專利名稱：智能載波通信網(wǎng)絡(luò)管理裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種智能載波通信網(wǎng)絡(luò)管理裝置，具體涉及一種中壓配電網(wǎng)智能載波通信網(wǎng)絡(luò)管理裝置。
背景技術(shù)：
中壓配電網(wǎng)電力線載波通信是以10kV/35kV配電線路為通信介質(zhì)，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)、語(yǔ)音等業(yè)務(wù)的傳輸。在配電自動(dòng)化系統(tǒng)中，中壓電力線載波機(jī)一般按照“一主多從”的方式進(jìn)行組網(wǎng)，為配電自動(dòng)化子站與配電自動(dòng)化終端(以下簡(jiǎn)稱RTU)之間的通信提供通信通道，同時(shí)，為了對(duì)載波通信網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行管理，還需配置相應(yīng)的載波通信網(wǎng)絡(luò)管理裝置，系統(tǒng)組成如圖1所示。對(duì)于配電自動(dòng)化子站和配電自動(dòng)化終端而言，載波通信網(wǎng)絡(luò)是透明的，配電自動(dòng)化子站和載波通信網(wǎng)絡(luò)管理裝置彼此沒(méi)有聯(lián)絡(luò)，當(dāng)載波機(jī)或者RTU發(fā)生故障時(shí)，配電自動(dòng)化子站不能獲知相關(guān)信息，仍然不斷嘗試與RTU通信，導(dǎo)致系統(tǒng)的通信效率大大下降。此夕卜，當(dāng)載波機(jī)或者RTU發(fā)生故障時(shí)，載波通信網(wǎng)絡(luò)管理裝置即使獲知相關(guān)信息，仍然需要不斷對(duì)載波通信網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行診斷以便判斷故障是否排除，從而對(duì)配電自動(dòng)化子站與RTU之間的通信形成持續(xù)干擾，當(dāng)多個(gè)RTU或載波機(jī)發(fā)生故障時(shí)，診斷會(huì)造成通道擁塞，導(dǎo)致系統(tǒng)的通信效率嚴(yán)重下降。

實(shí)用新型內(nèi)容為解決現(xiàn)有技術(shù)的不足，本實(shí)用新型的目的在于提供一種智能載波通信網(wǎng)絡(luò)管理裝置。為了實(shí)現(xiàn)上述目標(biāo)，本實(shí)用新型采用如下的技術(shù)方案:智能載波通信網(wǎng)絡(luò)管理裝置，包括電源模塊、微處理器模塊，其特征在于，還包括存儲(chǔ)器模塊、接口模塊，所述電源模塊、存儲(chǔ)器模塊、接口模塊分別與所述微處理器模塊相連，所述微處理器模塊上還加載有配電自動(dòng)化子站功能模塊和載波通信網(wǎng)絡(luò)管理功能模塊。前述的智能載波通信網(wǎng)絡(luò)管理裝置，其特征在于，所述存儲(chǔ)器模塊包括同步動(dòng)態(tài)隨機(jī)存取存儲(chǔ)器和Flash存儲(chǔ)器，所述同步動(dòng)態(tài)隨機(jī)存取存儲(chǔ)器和Flash存儲(chǔ)器分別與所述微處理器模塊相連。前述的智能載波通信網(wǎng)絡(luò)管理裝置，其特征在于，所述接口模塊包括以太網(wǎng)接口模塊，所述以太網(wǎng)接口模塊與所述微處理器模塊相連。前述的智能載波通信網(wǎng)絡(luò)管理裝置，其特征在于，所述接口模塊還包括串行接口模塊，所述串行接口模塊與所述微處理器模塊相連。前述的智能載波通信網(wǎng)絡(luò)管理裝置，其特征在于，所述串行接口模塊為RS232串行接口或RS485串行接口。本實(shí)用新型的有益之處在于:本實(shí)用新型的智能載波通信網(wǎng)絡(luò)管理裝置解決了配電自動(dòng)化子站與載波通信管理裝置彼此獨(dú)立工作時(shí)導(dǎo)致的通信效率下降問(wèn)題，有效改善了配電自動(dòng)化載波通信網(wǎng)絡(luò)的通信效率。

圖1是現(xiàn)有的載波通信網(wǎng)絡(luò)示意圖；圖2是本實(shí)用新型智能載波通信網(wǎng)絡(luò)管理裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；圖3是本實(shí)用新型智能載波通信網(wǎng)絡(luò)管理裝置第一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖；圖4是本實(shí)用新型智能載波通信網(wǎng)絡(luò)管理裝置第二個(gè)優(yōu)選實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖；圖5是采用本實(shí)用新型智能載波通信網(wǎng)絡(luò)管理裝置的載波通信網(wǎng)絡(luò)示意圖。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作具體的介紹。如圖2至圖4所示，本實(shí)用新型一種智能載波通信網(wǎng)絡(luò)管理裝置，包括電源模塊、微處理器模塊、存儲(chǔ)器模塊、接口模塊，電源模塊、存儲(chǔ)器模塊、接口模塊分別與微處理器模塊相連，微處理器模塊上還加載有配電自動(dòng)化子站功能模塊和載波通信網(wǎng)絡(luò)管理功能模塊。存儲(chǔ)器模塊用于儲(chǔ)存智能載波通信網(wǎng)絡(luò)管理裝置運(yùn)行中產(chǎn)生的數(shù)據(jù)，例如診斷數(shù)據(jù)等。本實(shí)用新型智能載波通信網(wǎng)絡(luò)管理裝置通過(guò)接口模塊分別與配電自動(dòng)化主站系統(tǒng)以及主載波機(jī)相連。本實(shí)用新型的配電自動(dòng)化子站功能模塊和載波通信網(wǎng)絡(luò)管理功能模塊通過(guò)軟件的形式實(shí)現(xiàn)，其加載在微處理器模塊上。如圖5顯示了采用本實(shí)用新型智能載波通信網(wǎng)絡(luò)管理裝置的載波通信網(wǎng)絡(luò)示意圖。一般情況下，智能載波通信網(wǎng)絡(luò)管理裝置通過(guò)配電自動(dòng)化子站功能模塊輪詢RTU采集配電自動(dòng)化信息。RTU的數(shù)量可以為多個(gè)，其可以為I號(hào)RTU、2號(hào)RTU至η號(hào)RTU。例如，當(dāng)配電自動(dòng)化子站功能模塊與k號(hào)RTU通信異常時(shí)(其中k大于等于I且小于等于η)，配電自動(dòng)化子站功能模塊首先對(duì)k號(hào)RTU進(jìn)行診斷，如果k號(hào)RTU不應(yīng)答診斷指令，則由載波通信網(wǎng)絡(luò)管理模塊對(duì)k號(hào)從載波機(jī)進(jìn)行診斷。如果k號(hào)從載波機(jī)正常應(yīng)答，則判斷k號(hào)RTU故障并在存儲(chǔ)器模塊中保存故障診斷記錄，同時(shí)向配電自動(dòng)化主站系統(tǒng)報(bào)告，此后配電自動(dòng)化子站功能模塊按照一定算法降低對(duì)k號(hào)RTU的輪詢頻率；如果k號(hào)從載波機(jī)不應(yīng)答診斷指令，則判斷k號(hào)從載波機(jī)故障并在存儲(chǔ)器模塊中保存故障診斷記錄，同時(shí)向配電自動(dòng)化主站系統(tǒng)報(bào)告，此后配電自動(dòng)化子站功能模塊中斷對(duì)k號(hào)RTU的輪詢，而由載波通信網(wǎng)絡(luò)管理模塊在輪詢間隙對(duì)k號(hào)從載波機(jī)的進(jìn)行診斷?？梢?jiàn)，智能載波通信網(wǎng)絡(luò)管理裝置對(duì)RTU或從載波機(jī)的診斷是在采集配電自動(dòng)化信息的輪詢過(guò)程中進(jìn)行的，配電自動(dòng)化子站功能模塊與載波通信網(wǎng)絡(luò)管理模塊能夠協(xié)同工作，彼此互不干擾，并且當(dāng)定位故障后，智能載波通信網(wǎng)絡(luò)管理裝置能自動(dòng)降低對(duì)故障RTU或故障從載波機(jī)的輪詢頻率，從而顯著提高了整個(gè)通信網(wǎng)絡(luò)的通信效率。當(dāng)RTU或者從載波機(jī)的故障排除后，智能載波通信網(wǎng)絡(luò)管理裝置能自動(dòng)恢復(fù)對(duì)RTU的輪詢，具體過(guò)程包括兩種情況:1)如果k號(hào)RTU故障，配電自動(dòng)化子站功能模塊會(huì)降低對(duì)k號(hào)RTU的輪詢頻率，即配電自動(dòng)化子站功能模塊雖不會(huì)在每個(gè)輪詢周期中對(duì)k號(hào)RTU進(jìn)行輪詢檢測(cè)，但仍然會(huì)以一定的概率在輪詢過(guò)程中對(duì)k號(hào)RTU發(fā)送診斷指令，一旦k號(hào)RTU能夠正常應(yīng)答診斷指令，則配電自動(dòng)化子站功能模塊立即恢復(fù)對(duì)k號(hào)RTU的輪詢，同時(shí)更新存儲(chǔ)器模塊中的診斷記錄。2)如果k號(hào)從載波機(jī)故障，當(dāng)輪詢到k號(hào)從載波機(jī)時(shí)，配電自動(dòng)化子站功能模塊不會(huì)發(fā)送輪詢指令，而是由載波通信網(wǎng)絡(luò)管理模塊對(duì)k號(hào)從載波機(jī)發(fā)送診斷指令，一旦k號(hào)從載波機(jī)能夠正常應(yīng)答診斷指令，則配電自動(dòng)化子站功能模塊立即恢復(fù)對(duì)k號(hào)RTU的輪詢，同時(shí)更新存儲(chǔ)器模塊中的診斷記錄。以上過(guò)程不需要人工干預(yù)，可以有效提高通信網(wǎng)絡(luò)的維護(hù)效率。作為本實(shí)用新型的第一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例，本實(shí)用新型的存儲(chǔ)器模塊包括同步動(dòng)態(tài)隨機(jī)存取存儲(chǔ)器和Flash存儲(chǔ)器，同步動(dòng)態(tài)隨機(jī)存取存儲(chǔ)器和Flash存儲(chǔ)器分別與微處理器模塊相連。本實(shí)用新型的接口模塊包括以太網(wǎng)接口模塊，以太網(wǎng)接口模塊與微處理器模塊相連，如圖3所示。其中同步動(dòng)態(tài)隨機(jī)存取存儲(chǔ)器和Flash存儲(chǔ)器用于儲(chǔ)存智能載波通信網(wǎng)絡(luò)管理裝置運(yùn)行中產(chǎn)生的數(shù)據(jù)。進(jìn)一步，F(xiàn)lash存儲(chǔ)器用于存儲(chǔ)智能載波通信網(wǎng)絡(luò)管理裝置運(yùn)行中產(chǎn)生的診斷數(shù)據(jù)，同步動(dòng)態(tài)隨機(jī)存取存儲(chǔ)器用于存儲(chǔ)智能載波通信網(wǎng)絡(luò)管理裝置運(yùn)行中產(chǎn)生的其他數(shù)據(jù)。此外，本實(shí)用新型的智能載波通信網(wǎng)絡(luò)管理裝置通過(guò)以太網(wǎng)接口模塊與配電自動(dòng)化主站系統(tǒng)通信，通過(guò)以太網(wǎng)接口與主載波機(jī)連接，并通過(guò)載波通道實(shí)現(xiàn)與從載波機(jī)和RTU的通信，如圖5所示。作為本實(shí)用新型的第二個(gè)優(yōu)選實(shí)施例，本實(shí)用新型的存儲(chǔ)器模塊包括同步動(dòng)態(tài)隨機(jī)存取存儲(chǔ)器和Flash存儲(chǔ)器，同步動(dòng)態(tài)隨機(jī)存取存儲(chǔ)器和Flash存儲(chǔ)器分別與微處理器模塊相連。本實(shí)用新型的接口模塊包括以太網(wǎng)接口模塊和串行接口模塊，以太網(wǎng)接口模塊和與串行接口模塊分別與微處理器模塊相連，如圖4所示。其中同步動(dòng)態(tài)隨機(jī)存取存儲(chǔ)器和Flash存儲(chǔ)器用于儲(chǔ)存智能載波通信網(wǎng)絡(luò)管理裝置運(yùn)行中產(chǎn)生的數(shù)據(jù)。進(jìn)一步，F(xiàn)lash存儲(chǔ)器用于存儲(chǔ)智能載波通信網(wǎng)絡(luò)管理裝置運(yùn)行中產(chǎn)生的診斷數(shù)據(jù)，同步動(dòng)態(tài)隨機(jī)存取存儲(chǔ)器用于存儲(chǔ)智能載波通信網(wǎng)絡(luò)管理裝置運(yùn)行中產(chǎn)生的其他數(shù)據(jù)。此外，本實(shí)用新型的智能載波通信網(wǎng)絡(luò)管理裝置通過(guò)以太網(wǎng)接口模塊與配電自動(dòng)化主站系統(tǒng)通信，通過(guò)串行接口模塊與主載波機(jī)連接，并通過(guò)載波通道實(shí)現(xiàn)與從載波機(jī)和RTU的通信。更進(jìn)一步，串行接口模塊可以優(yōu)選為RS232串行接口或RS485串行接口，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以根據(jù)主載波機(jī)的具體接口類型進(jìn)行選擇，如圖5所示。本實(shí)用新型的智能載波通信網(wǎng)絡(luò)管理裝置解決了配電自動(dòng)化子站與載波通信管理裝置彼此獨(dú)立工作時(shí)導(dǎo)致的通信效率下降問(wèn)題，有效改善了配電自動(dòng)化載波通信網(wǎng)絡(luò)的通信效率。同時(shí)，本實(shí)用新型能夠?qū)TU和載波機(jī)進(jìn)行統(tǒng)一的管理和配置，能及時(shí)準(zhǔn)確定位通信故障，當(dāng)故障排除后能自動(dòng)恢復(fù)正常的通信，有效提升了通信系統(tǒng)的運(yùn)行維護(hù)能力，符合電力系統(tǒng)對(duì)通信網(wǎng)絡(luò)和自動(dòng)化設(shè)備進(jìn)行綜合管理的發(fā)展要求。此外，本實(shí)用新型的智能載波通信網(wǎng)絡(luò)管理裝置可集成多種配電自動(dòng)化的通信規(guī)約，工作參數(shù)可通過(guò)軟件設(shè)置，使用方便。以上顯示和描述了本實(shí)用新型的基本原理、主要特征和優(yōu)點(diǎn)。本行業(yè)的技術(shù)人員應(yīng)該了解，上述實(shí)施例不以任何形式限制本實(shí)用新型，凡采用等同替換或等效變換的方式所獲得的技術(shù)方案，均落在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍內(nèi)。
權(quán)利要求1.智能載波通信網(wǎng)絡(luò)管理裝置，包括電源模塊、微處理器模塊，其特征在于，還包括存儲(chǔ)器模塊、接口模塊，所述電源模塊、存儲(chǔ)器模塊、接口模塊分別與所述微處理器模塊相連。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的智能載波通信網(wǎng)絡(luò)管理裝置，其特征在于，所述存儲(chǔ)器模塊包括同步動(dòng)態(tài)隨機(jī)存取存儲(chǔ)器和Flash存儲(chǔ)器，所述同步動(dòng)態(tài)隨機(jī)存取存儲(chǔ)器和Flash存儲(chǔ)器分別與所述微處理器模塊相連。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的智能載波通信網(wǎng)絡(luò)管理裝置，其特征在于，所述接口模塊包括以太網(wǎng)接口模塊，所述以太網(wǎng)接口模塊與所述微處理器模塊相連。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的智能載波通信網(wǎng)絡(luò)管理裝置，其特征在于，所述接口模塊還包括串行接口模塊，所述串行接口模塊與所述微處理器模塊相連。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的智能載波通信網(wǎng)絡(luò)管理裝置，其特征在于，所述串行接口模塊為RS232串行接口或RS485串行接口。
專利摘要本實(shí)用新型公開(kāi)了一種智能載波通信網(wǎng)絡(luò)管理裝置，包括電源模塊、微處理器模塊，其特征在于，還包括存儲(chǔ)器模塊、接口模塊，所述電源模塊、存儲(chǔ)器模塊、接口模塊分別與所述微處理器模塊相連，所述微處理器模塊上還加載有配電自動(dòng)化子站功能模塊和載波通信網(wǎng)絡(luò)管理功能模塊。本實(shí)用新型的智能載波通信網(wǎng)絡(luò)管理裝置解決了配電自動(dòng)化子站與載波通信管理裝置彼此獨(dú)立工作時(shí)導(dǎo)致的通信效率下降問(wèn)題，有效改善了配電自動(dòng)化載波通信網(wǎng)絡(luò)的通信效率。
文檔編號(hào)H04B3/54GK203057173SQ20122070408
公開(kāi)日2013年7月10日 申請(qǐng)日期2012年12月19日 優(yōu)先權(quán)日2012年12月19日
發(fā)明者李信, 杜延菱, 馬躍, 金燊, 吳立文, 許長(zhǎng)忠, 徐正山, 張輝, 劉昀, 常海嬌, 閆磊, 于然, 樊強(qiáng), 何迎利, 張立武, 蔡世龍 申請(qǐng)人:冀北電力有限公司信通分公司, 國(guó)網(wǎng)電力科學(xué)研究院, 國(guó)家電網(wǎng)公司