一种电子沙盘用的智能公变装置的制作方法

本实用新型涉及一种变压器，更具体的说是涉及一种电子沙盘用的智能公变装置。

背景技术：

电能源是目前现代社会中十分重要的一个能源，在现代都市中的地位十分的重要，现代都市假如没有电能则完全无法运转，而现有的电能源都是通过配电网来输送到都市里面各个用电机构的，由于现代都市用电机构繁多，用户量庞大，因而导致了现代的配电网结构相当复杂，难以管理，在某个区域电路出现问题的时候，维修起来十分的困难。

而现有的维修电网的方式都是通过人工报告故障位置，然后维修人员到达故障位置，同时通过电话报告给电力局，表示此处有人进行维修，电力局配合断电，维修人员便有效的进行维修，现有的电网都是通过一个公用变压器来给一篇区域供电的，因而当该区域出现电力故障，维修人员就需要从公用变压器处进行断电，同时报告给电力局，然后再去故障点进行维修，在维修的过程中维修人员一方面很容易出现忘记报告给电力局的情况，因而对人员的管理存在漏洞，而且在维修人员给公用变压器进行断电的过程中，由于公用变压器的电压一般都比较高，而现有都是通过人手工的去断电，因而很容易出现触电的问题，安全性不高。

技术实现要素：

针对现有技术存在的不足，本实用新型的目的在于提供一种可以有效对维修人员进行管理和安全性高的电子沙盘用的智能公变装置。

为实现上述目的，本实用新型提供了如下技术方案：一种电子沙盘用的智能公变装置，其特征在于：包括与外部电网耦接的公用变压器和与外部电子沙盘系统耦接的智能终端，所述公用变压器与智能终端耦接，所述智能终端包括：

标签，存储有ID号，分发于每个电力维修人员，并与电力维修人员绑定，一个电力维修人员对应一个ID号的标签；

RFID读写器，设置在公用变压器上，用以扫描并识别标签上的ID号，识别完成后输出该ID号相对应的数据包；

控制电路，其耦接有内部存储有维修人员资料的存储电路，并耦接于RFID读写器，以接收RFID读写器输出的数据包，与存储电路内的维修人员资料进行比对，比对完成后输出带有时间数据和地址数据的数据包；

以太网电路，耦接于控制电路，并通过以太网耦接于外部电子沙盘系统，以接收控制电路发出的数据包，并将该数据包通过以太网协议编译以后通过以太网发送到外部电子沙盘系统进行记录。

作为本实用新型的进一步改进，所述RFID读写器包括：

天线，设置在公用变压器上，用于扫描标签；

RFID读写芯片U3，该RFID读写芯片U3具有串行接口MISO、串行接口MISD、时钟接口SCK、输出缓冲接口TX1、输出缓冲接口TX2、模拟接口WMID、电源接口TVSS和输入模拟接口RX，所述串行接口MISO、串行接口MISD和时钟接口SCK均耦接控制电路4，所述输出缓冲接口TX1耦接有电感L1后耦接有电容C3后耦接有电阻R1后耦接于天线，所述输出缓冲接口TX2耦接有电感L2后耦接有电容C6后耦接于天线，所述电感L1相对于与输出缓冲接口TX1连接的另一端耦接有相互串联的电容C1和电容C2后耦接于电感L2相对于输出缓冲接口TX2连接的另一端，所述输入模拟接口RX耦接有相互串联电阻R3和电容C7后耦接于电容C3与电阻R1之间的节点上，还耦接有相互串联的电容C4和电容C5后耦接于电容C6，并耦接有电阻R2后耦接于模拟接口WMID，所述模拟接口WMID耦接有电容后接地，所述电源接口TVSS耦接于电容C1和电容C2之间的节点后还耦接于电容C4和电容C5之间的节点后耦接于天线。

作为本实用新型的进一步改进，所述控制电路包括：

主控芯片U1，该主控芯片U1具有多个I/O接口、复位接口和震荡接口，所述复位接口耦接有复位电路后耦接于电源，所述震荡接口耦接有震荡电路后接地，所述多个I/O接口分为四组，P0.0接口至P0.7接口为第零组，P1.0接口至P1.7接口为第一组，P2.0接口至P2.7接口为第二组，P3.0接口至P3.7接口为第三组，所述第二组I/O接口均耦接于以太网电路，第零组I/O接口耦接有数码管S后耦接于电源，所述第一组中的P1.0接口至P1.6接口均耦接于RFID读写器以与RFID读写器进行数据交换，其P1.7接口耦接开关电路，所述开关电路包括继电器和用以驱动继电器的驱动电路，所述继电器的开关部分耦接于公用变压器与外部电网之间，以控制公用变压器与外部电网之间的通断，线圈部分耦接于驱动电路后耦接于电源，所述驱动电路耦接于P1.7接口，所述第三组的P3.0接口和P3.1接口，耦接于存储电路，以与存储电路进行通信，调用资料或是将资料存入到存储电路内，其P3.1至P3.4接口耦接有语音播报电路，以向语音播报电路输入语音信号，使得语音播报电路播报语音。

作为本实用新型的进一步改进，所述驱动电路包括：

光耦合器G，该光耦合器G具有输入端和输出端，其输入端与主控芯片U1的P1.7接口耦接，输出端输出驱动信号；

晶闸管J，该晶闸管J具有第一端、第二端和控制端，其第一端耦接于电源，第二端耦接于继电器的线圈部分后接地，控制端耦接于光耦合器G的输出端。

作为本实用新型的进一步改进，所述存储电路包括：

存储芯片U5，该存储芯片U5具有串行地址和数据输入/输出输入引脚SDA和串行时钟输入引脚SCL，所述串行地址和数据输入/输出引脚SDA耦接于主控芯片U1的P3.0引脚，所述串行时钟输入引脚SCL耦接于主控芯片U1的P3.1引脚。

作为本实用新型的进一步改进，所述语音播报电路包括：

语音播报芯片U4，该语音播报芯片U4具有I/O接口P00、I/O接口P01、I/O接口P02、音频输出引脚PWM+和音频输出引脚PWM-，所述音频输出引脚PWM+和音频输出引脚PWM-耦接有喇叭后输出声音信号，所述I/O接口P00、I/O接口P01和I/O接口P02的分别一一对应耦接主控芯片U1的P3.2接口、P3.3接口和P3.4接口。

作为本实用新型的进一步改进，所述以太网电路包括：

以太网芯片U2，该以太网芯片U2的型号为DM9000AEP，其数据地址复用总线引脚SD0～SD7与控制电路的I/O接口耦接，其写信号引脚WR和读信号引脚RD均耦接于控制电路的I/O接口，其物理层接口耦接有网络变压器U6后耦接有网络插口，该网络插口与外部电子沙盘系统耦接。

作为本实用新型的进一步改进，所述网络变压器U6包括：

变压器芯片，该变压器芯片具有输入端口和输出端口，所述输入端口耦接于以太网芯片U2的物理层接口，其输出端口耦接于网络插口。

作为本实用新型的进一步改进，所述智能终端的外壳上套接有屏蔽壳，所述屏蔽壳呈球形，所述屏蔽壳由导电层和绝缘层组成，所述导电层接地，绝缘层设置在导电层的内侧。

本实用新型的有益效果，通过公用变压器的设置，就可以对配电网输出的电能进行变压作用，使得电能能够给各个用电设备进行供电，而通过智能终端的设置，就可以有效的将公用变压器与外部电子沙盘系统进行通信连接了，而通过智能终端的标签、RFID读写器的设置就可以有效的利用标签的唯一性，识别出哪个ID号对公用变压器进行操作，而通过控制电路、存储电路和以太网电路的设置，就可以有效的实现与外部电子沙盘系统进行通信，下载维修人员资料到存储电路内，然后通过控制电路的比对，识别出该ID号所对应的维修人员，可以通过控制电路有效的输出带有时间数据和地址数据的数据包，如此便可以知道何时何地哪个维修人员对公用变压器进行操作的登记了，避免了现有技术中维修人员忘记报告的问题。

附图说明

图1为本实用新型的电子沙盘用的智能公变装置的RFID读写器的电路图；

图2为本实用新型的电子沙盘用的智能公变装置的控制电路的电路图；

图3为本实用新型的电子沙盘用的智能公变装置的以太网电路的电路图；

图4为本实用新型的电子沙盘用的智能公变装置的整体结构图。

具体实施方式

下面将结合附图所给出的实施例对本实用新型做进一步的详述。

参照图1至4所示，本实施例的一种电子沙盘用的智能公变装置，其特征在于：包括与外部电网耦接的公用变压器1和与外部电子沙盘系统耦接的智能终端2，所述公用变压器1与智能终端2耦接，所述智能终端2包括：

标签，存储有ID号，分发于每个电力维修人员，并与电力维修人员绑定，一个电力维修人员对应一个ID号的标签；

RFID读写器3，设置在公用变压器1上，用以扫描并识别标签上的ID号，识别完成后输出该ID号相对应的数据包；

控制电路4，其耦接有内部存储有维修人员资料的存储电路7，并耦接于RFID读写器3，以接收RFID读写器3输出的数据包，与存储电路7内的维修人员资料进行比对，比对完成后输出带有时间数据和地址数据的数据包；

以太网电路5，耦接于控制电路4，并通过以太网耦接于外部电子沙盘系统，以接收控制电路4发出的数据包，并将该数据包通过以太网协议编译以后通过以太网发送到外部电子沙盘系统进行记录，在需要对某个区域的电网进行维修的时候，维修人员就需要带着自己所对应的标签到达公用变压器1附近，那么RFID读写器3就会有效的检测到标签，将标签对应的ID号发送到控制电路4内，控制电路4就会从通过以太网电路5从外部电子沙盘系统下载维修人员资料到存储电路7，然后存储电路7内调用出维修人员资料，并根据ID号与维修人员资料进行比对，找到ID号对应的维修人员，然后在ID号所对应的维修人员的资料上增加时间数据和地址数据通过以太网电路5发送到外部电子沙盘系统，如此便可以有效的实现智能终端2自动识别哪个维修人员在何时何地对电网进行维修的效果，有效的避免了现有维修人员管理的漏洞。

作为改进的一种具体实施方式，所述RFID读写器3包括：

天线31，设置在公用变压器1上，用于扫描标签；RFID读写芯片U3，该RFID读写芯片U3具有串行接口MISO、串行接口MISD、时钟接口SCK、输出缓冲接口TX1、输出缓冲接口TX2、模拟接口WMID、电源接口TVSS和输入模拟接口RX，所述串行接口MISO、串行接口MISD和时钟接口SCK均耦接控制电路4，所述输出缓冲接口TX1耦接有电感L1后耦接有电容C3后耦接有电阻R1后耦接于天线31，所述输出缓冲接口TX2耦接有电感L2后耦接有电容C6后耦接于天线31，所述电感L1相对于与输出缓冲接口TX1连接的另一端耦接有相互串联的电容C1和电容C2后耦接于电感L2相对于输出缓冲接口TX2连接的另一端，所述输入模拟接口RX耦接有相互串联电阻R3和电容C7后耦接于电容C3与电阻R1之间的节点上，还耦接有相互串联的电容C4和电容C5后耦接于电容C6，并耦接有电阻R2后耦接于模拟接口WMID，所述模拟接口WMID耦接有电容后接地，所述电源接口TVSS耦接于电容C1和电容C2之间的节点后还耦接于电容C4和电容C5之间的节点后耦接于天线31，通过RFID读写芯片U3的设置，就可以有效的与天线31配合读取并识别标签的ID号了，而通过串行接口MISO、串行接口MISD和时钟接口SCK的设置，就可以有效的与控制电路4进行直接数据通信，如此便不需要额外的通信电路，简化了电路结构，而通过输出缓冲接口TX1、输出缓冲接口TX2的设置就可以有效的驱动天线31工作，并不需要额外的设置天线驱动电路，简化了电路结构，同时通过模拟接口WMID、电源接口TVSS和输入模拟接口RX的设置，就可以有效的与天线31配合识别标签的ID号，其结构简单，实现方便。

作为改进的一种具体实施方式，所述控制电路4包括：

主控芯片U1，该主控芯片U1具有多个I/O接口、复位接口和震荡接口，所述复位接口耦接有复位电路后耦接于电源，所述震荡接口耦接有震荡电路后接地，所述多个I/O接口分为四组，P0.0接口至P0.7接口为第零组，P1.0接口至P1.7接口为第一组，P2.0接口至P2.7接口为第二组，P3.0接口至P3.7接口为第三组，所述第二组I/O接口均耦接于以太网电路5，第零组I/O接口耦接有数码管S后耦接于电源，所述第一组中的P1.0接口至P1.6接口均耦接于RFID读写器3以与RFID读写器3进行数据交换，其P1.7接口耦接开关电路6，所述开关电路6包括继电器61和用以驱动继电器61的驱动电路62，所述继电器61的开关部分耦接于公用变压器1与外部电网之间，以控制公用变压器1与外部电网之间的通断，线圈部分耦接于驱动电路62后耦接于电源，所述驱动电路62耦接于P1.7接口，所述第三组的P3.0接口和P3.1接口，耦接于存储电路7，以与存储电路7进行通信，调用资料或是将资料存入到存储电路7内，其P3.1至P3.4接口耦接有语音播报电路8，以向语音播报8电路输入语音信号，使得语音播报电路8播报语音，通过三组I/O接口的设置，就可以有效的提供给以太网电路5、RFID读写器3足够的通信接口，如此便不需要额外的设置信号转换电路，而通过继电器61的设置，就可以与驱动电路62配合实现在RFID读写器3读到ID号的时候自动断开公用变压器1与外部电网之间的连接，大大的提升了安全性，通过数码管的设置，在维修的过程中就可以显示出此次的维修时间，以及维修内容，其中维修内容采用代号表示，与电子沙盘系统内部的资料相对应，比如1表示线路维修、2表示设备维修等，这样就可以实现维修的直观化，避免事故的发生，同时通过语音播报电路8的设置，在维修的过程中就可以播报此处在维修的语音，使得用户了解到此处电网正在维修，这样就不用每个用户进行通知了。

作为改进的一种具体实施方式，所述驱动电路62包括：

光耦合器G，该光耦合器G具有输入端和输出端，其输入端与主控芯片U1的P1.7接口耦接，输出端输出驱动信号；

晶闸管J，该晶闸管J具有第一端、第二端和控制端，其第一端耦接于电源，第二端耦接于继电器61的线圈部分后接地，控制端耦接于光耦合器G的输出端，通过光耦合器G的设置就可以实现光电隔离的作用，避免电气干扰，而通过晶闸管J的设置，就可以实现小电流控制大电流的效果，有效的驱动继电器61断开公用变压器1了。

作为改进的一种具体实施方式，所述存储电路7包括：

存储芯片U5，该存储芯片U5具有串行地址和数据输入/输出输入引脚SDA和串行时钟输入引脚SCL，所述串行地址和数据输入/输出引脚SDA耦接于主控芯片U1的P3.0引脚，所述串行时钟输入引脚SCL耦接于主控芯片U1的P3.1引脚，通过存储芯片U5的设置，就可以有效的实现资料存储，如此便可以配合控制电路4来匹配维修人员资料与ID号了。

作为改进的一种具体实施方式，所述语音播报电路8包括：

语音播报芯片U4，该语音播报芯片U4具有I/O接口P00、I/O接口P01、I/O接口P02、音频输出引脚PWM+和音频输出引脚PWM-，所述音频输出引脚PWM+和音频输出引脚PWM-耦接有喇叭后输出声音信号，所述I/O接口P00、I/O接口P01和I/O接口P02的分别一一对应耦接主控芯片U1的P3.2接口、P3.3接口和P3.4接口，通过语音播报芯片U4的设置，就可以有效的实现喇叭的语音播报，完成了维修的提醒。

作为改进的一种具体实施方式，所述以太网电路5包括：

以太网芯片U2，该以太网芯片U2的型号为DM9000AEP，其数据地址复用总线引脚SD0～SD7与控制电路4的I/O接口耦接，其写信号引脚WR和读信号引脚RD均耦接于控制电路4的I/O接口，其物理层接口耦接有网络变压器U6后耦接有网络插口，该网络插口与外部电子沙盘系统耦接，通过以太网芯片U2的设置，就可以将数据包通过以太网通讯协议进行编译，然后利用以太网线路发出去了，十分的简单方便。

作为改进的一种具体实施方式，所述网络变压器U6包括：

变压器芯片，该变压器芯片具有输入端口和输出端口，所述输入端口耦接于以太网芯片U2的物理层接口，其输出端口耦接于网络插口，通过变压器芯片的设置，就可以实现以太网芯片U2与网络插口的隔离效果，使得以太网芯片U2输出的信号更加的纯净。

作为改进的一种具体实施方式，所述智能终端2的外壳上套接有屏蔽壳，所述屏蔽壳呈球形，所述屏蔽壳由导电层和绝缘层组成，所述导电层接地，绝缘层设置在导电层的内侧，通过屏蔽壳的设置就可以实现电磁屏蔽，避免了公用变压器1的磁场影响智能终端2工作的问题。

综上所述，通过公用变压器1的设置就可以实现对电网的变压作用，让用户能够很好的用电，而通过RFID读写器3和标签的设置，就可以实现标签的ID号的识别，而通过控制电路4和以太网电路5以及存储电路7的设置，就可以实现维修人员资料与ID号的对应，如此便可以有效的知道哪个维修人员在何时何地进行维修的效果，避免了现有技术中的维修人员管理的漏洞。

以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，本实用新型的保护范围并不仅局限于上述实施例，凡属于本实用新型思路下的技术方案均属于本实用新型的保护范围。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理前提下的若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。