一种用于用电信息采集的智能适配器的制造方法
【专利摘要】本实用新型是一种用于用电信息采集的智能适配器，包括电源模块、MCU和RS?485采集芯片，电源模块包括的固定电压稳压器的电源输出端接RS?485采集芯片的电源输入端，包括的正向低压降稳压器的电源输出端接MCU的电源输入端；MCU的用电信息输入端并联至少2个RS?485采集芯片，各RS?485采集芯片串联下位RS?485串口，各下位RS?485串口连接至电表，MCU的用电信息输出端联接到一个RS?485采集芯片后再转发至一个上位RS?485串口，上位RS?485串口连接至集中器。本实用新型具有各支路全部隔离、零延时自动收发转换、故障支路自动切除、故障恢复后自动接入等功能，极大地提高了系统工作的稳定性和可靠性。
【专利说明】
一种用于用电信息采集的智能适配器
技术领域
[0001]本实用新型涉及一种适配器，具体的说是一种用于用电信息采集的智能适配器。 【背景技术】
[0002]现有的用电信息采集适配器直接采用RS-485采集芯片采集用电信息，且通过RS-485总线连接，RS-485总线基于平衡发送和差分接收，具有很强的抗共模干扰能力，在远程有线数字通信领域使用非常广泛，但它也存在一些缺点，如一个节点故障会引起整个总线瘫痪、不能星型布线等;且现有的电信息采集适配器不能将RS-485采集芯片两端电压的稳定在2.0V以上，从而导致采集点数据丢失，甚至导致RS-485采集芯片停止工作，从而形成采集数据失败;另外，现有的电信息采集适配器在设计时并未考虑无极性表的接入，所以在兼容性这个问题上存在一些缺陷。【实用新型内容】
[0003]本实用新型所要解决的技术问题是，克服现有技术的缺点，提供一种用于用电信息采集的智能适配器，可以解决RS-485智能适配器在智能电网通信系统中由于极性接反而带来的不能通信的问题。
[0004]本实用新型解决以上技术问题的技术方案是:
[0005]—种用于用电信息采集的智能适配器，包括一个电源模块、一个MCU和至少3个RS-485 采集芯片，电源模块包括一个固定电压稳压器和一个正向低压降稳压器，固定电压稳压器和正向低压降稳压器的电源输入端都接VCC，定电压稳压器的电源输出端接RS-485采集芯片的电源输入端，为RS-485采集芯片提供5V电源，正向低压降稳压器的电源输出端接M⑶ 的电源输入端，为MCU提供3.3V电源;MCU具有的用电信息输入端并联至少2个RS-485采集芯片，各并联的RS-485采集芯片都串联一个下位RS-485串口，各下位RS-485串口都连接至电表，用于采集电表的用电信息，MCU具有的用电信息输出端联接一个RS-485采集芯片后再联接一个上位RS-485串口，上位RS-485串口连接至集中器，用于将用电信息输出至集中器。
[0006]本实用新型进一步限定的技术方案是:
[0007]前述的用于用电信息采集的智能适配器，其中正固定电压稳压器为78M05芯片。
[0008]前述的用于用电信息采集的智能适配器，其中正向低压降稳压器为AMS1117-3.3 芯片。
[0009]前述的用于用电信息采集的智能适配器，其中M⑶为TMS320F2407芯片。[0〇1〇]前述的用于用电信息采集的智能适配器，其中集中器为DJGL33-NRZS8028、 DJGL33-KE6630、DCZL33-TLY2310、WFET-600、DJGZ28-XJ801 、DJGL33-DF6203等。[0〇11]前述的用于用电信息采集的智能适配器，其中上位RS485串口和下位RS-485串口都为独立驱动端口，且设有反接保护装置。[〇〇12]本实用新型的有益效果是:本实用新型将M⑶电压保持在3.3V，将RS-485采集芯片电压保持在5V，这样就不会降低RS-485采集芯片的稳定性，不会导致数据丢失，提高了兼容性;本实用新型将原有的总线式接线方式改为星型链接方式，通过RS-485串口至各路独驱动，相互隔离，高可靠性的RS-485接口的应用可以将不同功能或者不同区域的RS485设备划分多个相互之间独立的RS-485总线网段中，RS-485输入输出端口都采用独立驱动方式，下拉端口带有反接保护功能，保证某个端口一旦出线问题，RS-485集线器会自动切断端口，保证其他端口的正常运行;分回路兼容有极性电能表和无极性电能表，且主RS-485具有自动极性判断和自动切换的功能，解决了 RS-485智能适配器在智能电网通信系统中由于极性接反而带来的不能通信的问题;本实用新型的智能适配器具有各支路全部隔离、零延时自动收发转换、故障支路自动切除、故障恢复后自动接入等功能，可以弥补RS-485总线在实际应用中的不足，极大地提高了系统工作的稳定性和可靠性。【附图说明】
[0013]图1为本实用新型的联接框图。
[0014]图2为本实用新型的电路原理框图。【具体实施方式】
[0015]实施例1
[0016]本实施例公开用于用电信息采集的智能适配器，如图1和图2所示，包括一个电源模块、一个M⑶和至少3个RS-485米集芯片，其中电源模块包括一个正固定电压稳压器和一个正向低压降稳压器，正固定电压稳压器和正向低压降稳压器的电源输入端都接VCC，正固定电压稳压器的电源输出端接RS-485采集芯片的电源输入端，为RS-485采集芯片提供5V电源，正向低压降稳压器的电源输出端接MCU的电源输入端，为MCU提供3.3V电源;MCT具有的用电信息输入端并联至少2个RS-485采集芯片，各并联的RS-485采集芯片都串联一个下位 RS-485串口，各下位RS-485串口都连接至电表，用于采集电表的用电信息，M⑶具有的用电信息输出端联接一个RS-485采集芯片后再转发至一个上位RS485串口，上位RS-485串口联接至集中器，用于将用电信息输出至集中器。其中三端中电流正固定电压稳压器采用78M05 芯片；正向低压降稳压器采用AMS1117-3.3芯片；MCU采用TMS320F2407芯片；集中器为 DJGL33-NRZS8028、DJGL33-KE6630、DCZL33-TLY2310、WFET-600、DJGZ28-XJ801 、DJGL33-DF6203 等。[0〇17] 本实施例向上提供一个RS-485串口，向下提供14路RS-485串口。下位端口带有反接短路保护功能，智能发现故障端口，自动切断故障端口保护整个系统稳定运行。可以中继延长RS-485总线通信距离，提高RS-485总线的负载能力，使得RS-485网络可以负载更多的设备。
[0018]本实施例的用电信息采集智能适配器具有以下优点:
[0019]快速性:零延时转发，正常通信时CPU不干预通信过程，零延时转发；
[0020]故障ms级切除及恢复:任意支路故障时，CPU在ms级时间内切除本故障支路，故障消失后，CPU在ms级时间内恢复本支路通{目；
[0021]阻抗自动匹配功能和RS-485自检:智能适配器具备阻抗自动匹配功能和RS-485自检功能，能对RS-485回路进行检查，提示出现故障的端口，便于查找故障点，因为智能适配器采用分线制接线，所以不会出现一个表计的RS-485回路断开导致后续的表计抄表失败的故障，缩小了故障影响的范围；
[0022]分回路兼容有极性电能表和无极性电能表:在智能电能表的基础上对RS-485模块进行改造，采用无极性模块(不再有AB极性之)，这类表计被称为RS-485无极性智能电能表；[〇〇23]主回路无极性设计:主RS-485具有自动极性判断和自动切换的功能，解决了 RS-485 智能适配器在智能电网通信系统中由于极性接反而带来的不能通信的问题。
[0024]除上述实施例外，本实用新型还可以有其他实施方式。凡采用等同替换或等效变换形成的技术方案，均落在本实用新型要求的保护范围。
【主权项】
1.一种用于用电信息采集的智能适配器，包括一个电源模块、一个M⑶和至少3个RS-485采集芯片，其特征在于:所述电源模块包括一个固定电压稳压器和一个正向低压降稳压 器，所述固定电压稳压器和正向低压降稳压器的电源输入端都接VCC，所述固定电压稳压器 的电源输出端接所述RS-485采集芯片的电源输入端，为所述RS-485采集芯片提供5V电源， 所述正向低压降稳压器的电源输出端接所述MCU的电源输入端，为所述MCU提供3.3V电源； 所述M⑶具有的用电信息输入端并联至少2个RS-485采集芯片，各并联的RS-485采集芯片都 串联一个下位RS-485串口，各下位RS-485串口都连接至电表，用于采集电表的用电信息，所 述M⑶具有的用电信息输出端联接一个RS-485采集芯片后再联接一个上位RS-485串口，所 述上位RS-485串口连接至一个集中器，用于将用电信息输出至所述集中器。2.如权利要求1所述的用于用电信息采集的智能适配器，其特征在于:所述固定电压稳 压器为78M05芯片。3.如权利要求1所述的用于用电信息采集的智能适配器，其特征在于:所述正向低压降 稳压器为AMS 1117-3.3芯片。4.如权利要求1所述的用于用电信息采集的智能适配器，其特征在于:所述MCU为 TMS320F2407芯片。5.如权利要求1所述的用于用电信息采集的智能适配器，其特征在于:所述集中器为 DJGL33-NRZS8028、DJGL33-KE6630、DCZL33-TLY2310、WFET-600、DJGZ28-XJ80lSDJGL33-DF6203。6.如权利要求1所述的用于用电信息采集的智能适配器，其特征在于:所述上位RS-485 串口和下位RS-485串口都为独立驱动端口，且设有反接保护装置。
【文档编号】G08C19/00GK205582255SQ201620323061
【公开日】2016年9月14日
【申请日】2016年4月18日
【发明人】蔡拥军, 聂文昭, 桂纲
【申请人】江苏润圣电气有限公司