专利名称：智能计量表数据集中器的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及数据采集系统，具体的说是一种智能计量表数据 集中器。
背景技术：
目前智能计量表具数据集中器采用的技术主要有二种 一种技术 是采用小型工控机，另一种技术是以单片机为处理器。前者编程方便、 开发周期短、配置灵活、功能强大，数据存储量大，数据抄收、查询、 统计等方便、直观、快捷，但成本高、功耗大、工作环境条件要求高， 而且工控机的绝大多数功能未使用，容易造成资源浪费。后者成本低、 功耗小、工作环境条件要求低，但功能单一、无键盘和显示屏，无法 进行配置和查看，外部接口少、通用性差，仅适用于特定场所。 实用新型内容本实用新型的目的为提供一种功能完善、显示直观、接口多样、 低成本的智能计量表数据集中器。智能计量表数据集中器，包括单片机，所述单片机连接有存储系 统、时钟系统、电源系统、显示系统、键盘输入系统和上下行通讯接 口系统。所述的上行通讯接口包括RS232/485接口和无线模块/GPRS模块 接口，下行通讯接口包括RS485接口。单片机是本实用新型的关键，控制其它几个部分的工作。主要功 能有响应键盘输入；发送、接收指令和数据；定时、实时抄表；存 储、査询用户用量和配置信息；控制显示屏输出等。键盘输入系统用于接收用户的输入信息。根据用户选择功能不 同，由单片机决定执行何种操作一设置设备的运行参数、集中器ID、 集中器时间、定时抄表方式、厂商编号还是修改密码，单表采集还是 集中采集。显示系统主要用于显示设备配置、用户用量、采集、通讯状态等Y会自电源系统为整个系统供电(包括前端表具)。电源系统可使用交流220V或直流12V作为其供电电源。电源系统有一个可维持系统工作 48小时的备用电池，备用电源与外部电源自动切换当外部供电中断， 系统自动切换到由备用电池供电；当外部供电恢复，系统自动切换回 由外部供电。时钟系统为整个数据集中器提供时间信息(如抄收时间)，用户 可方便地通过键盘或上位机设置。在上下行通讯接口系统中，上行通讯接口可与手持机、管理主机 等通过RS232/485接口交换数据(本设备预留了无线模块/GPRS模块接 口，可通过无线方式与管理主机通信)；下行通讯接口通过RS485接 口直接采集表具示值。存储系统主要用于保存设备配置、用户、用量、抄表、表具状态 等信息。数据存储结构参照数据库的设计原则定义，以便在系统运行时快速更新、检索。本实用新型以单片机为核心构建硬件系统，不仅可完成小型工控 机所实现的功能，而且克服了原有两种技术的缺陷，使智能计量表具 数据集中器具备功能完善、操作方便、显示直观、配置灵活、接口多 样、低成本、低功耗等特点。每台智能计量表具数据集中器可采集1024只表具计量数据，并对 数据进行处理、存储、显示，以及与抄表器或管理主站通讯等。
图l为本实用新型结构框图图2为本实用新型单片机电原理图图3为本实用新型存储系统电原理图图4为本实用新型时钟系统电原理图图5为本实用新型电源系统电原理图图6为本实用新型显示系统电原理图图7为本实用新型键盘输入系统电原理图图8为本实用新型上下行通讯接口系统电原理图具体实施方式
以下结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步说明。 如图1-图8所示，智能计量表数据集中器，包括单片机，所述单 片机连接有存储系统、时钟系统、电源系统、显示系统、键盘输入系 统和上下行通讯接口系统，所述的上行通讯接口包括RS232/485接口 和无线模块/GPRS模块接口 ，下行通讯接口包括RS485接口 。本实用新型可根据户号或表ID査询表具当前示值及用量的功能。 考虑到单片机程序不能嵌套调用，内存有限，而且运行速度慢，无法 用通用的搜索算法快速定位所査询的表具信息，为此在存储系统开辟 了二个索引区，单片机根据用户选择的查询关键字不同将记录指针定位到相应的索引区，再结合中位搜索算法快速搜索；如果该索引区某 条记录与查询关键字匹配，单片机读出该条记录在数据区相对地址并 将记录指针定位于此。单片机与电源系统单片机电源脚40脚接电源系统+ 5v输出， 20脚接地。单片机与时钟系统单片机通过14、 15脚与时钟芯片8563的6、 5脚连接。单片机与存储系统单片机通过14、 15脚与存储芯片AT24C16 的6、 5脚连接。上行通信单片机通过3、 4脚分别与上行通信芯片U15的1、 4 脚连接。U15的6、 7脚输出。下行通信单片机通过10、 11脚分别与上行通信芯片U14的1、 4脚连接。U14的6、 7脚输出。显示系统单片机的35、 34与液晶接口的4、 5脚连接。键盘系统单片机通过39、 38、 37、 36、 24、 23、 22、 21与键 盘1 8接口连接。
权利要求1.智能计量表数据集中器，包括单片机，其特征为所述单片机连接有存储系统、时钟系统、电源系统、显示系统、键盘输入系统和上下行通讯接口系统。
2. 根据权利要求1所述的智能计量表数据集中器，其特征为所述的上行通讯接口包括RS232/485接口和无线模块/GPRS模块接口 ，下 行通讯接口包括RS485接口 。
3. 根据权利要求1所述的智能计量表数据集中器，其特征为所 述存储系统设有二个索引区。
专利摘要本实用新型公开了一种智能计量表数据集中器，包括单片机，所述单片机连接有存储系统、时钟系统、电源系统、显示系统、键盘输入系统和上下行通讯接口系统。本实用新型具有功能完善、操作方便、显示直观、配置灵活、接口多样、低成本、低功耗等特点。
文档编号G08C17/00GK201117086SQ200820107340
公开日2008年9月17日 申请日期2008年4月9日 优先权日2008年4月9日
发明者张继龙, 苑莉艳, 翔 铙, 马自飞 申请人:中交水运规划设计院有限公司