一种基于配用电光通信芯片的光纤采集器的制造方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及用电信息采集、传输领域，特别涉及一种基于配用电光通信芯片的光纤采集器。
【背景技术】
[0002]近年来，在国网电力用户用电信息采集系统建设过程中，采用的技术有低压电力线载波、短程无线、公网PSTN/GPRS(PSTN:Public Switched Telephone Network，公共交换电话网络)，EP0N(Ethernet Passive Optical Network，以太网无源光网络)等。其中，电力线载波是一种低速、不可靠通道，难以满足用电信息采集实时性、可靠性等方面的需求;无线通信(230Mhz)从技术的机理上存在易受干扰和网络覆盖等难题，难于实现全覆盖、全采集。PSTN/GPRS/CDMA等公网通信方式运营、维护、控制权掌握在电信服务商手中，不能满足电力通信专用网络所要求的网络安全和信息安全。
[0003]随着EPON技术在公网接入通信技术中的广泛应用，EPON技术在组网可靠性、带宽可分配、维护成本低、网络可扩展性等方面均有优势，适用于对可靠性有较高要求的用电接入应用。基于EPON的用电信息采集系统主要是由带有ONlKOptical Network Unit，光网络单元)功能单相表/三相表/采集器/集中器的终端设备通过0LT(optical line terminal,光线路终端)及骨干网与采集系统主站通信，从而完成光纤链路构成。
[0004]现有光纤采集器是以太网无源光网络单元(ΕΡ0Ν0NU)设备，都能提供单相/三相智能电表RS485接口子速率数据上行通信连接，但是由于用电信息采集系统自身的特殊性及接入单相/三相智能电表数量大等特点，造成目前光纤采集器设备难以高效、安全支撑用电?目息米集业务:
[0005]1、现有的光纤采集器设备尚未完全具备Q/⑶W376.1协议转换(或透传)能力，难以满足智能电表用电信息、费控信息以及低压配网线路信息数据上传的功能需求；
[0006]2、现有的光纤采集器还需要进一步完善设计，以增强设备信息安全，降低设备成本和功耗；
[0007]3、现有的光纤采集器设备尚未具备网管功能，无法实现对光纤采集器进行在线查询、配置、管理、远程升级等控制和管理操作。
[0008]而目前国网系统采用基于EPON的光纤采集器的地市中，设备的核心芯片、主要器件及核心技术是直接来自国外，存在如下问题:
[0009](I)基于公网商用要求开发，未充分考虑电力运行环境要求，可能存在信息安全后门隐患；
[0010](2)设备功耗大、成本高；
[0011](3)系统网管中，设备网管不能管理到用户端口，不利于设备故障定位、不易于操作维护。
【实用新型内容】
[0012]为了解决现有技术中光纤采集器透传能力差、功耗高的技术问题，本实用新型提出了一种基于配用电光通信芯片的光纤采集器。
[0013]本实用新型的一种基于配用电光通信芯片的光纤采集器，包括:
[0014]光网络单元ONU、光模块、主控模块、时钟电路、存储电路、供电电源，所述光网络单元ONU与所述光模块相连；
[0015]所述光网络单元0NU、所述光模块、所述时钟电路、所述存储电路分别与所述主控模块相连;所述主控模块与外部智能电表相连，所述主控模块还与外部监控设备进行通信；
[0016]所述供电电源为光网络单元ONU、光模块、主控模块、时钟电路、存储电路供电。
[0017]优选的，所述主控模块包括:
[0018]4路RS232/485接口、远程监控模块、RJ45接口、本地监控模块，所述主控模块通过所述4路RS232/485接口与外部智能电表相连；
[0019]所述远程监控模块与所述光网络单元0NU、所述光模块分别相连；
[0020]所述RJ45接口与所述光网络单元ONU相连；
[0021 ]所述主控模块通过所述本地监控模块与外部监控设备进行通信。
[0022]优选的，所述本地监控模块为通用异步收发传输器UART或以太网Ethernet接口。
[0023]优选的，所述主控模块通过所述I路RS232/485接口与外部1-32只智能电表相连。
[0024]优选的，所述光网络单元ONU通过变压器与所述主控模块的RJ45接口相连。
[0025]优选的，所述光网络单元ONU通过自身的串并行转换器serdes与所述光模块相连。
[0026]优选的，光纤采集器的一端与智能电表相连，另一端依次通过分光器、光链路终端OLT与交换机相连，所述交换机还通过主干网与网关服务器、主站服务器分别相连。
[0027]本实用新型的基于配用电光通信芯片的光纤采集器，针对目前用电信息采集终端设备的功耗大，成本高问题，在保证用电信息采集系统信息安全的前提下，通过采用芯片级降功耗、降成本设计，保证了光纤采集器整机的低功耗、低成本。在光纤采集器应用组网场景中，不但实现了将表计数据上传至主站，还实现了光纤采集器自身在线配置、远程监控等网管功能。本实用新型的光纤采集器具有高速率、高安全性、高稳定性等特性，以指数率数据信号转换成光信号，采用光纤作为通讯介质，以光纤采集器形式实现了表计指数率数据的光通信传输。为了保证光纤采集器设备的信息安全，降低功耗，成本等，采用了基于自主知识产权配用电专用光通信芯片设计光纤采集器整机设备，能高效、实时、安全的实现原有用电信息采集功能，同时做到设备可在线管理。
【附图说明】
[0028]图1是本实用新型基于配用电光通信芯片的光纤采集器的结构示意图；
[0029]图2是本实用新型基于配用电光通信芯片的光纤采集器的组网工作示意图。
【具体实施方式】
[0030]下面结合附图，对本实用新型的几个【具体实施方式】进行详细描述，但应当理解本实用新型的保护范围并不受【具体实施方式】的限制。
[0031]为了解决现有技术中光纤采集器透传能力差、功耗高的技术问题，本实用新型提出了一种基于配用电光通信芯片的光纤采集器。
[0032]本实用新型根据国家电网公司Q/GDW 373-380-2009,DL/T 698-2009等相关标准设计光纤采集器，采用自主知识产权的配用电专用光通信芯片0NU，专门提供单相/三相智能电表RS485接口子速率数据上行通信连接，支持DL/T645 2007 97协议到Q/GDW376.1协议转换(或透传)，可传输智能电表用电信息、费控信息、智能电表信息以及低压配网线路信息数据。可以本地或远程网管修改配置，网管界面还提供流量统计、连接速率和其它详细信息，时支持远程升级、远程设置等远程操作。
[0033]本实用新型采用自主的配用电专用光通信芯片进行设计，采用了低功耗设计，降低了设备整机功耗，采用芯片PAD(Packet Assembler And Disassembler，提供终端到主机的链接服务)加固等技术增加芯片电磁兼容性能，有效降低了设备整机成本，适应电力通信环境要求，实现了用电信息采集系统的信息安全。
[0034]如图1所示，本实用新型的基于配用电光通信芯片的光纤采集器，包括:光网络单元1、光模块2、主控模块3、时钟电路4、存储电路5、供电电源6，所述光网络单元I与所述光模块2相连;所述光网络单元1、所述光模块2、所述时钟电路4、所述存储电路5分别与所述主控模块3相连;所述主控模块3还与外部监控设备进行通信;所述供电电源6为光网络单元1、光模块2、主控模块3、时钟电路4、存储电路5供电。
[0035]光网络单元I，光网络单元I采用具有自主知识产权的配用电专用光通信芯片0NU，ONU(OpticaI Network Unit)光网络单元，ONU分为有源光网络单元和无源光网络单元。其功能为选择接收OLT发送的广播数据；响应OLT发出的测距及功率控制命令;并作相应的调整;对用户的以太网数据进行缓存，并在OLT分配的发送窗口中向上行方向发送等。
[0036]本实用新型的光网络单元I是基于北京智芯微电子科技有限公司自主研发的配用