专利名称：一种带有usb接口电路的电能质量监测装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种带有USB接口电路的电能质量监测装置。
背景技术：
电能质量监测装置虽然配置有以太网接口、RS485接口等，但是基于适用多种不同 的场合要求，如有些没有以太网连接的地方，或者网络暂时故障导致无法正常通信等，数据 传输就成了问题；同时，在电能质量监测装置中数据以文件格式存储的，每天的数据存储为 一个文件，一天上传一次，文件的大小最少有4MB，用串口进行传输数据效率低。
实用新型内容本实用新型所要解决的技术问题是克服现有技术的不足，提供一种在没有以太网
通信的场合能够方便快捷的传输数据的一种带有USB接口电路的电能质量监测装置。 本实用新型所采用的技术方案是本实用新型包括电能质量监测装置、USB接口
电路、U盘，所述USB接口电路包括两个USB接口和电路，所述电路包括集成电路ISP1166及
外围元件，所述电路的各输入端与所述电能质量监测装置电路连接，所述电路的各输出端
与所述USB接口各接线端对应连接，所述USB接口与所述U盘适配插接。 本实用新型的有益效果是由于本实用新型包括电能质量监测装置、USB接口电
路、U盘，所述USB接口电路包括两个USB接口和电路，所述电路包括集成电路ISP1166及
外围元件，所述电路的各输入端与所述电能质量监测装置电路连接，所述电路的各输出端
与所述USB接口各接线端对应连接，所述USB接口与所述U盘适配插接，本实用新型在原有
电能质量监测装置中增加了两个USB接口 ( 一个USB主机接口 ， 一个USB设备接口 )，这样
即可以把电能质量监测装置当作一台电脑，插上U盘，拷贝出所需要的文件，又可以把电能
质量监测装置当作一个U盘，直接和电脑连接，拷贝所需要的文件，给没有以太网通信的场
合提供了方便的数据传送途径，所以本实用新型能够在没有以太网通信的场合能够方便快
捷的传输数据。
图1是本实用新型电路结构方框图； 图2是本实用新型USB接口电路示意图。
具体实施方式如图1、图2所示，本实用新型包括电能质量监测装置1、USB接口电路2、U盘3，所 述USB接口电路2包括两个USB接口 21和电路22，所述电路22包括集成电路ISP1166及 外围元件，所述电路22的各输入端与所述电能质量监测装置1电路连接，所述电路22的各 输出端与所述USB接口 21各接线端对应连接，所述USB接口 21与所述U盘3适配插接。 本实施例中采用ISP1161A1芯片，ISP1161是Philips设计的一个单片通用串行总线(USB)主机控制器(HC)和设备控制器(DC)，内部有1个USB主机控制器和1个设备 控制器，符合USB2.0协议，支持全速(12Mbit/s)和低速(1.5Mbit/s)数据传输，带有2个 USB下行端口和1个USB上行端口。主机控制器和设备控制器共用一个微处理器总线接口， 有相同的数据总线，但I/0地扯不同它们也有各自的中断请求输出管脚和独立的DMA通道， DMA通道含有各自的DMA请求输出管脚和DMA应答输入管脚。这就使微处理在应用中可以 同时对USB主机控制器和USB设备控制器进行控制。 ISP1161是一款性价比很高的USB1. 1器件，并完全符合USB2. O规范并具有以下特 性 —、符合通用串行总线2. 0规范(全速)和大多数器件的分类规范； 二、高性能USB接口器件，集成了串行接口引擎(SIE) 、FIFO存储器、收发器和3. 3V
的电压调节器； 三、高速(11. 1MB/秒或90ns的读/写周期)并行接口 ； 四、完全自治和多配置的DMA操作； 五、多达14个可编程USB端点，包含2个固定的控制IN/OUT端点； 六、集成2462字节的可配置FIFO存储器； 七、端点的双缓冲配置增加了数据吞吐量并轻松实现实时数据传输； 八、与大多数微控制器/微处理器实现无缝连接； 九、总线供电可降低功耗和"挂起"电流； 十、集成PLL的6MHz晶体振荡器，降低了 EMI ; ^^—、在"挂起"时可控制LazyClock(lOO 50% )输出； 十二、可通过软件控制与USB总线的连接(SoftConnect ); 十三、良好的USB连接指示器，通信时闪烁(GoodLink ); 十四、可编程频率的时钟输出(高达48腿z); 十五、符合ACPI 、 OnNow 和USB电源管理的要求； 十六、内置有上电和低电压复位电路，也可通过软件复位； 十七、可工作在扩展的USB总线电压范围(4. 05. 5V)内，1/0 口可承受5V的电压； 十八、工作温度范围-40 85°C ; 十九、具有高错误恢复率的全扫描设计； 二十、封装TSS0P48和HVQFN48。 对USB存储设备的读写需要对存储体的格式有一定了解。当前USB存储体多数为 FAT16和FAT32格式，还有极少数的使用FAT12格式。FAT16多见于优盘，而FAT32多见于移 动硬盘。在电能质量监测装置中采用FAT16格式。对于只有一个分区FAT16格式的优盘， 它的结构依次是主引导区(BOOT SECTOR)、隐藏扇区、逻辑盘引导区(B00TSECT0R) 、FAT区、 根目录区、数据区。 主弓|导区由MBR(Master Boot Record) ， DPT (Disk Partition Table)禾口 Boot Record ID三部组成。MBR又称作主引导记录区，存放系统主引导程序；DPT即主分区表，记 录了磁盘的基本分区信息；Boot Record ID为引导区标志。逻辑分区的Boot SECTOR由 已跳转指令、硬盘分区类型的文本字符名、分区参数块、扩展的分区参数块和启动指令块组 成。FAT(File Allocation Table,文件分配表)、记录簇的使用情况。根据目录区中存放目录项，每个目录项为32个字节，记录一个文件或目录的信息(长文件名例外)。数据区记录 了文件和目录数据区，位于目录项所占的最后一个扇区之后，最真正存放文件数据或是子 目录的位置。 文件的读写实际上是USB BULK-ONLY Protocol (USB批量传输协议)和文件系统 协议的具体实现，下面以文件系统为FAT16的设备为例，讲述如何读取一个位于根目录下 名为"read, txt"的文件和在该目录下写入一个名为"write, txt"的文件。 读取和写入数据之前，需要了解的该存储设备的全部信息。包括扇区大小，FAT表 长度，簇的大小等。该部分信息可以通过读取主引导区和逻辑引导区获得。 读取文件的时候，大致按如下顺序，读根目录一读FAT1 —读数据区，具体步骤如 下。首先找到文件名所在的位置，根目录下的文件和目录均在根目录区，每一个目录或文件 项占用32个字节，每次读取一个扇区，比较数据，没有则继续读下一个扇区，直到找到该文 件。在这32个字节中，第26 27字节表征了文件开始簇号，28 31字节表征了文件大小。 根据开始簇号，搜索FAT区，找到文件簇链，依次读取对应簇，即可完整的得到文件数据。 写"write. txt"稍有不同，大致可以按这样的顺序号，写FAT1 —写FAT2 —写根目 录区一写数据区。具体来说，先读取FAT区，搜索可用簇，标记为文件开始簇号，继续搜索， 找到下一可用簇，并在上一可用簇标示(0000)处写入该簇号，依次下去，直至写完簇链，并 将最后一个簇标志为文件的结束簇。这里需要注意的是FAT区有两份，是同样的内容，写 完了 FAT1，将FAT2相应位置写入同样的数据。下一步就是写文件名，在根目标区搜索可用 的根目录项，将文件名、时间、起始扇区、文件大小等写入该目录项。这时优盘上已经有了一 个名为"write, txt"的文件，但是文件的内部还未写入，下一步根据文件开始簇号，将文件 的内容写入簇链中对应的簇。至此，整个文件的写入就大功告成。 本实用新型可广泛应用于电能质量监测领域。
权利要求一种带有USB接口电路的电能质量监测装置，它包括电能质量监测装置(1)、USB接口电路(2)、U盘(3)，其特征在于所述USB接口电路(2)包括两个USB接口(21)和电路(22)，所述电路(22)包括集成电路ISP1166及外围元件，所述电路(22)的各输入端与所述电能质量监测装置(1)电路连接，所述电路(22)的各输出端与所述USB接口(21)各接线端对应连接，所述USB接口(21)与所述U盘(3)适配插接。
专利摘要本实用新型公开了一种带有USB接口电路的电能质量监测装置，旨在提供在没有以太网通信的场合能够方便快捷的传输数据的一种带有USB接口电路的电能质量监测装置。本实用新型包括电能质量监测装置(1)、USB接口电路(2)、U盘(3)，所述USB接口电路(2)包括两个USB接口(21)和电路(22)，所述电路(22)包括集成电路ISP1166及外围元件，所述电路(22)的各输入端与所述电能质量监测装置(1)电路连接，所述电路(22)的各输出端与所述USB接口(21)各接线端对应连接，所述USB接口(21)与所述U盘(3)适配插接。本实用新型可广泛应用于电能质量监测领域。
文档编号G01R31/00GK201449428SQ200920062338
公开日2010年5月5日 申请日期2009年8月14日 优先权日2009年8月14日
发明者廖学静, 李波, 杜小波 申请人:珠海泰坦自动化技术有限公司;德阳电业局