一种用电信息采集系统模组化终端的远程通信模块的制作方法
【专利摘要】本实用新型提供一种用电信息采集系统模组化终端的远程通信模块，该远程通信模块包括接口单元、电源系统1、电源系统2、控制单元和通信单元。所述接口单元分别与所述电源系统1、所述电源系统2、所述控制单元和所述通信单元相连，所述控制单元与所述电源系统1、所述电源系统2和所述通信单元相连，所述通信单元与所述电源系统2相连。本实用新型接口上模块统一，结构上模块也统一，实现了远程通信模块的互换性；通过优化的接口设计，使模块的可靠性更高，故障发生率也更低；采用双通道通信方式，实现硬件资源的节约；通过远程通信模块的控制单元，实现了对通信单元的透明转发和实时监控。
【专利说明】
一种用电信息采集系统模组化终端的远程通信模块
技术领域
[0001]本实用新型涉及一种用电信息采集系统用的远程通信模块，具体讲涉及一种用电信息采集系统模组化终端的远程通信模块。
【背景技术】
[0002]现有的用电信息采集系统的远程通信模块与处理显示部分的接口复杂，通信模块与处理显示部分的接口包括:4V、GND、TXD、RXD、RST、PCTRL、0N/0FF、STATEO、STATEl、STATE2、STATE3、STATE4，硬件接口设计比较繁琐。复杂的接口，导致通信模块可靠性差，故障发生率也比较高。同时，现有通信模块都是与处理显示部分直接的交互，对通信单元的监控都需要通过处理显示部分来实现。
【实用新型内容】
[0003]为了克服上述现有技术的不足，本实用新型提供了一种用电信息采集系统模组化终端的远程通信模块，该装置优化了模块接口设计，实现了模块的互换性。解决现有的远程通信模块接口复杂，可靠性差，故障发生率高等问题。
[0004]为实现上述目的，本实用新型采取如下方案:
[0005]本实用新型提供一种用电信息采集系统模组化终端的远程通信模块，
[0006]所述远程通信模块包括接口单元、电源系统1、电源系统2、控制单元和通信单元；所述接口单元分别与所述电源系统1、所述电源系统2、所述控制单元和所述通信单元相连，所述控制单元与所述电源系统1、所述电源系统2和所述通信单元相连，所述通信单元与所述电源系统2相连。
[0007]所述接口单元的电源接口(VCC)、接收接口( RXD)、发送接口( TXD)、地接口(GND)与模组化终端的处理显示模块的输入输出相连；
[0008]所述接口单元的12V电源输出端与所述电源系统I和所述电源系统2相连；
[0009]所述接口单元的接收接口(RXD)、发送接口(TXD)与所述控制单元和所述通信单元相连。
[0010]所述电源系统I包括电源芯片和其外围电路，输出3.3V电压给控制单元使用。
[0011]所述电源系统2包括电源芯片和其外围电路，所述电源系统2的4V电源输出与所述通信单元相连。
[0012I所述控制单元包括MCU及其外围电路，所述控制单元与所述通信单元采用同一个串口进行通信;所述控制单元的开机信号(PWRKEY0)与所述通信单元相连;所述控制单元的电源使能信号(4V_EN)与所述电源系统2相连。
[0013]所述通信单元与所述模组化终端的处理显示模块通信方式为串口通信。
[0014]所述远程通信模块与所述模组化终端的处理显示模块采用双通道通信模式。
[0015]与最接近的现有技术相比，本实用新型的有益效果在于:
[0016]1.远程通信模块其接口和结构上进行了统一设计，软件上也采用了模块自适应识别功能。当有模块接入时，模块上电启动会主动上报给处理显示模块，处理显示模块在收到上报的报文后会识别接入的模块为哪一种功能模块，从而采取不同的机制来匹配功能模块，实现了远程通信模块的互换性功能。
[0017]2.接口进行了优化设计，大大减少了通信信号线，使得模块的可靠性更高，故障发生率更低。
[0018]3.处理显示模块与远程通信模块采用双通道通信模式。处理显示模块与通信模块的信号接口为电源(VCC)、接收(RXD)、发送(TXD)、地(GND)，其中控制单元与主处理显示模块通信方式为串口接收(RXD)、发送(TXD)，通信单元与主处理显示模块通信方式为也为串口接收(RXD)、发送(TXD)，控制单元与通信单元采用同一个串口进行通信，节约的硬件资源。
[0019]4.通信模块的控制单元实现了与处理显示模块的上行交互，也实现了对通信单元的电源控制、模块识别、开关机控制等。控制单元能够透明转发处理显示模块的控制命令与控制参数，并且能够对通信单元进行实时监控。
【附图说明】
[0020]图1是本实用新型实施例中远程通信模块系统框图。
[0021]图2是本实用新型实施例中远程通信模块部分原理图。
[0022]图3、图4、图5和图6是本实用新型实施例中远程通信模块结构图。
[0023]图7是本实用新型实施例中远程通信模块接口图。
[0024]图8是本实用新型实施例中远程通信模块接口定义图。
[0025]图9是本实用新型实施例中远程通信模块软件控制流程图。
【具体实施方式】
[0026]下面结合附图对本实用新型作进一步详细说明。
[0027]对照图1和图2，一种用电信息采集系统模组化终端的远程通信模块，远程通信模块由接口单元、电源系统1、电源系统2、控制单元和通信单元组成。其中接口单元的电源(VCC),接收(RXD)、发送(TXD)、地(GND)与模组化终端的处理显示模块的输入输出相连;接口单元的的12V电源输出端与电源系统I和电源系统2相连；接口单元的接收(RXD )、发送(TXD)与控制单元和通信单元相连;控制单元的开机信号(PWRKEY0)通信单元相连;控制单元的电源使能信号(4V_EN)与电源系统2相连；电源系统I的3.3V电源输出与控制单元相连；电源系统2的4V电源输出与通信单元相连。
[0028]接口单元由接口电路及其外围电路组成，接口信号线包括电源(VCC)、接收(RXD)、发送(TXD)和地(GND)。
[0029]电源系统I由电源芯片和其外围电路组成，输出电压3.3V给控制单元使用。
[0030]电源系统2由电源芯片和其外围电路组成，电源芯片选用DCDC芯片，同时控制单元MCU的1管脚与DCDC芯片的电源使能端连接，D⑶C电源芯片最大输出电流达到3A，输出电压为4V给通信单元使用，控制单元对通信单元的电源进行控制。
[0031 ] 控制单元主要有M⑶及其外围电路组成，控制单元在上电后自动上报，同时与处理显示模块进行交互，处理显示模块从而对通信模块进行模块识别。当处理显示模块识别模块为通信模块后，会下发控制命令给控制单元的MCU，控制单元从而透明转发命令给通信单元。同时，控制单元还能够实时的监控通信单元的具体状态。
[0032]通信单元由通信芯片及其外围电路组成。通信单元在接收到控制单元的控制命令后模块方能与处理显示模块进行交互，处理显示模块直接下发通信参数给通信单元，从而使得通信单元与用户主站系统进行交互。
[0033]如图1、图2、图3、图4、图5和图6所示，一种用电信息采集系统模组化终端的远程通信模块其接口和结构上进行了统一设计，软件上也采用了模块自适应识别功能。当有模块接入时，模块上电启动会主动上报给处理显示模块，处理显示模块在收到上报的报文后会识别接入的模块为哪一种功能模块，从而采取不同的机制来匹配功能模块，实现了远程通信模块的互换性功能。
[0034]如图7和图8所示，一种用电信息采集系统模组化终端的远程通信模块与模组化终端处理显示模块通信接口采用mini USB接口，通信信号线为I电源(VCC)、2接收(RXD)、3发送(TXD)、4空和5地(GND)，仅仅包括四根信号线，大大减少了信号线的数量，增强了控制模块的可靠性，同时也降低看控制模块的故障发生率。
[0035]如图9所示，一种用电信息采集系统模组化终端的远程通信模块与现有的通信模块两者在通信上有很大的区别。现有的通信模块只是通信单元与处理显示部分直接的交互，对通信单元的监控都需要通过处理显示部分来实现。而一种用电信息采集系统模组化终端的远程通信模块采用了模块自适应功能，新增模块相关规约，在模块上电后，通信模块会主动上报模块信息给处理显示模块，只有当处理显示模块识别到模块为具体通信模块后，才会下发具体的控制命令给通信模块。同时下发的控制命令又是通过通信模块的控制单元透明转发的，当控制命令确认后，控制单元会对通信单元的电源进行使能有效控制，同时下发开机命令等控制命令。在下发控制命令后，处理显示模块会直接下发通信参数给通信单元，同时通信单元直接从处理显示模块读取相应通信参数。特别的，控制单元和通信单元与处理显示模块交互的通信口为同一个串口，采用的是双通道通信模式，从上电后的顺序分时交互，到上线后的实时监控，有效的实现了模块的监控，同时也节约了硬件资源。
[0036]最后应当说明的是:以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案而非对其限制，尽管参照上述实施例对本实用新型进行了详细的说明，所属领域的普通技术人员依然可以对本实用新型的【具体实施方式】进行修改或者等同替换，而未脱离本实用新型精神和范围的任何修改或者等同替换，其均应涵盖在本实用新型的权利要求保护范围之内。
【主权项】
1.一种用电信息采集系统模组化终端的远程通信模块，其特征在于:所述远程通信模块包括接口单元、电源系统1、电源系统2、控制单元和通信单元;所述接口单元分别与所述电源系统1、所述电源系统2、所述控制单元和所述通信单元相连，所述控制单元分别与所述电源系统1、所述电源系统2和所述通信单元相连，所述通信单元与所述电源系统2相连。2.根据权利要求1所述的用电信息采集系统模组化终端的远程通信模块，其特征在于:所述接口单元的电源接口、接收接口、发送接口、地接口与模组化终端的处理显示模块相连； 所述接口单元的12V电源输出端分别与所述电源系统I和所述电源系统2相连； 所述接口单元的接收接口、发送接口与所述控制单元和所述通信单元相连。3.根据权利要求1所述的用电信息采集系统模组化终端的远程通信模块，其特征在于:所述电源系统I包括电源芯片和其外围电路，输出3.3V电压给控制单元使用。4.根据权利要求1所述的用电信息采集系统模组化终端的远程通信模块，其特征在于:所述电源系统2包括电源芯片和其外围电路，所述电源系统2的4V电源输出与所述通信单元相连。5.根据权利要求1所述的用电信息采集系统模组化终端的远程通信模块，其特征在于:所述控制单元包括MCU及其外围电路，所述控制单元与所述通信单元采用同一个串口进行通信;所述控制单元的开机信号与所述通信单元相连;所述控制单元的电源使能信号与所述电源系统2相连。6.根据权利要求2所述的用电信息采集系统模组化终端的远程通信模块，其特征在于:所述通信单元与所述模组化终端的处理显示模块通信方式为串口通信。7.根据权利要求2所述的用电信息采集系统模组化终端的远程通信模块，其特征在于:所述远程通信模块与所述模组化终端的处理显示模块采用双通道通信模式。
【文档编号】G08C19/00GK205428191SQ201520997435
【公开日】2016年8月3日
【申请日】2015年12月4日
【发明人】窦健, 张双沫, 唐悦, 董俐君, 马成有
【申请人】中国电力科学研究院, 国家电网公司