專利名稱：無線電能表數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種數(shù)據(jù)傳輸裝置，尤其是無線電能表數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)器。
背景技術(shù)：
目前大量存在的人工抄表的方法已遠(yuǎn)不能適應(yīng)現(xiàn)代化管理的需要，并由此帶來的線損率的增高也必然影響電力行業(yè)的發(fā)展。線損率較高的主要原因之一就是抄表，計(jì)算和管理手段的落后，管理損耗增大，如果采用電能表自動(dòng)抄收系統(tǒng)。不僅可以大大提高電網(wǎng)運(yùn)行的可靠性，而且可以充分利用現(xiàn)有設(shè)備的能力，降低勞動(dòng)強(qiáng)度。電能表自動(dòng)抄收系統(tǒng)中的核心部件是數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)器，通過數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)器將采集的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)到主機(jī)中。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型提供一種無線電能表數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)器，將采用485總線方式接收采集到的電能數(shù)據(jù)并轉(zhuǎn)發(fā)到主機(jī)中進(jìn)行分析處理。本實(shí)用新型解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是無線電能表數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)器，包括 RFID無線采集模塊、主控模塊、主機(jī)通信模塊，其特征在于，RFID無線采集模塊、主控模塊、 主機(jī)通信模塊依次連接。主控模塊通過控制RFID無線采集模塊獲取現(xiàn)場(chǎng)的電能數(shù)據(jù)信息后通過主機(jī)通信模塊將現(xiàn)場(chǎng)采集的各電能數(shù)據(jù)傳輸?shù)街鳈C(jī)中。本實(shí)用新型的有益效果是，提高了電能采集的效率和便捷性、又降低成本，具有較高的實(shí)用價(jià)值。

圖1是本實(shí)用新型的原理框圖；圖2是本實(shí)用新型的電結(jié)構(gòu)圖。
具體實(shí)施方式
在圖1中，無線電能表數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)器，包括RFID無線采集模塊1、主控模塊2、主機(jī)通信模塊3，其特征在于，RFID無線采集模塊1、主控模塊2、主機(jī)通信模塊3依次連接。主控模塊2通過控制RFID無線采集模塊1獲取現(xiàn)場(chǎng)的電能數(shù)據(jù)信息后通過主機(jī)通信模塊3將現(xiàn)場(chǎng)采集的各電能數(shù)據(jù)傳輸?shù)街鳈C(jī)中。在圖2中，電能表自動(dòng)抄收系統(tǒng)通過該數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)器可以實(shí)現(xiàn)主機(jī)與電表抄表器的數(shù)據(jù)交換，是一個(gè)多通道計(jì)算機(jī)數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)。無線串行接口電路由MICRF102單片發(fā)射器芯片MICRF007單片接收器芯片組成。工作在30(T440MHz ISM頻段，具有ASK調(diào)制和解調(diào)能力，抗干擾能力強(qiáng)，適合工業(yè)控制應(yīng)用，采用PLL頻率合成技術(shù)，頻率穩(wěn)定性好，可用于單片機(jī)之間的串行數(shù)據(jù)無線傳輸也可在單片機(jī)數(shù)據(jù)采集，遙測(cè)遙控等系統(tǒng)中應(yīng)用。無線發(fā)射電路以MICRF102為核心，MICRF102是Micrel公司推出的單片UHF ASK發(fā)射器，采用SOP(M)-S封裝，芯片內(nèi)包含由基準(zhǔn)振蕩器、相位、檢波器、分頻器、帶通濾波器、壓控振蕩器構(gòu)成的合成器，發(fā)射偏置控制RF功率放大器，天線調(diào)諧控制和變?nèi)荻O管等電路，是一個(gè)真正的數(shù)據(jù)輸入、無線輸出的單片無線發(fā)射器件。UHF合成器產(chǎn)生載頻和正交信號(hào)輸出輸入相位信號(hào)，用來驅(qū)動(dòng)RF功率放大器，天線調(diào)諧正交信號(hào)用來比較天線信號(hào)相位，天線調(diào)諧控制部分檢測(cè)天線通道中發(fā)射信號(hào)的相位和控制變?nèi)荻O管的電容，以調(diào)諧天線實(shí)現(xiàn)天線自動(dòng)調(diào)諧，功率放大器輸出受發(fā)射偏置控制單元控制ASK/00K調(diào)制，提供低功耗模式，數(shù)據(jù)傳輸速率為201A/S。無線接收電路以MICRF007為核心，MICRF007是Micrel公司推出的單片UHF ASK/00K(導(dǎo)通-關(guān)斷鍵控)超外差無線電接收芯片，MICRF007采用 SOP(M)-S封裝，芯片內(nèi)電路可分為UHF下變換器OOK解調(diào)器和基準(zhǔn)控制三部分UHF下變換器包含RF放大器混頻器、中頻放大器、帶通濾波器、峰值檢波器、合成器、AGC控制電路、OOK解調(diào)器包含低通濾波器、比較器、基準(zhǔn)控制電路包含基準(zhǔn)振蕩器和控制邏輯電路， 僅需外接2個(gè)電容器CAGC和CTH 1個(gè)晶振以及電源去耦電容即可構(gòu)成1個(gè)UHF ASK接收器，所有的RF和IF調(diào)諧都在芯片內(nèi)自動(dòng)完成，是一個(gè)真正無線輸入-數(shù)據(jù)輸出的單片器件。MSP430F149通過RS232通信模塊與主機(jī)進(jìn)行數(shù)據(jù)通信。本實(shí)用新型的主控模塊采用的MSP430F149單片機(jī)屬于德州儀器公司MSP430系列，MSP430系列是一組超低功耗的微控制器，由多種針對(duì)不同應(yīng)用目標(biāo)而以不同模塊組成的型號(hào)組成，微控制器設(shè)計(jì)成可使用電池長(zhǎng)期工作，電源電壓范圍1. 8 3. 6V。MSP430F149有60KB的Flash和2KB 的RAM其中Flash又分為120段主存儲(chǔ)器(每段512B)和兩段信息存儲(chǔ)器(每段U8B) Flash可以整個(gè)擦除也可以分段擦除這給系統(tǒng)的軟硬件設(shè)計(jì)帶來了極大的便利和靈活鑒于單片機(jī)存儲(chǔ)器的容量和特點(diǎn)，外部不用擴(kuò)展存儲(chǔ)器和I/O 口外圍設(shè)備得到了簡(jiǎn)化。 MSP430F149的工作電壓是3. 3V因此其I/O電平也是3. 3V邏輯電平并且與5V TTL電平兼容MSP430F149有兩個(gè)串行異步通信口，MSP430F149與主機(jī)的數(shù)據(jù)通信是通過RS232 通信模塊實(shí)現(xiàn)的RS232模塊主要由Maxim公司的MAX232/MAX232A接收/發(fā)送器組成， 是Maxim公司特別為滿足ΕΙΑ/ΤΕΑ 232E的標(biāo)準(zhǔn)而設(shè)計(jì)的。它們?cè)讦ウ│?ΤΙΑ 232E標(biāo)準(zhǔn)串行通信接口中日益得到廣泛的應(yīng)用，功耗低，工作電源為單電源，外接電容僅為0.1 F或1 F 采用雙列直插封裝形式，接收器輸出為三態(tài)TTL COMS等優(yōu)越性，為雙組RS232接收/發(fā)送器工作電源為+5V波特率高，價(jià)格低，可在一般需要串行通信的系統(tǒng)中使用。
權(quán)利要求1. 一種無線電能表數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)器，包括RFID無線采集模塊(1)、主控模塊(2)、主機(jī)通信模塊(3 )，其特征在于，RFID無線采集模塊(1)、主控模塊(2 )、主機(jī)通信模塊(3 )依次連接。
專利摘要一種無線電能表數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)器，包括RFID無線采集模塊、主控模塊、主機(jī)通信模塊，其特征在于，RFID無線采集模塊、主控模塊、主機(jī)通信模塊依次連接。主控模塊通過控制RFID無線采集模塊獲取現(xiàn)場(chǎng)的電能數(shù)據(jù)信息后通過主機(jī)通信模塊將現(xiàn)場(chǎng)采集的各電能數(shù)據(jù)傳輸?shù)街鳈C(jī)中。
文檔編號(hào)G08C17/02GK202142172SQ20112025089
公開日2012年2月8日 申請(qǐng)日期2011年7月16日 優(yōu)先權(quán)日2011年7月16日
發(fā)明者肖蘭 申請(qǐng)人:肖蘭