议之间的差异，能够兼容数据格式，使数据能够正常解析上传到电网系统。同时弥补了纯软件性质的服务器数据转换协议中只能控制数据格式，而无法控制设备动作的缺陷，同时增强了终端少量数据存储功能，这套小设备能够保持原有气象自动站设备设计不需要进行修改，改用的低成本单片机独立设计，即可完成同样的功能。降低了整个系统的设计维护成本，是一种低成本，容易制造解决方案，继电器控制电路使用低功耗设计，默认休眠状态，在野外电源紧张的环境中长时间工作。

附图说明

图1为本实用新型的微气象数据协议转换器的电路结构示意图；

图2为本实用新型的微气象数据协议转换器的电路图。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型作进一步说明：

如图1和图2所示，一种微气象数据协议转换器，包括第一DB9型串口1、第二DB9型串口2、DC电源输入母座3、USB Micro-AB型母座4、第一直流继电器5、第二直流继电器6、第一驱动三极管7、第二驱动三极管8、STC12C5A60S2单片机9和RAM存储器10、IO信号通信端子11和电源控制及输出端子12；

整个转换器为板状，所述第一DB9型串口1和DC电源输入母座3配置于转换器的顶部，所述第一DB9型串口1与所述STC12C5A60S2单片机9通信连接，所述第一DB9型串口1用于传输第一数据类型的数据，所述DC电源输入母座3用于外部电源向转换器供电；

所述第二DB9型串口2和USB Micro-AB型母座4配置于转换器的底部，所述第二DB9型串口2与所述STC12C5A60S2单片机9通信连接，所述第二DB9型串口2用于输出转换后的第二数据类型的数据，所述USB Micro-AB型母座4用于通过USB通信输出转换后的第二数据类型的数据；

所述STC12C5A60S2单片机9和RAM存储器10配置于所述第一DB9型串口1和DC电源输入母座3的底部，所述STC12C5A60S2单片机9用于按照电力通信规约协议解析转换数据，所述RAM存储器10与所述STC12C5A60S2单片机9电连接，所述RAM存储器10为32K的62256低功耗静态RAM存储器，本实用新型利用62256的锁存功能，存储部分特殊信号的输入输出；STC12C5A60S2单片机9用于存储气象自动站数据协议，以及电力通信规约协议解析，并作为存储转换程序的设备。

所述第一直流继电器5、第二直流继电器6、第一驱动三极管7、第二驱动三极管8配置于所述STC12C5A60S2单片机9和RAM存储器10的底部，所述第一直流继电器5和第二直流继电器6默认为常开状态，其为5v5脚型直流继电器；所述第一驱动三极管7和第二驱动三极管8配置于所述第一直流继电器5和第二直流继电器6之间，所述第一直流继电器5用于控制所述DC电源输入母座3与STC12C5A60S2单片机9之间的通断，即控制输入电源的通断，所述第一直流继电器5与所述第一驱动三极管7电连接，所述第一驱动三极管7用于驱动所述第一直流继电器5，所述第一驱动三极管7与所述电源控制及输出端子12电连接，通过外部控制转换器是否开启；所述第二直流继电器6与所述STC12C5A60S2单片机9和电源控制及输出端子12电连接，所述第二直流继电器6用于控制所述电源控制及输出端子12的电源输出，即为其他装置供电，所述第二驱动三极管8与所述STC12C5A60S2单片机9电连接，所述第二驱动三极管8用于驱动所述第二直流继电器6。

所述IO信号通信端子11和电源控制及输出端子12均配置于转换器的靠近所述STC12C5A60S2单片机9的同一侧。所述IO信号通信端子11与所述STC12C5A60S2单片机9通信连接。

在使用时，外部供电通过DC电源输入母座3输入，但是继电器为常开状态转换器断电不工作，当需要转换时，外部信号通过电源控制及输出端子12控制第一驱动三极管7，第一驱动三极管7驱动第一直流继电器5，转换器得电工作，通过第一DB9型串口1和第二DB9型串口2进行数据传输和转换，同时IO信号通信端子11控制输入信息，当其他设备需要供电时，STC12C5A60S2单片机9控制第二驱动三极管8，第二驱动三极管8控制第二直流继电器6，通过电源控制及输出端子12输出电源。