一种同轴转换控制装置和系统的制作方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种同轴转换控制装置和系统，其中，转换模块用于将来自第一接口模块的同轴电缆信号转换为网络信号并提供给第二接口模块，以及将来自第二接口模块的网络信号转换为同轴电缆信号并提供给第一接口模块。本实用新型能够有效地采集电能表的数据并转换为适当的格式传输给采集终端，还能够将采集终端的数据转换为电能表所能够识别的格式发送给电能表，从而实现了电能表数据的远程采集和传输，并且能够远程监控电能表。
【专利说明】一种同轴转换控制装置和系统
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及通信领域，并且特别地，涉及一种同轴转换控制装置和系统。
【背景技术】
[0002]在目前的电网中，需要对电能表的数据进行采集，但是电能表往往采用分布式的部署方式，因此，采集并不容易实现。
[0003]为了解决上述问题，已经提出了通过专门的采集终端来获取电能表的数据，从而借助自动化方式实现电能表数据的采集。
[0004]但是，由于电能表所能够识别的数据格式与采集终端所能够识别的格式是不相同的，因此，由于这种格式的不兼容将会影响电能表数据的采集以及增加对电能表进行远程控制的难度。
[0005]针对相关技术中难以采集电能表数据并控制电能表的问题，目前尚未提出有效的解决方案。
【发明内容】
[0006]针对相关技术中难以采集电能表数据并控制电能表的问题，本实用新型提出一种同轴转换控制装置和系统，能够有效实现电能表数据的远程采集和传输，并且能够远程监控电能表。
[0007]本实用新型的技术方案是这样实现的:
[0008]根据本实用新型的一个方面，提供了一种同轴转换控制装置，该装置包括转换模块、第一接口模块和第二接口模块，其中，
[0009]转换模块用于将来自第一接口模块的同轴电缆信号转换为网络信号并提供给第二接口模块，以及用于将来自第二接口模块的网络信号转换为同轴电缆信号并提供给第一接口模块；
[0010]第一接口模块用于发送来自转换模块的同轴电缆信号，以及用于将从外界接收的同轴电缆信号提供给转换模块；
[0011]第二接口模块用于发送来自转换模块的网络信号，以及用于将从外界接收的网络信号提供给转换模块。
[0012]其中，该装置进一步包括:
[0013]处理器，与第二接口模块连接，用于判断第二接口模块接收的网络信号是否是用于进行台区问询的信号，并在判断结果为是的情况下，处理器根据预先配置并存储的台区的编号配置包含台区的编号的反馈信息；
[0014]并且，第二接口模块用于反馈反馈信息。
[0015]可选地，第一接口模块包括同轴电缆信号接口。
[0016]可选地，第二接口模块包括网络信号接口。
[0017]根据本实用新型的另一个方面，提供了一种转换控制系统，该系统包括采集终端、电能表、以及上述的同轴转换控制装置，其中，
[0018]同轴转换控制装置的第一接口模块与采集终端连接，同轴转换控制装置的第二接口模块与电能表连接。
[0019]可选地，第一接口模块通过同轴电缆与采集终端连接。
[0020]可选地，第二接口模块通过具有网络接口的数据总线与电能表连接。
[0021]本实用新型通过实现同轴电缆信号、网络信号之间的转换，能够有效地采集电能表的数据并转换为适当的格式传输给采集终端，还能够将采集终端的数据转换为电能表所能够识别的格式发送给电能表，从而实现了电能表数据的远程采集和传输，并且能够远程监控电能表。
【专利附图】
【附图说明】
[0022]为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0023]图1是根据本实用新型实施例的同轴转换控制装置的框图；
[0024]图2是根据本实用新型实施例的同轴转换控制装置的硬件连接原理的示意图；
[0025]图3是根据本实用新型实施例的同轴转换控制装置的工作原理的示意图；
[0026]图4是根据本实用新型实施例的转换控制系统的一个实施例的框图。
【具体实施方式】
[0027]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所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
[0028]根据本实用新型的实施例，提供了一种同轴转换控制装置。
[0029]如图1所示，该装置包括转换模块11、第一接口模块12、第二接口模块13。其中，转换模块11用于将来自第一接口 12模块的同轴电缆信号转换为网络信号并提供给第二接口模块13，以及用于将来自第二接口 13模块的网络信号转换为同轴电缆信号并提供给第一接口模块12 ；
[0030]第一接口模块12用于发送来自转换模块11的同轴电缆信号，以及用于将从外界接收的同轴电缆信号提供给转换模块11;
[0031]第二接口模块13用于发送来自转换模块11的网络信号(如图3所示的转换器S工作流程)，以及用于将从外界接收的网络信号提供给转换模块11。
[0032]此外，该装置可以进一步包括:
[0033]处理器(未示出)，与第二接口模块13连接，用于判断第二接口模块13接收的网络信号是否是用于进行台区问询的信号，并在判断结果为是的情况下，处理器根据预先配置并存储的台区的编号(可以包括标识信息、位置信息、地区信息等，具体取决于预先配置的情况)配置包含台区的编号的反馈信息；
[0034]并且，第二接口模块13用于反馈反馈信息。
[0035]这样，如图3所示的转换器M工作流程，本申请的同轴转换控制装置就能够接收采集终端的台区位置问询信号，返回其所属台区编号(变压器编号)。
[0036]其中，第一接口模块12包括同轴电缆信号接口。
[0037]此外，第二接口模块13包括网络接口。
[0038]因此，可以看出，本申请提出的同轴转换控制装置的功能主要包括以下几点:
[0039](A)调制解调:将网络信号转换为同轴电缆信号，将同轴电缆信号转换为485信号;
[0040](B)协议转发:将采集终端下发的采集指令转发到电能表，将电能表上传的数据包转发到采集终端；
[0041](C)通讯接口:同轴电缆接口，用于接入同轴线路，设备本身可直接从同轴线缆供电；
[0042](D)网络接口，用于连接电能表；
[0043](E)能够根据预先的设定发送和接收处理特定指令数据。
[0044]如图2所示，对于上述同轴转换控制装置，其内部的硬件选择如下:
[0045]对于同轴电缆转换器芯片(对应于上述第一接口模块)是可用于实现智能控制网络的高集成化的单片系统芯片(SoC)。该芯片设计符合EIA-709.1和EIA-709.2标准规范，内嵌一个FR8052内核(与标准8051内核兼容)，工作温度(工业级标准)_40°C?+85°C ；
[0046]Cortext-M处理器(对应于上述转换模块)，可以选用STM32F101R8，程序存储器容量为64KB，RAM容量为20KB，具有64针脚，工作温度范围是_40°C to+105°C ；
[0047]对于网络转换器芯片(对应于上述第二接口模块)是低功耗收发器，速率可达到
2.5Mbps ο
[0048]此外，在进行信号转发时，转发流程如下:
[0049]1.设置时钟与复位，GPI O, USART, SP1、I2C 等；
[0050]2.接收信号放入指令结构中；
[0051]3.对结构信息进行分析，处理或保存，判断是来自同轴电缆信号还是网络信号、或者是台区位置问询；
[0052]4.如果是台区位置问询，则返回台区编号信息(对应于上述反馈信息)；
[0053]5.如果是其他指令或数据，直接转发到网络接口或同轴电缆接口 ；
[0054]6.每接收到指令或数据转发完成后，等待下一条指令或数据。
[0055]另外，对于转换模块的调制解调功能:
[0056]1.设置芯片的波特率，信道速率，发送和接收控制；
[0057]2.芯片内置了数模转换电路DAC和模数转换电路ADC。
[0058]3.数字信号处理模块包括TX DSP和RX DSP模块，
[0059]4.TX DSP模块从TX_buffer接收数据包，按照同轴电缆通讯的标准调制好信号后，将同轴电缆信号发送至Power Amplifier后直接进入总线缆；
[0060]5.RX DSP模块解调来自总线缆的信号，重组数据包。
[0061]此外，对于JTAG调试接口，所选芯片内置有JTAGA调试接口，可使用J-1ink与计算机连接调试程序。
[0062]根据本实用新型的实施例，还提供了一种转换控制系统。如图4所示，该系统包括采集终端41、电能表42、以及上述同轴转换控制装置43，其中，同轴转换控制装置43的第一接口模块与采集终端41连接，同轴转换控制装置43的第二接口模块与电能表42连接。
[0063]其中，上述第一接口模块通过同轴电缆与采集终端41连接。
[0064]此外，第二接口模块通过具有网络接口的数据总线与电能表42连接。
[0065]综上所述，借助于本实用新型的上述技术方案，通过实现同轴电缆信号、网络信号之间的转换，能够有效地采集电能表的数据并转换为适当的格式传输给采集终端，还能够将采集终端的数据转换为电能表所能够识别的格式发送给电能表，从而实现了电能表数据的远程采集和传输，并且能够远程监控电能表。
[0066]以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
【权利要求】
1.一种同轴转换控制装置，其特征在于，包括转换模块、第一接口模块、第二接口模块，其中， 所述转换模块用于将来自所述第一接口模块的同轴电缆信号转换为网络信号并提供给所述第二接口模块，以及用于将来自所述第二接口模块的网络信号转换为同轴电缆信号并提供给所述第一接口模块； 所述第一接口模块用于发送来自所述转换模块的同轴电缆信号，以及用于将从外界接收的同轴电缆信号提供给所述转换模块； 所述第二接口模块用于发送来自所述转换模块的网络信号，以及用于将从外界接收的网络信号提供给所述转换模块。
2.根据权利要求1所述的同轴转换控制装置，其特征在于，所述第一接口模块包括同轴电缆信号接口。
3.根据权利要求1所述的同轴转换控制装置，其特征在于，所述第二接口模块包括网络信号接口。
4.一种同轴转换控制系统，其特征在于，包括采集终端、电能表、以及根据权利要求1-3中任一项所述的同轴转换控制装置，其中， 所述同轴转换控制装置的第一接口模块与采集终端连接，所述同轴转换控制装置的第二接口模块与所述电能表连接。
5.根据权利要求4所述的同轴转换控制系统，其特征在于，所述第一接口模块通过同轴电缆与所述采集终端连接。
6.根据权利要求4所述的同轴转换控制系统，其特征在于，所述第二接口模块通过具有网络接口的数据总线与所述电能表连接。
【文档编号】G08C19/00GK203931162SQ201320737285
【公开日】2014年11月5日 申请日期:2013年11月21日 优先权日:2013年11月21日
【发明者】范斌, 熊立, 赵家万, 梁晶亮 申请人:遵义供电局, 北京华鑫志和科技有限公司