配电自动化终端维护装置的制造方法
【专利摘要】本发明公开了一种配电自动化终端维护装置，包括微处理器、显示单元、按键设定单元、存储单元、第一RS232/RS485串行通讯接口，所述显示单元、按键设定单元、存储单元、第一RS232/RS485串行通讯接口分别与微处理器相连。本发明能将终端所有参数进行现场备份，当终端故障更换板卡，需要恢复参数时，将备份的参数和配置文件恢复到配电自动化终端中，保证数据安全，提高维护效率。
【专利说明】
配电自动化终端维护装置
技术领域
[0001]本发明涉及一种配电自动化终端，尤其涉及一种配电自动化终端维护装置，属于电力自动化设备技术领域。
【背景技术】
[0002]随着配电自动化建设的推进，大量的配电自动化终端(FTU/DTU)投入运行，随着配电自动化全覆盖，配网终端数量将大幅度上升，伴随而来的是运维工作量的剧增。日常工作中终端发生故障后，需要运维人员更换相关板卡，并通过维护终端对配电自动化终端相关的IP地址、参数、信息表等进行维护，维护工作量较大。此外，信息表的正确维护要求也非常高，给配电自动化终端现场运维带来较大的压力。因此，研发一种配电自动化终端维护装置，提高运维工作生产效率十分必要。
【发明内容】
[0003]本发明的目的在于提供一种配电自动化终端维护装置，使用TF卡或SD卡将终端所有参数进行现场备份，当终端故障更换板卡，需要恢复参数时，将备份的参数和配置文件恢复到配电自动化终端中，提高维护效率。
[0004]本发明的目的通过以下技术方案予以实现:
[0005]—种配电自动化终端维护装置，包括微处理器2、显示单元3、按键设定单元4、存储单元5、第一 RS232/RS485串行通讯接口 6，所述显示单元3、按键设定单元4、存储单元5、第一RS232/RS485串行通讯接口 6分别与微处理器2相连。
[0006]本发明的目的还可以通过以下技术措施来进一步实现:
[0007]前述配电自动化终端维护装置，其中微处理器2型号为STM32F103C8T6。
[0008]前述配电自动化终端维护装置，其中显示单元3采用NS12864I图形点阵液晶显示模块。
[0009]前述配电自动化终端维护装置，其中第一RS232/RS485串行通讯接口 6的RS232通信模块采用MAX3232芯片，RS485通信模块采用MAX3485芯片。
[0010]前述配电自动化终端维护装置，其中存储单元5包括存储介质和与之相匹配的读写模块，所述存储介质是TF卡或SD卡。
[0011 ]与现有技术相比，本发明的有益效果是:能将终端所有参数进行现场备份，当终端故障更换板卡，需要恢复参数时，将备份的参数和配置文件恢复到配电自动化终端中，保证数据安全，提高维护效率。
【附图说明】
[0012]图1是本发明的系统结构图；
[0013]图2为本发明的I/O状态检测子程序流程图；
[0014]图3为本发明的主程序流程图；
[0015]图4为本发明的中断程序流程图；
[0016]图5是微处理器电路图；
[0017]图6是按键设定单元电路图；
[0018]图7是显示单元电路图；
[0019]图8是RS232通信模块电路图；
[0020]图9是RS485通信模块电路图；
[0021]图10是存储单元电路图。
【具体实施方式】
[0022]下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步说明。
[0023]如图1所示，配电自动化终端维护装置，包括微处理器2、显示单元3、按键设定单元
4、存储单元5、第一RS232/RS485串行通讯接口 6，所述显示单元3、按键设定单元4、存储单元
5、第一RS232/RS485串行通讯接口6分别与微处理器2相连。其中微处理器2型号为STM32F103C8T6，显示单元3采用NS12864I图形点阵液晶显示模块。第一 RS232/RS485串行通讯接口 6的RS232通信模块采用MAX3232芯片，RS485通信模块采用MAX3485芯片。存储单元5包括存储介质和与之相匹配的读写模块，所述存储介质是TF卡或SD卡。
[0024]所述第一 RS232/RS485串行通讯接口 6用于与FTU/DTU配电自动化终端7的RS232/RS485串口 8进行通讯;所述微处理器2用于根据设定情况，对数据进行运算、处理、对流程进行控制;所述存储单元5用于存储新数据或读取已有数据;所述显示单元3、按键设定单元4用于设定读写状态、进行强制复位，并将读或写的完成情况通过显示屏显示出来。
[0025]在实际应用中，微处理器不可缺少的需要通过检测相关I/O口的状态，来读取设定的“读”或“写” O但是我们往往会发现I/O 口的电平信号并不是那么的完美，总是会有一些抖动或者是毛刺。如果在程序的设计中不考虑这些不良信号对I/o状态检测的影响，则会造成很多误动作。本发明在软件上采用的解决方案是:一段时间内多次检测I/o 口电平，如果电平能保持，这时才认为该I/O的状态发生了改变，否则就认为I/O的状态没有发生改变。如此对I/o的电平进行滤波，便可以避免一些偶然的电平变化所带来的影响。I/O状态检测子程序流程图如图2所示，其中SI代表的是一个I/O 口的状态，1/01代表该时刻微处理器的输入口电平，JSl是用来计数的变量。进入子程序，首先检测某个I/O口此前的状态SI是不是高电平，若是则再检测该时刻微处理器的输入口 1/01的电平，若此时输入口电平发生了改变，则计数变量JSl开始计数，程序循环执行，当JSl计数超过40次，才认为此刻该I/O口的状态SI改变了，给SI置为当前的低电平状态，同时将对应的计数器JSI清零;若JSI计数不足40次，则认为是I/o 口的抖动或毛刺造成的干扰，故此时不将SI置为低电平，仍维持原状，等待下次循环的到来。通常因抖动和毛刺的干扰造成I/o 口的电平突变持续时间往往很短，一般不会超过40个系统循环的周期，若在40次内输入口 1/01的电平恢复为原来的高电平，则可确认此前为抖动或毛刺干扰，直接将计数器JSl清零即可。同理可以分析该I/O 口的初始状态是低电平的情况。
[0026]主程序流程如图3所示，上电后，程序开始执行，首先对配置寄存器、外设、变量等进行初始化;然后进入主循环，通过液晶屏显示当前状态、检测I/O 口状态、与配网终端通过串口进行数据交换。该工具与FTU/DTU之间的通讯，可按照MODBUS协议的约定(也可使用其他协议)，在数据帧中设置特定的代码，当通讯成功后，对数据进行解析和提取，然后启动相应的中断程序进行处理。
[0027]本发明实施例的通信过程如下:
[0028](I)主程序:开始，打开串口，然后准备要发送的信号数据，调用CRC生成程序获取信号数据的CRC校验码，组织命令报文，以MODBUS的RTU信息帧方式发送报文，发送完毕后进入侦听阶段，侦测帧头(T1-T2-T3-T4)，通过判断，若符合MODBUS协议规定四个字符延时等待时间，等待中断服务服务，中断处理未完毕后返回中断等待，处理完毕，中断返回，返回主程序的数据准备阶段，继续进行侦听;若超时，进行超时处理，处理完毕返回主程序，进入数据准备。上述流程如图3所示。
[0029](2)中断程序:响应中断后，进入中断服务程序，接收数据，进行CRC校验，若命令数据正确，进行命令报文解析，根据协议约定功能进行数据处理，处理完毕进入主程序;否则，重发报文，重发完毕，返回进入主程序。上述流程如图4所示。
[0030]图5是微处理器电路图，微处理器采用ARM系列单片机，具体型号为STM32F103C8T6;图6是按键设定单元电路图；图7是显示单元电路图，显示屏采用NS12864I图形点阵液晶显示模块(128列*64行)；图8是RS232通信模块电路图，采用MAX3232芯片；图9是RS485通信模块电路图，RS485通信模块采用MAX3485芯片；图10是存储单元电路图。
[0031]本发明实施例提供的配网终端参数备份及一键还原的终端工具，使用TF卡或SD卡将配网终端所有参数进行现场备份，当终端故障更换板卡，需要恢复参数时，将备份的TF卡或SD卡插入终端，按“写”按钮将TF卡或SD卡中备份的参数和配置文件一键还原到终端中，实现免维护或少量维护，提升运维效率，减轻运维人员的运维工作量。
[0032]除上述实施例外，本发明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，均落在本发明要求的保护范围内。
【主权项】
1.一种配电自动化终端维护装置，其特征在于，包括微处理器(2)、显示单元(3)、按键设定单元(4)、存储单元(5)、第一RS232/RS485串行通讯接口(6)，所述显示单元(3)、按键设定单元(4)、存储单元(5)、第一RS232/RS485串行通讯接口(6)分别与微处理器(2)相连。2.如权利要求1所述的配电自动化终端维护装置，其特征在于，所述微处理器(2)型号为STM32F103C8T6。3.如权利要求1所述的配电自动化终端维护装置，其特征在于，所述显示单元(3)采用NS 128641图形点阵液晶显示模块。4.如权利要求1所述的配电自动化终端维护装置，其特征在于，所述第一RS232/RS485串行通讯接口(6)的RS232通信模块采用MAX3232芯片，RS485通信模块采用MAX3485芯片。5.如权利要求1所述的配电自动化终端维护装置，其特征在于，所述存储单元(5)包括存储介质和与之相匹配的读写模块，所述存储介质是TF卡或SD卡。
【文档编号】G05B19/042GK105892368SQ201610340153
【公开日】2016年8月24日
【申请日】2016年5月20日
【发明人】陈兵, 赵肖旭, 施伟成, 王韧, 马海涛, 笪涛, 王昊炜, 吴林, 张佳, 朱文韬
【申请人】国网江苏省电力公司镇江供电公司