一种集成光纤环网功能的通讯管理机装置的制作方法

本实用新型涉及通讯管理机技术领域，具体为一种集成光纤环网功能的通讯管理机装置。

背景技术：

目前市面上通讯管理机下行通讯口大部分为串口，即多为RS232口和RS485口，上行通讯接口多为网口(RJ45)，用于将一个变电所内所有的智能监控/保护装置的通讯数据整理汇总后，实时上送上级主站系统(监控中心后台机和DCS)，完成遥信、遥测功能。另一方面接收后台机或DCS下达的命令，并转发给变电所内的智能系列单元，完成对厂站内各开关设备的分、合闸远方控制或装置的参数整定，实现遥控和遥调功能。

现有技术中通讯管理机在变电所/站内使用时比较方便，但随着近几年新能源行业的飞速发展，尤其是光伏发电行业，由于光伏现场有众多串口设备需要监视(如逆变器、汇流箱、智能计量表、箱变测控装置等)，一般集中式光伏现场占地广阔，各设备比较分散，以太网传输理论距离为100米，所以采用传统的通讯管理机在数据传输方面势必会增加投资成本。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于提供一种集成光纤环网功能的通讯管理机装置，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种集成光纤环网功能的通讯管理机装置，包括通讯主机，所述通讯主机上设有电源插件和通讯管理插件，所述电源插件包括电源接入口、电源开关，所述通讯管理插件包括9路串口、2个10/100/1000M SFP光口、4个10/100Base-TX电口、4个RJ45接口，所述通讯主机内部设有核心电路板。

优选的，所述核心电路板上设有主处理器、实时时钟模块、硬件看门狗模块、通讯指示电路、程序调试/监视模块、光纤环网/电口以太网控制电路、外部串口通讯回路模块以及电源模块，所述主处理器分别连接实时时钟模块、硬件看门狗模块、通讯指示电路、程序调试/监视模块、光纤环网/电口以太网控制电路、外部串口通讯回路模块、电源模块，所述光纤环网/电口以太网控制电路分别连接光纤通讯模块和以太网电口通信模块。

优选的，所述主处理器采用TI高速3354作为主处理器平台，其外围扩展DDR3RAM和NAND FLASH。

优选的，所述串口采用RS485标准串行口。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：本实用新型结构原理简单，具备通讯管理机功能同时还将自愈式光纤环网交换机集成，有效解决了距离较长的信息传输瓶颈问题，极大的降低了现场的传输成本，提高了数据的传输效率。其光纤环网具备良好的兼容性；本实用新型具有灵活可靠的通信功能：2个10/100/1000M SFP光口，4个10/100Base-TX电口和9个RS485标准串行口。4个10/100Base-TX电口均具有端口VLAN功能，即可当做普通交换机端口，还可与监控端和任意数目的组态软件、智能保护设备通过UDP、TCP等网络协议进行通信；9个标准串行通信口均使用电磁隔离进行保护，支持目前市面上各种智能测控保护单元通信，采集各种遥测、遥信数据，并进行各种控制操作。

附图说明

图1为本实用新型结构示意图；

图2为本实用新型控制原理框图。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

请参阅图1-2，本实用新型提供一种技术方案：一种集成光纤环网功能的通讯管理机装置，包括通讯主机1，所述通讯主机1上设有电源插件2和通讯管理插件3，所述电源插件2包括电源接入口4、电源开关5，所述通讯管理插件3包括9路串口6、2个10/100/1000M SFP光口7、4个10/100Base-TX电口8、4个RJ45接口9，串口6采用RS485标准串行口；所述通讯主机1内部设有核心电路板10。

本实施例中，核心电路板10上设有主处理器11、实时时钟模块12、硬件看门狗模块13、通讯指示电路14、程序调试/监视模块15、光纤环网/电口以太网控制电路16、外部串口通讯回路模块17以及电源模块18，所述主处理器11分别连接实时时钟模块12、硬件看门狗模块13、通讯指示电路14、程序调试/监视模块15、光纤环网/电口以太网控制电路16、外部串口通讯回路模块17、电源模块18，所述光纤环网/电口以太网控制电路16分别连接光纤通讯模块19和以太网电口通信模块20。

其中，主处理器11采用TI高速3354作为主处理器平台，其外围扩展DDR3RAM和NAND FLASH；外部串口通讯回路模块在主处理器上通过扩展芯片外扩了9路串口，1路预留做备用口，另外8路可以对外接其他家的串口设备；实时时钟模块是给系统提供一个时钟信息，即使掉电时间信息也不会丢失；硬件看门狗模块采用高可靠性看门狗专用芯片，确保系统不会死机，一旦系统死机，看门狗电路会立即复位整个系统；通讯指示电路负责显示系统上串口和网口的通讯状态信息，如果某路通讯有数据，相应指示灯会被点亮，该电路可以极大方便用户对数据通讯状态的判断；程序调试/监视模块用来监视程序运行状态，如果系统工作不正常，通过程序调试/监视模块打印出来的调试信息可以很方便地监控系统的运行状态，对工程人员和研发人员都有比较大的帮助；光纤环网/电口以太网控制电路是系统对外进行网络通讯的主要控制电路，该电路采用专用交换机芯片，功能非常强大，运行稳定，用户可以非常方便地对各个端口进行控制，方便对各个口的环网状态进行配置；以太网电口通讯模块可以很方便地通过电口以太网口对外部的以太网数据进行采集，将采集数据通过以太网送到远端，并可以通过以太网口用PC机对装置进行配置；光纤通讯模块采用稳定可靠的光电转换模块，将以太网电口通讯模块送出的电信号转换成光信号送到远端，并将远端发送的光信号转换成电信号发送给以太网电口通讯模块，从而实现光纤远距离通讯。

本实用新型集成了自愈式光纤环网交换机功能，环网协议采用标准的RSTP协议，最主要的应用是为了避免局域网中的网络环回，解决成环以太网网络的“广播风暴”问题，可以消除由于失误或者意外带来的循环连接。采用ITU-T 802.1d标准的生成树协议STP及802.1w规定的快速生成树协议RSTP可有效的解决环路问题。

本实用新型结构原理简单，具备通讯管理机功能同时还将自愈式光纤环网交换机集成，有效解决了距离较长的信息传输瓶颈问题，极大的降低了现场的传输成本，提高了数据的传输效率。其光纤环网具备良好的兼容性；本实用新型具有灵活可靠的通信功能：2个10/100/1000M SFP光口，4个10/100Base-TX电口和9个RS485标准串行口。4个10/100Base-TX电口均具有端口VLAN功能，即可当做普通交换机端口，还可与监控端和任意数目的组态软件、智能保护设备通过UDP、TCP等网络协议进行通信；9个标准串行通信口均使用电磁隔离进行保护，支持目前市面上各种智能测控保护单元通信，采集各种遥测、遥信数据，并进行各种控制操作。软件的组态通过专门的上位机组态软件实现，可根据现场不同的保护设备选择不同的通信协议，可通过更改配置文件来改变通讯管理机向下连接设备的数量及设备的通讯数据信息，而不需更改装置内部的应用软件程序。通过组态软件可添加要通讯设备的配置信息，并自动生成配置文件用FTP工具上传到板卡即可实现通讯；丰富的调试手段通过telnet连接到装置后对装置可进行维护调试,不需要安装调试软件。同时提供了监视通讯报文,查看,修改系统遥信,遥测,电度等数据库的操作功能。以及其他一些特殊的调试功能。

尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。