一種集抄系統(tǒng)中的集中器的制造方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種集抄系統(tǒng)中的集中器，其包括處理器和供電模塊，所述的處理器分別連接有時(shí)鐘模塊、存儲模塊、光電模式的以太網(wǎng)通訊模塊、GPRS通訊模塊、CDMA通訊模塊、遠(yuǎn)紅外通訊模塊以及至少三個(gè)RS485通訊模塊，而所述的供電模塊分別為處理器、光電模式的以太網(wǎng)通訊模塊、GPRS通訊模塊、CDMA通訊模塊、遠(yuǎn)紅外通訊模塊以及RS485通訊模塊供電。本實(shí)用新型的集中器具有多種通訊方式，進(jìn)而打破了傳統(tǒng)采集器上行通訊方式以及與主站連接的通訊方式的限制，大大提高了操作的靈活性，而且具有高的帶載能力。本實(shí)用新型廣泛應(yīng)用于集抄系統(tǒng)中。
【專利說明】一種集抄系統(tǒng)中的集中器
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及電子設(shè)備，尤其涉及一種應(yīng)用于集抄系統(tǒng)中的集中器。
【背景技術(shù)】
[0002]目前,我國的水電氣抄表正處于從傳統(tǒng)人工抄表轉(zhuǎn)為智能抄表的階段,而對于智能抄表的系統(tǒng)中，集中器是必不可少的工具之一。然而，現(xiàn)有的集中器具有一些缺點(diǎn)，例如:第一，通信方式比較單一，因此限制了采集器的上行通訊方式以及與主站連接的通訊方式，從而導(dǎo)致操作的靈活性低下；第二，帶載能力低下，因此不能與太多采集器進(jìn)行通訊連接，大大降低工作效率。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0003]為了解決上述技術(shù)問題，本實(shí)用新型的目的是提供一種多通信方式以及帶載能力高的集中器。
[0004]本實(shí)用新型所采用的技術(shù)方案是:一種集抄系統(tǒng)中的集中器，其包括處理器和供電模塊，所述的處理器分別連接有時(shí)鐘模塊、存儲模塊、光電模式的以太網(wǎng)通訊模塊、GPRS通訊模塊、CDMA通訊模塊、遠(yuǎn)紅外通訊模塊以及至少三個(gè)RS485通訊模塊，而所述的供電模塊分別為處理器、光電模式的以太網(wǎng)通訊模塊、GPRS通訊模塊、CDMA通訊模塊、遠(yuǎn)紅外通訊模塊以及RS485通訊模塊供電。
[0005]進(jìn)一步，所述光電模式的以太網(wǎng)通訊模塊包括與處理器連接的PHY芯片，所述的PHY芯片是采用型號為KZS8041FTL的芯片來實(shí)現(xiàn)的，所述的處理器是采用型號為STM32fl07的芯片來實(shí)現(xiàn)。
[0006]進(jìn)一步，所述的供電模塊包括市電接入轉(zhuǎn)換模塊和電壓轉(zhuǎn)換模塊，所述市電接入轉(zhuǎn)換模塊的輸出端分別與電壓轉(zhuǎn)換模塊的輸入端以及RS485通訊模塊的電源輸入端連接，而所述電壓轉(zhuǎn)換模塊的輸出端分別與處理器的電源輸入端、光電模式的以太網(wǎng)通訊模塊的電源輸入端、GPRS通訊模塊的電源輸入端、CDMA通訊模塊的電源輸入端以及遠(yuǎn)紅外通訊模塊的電源輸入端進(jìn)行連接。
[0007]進(jìn)一步，所述的市電接入轉(zhuǎn)換模塊包括第一高頻濾波電路，所述第一高頻濾波電路的輸出端依次連接有保護(hù)模塊、變壓器、整流模塊、第一濾波模塊、穩(wěn)壓模塊、第二濾波模塊以及第一分流穩(wěn)壓模塊，所述第一分流穩(wěn)壓模塊的輸出端分別與電壓轉(zhuǎn)換模塊的輸入端和RS485通訊模塊的電源輸入端連接。
[0008]進(jìn)一步，所述的市電接入轉(zhuǎn)換模塊包括第二高頻濾波電路，所述第二高頻濾波電路的輸出端依次連接有開關(guān)電源以及第二分流穩(wěn)壓模塊，所述第二分流穩(wěn)壓模塊的輸出端分別與電壓轉(zhuǎn)換模塊的輸入端和RS485通訊模塊的電源輸入端連接。
[0009]進(jìn)一步，還包括電壓測量模塊，所述電壓測量模塊的輸入端與市電接入轉(zhuǎn)換模塊的輸出端連接。
[0010]進(jìn)一步，所述的處理器還分別連接有LED指示燈、USB通訊模塊、遙信狀態(tài)量檢測模塊以及電壓采集模塊。
[0011]進(jìn)一步，所述的處理器通過I2C總線方式進(jìn)而與時(shí)鐘模塊進(jìn)行連接。
[0012]進(jìn)一步，所述的存儲模塊包括FLASH存儲器以及非易失性鐵電存儲器。
[0013]本實(shí)用新型的有益效果是:由于設(shè)有光電模式的以太網(wǎng)通訊模塊、GPRS通訊模塊、CDMA通訊模塊、遠(yuǎn)紅外通訊模塊以及至少三個(gè)RS485通訊模塊，因此本實(shí)用新型的集中器能夠通過光電模式的以太網(wǎng)通訊方式、GPRS通訊方式、CDMA通信方式、遠(yuǎn)紅外通訊方式以及RS485通訊方式進(jìn)而與采集器或者主站連接。由此可得，本實(shí)用新型的集中器具有多種通訊方式，進(jìn)而打破了傳統(tǒng)采集器上行通訊方式以及與主站連接的通訊方式的限制，大大提高了操作的靈活性。另外，本實(shí)用新型還具有至少三個(gè)RS485通訊模塊，因此，當(dāng)通過RS485通訊方式與采集器進(jìn)行連接時(shí)，本實(shí)用新型的集中器能與更多的采集器進(jìn)行連接，提高了本實(shí)用新型的帶載能力，進(jìn)而提高集抄系統(tǒng)的工作效率。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0014]下面結(jié)合附圖對本實(shí)用新型的【具體實(shí)施方式】作進(jìn)一步說明:
[0015]圖1是本實(shí)用新型一種集抄系統(tǒng)中的集中器的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0016]圖2是本實(shí)用新型中供電模塊的第一具體實(shí)施結(jié)構(gòu)示意圖；
[0017]圖3是本實(shí)用新型中供電模塊的第二具體實(shí)施結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0018]由圖1至圖3所示，一種集抄系統(tǒng)中的集中器，其包括處理器和供電模塊，所述的處理器分別連接有時(shí)鐘模塊、存儲模塊、光電模式的以太網(wǎng)通訊模塊、GPRS通訊模塊、CDMA通訊模塊、遠(yuǎn)紅外通訊模塊以及至少三個(gè)RS485通訊模塊，而所述的供電模塊分別為處理器、光電模式的以太網(wǎng)通訊模塊、GPRS通訊模塊、CDMA通訊模塊、遠(yuǎn)紅外通訊模塊以及RS485通訊模塊供電。
[0019]由上述可知，本實(shí)用新型具有多種通訊方式，包括有光電模式的以太網(wǎng)通訊方式、GPRS通訊方式、CDMA通信方式、遠(yuǎn)紅外通訊方式以及RS485通訊方式，因此,本實(shí)用新型的集中器能夠打破了傳統(tǒng)采集器上行通訊方式以及與主站連接的通訊方式的限制，大大提高操作的靈活性，而且更便于工作人員使用。另外，本實(shí)用新型還具有至少三個(gè)RS485通訊模塊，因此，當(dāng)通過RS485通訊方式與采集器進(jìn)行連接時(shí)，本實(shí)用新型的集中器能與更多的采集器進(jìn)行連接，大大提高了本實(shí)用新型的帶載能力，進(jìn)而提高了集抄系統(tǒng)的工作效率。
[0020]為了能夠進(jìn)一步地提高本實(shí)用新型的帶載能力，因此所述的RS485通訊模塊采用型號為SN65HVD3082E的芯片實(shí)現(xiàn)，另外，為了保證該芯片在較惡劣的工作環(huán)境下仍能正常工作，因此在485差分總線的前端加上50歐姆的熱敏電阻和TVS管。而其它模塊的特點(diǎn)為:所述的遠(yuǎn)紅外通訊模塊的通訊距離最遠(yuǎn)達(dá)10米，并且自帶濾光作用，能夠減少通訊干擾；為了保證SM卡在低溫情況下能正常工作，所述的GPRS通訊模塊中設(shè)有一個(gè)自動加熱模塊，以應(yīng)對零下40°C的工作環(huán)境；所述的時(shí)鐘模塊的時(shí)鐘精度在0.5秒/天，因此所述的時(shí)鐘模塊采用芯片型號為8025T的芯片，以滿足上述的時(shí)鐘精度要求。
[0021]進(jìn)一步作為優(yōu)選的實(shí)施方式，所述光電模式的以太網(wǎng)通訊模塊包括與處理器連接的PHY芯片，所述的PHY芯片是采用型號為KZS8041FTL的芯片來實(shí)現(xiàn)的，所述的處理器是采用型號為STM32H07的芯片來實(shí)現(xiàn)。由于型號為KZS8041FTL的芯片能夠同時(shí)支持光模式和電模式的以太網(wǎng)通訊，因此所述的PHY芯片采用此型號的芯片就能夠同時(shí)實(shí)現(xiàn)光模式和電模式的以太網(wǎng)通訊。另外，由于型號為STM32H07的芯片，其不僅具有M3的內(nèi)核、64Kbyte的SDRAM存儲器、256Kbye的內(nèi)部f lash、豐富的片內(nèi)資源以及高達(dá)72M的核心頻率，而且除了具有5路原生串口、支持I2C通訊、支持SPI通信、支持USB通信外，還自帶有以太網(wǎng)接口，因此，所述的處理器采用此型號的芯片后，PHY芯片就能夠直接與該處理器芯片自帶有的以太網(wǎng)接口進(jìn)行直接連接，而無需另外設(shè)置以太網(wǎng)接口。由上述可得，由于所述的PHY芯片采用型號為KZS8041FTL的芯片，所述的處理器采用型號為STM32H07的芯片，因此相較于傳統(tǒng)的集中器，本實(shí)用新型的集中器能夠節(jié)省了很多芯片部件，從而具有產(chǎn)品體積小、節(jié)省擺放空間、結(jié)構(gòu)簡單等優(yōu)點(diǎn)。
[0022]進(jìn)一步作為優(yōu)選的實(shí)施方式，所述的供電模塊包括市電接入轉(zhuǎn)換模塊和電壓轉(zhuǎn)換模塊，所述市電接入轉(zhuǎn)換模塊的輸出端分別與電壓轉(zhuǎn)換模塊的輸入端以及RS485通訊模塊的電源輸入端連接，而所述電壓轉(zhuǎn)換模塊的輸出端分別與處理器的電源輸入端、光電模式的以太網(wǎng)通訊模塊的電源輸入端、GPRS通訊模塊的電源輸入端、CDMA通訊模塊的電源輸入端以及遠(yuǎn)紅外通訊模塊的電源輸入端進(jìn)行連接。所述的電壓轉(zhuǎn)換模塊是用于將市電接入轉(zhuǎn)換模塊輸出的電壓轉(zhuǎn)換成基準(zhǔn)電壓后進(jìn)而為處理器、光電模式的以太網(wǎng)通訊模塊、GPRS通訊模塊、CDMA通訊模塊以及遠(yuǎn)紅外通訊模塊進(jìn)行供電。而所述市電接入轉(zhuǎn)換模塊輸出的電壓直接為RS485通訊模塊供電。另外，所述市電接入轉(zhuǎn)換模塊的實(shí)現(xiàn)方式包括線性電源方式以及開關(guān)電源方式。
[0023]所述的線性電源方式具體為:
[0024]所述的市電接入轉(zhuǎn)換模塊包括第一高頻濾波電路，所述第一高頻濾波電路的輸出端依次連接有保護(hù)模塊、變壓器、整流模塊、第一濾波模塊、穩(wěn)壓模塊、第二濾波模塊以及第一分流穩(wěn)壓模塊，所述第一分流穩(wěn)壓模塊的輸出端分別與電壓轉(zhuǎn)換模塊的輸入端和RS485通訊模塊的電源輸入端連接。
[0025]所述的開關(guān)電源方式具體為:
[0026]所述的市電接入轉(zhuǎn)換模塊包括第二高頻濾波電路，所述第二高頻濾波電路的輸出端依次連接有開關(guān)電源以及第二分流穩(wěn)壓模塊，所述第二分流穩(wěn)壓模塊的輸出端分別與電壓轉(zhuǎn)換模塊的輸入端和RS485通訊模塊的電源輸入端連接。
[0027]進(jìn)一步作為優(yōu)選的實(shí)施方式，還包括電壓測量模塊，所述電壓測量模塊的輸入端與市電接入轉(zhuǎn)換模塊的輸出端連接。所述的電壓測量模塊是選用型號為RM8208-G的監(jiān)測芯片來實(shí)現(xiàn)，其信號經(jīng)光耦隔離。而利用所述的電壓測量模塊可以監(jiān)測供電線路上的異常和防竊電。
[0028]進(jìn)一步作為優(yōu)選的實(shí)施方式，所述的處理器還分別連接有LED指示燈、USB通訊模塊、遙信狀態(tài)量檢測模塊以及電壓采集模塊。對于USB通訊模塊，其采用的是USB2.0國際標(biāo)準(zhǔn)接口，具備升級維護(hù)功能。而對于LED指示燈，其顯示方式顯得直觀和透明，因此更利于工作人員操作和使用，其類型包括:
[0029]1、運(yùn)行燈一運(yùn)行狀態(tài)指示燈，紅色，燈常亮表示終端正常運(yùn)行，但還沒與主站建立連接，而此燈亮一秒滅一秒交替閃爍則表示終端正常運(yùn)行且和主站建立連接；
[0030]2、告警燈一告警狀態(tài)指示，紅色，燈亮一秒滅一秒交替閃爍表示終端告警；[0031]3、遠(yuǎn)程燈一遠(yuǎn)程通信狀態(tài)指示燈，紅綠雙色，紅燈閃爍表示集中器遠(yuǎn)程通道接收數(shù)據(jù)，綠燈閃爍表示集中器遠(yuǎn)程通道發(fā)送數(shù)據(jù)；
[0032]4、本地?zé)粢槐镜赝ㄐ艩顟B(tài)指示燈，紅綠雙色，紅燈閃爍表示集中器本地通道接收數(shù)據(jù)，綠燈閃爍表示集中器本地通道發(fā)送數(shù)據(jù)；
[0033]5、在線燈一遠(yuǎn)程通道在線指示燈，綠色，燈亮表示集中器遠(yuǎn)程通道在線，燈滅表示集中器遠(yuǎn)程通道不在線；
[0034]6、信號強(qiáng)度燈一遠(yuǎn)程通道信號強(qiáng)度指示燈，紅綠雙色，紅色燈亮?xí)r表示信號強(qiáng)度最差，紅綠燈都亮?xí)r表示信號強(qiáng)度中等，綠色亮?xí)r表示信號強(qiáng)度最好；
[0035]7、LINK燈一以太網(wǎng)狀態(tài)指示燈，綠色，燈常亮表示以太網(wǎng)接口成功建立連接；
[0036]8、DATA燈一以太網(wǎng)數(shù)據(jù)指示燈，紅色，燈閃爍表示以太網(wǎng)接口上有數(shù)據(jù)交換。
[0037]進(jìn)一步作為優(yōu)選的實(shí)施方式，所述的處理器通過I2C總線方式進(jìn)而與時(shí)鐘模塊進(jìn)行連接。
[0038]進(jìn)一步作為優(yōu)選的實(shí)施方式，所述的存儲模塊包括FLASH存儲器以及非易失性鐵電存儲器。所述的FLASH存儲器是采用型號為S25FL256S的芯片實(shí)現(xiàn)的，所述的非易失性鐵電存儲器是采用型號為FM24CL16-G的芯片實(shí)現(xiàn)的。由于本實(shí)用新型的集中器采用了上述的FLASH存儲器和非易失性鐵電存儲器配合使用，因此使提高了帶載能力的本實(shí)用新型能夠在采集大量數(shù)據(jù)的同時(shí)完成大量數(shù)據(jù)的存儲。
[0039]以上是對本實(shí)用新型的較佳實(shí)施進(jìn)行了具體說明，但本實(shí)用新型創(chuàng)造并不限于所述實(shí)施例，熟悉本領(lǐng)域的技術(shù)人員在不違背本實(shí)用新型精神的前提下還可做作出種種的等同變形或替換，這些等同的變形或替換均包含在本申請權(quán)利要求所限定的范圍內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種集抄系統(tǒng)中的集中器，其特征在于:其包括處理器和供電模塊，所述的處理器分別連接有時(shí)鐘模塊、存儲模塊、光電模式的以太網(wǎng)通訊模塊、GPRS通訊模塊、CDMA通訊模塊、遠(yuǎn)紅外通訊模塊以及至少三個(gè)RS485通訊模塊，而所述的供電模塊分別為處理器、光電模式的以太網(wǎng)通訊模塊、GPRS通訊模塊、CDMA通訊模塊、遠(yuǎn)紅外通訊模塊以及RS485通訊模塊供電。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種集抄系統(tǒng)中的集中器，其特征在于:所述光電模式的以太網(wǎng)通訊模塊包括與處理器連接的PHY芯片，所述的PHY芯片是采用型號為KZS8041FTL的芯片來實(shí)現(xiàn)的，所述的處理器是采用型號為STM32H07的芯片來實(shí)現(xiàn)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種集抄系統(tǒng)中的集中器，其特征在于:所述的供電模塊包括市電接入轉(zhuǎn)換模塊和電壓轉(zhuǎn)換模塊，所述市電接入轉(zhuǎn)換模塊的輸出端分別與電壓轉(zhuǎn)換模塊的輸入端以及RS485通訊模塊的電源輸入端連接，而所述電壓轉(zhuǎn)換模塊的輸出端分別與處理器的電源輸入端、光電模式的以太網(wǎng)通訊模塊的電源輸入端、GPRS通訊模塊的電源輸入端、CDMA通訊模塊的電源輸入端以及遠(yuǎn)紅外通訊模塊的電源輸入端進(jìn)行連接。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述一種集抄系統(tǒng)中的集中器，其特征在于:所述的市電接入轉(zhuǎn)換模塊包括第一高頻濾波電路，所述第一高頻濾波電路的輸出端依次連接有保護(hù)模塊、變壓器、整流模塊、第一濾波模塊、穩(wěn)壓模塊、第二濾波模塊以及第一分流穩(wěn)壓模塊，所述第一分流穩(wěn)壓模塊的輸出端分別與電壓轉(zhuǎn)換模塊的輸入端和RS485通訊模塊的電源輸入端連接。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述一種集抄系統(tǒng)中的集中器，其特征在于:所述的市電接入轉(zhuǎn)換模塊包括第二高頻濾波電路，所述第二高頻濾波電路的輸出端依次連接有開關(guān)電源以及第二分流穩(wěn)壓模塊，所述第二分流穩(wěn)壓模塊的輸出端分別與電壓轉(zhuǎn)換模塊的輸入端和RS485通訊模塊的電源輸入端連接。
6.根據(jù)權(quán)利要求3所述一種集抄系統(tǒng)中的集中器，其特征在于:還包括電壓測量模塊，所述電壓測量模塊的輸入端與市電接入轉(zhuǎn)換模塊的輸出端連接。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種集抄系統(tǒng)中的集中器，其特征在于:所述的處理器還分別連接有LED指示燈、USB通訊模塊、遙信狀態(tài)量檢測模塊以及電壓采集模塊。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種集抄系統(tǒng)中的集中器，其特征在于:所述的處理器通過I2C總線方式進(jìn)而與時(shí)鐘模塊進(jìn)行連接。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種集抄系統(tǒng)中的集中器，其特征在于:所述的存儲模塊包括FLASH存儲器以及非易失性鐵電存儲器。
【文檔編號】G08C23/04GK203465833SQ201320538051
【公開日】2014年3月5日 申請日期:2013年8月30日 優(yōu)先權(quán)日:2013年8月30日
【發(fā)明者】吳明玉, 梁偉培 申請人:廣東中鈺科技有限公司