專變采集終端的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型提供了一種專變采集終端，該終端主要包括：通過連接器互相連接的電源板和功能版，所述功能版中設(shè)置CPU控制單元、通信單元、交采專變功能板、無交采專變功能板、公變功能板，其中，所述CPU控制單元通過CAN總線與所述通信單元、交采專變功能板、無交采專變功能板、公變功能板連接。本實(shí)用新型可以實(shí)現(xiàn)利用一個(gè)專變采集終端設(shè)備有效地對專變用戶的電能信息進(jìn)行統(tǒng)一的、集中的綜合采集和控制，比如實(shí)現(xiàn)專變用戶的交流模擬量采集、電能表數(shù)據(jù)采集、脈沖量采集、三相復(fù)費(fèi)率電能計(jì)量、電壓質(zhì)量監(jiān)測及合格率判斷等。本實(shí)用新型實(shí)施例的專變采集終端有效地提高了配電網(wǎng)的監(jiān)測、控制及保護(hù)功能。
【專利說明】專變采集終端

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ] 本實(shí)用新型涉及配電設(shè)備【技術(shù)領(lǐng)域】，尤其涉及一種專變采集終端。

【背景技術(shù)】
[0002]專變采集終端是對專變用戶的電能信息進(jìn)行采集和控制的設(shè)備。終端通過與電表間的實(shí)時(shí)抄表實(shí)時(shí)采集電表輸出脈沖，獲取并存貯電表的計(jì)量數(shù)據(jù)和信息；對現(xiàn)場計(jì)量裝置進(jìn)行狀態(tài)監(jiān)測；通過對用戶用電開關(guān)的直接監(jiān)控，實(shí)現(xiàn)電量控制和負(fù)荷控制功能；通過遠(yuǎn)程通信與系統(tǒng)主站建立直接數(shù)據(jù)通信，接收執(zhí)行系統(tǒng)主站的集中管理，向系統(tǒng)主站傳送現(xiàn)場采集的用戶用電信息。
[0003]目前，針對專變用戶的電能信息進(jìn)行采集和監(jiān)控主要是依托配電設(shè)備監(jiān)控通信網(wǎng)絡(luò)來實(shí)現(xiàn)的，現(xiàn)有的配電設(shè)備監(jiān)控通信網(wǎng)絡(luò)存在布線困難、改線工程量大、線路易受損、不可移動(dòng)、運(yùn)行不穩(wěn)定、以及可靠性差的問題。
[0004]因此，開發(fā)一種對專變用戶的電能信息進(jìn)行有效的集中采集和監(jiān)控的專變采集終端是一個(gè)亟待解決的問題。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本實(shí)用新型的目的是提供一種專變采集終端，以實(shí)現(xiàn)對專變用戶的電能信息進(jìn)行有效的集中采集和監(jiān)控。
[0006]一種專變采集終端，包括:
[0007]通過連接器互相連接的電源板和功能版，所述功能版中設(shè)置CPU控制單元、通信單元、交采專變功能板、無交采專變功能板、公變功能板，其中，所述CPU控制單元通過CAN總線與所述通信單元、交采專變功能板、無交采專變功能板、公變功能板連接。
[0008]所述通信單元包括載波通信單元和無線通信單元。
[0009]所述功能版中還設(shè)置有光通信接口、RS232接口和USB接口中的至少一項(xiàng)。
[0010]所述CPU控制單元包括STM32F103ZTE6Z芯片。
[0011]所述的交采專變功能板包括鍵盤、圖形液晶模塊接口、狀態(tài)量輸入接點(diǎn)、RS485串口、門接點(diǎn)、直流輸出接口、交流采樣接口和控制繼電器輸出接口。
[0012]所述的無交采專變功能板包括鍵盤、圖形液晶模塊接口、狀態(tài)量輸入接點(diǎn)、RS485串口、門接點(diǎn)、直流輸出接口和控制繼電器輸出接口。
[0013]所述的公變功能板包括鍵盤、圖形液晶模塊接口、狀態(tài)量輸入接口、RS485串口、門接點(diǎn)、直流輸出接口、交流采樣接口、無功補(bǔ)償控制1端口或者繼電器控制輸出接口。
[0014]所述的電源板包括:通過電路連接的電池和電源管理單元，所述電源管理單元控制所述電池的開啟、關(guān)閉、充電和放電。
[0015]所述的電池包括蓄電池和鋰電池。
[0016]由上述本實(shí)用新型提供的技術(shù)方案可以看出，本實(shí)用新型通過在專變采集終端中的功能版中設(shè)置CPU控制單元、通信單元、交采專變功能板、無交采專變功能板和公變功能板，可以實(shí)現(xiàn)利用一個(gè)專變采集終端設(shè)備有效地對專變用戶的電能信息進(jìn)行統(tǒng)一的、集中的綜合采集和控制，比如實(shí)現(xiàn)專變用戶的交流模擬量采集、電能表數(shù)據(jù)采集、脈沖量采集、三相復(fù)費(fèi)率電能計(jì)量、電壓質(zhì)量監(jiān)測及合格率判斷等。本實(shí)用新型實(shí)施例的專變采集終端有效地提高了配電網(wǎng)的監(jiān)測、控制及保護(hù)功能。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0017]圖1為本實(shí)用新型公開的一種專變采集終端的結(jié)構(gòu)框圖，圖中，電源板1，功能版2，CPU控制單元22，通信單元21，交采專變功能板23，無交采專變功能板24，公變功能板25，電池11和電源管理單元12。

【具體實(shí)施方式】
[0018]下面將結(jié)合本實(shí)用新型實(shí)施例中的附圖，對本實(shí)用新型實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本實(shí)用新型一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例?；诒緦?shí)用新型中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本實(shí)用新型保護(hù)的范圍。
[0019]本實(shí)用新型公開了一種專變采集終端，其具體結(jié)構(gòu)示意圖如圖1所示，包括如下的單元:通過連接器互相連接的電源板I和功能版2，所述功能版2中設(shè)置通信單元21、CPU (Central Processing Unit,中央處理器)控制單元22、交采專變功能板23、無交采專變功能板23、公變功能板25，其中，所述CPU控制單元22通過CAN (Contro I Ier AreaNetwork,控制器局域網(wǎng)絡(luò))總線與所述通信單元21、交采專變功能板23、無交采專變功能板24、公變功能板25連接。
[0020]上述的電源板I中設(shè)置有電池11和電源管理單元12。
[0021]所述CPU控制單元22控制通信單元21、交采專變功能板23、無交采專變功能板24、公變功能板25的工作啟動(dòng)和關(guān)閉，可以通過STM32F103ZTE6Z芯片來實(shí)現(xiàn)。
[0022]所述通信單元23包括載波通信單元和無線通信單元。所述的無線通信單元可以包括:第二代無線通信系統(tǒng)、第三代無線通信系統(tǒng)、第四代無線通信系統(tǒng)。比如，可以為GPRS (General Packet Rad1 Service,通用分組無線服務(wù)技術(shù))或 CDMA (Code Divis1nMultiple Access，碼分多址)無線通信系統(tǒng)。通信單元23用于專變采集終端與外部的設(shè)備進(jìn)行無線通信，將專變采集終端中的交采專變功能板、無交采專變功能板、公變功能板采集的專變用戶的電能信息傳輸給外部的設(shè)備。
[0023]所述功能版中還設(shè)置有光通信接口、RS232接口和USB接口中的至少一項(xiàng)。
[0024]所述的電源板I包括:通過電路連接的電池11和電源管理單元12，所述電源管理單元12控制所述電池11的開啟、關(guān)閉、充電和放電。所述的電池11可以包括蓄電池和鋰電池。
[0025]所述的交采專變功能板23包括6鍵鍵盤、圖形液晶模塊接口、4路狀態(tài)量輸入(可接入有源接點(diǎn)、無源接點(diǎn))、2路RS485 口、門接點(diǎn)、12VDC輸出、交流采樣、2路控制繼電器輸出。
[0026]所述的無交采專變功能板24提供6鍵鍵盤、圖形液晶模塊接口、4路狀態(tài)量輸入(僅接入無源接點(diǎn))、2路RS485串口、門接點(diǎn)、12VDC輸出、4路控制繼電器輸出。
[0027]所述的公變功能板25提供6鍵鍵盤、圖形液晶模塊接口、4路狀態(tài)量輸入(僅接入無源接點(diǎn))、2路RS485 口、門接點(diǎn)、12VDC輸出、交流采樣、16路無功補(bǔ)償控制1端口輸出或者4路繼電器控制接口。
[0028]本發(fā)明實(shí)施例中的專變采集終端還可以完成下述表I所示的功能:
[0029]
主要功能功能描述
實(shí)現(xiàn)電壓、電流、零序電流、有功功率、無功功率、功率因數(shù)的測量，計(jì)算并統(tǒng)計(jì)電壓不平
木果衡率、電流不平衡率、電壓合格率等。_
MiSr按采集間隔及抄表日釆集多功能電能表的電能示值、最大需量、電壓、電流、功率、功率因木果數(shù)、電表參數(shù)、電表狀態(tài)、統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)等。
仏、士甚這隹按配置的脈沖表參數(shù)采集并計(jì)算電能量、功率脈沖?未集及最大需量等。_
狀態(tài)量采f可實(shí)時(shí)采集狀態(tài)信息。
三相復(fù)費(fèi)率正反向有功、無功、各費(fèi)率時(shí)段電能量及需^
電能計(jì)量量，四個(gè)象限的無功電能量。_
能按設(shè)置的限值參數(shù)進(jìn)行電能質(zhì)量抽樣檢測,
m 并自動(dòng)生成電壓質(zhì)量合格率統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù).?監(jiān)視電能表運(yùn)行狀況，電能表發(fā)生參數(shù)變更、~
時(shí)鐘超差或電能表故障等狀況時(shí)，按事件記錄
要求記錄發(fā)生時(shí)間和異常數(shù)據(jù)。_
,、+自動(dòng)生成功率統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)、電壓統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)、電流
^ t 統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)、自動(dòng)執(zhí)行過負(fù)荷統(tǒng)計(jì)等。_
"ΤΓΤΙ能按任務(wù)設(shè)置的不同采集間隔存儲(chǔ)相關(guān)數(shù)據(jù)，~
供主站召測或定時(shí)上報(bào)。_
支持時(shí)段功控、廠休功控、營業(yè)報(bào)停功控、當(dāng)負(fù)荷控制前功率下浮控、月電量控、預(yù)付費(fèi)控制、催費(fèi)
_告警、遙控、保電、剔除、通信控制等。
可生成如參數(shù)變更、終端停上電、通信中斷、
電表異常、電壓電流回路異常、相序異常、跳事件記錄閘、狀態(tài)量變位、諧波越限、電壓電流不平衡越限、電壓電流越限、視在功率越限等事項(xiàng)，
_可主動(dòng)上報(bào)。 _
[0030] 主要功能功能描述
吡、由八砂~~2 ~ 19次三相電壓、三相電流諧波的有效值與~
^ ^ 諧波含量，諧波越限統(tǒng)計(jì)_
全中文液晶顯示，可在當(dāng)?shù)夭樵兘K端運(yùn)行狀態(tài)..及數(shù)據(jù)信息，重要參數(shù)設(shè)置或執(zhí)行控制時(shí)，終
^ Λ m 端具有完備的聲光提示功能和音頻告警輸出功
__^_
遠(yuǎn)程升級支持當(dāng)?shù)丶斑h(yuǎn)程升級功能，支持?jǐn)帱c(diǎn)續(xù)傳。
[0031]本實(shí)用新型通過在專變采集終端中的功能版中設(shè)置CPU控制單元、通信單元、交采專變功能板、無交采專變功能板和公變功能板，可以實(shí)現(xiàn)利用一個(gè)專變采集終端設(shè)備有效地對專變用戶的電能信息進(jìn)行統(tǒng)一的、集中的綜合采集和控制，比如實(shí)現(xiàn)專變用戶的交流模擬量采集、電能表數(shù)據(jù)采集、脈沖量采集、三相復(fù)費(fèi)率電能計(jì)量、電壓質(zhì)量監(jiān)測及合格率判斷等。本實(shí)用新型實(shí)施例的專變采集終端有效地提高了配電網(wǎng)的監(jiān)測、控制及保護(hù)功倉泛。
[0032]本實(shí)用新型的專變采集終端可以有效地解決現(xiàn)有配電設(shè)備監(jiān)控通信網(wǎng)絡(luò)布線困難、改線工程量大、線路易受損、不可移動(dòng)、運(yùn)行不穩(wěn)定、以及可靠性差的問題，適用于針對配電區(qū)域中的電能信息進(jìn)行監(jiān)控。
[0033]本領(lǐng)域普通技術(shù)人員可以理解:附圖只是一個(gè)實(shí)施例的示意圖，附圖中的模塊或流程并不一定是實(shí)施本實(shí)用新型所必須的。
[0034]本領(lǐng)域普通技術(shù)人員可以理解:實(shí)施例中的裝置中的部件可以按照實(shí)施例描述分布于實(shí)施例的裝置中，也可以進(jìn)行相應(yīng)變化位于不同于本實(shí)施例的一個(gè)或多個(gè)裝置中。上述實(shí)施例的部件可以合并為一個(gè)部件，也可以進(jìn)一步拆分成多個(gè)子部件。
[0035]以上所述，僅為本實(shí)用新型較佳的【具體實(shí)施方式】，但本實(shí)用新型的保護(hù)范圍并不局限于此，任何熟悉本【技術(shù)領(lǐng)域】的技術(shù)人員在本實(shí)用新型揭露的技術(shù)范圍內(nèi)，可輕易想到的變化或替換，都應(yīng)涵蓋在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。因此，本實(shí)用新型的保護(hù)范圍應(yīng)該以權(quán)利要求的保護(hù)范圍為準(zhǔn)。
【權(quán)利要求】
1.一種專變采集終端，其特征在于，包括: 通過連接器互相連接的電源板和功能版，所述功能版中設(shè)置CPU控制單元、通信單元、交采專變功能板、無交采專變功能板、公變功能板，其中，所述CPU控制單元通過CAN總線與所述通信單元、交采專變功能板、無交采專變功能板、公變功能板連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的專變采集終端，其特征在于，所述通信單元包括載波通信單元和無線通信單元。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的專變采集終端，其特征在于，所述功能版中還設(shè)置有光通信接口、RS232接口和USB接口中的至少一項(xiàng)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的專變采集終端，其特征在于，所述CPU控制單元包括STM32F103ZTE6Z 芯片。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的專變采集終端，其特征在于，所述的交采專變功能板包括鍵盤、圖形液晶模塊接口、狀態(tài)量輸入接點(diǎn)、RS485串口、門接點(diǎn)、直流輸出接口、交流采樣接口和控制繼電器輸出接口。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的專變采集終端，其特征在于，所述的無交采專變功能板包括鍵盤、圖形液晶模塊接口、狀態(tài)量輸入接點(diǎn)、RS485串口、門接點(diǎn)、直流輸出接口和控制繼電器輸出接口。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的專變采集終端，其特征在于，所述的公變功能板包括鍵盤、圖形液晶模塊接口、狀態(tài)量輸入接口、RS485串口、門接點(diǎn)、直流輸出接口、交流采樣接口、無功補(bǔ)償控制1端口或者繼電器控制輸出接口。
8.根據(jù)權(quán)利要求1至7任一項(xiàng)所述的專變采集終端，其特征在于，所述的電源板包括:通過電路連接的電池和電源管理單元，所述電源管理單元控制所述電池的開啟、關(guān)閉、充電和放電。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的專變采集終端，其特征在于，所述的電池包括蓄電池和鋰電池。
【文檔編號(hào)】G01R22/06GK204012934SQ201420405974
【公開日】2014年12月10日 申請日期:2014年7月22日 優(yōu)先權(quán)日:2014年7月22日
【發(fā)明者】趙飛飛, 陳思佳 申請人:內(nèi)蒙古華仁達(dá)科技有限公司