一种自适配规约转换器的制造方法
【专利摘要】本发明提出了一种自适配规约转换器，解决了现有技术中传统的规约转换器规约转换效率低和不能保证数据准确性的缺陷。其包括壳体，壳体内设有设有嵌入式微处理芯片、电源模块、通信接口模块、多规约适配转换模块、短信报警模块、设备异常自恢复模块和规约数据输出模块；嵌入式微处理芯片分别与电源模块、通信接口模块、多规约适配转换模块、短信报警模块、设备异常自恢复模块、规约数据输出模块相连接。本发明实现了自适配多种网络通讯连接方式、自适配多种规约转换和程序异常自我恢复，用户在使用过程中做到零配置，并且可以保证数据安全和提高规约转换效率。
【专利说明】一种自适配规约转换器
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种自适配规约转换器，特别涉及一种用于智能变电站的自适配规约转换器。
【背景技术】
[0002]现阶段，国家电网公司提出了建立智能电网的宏伟计划，这标志着作为智能电网中重要组成部分的智能变电站(即数字化变电站)的建设提上了新的日程。
[0003]随着数字化变电站的发展，IEC61850规约必将成为未来电力系统的统一规约。如何将当前的电力系统中使用的IEClOl规约、IEC102规约、IEC103规约、IEC104规约和⑶T常规规约加入到IEC61850规约通信体系中，是实现加快智能电网建设的重要组成部分，而规约转换器是解决这一问题的关键技术。
[0004]规约转换器在近几年的发展也比较快，其主要用于各种自动化网络通信场合，进行通讯规约的转换。但是通过调研，大多数规约转换器的安装配置及使用都非常复杂的，通信接口单一，以及功能比较单一，在面对多种不同规约的转换时，一个规约转换器不能完成多项复杂的工作，必须安装配置不同型号的转换器来实现多种规约转换，这样会导致布线繁杂，系统整体架构复杂，规约转换效率低；且传统的规约转换器不具备故障的自我修复能力，且关键时刻不具备预警处理能力，故不能保证数据的准确性，故与电力系统的行业特性不匹配。
[0005]故针对上述问题，有必要设计一款自适配规约转换器来弥补上述缺陷。
【发明内容】
[0006]本发明提出一种自适配规约转换器，解决了现有技术中传统的规约转换器规约转换效率低和不能保证数据准确性的缺陷。本发明实现了自适配多种网络通讯连接方式、自适配多种规约转换和程序异常自我恢复，用户在使用过程中做到零配置，并且可以保证数据安全和提高规约转换效率。
[0007]本发明的技术方案是这样实现的:
[0008]—种自适配规约转换器,其包括壳体,所述壳体内设有设有嵌入式微处理芯片、电源模块、通信接口模块、多规约适配转换模块、短信报警模块、设备异常自恢复模块和规约数据输出模块；所述嵌入式微处理芯片分别与所述电源模块、所述通信接口模块、所述多规约适配转换模块、所述短信报警模块、所述设备异常自恢复模块、所述规约数据输出模块相连接。
[0009]进一步，所述壳体上设有以太网接口、串口接口、GPRS接口和WIFI接口 ；所述通信接口模块与所述以太网接口、所述串口接口、所述GPRS接口、所述WIFI接口均相连接，其用于实现多种网络通讯连接方式自动适配并建立连接。
[0010]进一步，所述多规约适配转换模块用于实现IEClOl规约、IEC102规约、IEC103规约、IEC104规约、⑶T规约与IEC61850规约自适配相互转换，在同一时刻接入多种规约并适配转换。
[0011]进一步，所述短信报警模块用于检测到规约通讯出现故障时，将故障信息以短信的形式发送给在远方的运维人员。
[0012]进一步，所述设备异常自恢复模块用于在转换器产生故障崩溃后实现自愈自恢复。
[0013]进一步，所述规约输出模块用于对已经解析转换出来的目标规约以XML文件的方式发送给对端。
[0014]进一步，所述嵌入式微处理芯片为ARM处理器S3C2410A嵌入式芯片。
[0015]进一步，所述以太网接口为RJ45网口集成。
[0016]进一步，所述串口接口为RS232/RS485接口。
[0017]本发明与现有技术相比，具有如下优点:
[0018]1、多规约适配转换模块的设置，集成了当前使用较多的电力通讯规约，可以同时自适配多种通讯规约间相互转换。
[0019]2、通信接口模块与以太网接口、串口接口、GPRS接口、WiFi接口均相连接，故提供了多种通讯连接方式，可以自主识别当前通信连接。
[0020]3、设备异常自恢复模块的设置，满足了智能电网建设的自愈自恢复要求。
[0021]4、用户无需配置即可使用，且本发明可保证数据安全和提高规约转换效率。
【专利附图】
【附图说明】
[0022]为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述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发明的一些实施例，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为本发明多规约适配转换模块的工作原理图；
[0024]图2为本发明的自适配规约转换器的结构框图；
[0025]图3为本发明的自适配规约转换器的工作流程图。
【具体实施方式】
[0026]下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明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发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
[0027]参照图1至图3，一种自适配规约转换器，其包括壳体，所述壳体内设有设有嵌入式微处理芯片、电源模块、通信接口模块、多规约适配转换模块、短信报警模块、设备异常自恢复模块和规约数据输出模块；所述嵌入式微处理芯片分别与所述电源模块、所述通信接口模块、所述多规约适配转换模块、所述短信报警模块、所述设备异常自恢复模块、所述规约数据输出模块相连接。
[0028]进一步，所述壳体上设有以太网接口、串口接口、GPRS接口和WIFI接口 ；所述通信接口模块与所述以太网接口、所述串口接口、所述GPRS接口、所述WIFI接口均相连接，其用于实现多种网络通讯连接方式自动适配并建立连接。
[0029]本发明通信接口模块可以支持以太网接口、串口接口、GPRS接口及WiFi接口通信，可以根据对端连接线路自动识别网络通信方式，实现多种网络通讯连接方式自动适配并建立连接。当然，根据实际需求，本发明通信接口模块还可以实现其它多种通信接口通信，不仅仅局限于现有的以太网接口、串口接口、GPRS接口及WiFi接口。
[0030]进一步，所述多规约适配转换模块用于实现IEClOl规约、IEC102规约、IEC103规约、IEC104规约、⑶T规约与IEC61850规约自适配相互转换，在同一时刻接入多种规约并适配转换。
[0031]本发明多规约适配转换模块可以实现IEClOl规约、IEC102规约、IEC103规约、IEC104规约、⑶T规约与IEC61850规约自适配相互转换，可以在同一时刻接入多种规约并转换，其转换流程是:先将所接入的规约进行分析识别，然后按照规约转换模型对规约进行转换，最终转换为目标规约。如图1所示，多规约适配转换模块通过对电力常规系统中的IEClOl规约、IEC102规约、IEC103规约、IEC104规约和⑶T规约从功能分解、信息建模、物理层、链路层和应用层进行抽象分析，抽象出了该适配转换模型，最终作为规约转换的核心机制。当然，根据实际需求，本发明多规约适配转换模块还可以实现其它多种不同的规约与IEC61850自适配相互转换，不仅仅局限于现有的IEClOl规约、IEC102规约、IEC103规约、IEC104规约和⑶T规约。
[0032]进一步，所述短信报警模块用于检测到规约通讯出现故障时，将故障信息以短信的形式发送给在远方的运维人员。本发明短信报警模块可以对规约通讯故障进行报警，当装置系统运行过程中检测到规约通讯故障时，利用GSM无线通信方式将故障信息以短信的方式通知在远方的运维人员。
[0033]进一步，所述设备异常自恢复模块用于在转换器产生故障崩溃后实现自愈自恢复。本发明设备异常自恢复模块实现了在设备产生故障崩溃后，不需要任何人工干预，并在短时间内自动重启，并恢复规约转换设备到正常运行状态。设备异常自恢复模块是这样实现的:装置系统中专门开发设计的守护程序会以一个时间间隔定时检查操作系统中的任务进程列表，查找判断其中是否有系统核心程序所对应的进程；如果找不到，就可以断定当前核心程序已经故障崩溃，此时，守护程序就会主动控制核心程序对应进程的重启，并恢复到上次正常的通讯状态。
[0034]进一步，所述规约输出模块用于对已经解析转换出来的目标规约以XML文件的方式发送给对端。
[0035]进一步，所述嵌入式微处理芯片为ARM处理器S3C2410A嵌入式芯片。
[0036]进一步，所述以太网接口为RJ45网口集成。本发明以太网接口采用RJ45网口集成及TCP/IP网络通信处理设计。
[0037]进一步，所述串口接口为RS232/RS485接口。本发明串口接口采用RS232/RS485串口电路及数据通信处理设计。
[0038]本发明GPRS接口的设计是于嵌入式微处理器S3C2410A为核心，利用GPRS通信机制并采用分组交换技术，在通道上采用IP/TCP技术，实现了数据的分组发送和接收。WiFi接口是采用对嵌入式微处理器无线网络协议IEEE802.11协议栈以及TCP/IP协议栈内核进行封装裁剪，最终实现了串口到无线WiFi通信的功能。
[0039]以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
【权利要求】
1.一种自适配规约转换器，其特征在于，其包括壳体，所述壳体内设有设有嵌入式微处理芯片、电源模块、通信接口模块、多规约适配转换模块、短信报警模块、设备异常自恢复模块和规约数据输出模块；所述嵌入式微处理芯片分别与所述电源模块、所述通信接口模块、所述多规约适配转换模块、所述短信报警模块、所述设备异常自恢复模块、所述规约数据输出模块相连接。
2.如权利要求1所述的自适配规约转换器，其特征在于，所述壳体上设有以太网接口、串口接口、GPRS接口和WIFI接口 ；所述通信接口模块与所述以太网接口、所述串口接口、所述GPRS接口、所述WIFI接口均相连接，其用于实现多种网络通讯连接方式自动适配并建立连接。
3.如权利要求2所述的自适配规约转换器，其特征在于，所述多规约适配转换模块用于实现IEClOl规约、IEC102规约、IEC103规约、IEC104规约、CDT规约与IEC61850规约自适配相互转换，在同一时刻接入多种规约并适配转换。
4.如权利要求3所述的自适配规约转换器，其特征在于，所述短信报警模块用于检测到规约通讯出现故障时，将故障信息以短信的形式发送给在远方的运维人员。
5.如权利要求4所述的自适配规约转换器，其特征在于，所述设备异常自恢复模块用于在转换器产生故障崩溃后实现自愈自恢复。
6.如权利要求5所述的自适配规约转换器，其特征在于，所述规约输出模块用于对已经解析转换出来的目标规约以XML文件的方式发送给对端。
7.如权利要求1-6中任一项所述的自适配规约转换器，其特征在于，所述嵌入式微处理芯片为ARM处理器S3C2410A嵌入式芯片。
8.如权利要求7所述的自适配规约转换器，其特征在于，所述以太网接口为RJ45网口集成。
9.如权利要求8所述的自适配规约转换器，其特征在于，所述串口接口为RS232/RS485接口。
【文档编号】H04L29/06GK104468508SQ201410591378
【公开日】2015年3月25日 申请日期:2014年10月29日 优先权日:2014年10月29日
【发明者】曹敏, 高尚飞, 昌明, 邵海飞, 王骏, 王裴劼 申请人:云南电网公司电力科学研究院, 广州致讯信息科技有限责任公司