本發明專利技術涉及一種用于電力負荷管理終端的防止漏計脈沖數據的電路，包括脈沖輸入調理電路、隔離電路、脈沖計數電路、脈沖計時電路和微控制器。該脈沖計數電路連接隔離電路，能夠累計外部輸入脈沖并輸出脈沖計數數據。該脈沖計時電路連接隔離電路，能夠在接收到外部輸入脈沖后開始對外部輸入脈沖進行計時，并輸出脈沖時間數據。微控制器在開機啟動時輸出清零信號至脈沖計數電路和脈沖計時電路，以令脈沖計數電路和脈沖計時電路先于電力負荷管理終端的操作系統的啟動而開始工作，并且微控制器在每一脈沖采樣周期讀取脈沖計數數據和所述脈沖時間數據。
【技術實現步驟摘要】
本專利技術涉及電網的電カ負荷管理終端，更具體地說，是涉及一種用于電カ負荷管理終端的防止漏計脈沖數據的電路。
技術介紹
智能電網是08年由國家電網公司提出，并實施建設。智能電網的負控終端一般由電カ公司的主站通過專網或公網通信信道，向位于各個廠礦企業的智能電網的終端發送各種命令，并應答碼中提取數據。智能電網的負控終端一般都安裝于各個廠礦企業，終端的遙控輸出接各企業的線路開關，分別控制生產用電和生活用電。終端接收主控站的遙控命令，控制所控線路開關的·開與合，同時也采集各廠礦企業的用電數據，上報主控站，作為電カ公司電網管理的依據。電カ公司在用電負荷比較大吋，需要控制各用電單位的用電量，確保居民用電。智能電網的負控終端從目前來看，各企業對智能電網的終端還在研究階段，目前還沒有成熟的產品在市場上應用。在智能電網的終端應用之前，實現同樣功能的類似產品是電カ負荷管理終端，在此進行說明如下。電カ負荷管理終端的軟件一般都采用前后臺系統的方式工作，負控終端開機經過初始化后，加載應用程序，電カ負荷管理終端就開始運行并采集各類數據，初始化及加載引用程序的過程非常短暫，一般只需幾個毫秒就可完成，不會影響電カ負荷管理終端的數據采集功能。隨著電子技術的飛速發展，特別是國家電カ公司在09年提出并頒布了新的技術標準，對電カ負荷管理終端的硬件和軟件提出了新的技術要求。在此背景下，目前電カ負荷管理終端一般都采用操作系統(例如Linux或WinCE)，對電カ負荷管理終端的硬件設備及應用程序進行有序調度及管理。電能表脈沖數據是電力公司對用戶用電量考核的ー種手段，也是電カ公司對電網負荷管理及調配的ー種必要依據。因此，無論是智能電網的終端，還是電カ負荷管理終端，對脈沖數據采集都是十分必要的。脈沖數據的采集有兩個要素脈沖個數和単位時間，即單位時間內的脈沖數，終端根據這兩個要素，再結合相應的算法，計算出用戶的用電量。從圖I所示的原有不帶操作系統的電カ負荷管理終端中可以看出，原有電カ負荷管理終端采用前后臺系統的方式進行工作，即開機即工作。這種工作模式因開機后對設備初始化的時間非常短暫(一般小于IOmS)，不會影響到電カ負荷管理終端對脈沖數據采集的準確性和完整性，在應用中也已得到了證明，這種工作模式是可行的。但是，國家電網公司在09年頒布了新的電カ負荷管理終端管理終端標準，根據新標準的要求，前后臺系統工作模式越來越不適應新標準的要求，例如新標準要求終端必須具備USB接ロ、終端具備以太網通信接ロ等等新的要求。這些新要求的提出，在原有電カ負荷管理終端的方案下實施起來非常麻煩，同吋，硬件成本也非常昂貴。09年國家電網公司頒布新標準后，在電カ負荷管理終端行業內，各制造廠商紛紛推出了帶操作系統的電カ負荷管理終端產品。這類產品的開機工作流程如圖2所示。從圖2可以看出，帶操作系統的電カ負荷管理終端從開機到應用程序運行，這段時間大約需要20-30秒鐘左右的時間，也就是說在這段時間內，終端處于開機啟動階段(類似于計算機開機后的Windows操作系統加載階段)。此時，終端的應用程序還沒有運行，因此，終端不能正常采集數據，會丟失部分脈沖數據，這對電カ公司來說是不允許的。
技術實現思路
為解決現有技術存在的問題，本專利技術提供ー種可用于電カ負荷管理終端及未來智能電網的終端的防止漏計脈沖數據的電路。本專利技術為解決上述技術問題而采用的技術方案是提出用于電カ負荷管理終端及未來智能電網的終端的防止漏計脈沖數據的電路，包括脈沖輸入調理電路、隔離電路、脈沖計數電路、脈沖計時電路和微控制器。該脈沖計數電路連接隔離電路，能夠累計外部輸入脈沖并輸出脈沖計數數據。該脈沖計時電路連接隔離電路，能夠在接收到外部輸入脈沖后開始對外部輸入脈沖進行計時，并輸出脈沖時間數據。微控制器在開機啟動時輸出清零信號·至脈沖計數電路和脈沖計時電路，以令脈沖計數電路和脈沖計時電路先于電カ負荷管理終端的操作系統的啟動而開始工作，并且微控制器在每ー脈沖采樣周期讀取脈沖計數數據和所述脈沖時間數據。在本專利技術的一實施例中，上述的防止漏計脈沖數據的電路還包括定時器，向所述脈沖計時電路提供計時脈沖。在本專利技術的一實施例中，脈沖計時電路包括D觸發器和計時器，上述D觸發器的CLR端接上述清零信號，上述D觸發器的CLK端接上述外部輸入脈沖，上述D觸發器的Q端接上述計時器。在本專利技術的一實施例中，上述計時器由24位計數器構成。在本專利技術的一實施例中，上述計數器為16位計數器。在本專利技術的一實施例中，上述微控制器每讀取一次脈沖計數數據和脈沖時間數據，輸出一次上述清零信號。本專利技術由于采用以上技術方案，使之與現有技術相比，通過設置脈沖計數電路和脈沖計時電路并使二者在開機啟動時即開始工作，可以使得帶操作系統的終端在開機啟動階段也不會出現丟失脈沖或漏記脈沖的現象。附圖說明為讓本專利技術的上述目的、特征和優點能更明顯易懂，以下結合附圖對本專利技術的具體實施方式作詳細說明，其中圖I示出不帶操作系統的電カ負荷管理終端的啟動流程。圖2示出帶操作系統的電カ負荷管理終端的啟動流程。圖3示出本專利技術ー實施例的電カ負荷管理終端用防止漏計脈沖數據的電路的電原理框圖。圖4A-4D示出本專利技術ー實施例的防止漏計脈沖數據的電路的各部分電路圖。圖5是本專利技術一實施例的MCU讀取脈沖計數的流程圖。圖6是本專利技術一實施例的MCU讀取脈沖計時的流程圖。具體實施例方式圖3示出本專利技術ー實施例的電カ負荷管理終端用防止漏計脈沖數據的電路的電原理框圖。如圖3所示，電路整體上主要包括脈沖輸入調理電路10、隔離電路20、脈沖計數電路30、脈沖計時電路40及MCU50。脈沖輸入調理電路10及隔離電路20是電カ負荷管理終端的原有設計。外部脈沖輸入后，需經過調理和隔離才能讓終端所接收。設置隔離電路20的目的是防止外部干擾影響終端的正常工作。脈沖輸入調理電路10的作用是對脈沖輸入進行整形和電平轉換。在本專利技術的實施例中，在隔離電路20的輸出與MCU50之間增加脈沖計數電路30及脈沖計時電路40。脈沖計數電路30可以累計外部輸入脈沖的次數，輸出脈沖計數數據。脈沖計時電路40可以測量外部輸入脈沖的持續時間，輸出脈沖時間數據。這樣，帶操作系統的終端在開機啟動階段，不會出現脈沖輸入漏計或丟失的現象，從而達到本專利技術的目的。脈沖計數電路30可由ー個或多個計數器構成。脈沖計時電路40可由觸發器41和一個或多個計時器42構成。電路的工作原理是終端在開機啟動時,脈沖計數電路30、脈沖計時電路40的數據通過“清零”信號(CLR)清除數據，清零信號的有效時間只需約為l_2uS即可。終端開機 后經過ー個短暫的時間(一般l_2uS)，脈沖計數電路30及脈沖計時電路40即可工作，其起始工作時間比起不帶操作系統的已有方案(幾個ms)還要快。“清零”信號(CLR)經過1-2US后，自動恢復到無效狀態。此后防止漏計脈沖數據的電路進入正常工作狀態。從脈沖輸入調理電路10輸入的脈沖信號，經過隔離電路20輸入到脈沖計數電路30和脈沖計時電路40的觸發器41。在此，采用上升沿或下降沿工作模式可以視隔離電路20輸入脈沖模式決定，下面以脈沖計數電路30和觸發器41均為上升沿觸發為例進行介紹。觸發器41在終端開機吋，MCU50通過“清零”信號(CLR)使得觸發器41輸出“Q”被本文檔來自技高網...
【技術保護點】
用于電力負荷管理終端的防止漏計脈沖數據的電路，包括脈沖輸入調理電路和隔離電路，其特征在于，所述防止漏計脈沖數據的電路還包括：脈沖計數電路，連接所述隔離電路，所述脈沖計數電路對外部輸入的脈沖進行累計，并輸出脈沖計數數據；脈沖計時電路，連接所述隔離電路，所述脈沖計時電路在接收到外部輸入脈沖后開始對外部輸入脈沖進行計時，并輸出脈沖時間數據；微控制器，在開機啟動時輸出清零信號至所述脈沖計數電路和所述脈沖計時電路，以令所述脈沖計數電路和所述脈沖計時電路先于電力負荷管理終端的操作系統的啟動而開始工作，并且所述微控制器在每一脈沖采樣周期讀取所述脈沖計數數據和所述脈沖時間數據。
【技術特征摘要】
1.用于電カ負荷管理終端的防止漏計脈沖數據的電路，包括脈沖輸入調理電路和隔離電路，其特征在于，所述防止漏計脈沖數據的電路還包括 脈沖計數電路，連接所述隔離電路，所述脈沖計數電路對外部輸入的脈沖進行累計，并輸出脈沖計數數據； 脈沖計時電路，連接所述隔離電路，所述脈沖計時電路在接收到外部輸入脈沖后開始對外部輸入脈沖進行計時，并輸出脈沖時間數據； 微控制器，在開機啟動時輸出清零信號至所述脈沖計數電路和所述脈沖計時電路，以令所述脈沖計數電路和所述脈沖計時電路先于電カ負荷管理終端的操作系統的啟動而開始工作，并且所述微控制器在每ー脈沖采樣周期讀取所述脈沖計數數據和所述脈沖時間數據。2.如權利要求I...
【專利技術屬性】
技術研發人員：張彪，魯奕，姚鋼，
申請(專利權)人：上海協同科技股份有限公司，
類型：發明
國別省市：
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