基于TG-Inwicos的配电自动化信息采集系统中的电路模块的制作方法
【专利摘要】本实用新型涉及一种基于TG-Inwicos的配电自动化信息采集系统中的电路模块，包括：中央处理器、12V到5V的电源转换器、5V到3.3V的电源转换器、存储器、功率放大器、低噪放大器、射频模块、多个收发开关、射频天线以及LED灯；12V到5V的电源转换器用于将电信号转换成脉冲信号，维持模块中各元器件的供电以及维持模块中各元器件之间的信号通信；5V到3.3V的电源转换器用于将电信号转换成脉冲信号，与中央处理器进行信息交互；LED灯用于对当前中央处理器工作状态进行提醒；存储器与中央处理器之间以SPI总线系统进行交互，以维持中央处理器与各种外围设备以串行方式进行通信以及交换信息；射频天线用于接收及发送各种外围设备的无线信号，与模块之间通过SMA转接头进行连接。
【专利说明】基于TG-1nwicos的配电自动化信息采集系统中的电路模块
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及计算机【技术领域】,尤其涉及一种基于TG-1nwicos的配电自动化信息采集系统中的电路模块。
【背景技术】
[0002]目前的配电自动化通信网络中主要采用GPRS，光纤，PLC等通信手段。但是GPRS通信方式中信号盲区较多，无法及时上传，光纤的成本太高，无法大规模拓展，PLC容易受干扰，通信不稳定。其中绝大多数采用的是GPRS无线通信技术，将GPRS通信模块安装在线路上设备当中，通过GPRS将线路信息传送到网关，再由网关通过光纤传送到主站系统。
[0003]其中会出现GPRS信号盲区多，无法传到网关进而传不到主站系统的情况，而且每个月都有网络通信费用，在GPRS信号较弱地区，初期需要设计网络结构，安装难度较大，在无GPRS信号地区不能通信，维护难度大，易受周边静电及其它信号干扰，离基站距离越远信号越弱，不支持大规模网络，即使在都有信号情况下，组网时间也至少40分钟，网络拥堵时组网时间会大幅增加。
实用新型内容
[0004]本实用新型所要解决的技术问题是，针对现有技术的不足，如何降低GPRS信号盲区较多，无法传到网关进而传不到主站系统，且维护难度大，组网时间长的关键问题。
[0005]为此目的，本实用新型提出了一种基于TG-1nwicos的配电自动化信息采集系统中的电路模块，包括:
[0006]中央处理器、12V到5V的电源转换器、5V到3.3V的电源转换器、存储器、功率放大器、低噪放大器、射频模块、多个收发开关、射频天线以及LED灯；
[0007]所述12V到5V的电源转换器，用于将电信号转换成脉冲信号，维持模块中各元器件的供电以及维持模块中各元器件之间的信号通信。
[0008]所述5V到3.3V的电源转换器，用于将电信号转换成脉冲信号，与所述中央处理器进行信息交互；
[0009]所述LED灯，用于对当前所述中央处理器工作状态进行提醒，其中所述LED灯闪烁表示所述中央处理器处于正常工作状态，所述LED灯一直亮表示所述中央处理器处于非正常工作状态；
[0010]所述存储器与所述中央处理器之间以SPI (Serial Peripheral Interface,串行外设接口)总线系统进行交互，以维持所述中央处理器与各种外围设备以串行方式进行通信以及交换信息；
[0011]射频天线，用于接收以及发送所述各种外围设备的无线信号，与模块之间通过SMA转接头进行连接。
[0012]具体地，所述SPI有三个寄存器:控制寄存器SPCR、状态寄存器SPSR以及数据寄存器sroR。
[0013]具体地，所述各种外围设备包括:FLASHRAM、网络控制器、IXD显示驱动器、A/D转换器和/或MCU。
[0014]本实用新型所公开的一种基于TG-1nwicos的配电自动化信息采集系统中的电路模块，中央处理器、12V到5V的电源转换器、5V到3.3V的电源转换器、存储器、功率放大器、低噪放大器、射频模块、多个收发开关、射频天线以及LED灯；12V到5V的电源转换器用于将电信号转换成脉冲信号，维持模块中各元器件的供电以及维持模块中各元器件之间的信号通信；5V到3.3V的电源转换器用于将电信号转换成脉冲信号，与中央处理器进行信息交互；LED灯用于对当前中央处理器工作状态进行提醒；存储器与中央处理器之间以SPI总线系统进行交互，以维持中央处理器与各种外围设备以串行方式进行通信以及交换信息；射频天线用于接收及发送各种外围设备的无线信号，与模块之间通过SMA转接头进行连接。
【专利附图】
【附图说明】
[0015]通过参考附图会更加清楚的理解本实用新型的特征和优点，附图是示意性的而不应理解为对本实用新型进行任何限制，在附图中:
[0016]图1示出了本实用新型实施例中的一种基于TG-1nwicos的配电自动化信息采集系统中的电路模块示意图。
【具体实施方式】
[0017]下面将结合附图对本实用新型的实施例进行详细描述。
[0018]如图1所示，本实用新型提供了一种基于TG-1nwicos的配电自动化信息采集系统中的电路模块，包括:中央处理器、12V到5V的电源转换器、5V到3.3V的电源转换器、存储器、功率放大器、低噪放大器、射频模块、多个收发开关、射频天线以及LED灯。
[0019]具体地，向二次设备本体输入12V电平，用以向本体输入低电平维持拱电，以及向本体输入电信号；从二次设备本体获得12V电平，用以从本体获得高电平维持拱电，以及从本体获得电信号。即12V到5V的电源转换器，用于将电信号转换成脉冲信号，维持模块中各元器件的供电以及维持模块中各元器件之间的信号通信。
[0020]5V到3.3V的电源转换器，进行5V与3.3V之间的电平转换，用于将电信号转换成脉冲信号，与中央处理器进行信息交互，其中，将3.3V电平输入给模块各组件，用以维持模块各元器件的供电，以及维持模块各元器件之间的信号通信，供给中央处理器3.3V电平，用以维持中央处理器的正常供电，以及设备重启时中央处理器能够正常读取存储器配置信息，且给存储器提供5V电源，用以维持存储器的读取、写入功能，并维持设备重启时存储器数据恢复、与中央处理器的正常数据交互。
[0021]综上所述，12V到5V的电源转换器与5V到3.3V的电源转换器为进行12V、5V、3.3V之间的电平转换，用以将电信号转换为脉冲信号，维持模块各元器件的供电，以及维持模块各元器件之间的信号通信。
[0022]进一步地，LED灯，用于对当前中央处理器工作状态进行提醒，其中LED灯闪烁表示中央处理器处于正常工作状态，LED灯一直亮表示中央处理器处于非正常工作状态。
[0023]进一步地,存储器与中央处理器之间以SPI (Serial Peripheral Interface,串行外设接口)总线系统进行交互，以维持中央处理器与各种外围设备以串行方式进行通信以及交换信息。其中，SPI有三个寄存器:控制寄存器SPCR、状态寄存器SPSR以及数据寄存器STOR，且各种外围设备包括:FLASHRAM、网络控制器、IXD显示驱动器、A/D转换器和/或MCU。
[0024]更进一步地，SPI总线系统可直接与各个厂家生产的多种标准外围器件直接接口，该接口一般使用4条线:串行时钟线(SCLK)、主机输入/从机输出数据线MIS0、主机输出/从机输入数据线MOSI和低电平有效的从机选择线NSS，其中，有的SPI接口芯片带有中断信号线INT、有的SPI接口芯片没有主机输出/从机输入数据线M0S。
[0025]射频天线，用于接收以及发送所述各种外围设备的无线信号，与模块之间通过SMA转接头进行连接，且射频模块和射频天线间该射频电路设计的采用起到了提高接收灵敏度与降低功耗的有益效果。具体地，现有技术中采用的射频电路设计使得接收灵敏度一般都在-1 1dbm左右，本实用新型采用的射频模块使得接收灵敏度可达到-148dbm ;且本实用新型采用的射频电路设计使得功耗降低为现有技术状态的4-5倍。
[0026]进一步地，一种基于TG-1nwicos的配电自动化信息采集系统中的电路模块还包括控制设备。具体地，控制设备在功率放大之前以及低噪放大之前，根据中央处理器指令，切换设备接收信息状态及发送信息。
[0027]本实用新型所公开的一种基于TG-1nwicos的配电自动化信息采集系统中的电路模块，中央处理器、12V到5V的电源转换器、5V到3.3V的电源转换器、存储器、功率放大器、低噪放大器、射频模块、多个收发开关、射频天线以及LED灯；12V到5V的电源转换器用于将电信号转换成脉冲信号，维持模块中各元器件的供电以及维持模块中各元器件之间的信号通信；5V到3.3V的电源转换器用于将电信号转换成脉冲信号，与中央处理器进行信息交互；LED灯用于对当前中央处理器工作状态进行提醒；存储器与中央处理器之间以SPI总线系统进行交互，以维持中央处理器与各种外围设备以串行方式进行通信以及交换信息；射频天线用于接收及发送各种外围设备的无线信号，与模块之间通过SMA转接头进行连接。
[0028]以上实施方式仅用于说明本实用新型，而并非对本实用新型的限制，有关【技术领域】的普通技术人员，在不脱离本实用新型的精神和范围的情况下，还可以做出各种变化和变型，因此所有等同的技术方案也属于本实用新型的范畴，本实用新型的专利保护范围应由权利要求限定。
[0029]虽然结合附图描述了本实用新型的实施方式，但是本领域技术人员可以在不脱离本实用新型的精神和范围的情况下做出各种修改和变型，这样的修改和变型均落入由所附权利要求所限定的范围之内。
【权利要求】
1.一种基于TG-1nwicos的配电自动化信息米集系统中的电路模块,其特征在于,包括:中央处理器、12V到5V的电源转换器、5V到3.3V的电源转换器、存储器、功率放大器、低噪放大器、射频模块、多个收发开关、射频天线以及LED灯； 所述12V到5V的电源转换器，用于将电信号转换成脉冲信号，维持模块中各元器件的供电以及维持模块中各元器件之间的信号通信； 所述5V到3.3V的电源转换器，用于将电信号转换成脉冲信号，与所述中央处理器进行信息交互； 所述LED灯，用于对当前所述中央处理器工作状态进行提醒，其中所述LED灯闪烁表示所述中央处理器处于正常工作状态，所述LED灯一直亮表示所述中央处理器处于非正常工作状态； 所述存储器与所述中央处理器之间以SPI (Serial Peripheral Interface,串行外设接口)总线系统进行交互，以维持所述中央处理器与各种外围设备以串行方式进行通信以及交换信息； 射频天线，用于接收以及发送所述各种外围设备的无线信号，与模块之间通过SMA转接头进行连接。
2.如权利要求1所述的模块，其特征在于，所述SPI有三个寄存器:控制寄存器SPCR、状态寄存器SPSR以及数据寄存器SPDR。
3.如权利要求1所述的模块，其特征在于，所述各种外围设备包括:FLASHRAM、网络控制器、IXD显示驱动器、A/D转换器和/或MCU。
【文档编号】G06F13/40GK203982367SQ201420412454
【公开日】2014年12月3日 申请日期:2014年7月24日 优先权日:2014年7月24日
【发明者】刘甚秋, 李亦工, 张程越, 李义青, 杨翠霞 申请人:无锡天公瑞丰科技有限公司, 北京天公瑞丰科技有限公司