專利名稱:一種電能采集現(xiàn)場數(shù)據(jù)集中管理設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型涉及電力系統(tǒng)電能數(shù)據(jù)信息采集、分析、管理和傳輸技術(shù)領(lǐng)域,具體是指一種對電能數(shù)據(jù)進行采集并集中管理的智能設(shè)備。
背景技術(shù):
集中器是整個電力抄表系統(tǒng)的重要組成部分,它一方面通過下行通信收集各采集器終端或多功能電表的數(shù)據(jù),并進行處理存儲,另一方面通過上行通信和管理中心進行數(shù)據(jù)交換,執(zhí)行上級管理控制中心的命令,是整個系統(tǒng)的通信控制樞紐。其工作情況一定程度上決定了抄表系統(tǒng)的穩(wěn)定性。供電單位采用各類通訊技術(shù)通過集中器對終端設(shè)備實現(xiàn)遠程管理,能大大提高工作效率?,F(xiàn)有的電力抄表集中器產(chǎn)品,一般功能都不夠完善,大多時候只是作為進行采集終端的數(shù)據(jù)集中存儲并轉(zhuǎn)發(fā)到上級管理控制中心的設(shè)備,本身的分析、 管理能力較弱,智能程度不夠;另外,現(xiàn)有集中器下行和上行通信的方式也比較單一,不能適應目前設(shè)備通信方式多元化的需要。
發(fā)明內(nèi)容針對上述問題,本實用新型提供一種新型電能采集現(xiàn)場數(shù)據(jù)集中管理設(shè)備。本實用新型采取技術(shù)方案為一種電能采集現(xiàn)場數(shù)據(jù)集中管理設(shè)備,包括主控模塊及與主控模塊連接的模擬信號輸入模塊、數(shù)字信號輸入模塊、鍵盤、LCD顯示模塊、程序和數(shù)據(jù)存儲器,及與主控模塊連接的用于與外部設(shè)備進行數(shù)據(jù)傳遞的通訊模塊;其特征在于 所述主控模塊采用運行Linux操作系統(tǒng)具有單/三相電能數(shù)據(jù)采集與諧波分析、現(xiàn)場負荷管理與控制、多通道多方式數(shù)據(jù)通訊管理功能的ARM9核心控制芯片。所述通訊模塊包括工業(yè)以太網(wǎng)通信模塊、GPRS/3G通信模塊、紅外傳輸模塊、 RS485/232通信模塊和電力載波通信模塊。所述程序和數(shù)據(jù)存儲器采用NorFlash和NandFlash閃存設(shè)備。與現(xiàn)有技術(shù)相比,本實用新型具有功能完善、人機交換接口完整,信息顯示豐富, 通信手段多樣化、軟硬件平臺工作穩(wěn)定可靠的優(yōu)點。
圖1為本實用新型原理組成示意框圖。
具體實施方式
為了便于本領(lǐng)域技術(shù)人員理解,下面結(jié)合實施例及附圖對本實用新型作進一步的詳細說明。如圖1,本實用新型所揭示的電能采集現(xiàn)場數(shù)據(jù)集中管理設(shè)備包括一主控模塊及與其連接的程序和數(shù)據(jù)存儲器、模擬信號輸入模塊,數(shù)字信號輸入模塊、鍵盤、LCD模塊和電源模塊;還包括用于與外部設(shè)備進行數(shù)據(jù)交換的工業(yè)以太網(wǎng)通信模塊、GPRS/3G通信模塊、紅外傳輸模塊、RS485/232通信模塊和電力載波通信模塊。其中,主控模塊采用嵌入式ARM9核心板,運行嵌入式Linux操作系統(tǒng),運行于 Linux操作系統(tǒng)之上的系統(tǒng)軟件配合外部相應硬件可以實現(xiàn)負荷控制管理、實時數(shù)據(jù)分析、 集中數(shù)據(jù)管理、無功補償和多元化通信功能,很大程度上提高了所述集中管理設(shè)備的智能性。具體實施時,程序和數(shù)據(jù)存儲器可采用NorFlash和NandFlash閃存,與ARM9核心板通過總線連接。模擬信號輸入模塊和數(shù)字信號輸入模塊,也通過總線與ARM9核心板進行連接。鍵盤及其接口模塊,采用4X5鍵盤,通過精簡ISA總線與ARM核心板連接。IXD顯示模塊,采用高分辨率的彩色LCD,如分辨率為800X600的8. 4〃 TFT彩色IXD,可顯示圖形、 曲線和文本信息,顯示模塊通過擴展的ISA總線與ARM9核心板連接。該電能采集現(xiàn)場數(shù)據(jù)集中管理設(shè)備的通訊模塊包括多種通訊接口,支持多種通訊模式。如工業(yè)以太網(wǎng)通信模塊,其通過RJ45接口和以太網(wǎng)口電路和ARM9核心板連接,該模塊可以使所述集中管理設(shè)備連接到外部工業(yè)以太網(wǎng)交換機,與上級管理控制中心進行數(shù)據(jù)交換。如GPRS/3G通信模塊,通過GPIO總線與ARM9核心板連接,實現(xiàn)與具備GPRS/3G 通信功能的采集器終端或多功能電表、上級管理控制中心、外部數(shù)據(jù)服務(wù)器的數(shù)據(jù)交換。 如紅外傳輸模塊,通過GPIO總線與ARM9核心板連接,用于實現(xiàn)與手持設(shè)備的數(shù)據(jù)交換。 RS485/232通信模塊,通過串行口與ARM9核心板連接,用于實現(xiàn)與采集器終端或多功能電表的通信。載波通信模塊,通過電力線載波接口電路與ARM9核心板連接,實現(xiàn)與采集器終端或多功能電表的通信。該電能采集現(xiàn)場數(shù)據(jù)集中管理設(shè)備的電源模塊,輸入為工頻220V交流電,經(jīng)電源模塊轉(zhuǎn)換后為整個設(shè)備各功能模塊提供特定的恒定電壓輸出。需要說明的是,以上僅為本實用新型較佳的實施例,在未脫離本實用新型構(gòu)思前提下,在現(xiàn)有技術(shù)范圍內(nèi)對本實用新型電路所做的任何均等變化與修飾均屬于本實用新型的保護范圍。
權(quán)利要求1.一種電能采集現(xiàn)場數(shù)據(jù)集中管理設(shè)備,包括主控模塊及與主控模塊連接的模擬信號輸入模塊、數(shù)字信號輸入模塊、鍵盤、LCD顯示模塊、程序和數(shù)據(jù)存儲器,及與主控模塊連接的用于與外部設(shè)備進行數(shù)據(jù)傳遞的通訊模塊;其特征在于所述主控模塊采用運行Linux 操作系統(tǒng)具有單/三相電能數(shù)據(jù)采集與諧波分析、現(xiàn)場負荷管理與控制、多通道多方式數(shù)據(jù)通訊管理功能的ARM9核心控制芯片。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電能采集現(xiàn)場數(shù)據(jù)集中管理設(shè)備,其特征在于所述通訊模塊包括工業(yè)以太網(wǎng)通信模塊、GPRS/3G通信模塊、紅外傳輸模塊、RS485/232通信模塊和電力載波通信模塊。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的電能采集現(xiàn)場數(shù)據(jù)集中管理設(shè)備,其特征在于所述程序和數(shù)據(jù)存儲器采用NorFlash和NandFlash閃存設(shè)備。
專利摘要本實用新型涉及一種電能采集現(xiàn)場數(shù)據(jù)集中管理設(shè)備,包括主控模塊及與主控模塊連接的模擬信號輸入模塊、數(shù)字信號輸入模塊、鍵盤、LCD顯示模塊、通訊模塊等;所述主控模塊采用運行Linux操作系統(tǒng)具有單/三相電能數(shù)據(jù)采集與諧波分析、現(xiàn)場負荷管理與控制、多通道多方式數(shù)據(jù)通訊管理功能的ARM9核心控制芯片。所述通訊模塊包括工業(yè)以太網(wǎng)通信模塊、GPRS/3G通信模塊、紅外傳輸模塊、RS485/232通信模塊和電力載波通信模塊。與現(xiàn)有技術(shù)相比,本實用新型具有功能完善、人機交換接口完整,信息顯示豐富,通信手段多樣化、軟硬件平臺工作穩(wěn)定可靠的優(yōu)點。
文檔編號G08C17/02GK202142177SQ20112029912
公開日2012年2月8日 申請日期2011年8月17日 優(yōu)先權(quán)日2011年8月17日
發(fā)明者陳治明, 黃宏威, 黃宏章 申請人:惠州中城電子科技有限公司, 黃宏章