具有远程升级功能的电力能效采集终端的制作方法

文档序号:15044412发布日期:2018-07-27 22:16阅读:616来源:国知局

本实用新型涉及电力设备,特别是一种具有远程升级功能的电力能效采集终端。



背景技术:

目前,电力行业主流的电力能效采集终端采用了GPRS/CDMA等无线传输方式来实现终端与远方后台的连接,使得远方后台能够获取终端所采集的电力能效数据。随着电力行业的飞速发展,社会层面上出现的电能表种类和功能日益丰富,以及各地方电力公司根据本地区的发展需求,会对终端的功能提出各种差异性的要求,在不增加额外成本的前提下,为应对用户的突发性要求,扩充终端的需求功能,比如新类型电能表抄表,以及能最大限度的降低电能量终端的后期维护成本,使终端实现稳定可靠的远程升级功能。但现有抄表采集设备由于结构上存在的问题,不具有远程采集电表数据,并可实现远程升级,减少出错率,提高抄表可靠准确性,满足不了现代电网化快速发展的需要,因此,电力能效采集器设备上的改进和创新势在必行。



技术实现要素:

针对上述情况,为克服现有技术之缺陷,本实用新型之目的就是提供一种具有远程升级功能的电力能效采集终端,可有效解决不仅能实现电力能效数据的远方采集,而且可基于远方采集的多种远程通讯方式采集,实现终端的远程升级,提高可靠性,减少出错率的问题。

本实用新型解决的技术方案是,一种具有远程升级功能的电力能效采集终端,包括中央控制器、数据采集器、存储器、网络通讯器和无线通讯器,中央控制器分别与网络通讯器、存储器、无线通讯器和数据采集器通过通讯接口互通连接在一起,用户终端的电表与数据采集器的数据接口相连,中央控制器上装有报警器,网络通讯器、无线通讯器并经切换开关与中央控制器相连,中央控制器与电源相连。

本实用新型结构简单,新颖独特,易安装使用,效果好,不仅能实现电力能效数据的远程采集,而且还可以基于远方采集的多种远程通讯方式采集,实现终端的远程升级,在中央控制器的控制下,使通讯数据出错率减少到最低,大大提高了抄表(电表)数据的可靠性,利于对用电终端的管理,有良好的经济和社会效益。

附图说明

图1为本实用新型的结构框示图。

图2为本实用新型的中央控制器电路接口图。

图3-5为本实用新型的中央控制器的辅助电路图。

图6为本实用新型的存储器接线图。

图7为本实用新型的另一存储器接线图。

图8为本实用新型的无线通讯器接口线路图。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型的具体实施方式作详细说明。

由图1所示,本实用新型包括中央控制器、数据采集器、存储器、网络通讯器和无线通讯器,中央控制器1分别与网络通讯器2、存储器4、无线通讯器3和数据采集器8通过通讯接口互通连接在一起,用户终端的电表9与数据采集器8的数据接口相连,中央控制器1上装有报警器7,网络通讯器2、无线通讯器3并经切换开关5与中央控制器1相连,中央控制器1与电源6相连。

在上述电路中,其中中央控制器的型号为LPC2138,存储器型号为AT45B161D或FM3164-G,无线通讯器型号为MC37I或MC323,网络通讯器型号为M4000T,切换开关型号为HAD10-05H12,数据采集器型号为SN65LBC184D;

由图2-8所示,所述的中央控制器是,中央控制器U1的1脚经电阻R29与接口JTAG的电源VCC接头2相连,接口JTAG的接头3(nTRST)与中央控制器U1的20脚相连,接口JTAG的接头5(TDI)与中央控制器U1的60脚相连,接口JTAG的接头9(SET FLASH)与中央控制器U1的56脚相连,接口JTAG的接头11经电阻R28接地,接口JTAG的接头13与中央控制器U1的64脚相连,接口JTAG的接头3、5、7、9、13分别经电阻R20、电阻R41、电阻R22、电阻R23、电阻R24接电源VCC,中央控制器U1的10脚(FLASH CS)与型号为AT45B161D的存储器U4的4脚和数据表芯片U3的1脚相连,存储器U4的1、2脚与数据表芯片U3的5、6脚相连,存储器U4的8脚与数据表芯片U3的2脚相连,存储器U4的3脚经电阻R16接电源VCC,数据表芯片U3的3脚经电阻R37接电源VCC,数据表芯片U3的4脚接地,数据表芯片U3的7脚经电阻R36接电源VCC,数据表芯片U3的8脚接电源VCC,所述数据表芯片U3的型号为MX25L1605D;存储器U4的7脚接地,6脚接电源VCC,5脚经电阻R15接电源VCC;中央控制器U1的22脚和26脚与监控器U2的6脚、5脚相连,监控器U2的型号X1227(芯片),监控器U2的4脚接地,1脚经电容C13接地,并与振荡器Y2的一端相连,振荡器Y2的另一端接监控器U2的2脚,监控器U2的8脚经并联的电容C15、电容C16接地,并分别经二极管D2接电源VCC,经二极管D3接电池BAT1;中央控制器U1的19脚(485TXD)、21脚(485RXD)、33脚(TXD1)、34脚(RXD1)分别经电阻R7、发光二极管LED9,电阻R6、发光二极管LED8,电阻R9、发光二极管LED7,电阻R8、发光二极管LED6接电源VCC;网络通讯器4经RS485通讯接口与中央控制器U1的28脚相连;

无线通讯器3经GPRS或CDMA接口接中央控制器U1,接口的16脚经电阻R10和第一触发器U6B接中央控制器U1的14脚(IGT),接口的15脚经电阻R11、第二触发器U6C接中央控制器U1的15脚(RST_G),接口的11脚经电阻R12、第三触发器U6A接中央控制器U1的37脚,接口的10脚经电阻R33、第四触发器U6E接中央控制器U1的38脚,接口的9脚经电阻R32、第五触发器U6D接中央控制器U1的33脚,接口的8脚经电阻R35接地,并经电阻R34、第六触发器U6F接中央控制器U1的34脚;当存储器为U5,型号为FM3164-G时,其与中央控制器U1的连接关系是,存储器U5的5脚与中央控制器U1的58脚相连,存储器U5的6脚与中央控制器U1的15脚相连,存储器U5的1脚、2脚、3脚、4脚并联接地,7脚接地,6脚接接线插孔J7的1脚,接线插孔J7的2脚经电阻R38接电源VCC,并经开关K1接地,存储器U5的14脚接电源,存储器U5的13脚、12脚分别经电阻R13、电阻R14接电源VCC,存储器U5的9脚经电阻R26接地,并经电阻R25接+5V;

所述的第一触发器U6B、第二触发器U6C、第三触发器U6A、第四触发器U6E、第五触发器U6D、第六触发器U6F型号均为74LS14。

切换开关5与中央控制器U1的19脚、21脚相连,并经RS485通讯接口分别与无线通讯器、网络通讯器相连。

由上述结构可以看出,本实用新型采用中央控制器、数据存储器、网络通讯器、无线通讯器和切换开关,并由切换开关实现网络通讯和无线通讯的数据转换。在中央控制器U1外部装有外部非易失性存储器,该存储器具有一定容量的区域作为升级数据的中转存储区域。该终端具有电能量远抄功能,而且还能实现远程后台升级数据的接收,并经接收到的数据存储到存储器内,也就是说,中央处理单元CPU控制并调度其他各单元的工作:控制GPRS/CDMA无线通讯单元及网络通讯单元,通过这两个单元建立与远方后台的远程通讯通道;通过485抄表接口抄录电能表的数据;将抄表数据存入存储单元,以及通过存储单元实现本终端的远程升级。

本实用新型的使用情况是,电源6为整个系统供电,数据采集器8将电表9的数据采集后,传输给中央控制器,中央控制器将数据存储至存储器4内,并将数据分别传输给网络通讯器2、无线通讯器3,当需要实现网络通信与无线通讯转换时,可经切换开关5切换至相应的连接点,将中央控制器给出的信号分别传给网络通讯器2或无线通讯器3,实现双重传递,并将信号远程传递,在使用中发现有异常情况,报警器可及时报警,使用非常方便,效率高,抄表准确,最大限度减少抄表差错率,节约维护成本,特别是由于本实用新型在结构中采用远距离控制的网络通讯器2、无线通讯器3,可有效实现远程升级,从而成为具有远程升级功能的电力采集终端。

总之,本实用新型结构新颖独特,安装使用方便,既能有效准确、可靠的对电表数据进行采集,并可将数据进行远程传输,并可方便的实现远程抄表升级,是电能抄表设备上的创新,有显著的经济和社会效益。

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