一種電力負荷管理終端制造技術

本實用新型專利技術適用于電能計量管理領域，提供了一種電力負荷管理終端；包括：嵌入式處理器、無線通訊模塊、有線通訊模塊以及將所述嵌入式處理器發送的數據分配給所述無線通訊模塊或有線通訊模塊的通訊通道轉換模塊；通過無線通訊模塊或有線通訊模塊對電表進行抄表操作。本實用新型專利技術提供的電力負荷管理終端通過多路RS485或紅外可對電表進行抄表實現了優越的通信功能；采用液晶顯示技術，能直觀顯示各項參數實現了良好的人機界面；且采用模塊化設計，支持帶電熱拔插；通信模塊更換后不需進行任何手工設置，終端能自動識別無線MODEM類型并自動上線。內嵌高速高精度的交流電壓電流采集模塊，采樣精度高，電能計量實時與精確。（*該技術在2022年保護過期，可自由使用*）

【技術實現步驟摘要】

本技術屬于電能計量管理領域，尤其涉及一種電力負荷管理終端。
技術介紹
目前市場上暫無利用單片機擴展RS485通道進行通訊的電力負荷管理終端產品出現。
技術實現思路
有鑒于此，提供了一種利用單片機擴展通道進行通訊的電力負荷管理終端。本技術是這樣實現的，一種電力負荷管理終端，包括嵌入式處理器、無線通訊模塊、有線通訊模塊以及將所述嵌入式處理器發送的數據分配給所述無線通訊模塊或有線通訊模塊的通訊通道轉換模塊；通過無線通訊模塊或有線通訊模塊對電表進行抄表操作。更進一步地，所述有線通訊模塊包括一個或多個RS485通訊單元。更進一步地，所述有線通訊模塊包括一個或多個RS232通訊單元。更進一步地，所述嵌入式處理器包括32位嵌入式微控制器以及基于所述微控制器的嵌入式Linux操作系統。更進一步地，所述無線通訊模塊為GPRS無線通信或CDMA無線通信。更進一步地，還包括與所述嵌入式處理器連接用于給終端提供供電電源的電源管理模塊。更進一步地，還包括與所述嵌入式處理器連接用于存儲檢測記錄及負荷曲線的數據存儲模塊。更進一步地，還包括與所述嵌入式處理器連接用于顯示數據的顯示模塊。更進一步地，還包括與所述嵌入式處理器連接用于對外部脈沖及遙信信號進行輸入監控的遙信輸入模塊本技術提供的電力負荷管理終端通過多路RS485或紅外可對電表進行遠程抄表，實現了優越的通信功能。附圖說明圖I是本技術提供的電力負荷管理終端的模塊結構示意圖；圖2是本技術提供的電力負荷管理終端的電路圖；圖3是本技術提供的電力負荷管理終端的工作流程圖；圖4是本技術提供的電力負荷管理終端的結構裝配圖。具體實施方式為了使本技術的目的、技術方案及優點更加清楚明白，以下結合附圖及實施例，對本技術進行進一步詳細說明。應當理解，此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本技術，并不用于限定本技術。圖I示出了本技術提供的電力負荷管理終端的模塊結構，為了便于說明，僅示出了與本技術相關的部分；詳述如下電力負荷管理終端包括嵌入式處理器I、通訊通道轉換模塊2、無線通訊模塊3和有線通訊模塊4 ;通訊通道轉換模塊2將嵌入式處理器I發送的數據分配給無線通訊模塊3或有線通訊模塊4 ;通過無線通訊模塊3或有線通訊模塊4對電表進行抄表操作。其中，通訊通道轉換模塊2負責通過I2C通訊方式與嵌入式處理器I進行數據交換，同時與外界輸入設備進行數據交換，使最終將外部數據與嵌入式處理器I進行數據交換；主要完成不同通訊方式的轉換。其中，有線通訊模塊4可以為一個或多個RS485通訊單元；還可以為一個或多個RS232通訊單元。RS485通訊，232通訊，與外部主站進行數據交換·其中，嵌入式處理器I可以為32位嵌入式微控制器(即核心ARM處理器)以及基于微控制器的嵌入式Linux操作系統。其中，無線通訊模塊3通過無線方式使外部主站與終端進行數據交換；可以為GPRS無線通信或CDMA無線通信。在本技術中，電力負荷管理終端還包括數據存儲模塊5、遙信輸入模塊6、顯示模塊7和電源管理模塊8 ;數據存儲模塊5與嵌入式處理器I連接，用于存儲檢測記錄及負荷曲線；遙信輸入模塊6與嵌入式處理器I連接用于對外部脈沖及遙信信號進行輸入監控；顯示模塊7與嵌入式處理器I連接用于顯示數據；電源管理模塊8與嵌入式處理器I連接，用于給終端提供供電電源。本技術提供的電力負荷管理終端通過擴展多路RS485通道進行信息交換在電源供電情況下，通過核心ARM處理器通過I2C總線模式與擴展的具備多路UART 口普通單片機進行數據交換然后由輔助單片機將ARM處理器發送的數據按照ARM處理器的要求發送到指定UART 口與外界主站完成數據交換。同時如果輔助單片機接收到主站通訊數據后將數據信息通過I2C總線模式轉發給核心ARM處理器。圖2示出了本技術提供的電力負荷管理終端的具體電路，其中Ul是個MCU芯片，主要負責將I2C總線數據接收后轉換成UART模式發送；包括20個引腳，第I引腳通過電阻Rl連接SCL0，第2引腳通過電阻R2接地，第3引腳連接RESET2，第4引腳連接XT2，第5引腳接地，第6引腳連接XT1，第7引腳接電源VCC，第7引腳還通過電容Cl接地，第8引腳接MODE，第9引腳和第10引腳均通過電阻R3接地，第11引腳接CTL4，第12引腳接RXD4，第13引腳接TXD4，第14引腳第15引腳均通過電阻R4接地，第16引腳通過電阻R5接地，第17引腳和第18引腳均通過電阻R6接地，第19引腳通過電阻R7連接ICS0，第20引腳通過電阻R8連接SDAO。圖3示出了本技術提供的電力負荷管理終端的工作流程；系統上電復位，系統初始化，識別當前進程，進程識別成功后進入設備自檢、進程處理、與核心ARM處理器通訊處理、與主站通訊處理后均進入底層操作處理后，檢測是否掉電，若是則處于掉電狀態，實時檢測是否掉電；若否則進入識別當前進程步驟；若進程識別不成功則進入空閑狀態處理后再進入底層操作處理步驟。具體地，電力負荷管理終端在供電狀態下進入正常工作模式，核心ARM處理器定時查詢輔助單片機是否有主站通訊請求；通訊輔助單片機通過UART口監控主站是否有通訊請求，如果主站有通訊請求則正常接收外部通訊數據并存儲在緩沖區域，同時啟動主站通訊請求狀態，以方便核心ARM處理器定時查詢數據；核心ARM處理器查詢到輔助單片機有主站數據，即可請求輔助單片機將接收的數據轉發給核心ARM處理器；核心ARM處理器分析接收到數據幀并對主站通訊請求進行應答，將應答幀發送給輔助單片機；輔助單片機接收到發送數據幀，即可轉發回主站，完成一次通訊，同時輔助單片機進入空閑等待狀態，時刻準備接收來自主站或核心ARM處理器的數據。圖4示出了本技術提供的電力負荷管理終端的結構裝配；101表示掛鉤，102表示推拉蓋，103表示IXD顯示，104表示透明翻蓋，105表示端蓋，106表示端蓋鉛封螺釘，107表示紅外通訊，108表示按鍵，109表示編程鍵，110表示需清鍵。該電力負荷管理終端采用模塊化設計，主要由基表、左模塊和右模塊組成；其中基表是由電源管理模塊、測量單元、數據處理單元、LCD顯示模塊等組成，利用高精度的電能量芯片對二次側電壓電流進行采集、分析、運算，除計量有功、無功電能量外，還具有分時、測量需量、測量諧波(可選)等功能。左模塊是繼電器跳閘輸出、遠動輸出(或遙信輸入)和本地串口的接口模塊。右模塊是無線通信與管理模塊，作為整個終端的核心模塊。采用了高速的32位嵌入式微控制器以及 基于此控制器上的嵌入式Linux操作系統，其最大的特色就是低功耗、抗震動和抗干擾能力強，以及具有豐富的接口資源，易于功能擴展。通過帶光電隔離的RS485總線采集電能表數據，或者采集脈沖數據，并將各種數據存儲在大容量的FLASH中。通過先進的GPRS/CDMA公用無線通信技術，可在遠方主站設置參數，召測實時數據、歷史數據、告警事件，透明轉發數據，并可實現功率控制、電量控制和遠方直接遙控等多項功能，終端能夠將產生的告警事件主動上報。本技術提供的電力負荷管理終端通過多路RS485或紅外可對電表進行抄表實現了優越的通信功能；采用液晶顯示技術，能直觀顯示各項參數實現了良好本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種電力負荷管理終端，其特征在于，包括：嵌入式處理器、無線通訊模塊、有線通訊模塊以及將所述嵌入式處理器發送的數據分配給所述無線通訊模塊或有線通訊模塊的通訊通道轉換模塊；通過無線通訊模塊或有線通訊模塊對電表進行抄表操作。

【技術特征摘要】

【專利技術屬性】
技術研發人員：侯慶全，鄧彩云，
申請(專利權)人：深圳市航天泰瑞捷電子有限公司，
類型：實用新型
國別省市：