一種能耗數(shù)據(jù)集中器的制造方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種能耗數(shù)據(jù)集中器，包含中央處理單元、隔離型RS485接口和非隔離型RS485接口、隔離型M?BUS總線接口、隔離型CAN總線通訊接口、WiFi通訊接口、GPRS/3G/4G移動(dòng)通訊接口、BLT/BLE接口、802.15.4通訊接口、無線通訊接口、AC?DC電源、數(shù)據(jù)儲(chǔ)存裝置。本實(shí)用新型兼容有線、無線等多種通信方式，支持多種通訊規(guī)約在一個(gè)裝置上運(yùn)行，功能多樣，兼容并支持實(shí)現(xiàn)多種通信方式和通訊規(guī)約，彌補(bǔ)了現(xiàn)有數(shù)據(jù)集中器通訊手段單一的不足，通用性更好。
【專利說明】
一種能耗數(shù)據(jù)集中器
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本實(shí)用新型涉及一種數(shù)據(jù)集中器，特別是一種能耗數(shù)據(jù)集中器。
【背景技術(shù)】
[0002]節(jié)能、環(huán)保、增效是我國各行業(yè)向前發(fā)展，提升整體競(jìng)爭(zhēng)能力面臨的迫切任務(wù)。能耗監(jiān)測(cè)服務(wù)是節(jié)能減排優(yōu)化決策重要關(guān)鍵環(huán)節(jié)，而能耗數(shù)據(jù)集中器是能耗監(jiān)測(cè)服務(wù)的核心設(shè)備之一，它是對(duì)整個(gè)企業(yè)能耗系統(tǒng)運(yùn)作的各項(xiàng)重要能耗指標(biāo)進(jìn)行監(jiān)測(cè)的基礎(chǔ)，因其工作于各種高溫、高濕度、高粉塵、甚至于浸泡、高電磁干擾等惡劣工業(yè)環(huán)境中，所以對(duì)于提高采集器的使用壽命、進(jìn)行可靠的安全的數(shù)據(jù)采集等顯得尤為必要和重要。
[0003]目前國內(nèi)能耗企業(yè)一般普遍采用的是現(xiàn)場(chǎng)手動(dòng)抄表、記錄，然后利用計(jì)算機(jī)進(jìn)行核算、統(tǒng)計(jì)、分析和打印等原始工作方式，有自動(dòng)化程度較高的則多采用了集線卡式的采集系統(tǒng)替代了手工的工作方式，但是這類采集系統(tǒng)中所采用的監(jiān)測(cè)采集器也存在不足，如:針對(duì)性不強(qiáng)、采集器上信號(hào)與信號(hào)之間互相干擾、系統(tǒng)可靠性低、采樣精度不高、不能兼容各種能耗表的規(guī)約，而且產(chǎn)品成本較高。隨著自動(dòng)化技術(shù)的不斷進(jìn)步，開發(fā)具有分布式的高性能、高精度的采集器系統(tǒng)成為提高生產(chǎn)效率的重要環(huán)節(jié)之一。目前市場(chǎng)上現(xiàn)有的數(shù)據(jù)集中器產(chǎn)品通常針對(duì)性強(qiáng)、功能較單一，通用性較差，防護(hù)性能不高，不適用于戶外工業(yè)環(huán)境中使用。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0004]本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問題是提供一種功能齊全、通用型強(qiáng)的能耗數(shù)據(jù)集中器。
[0005]為解決上述技術(shù)問題，本實(shí)用新型所采用的技術(shù)方案是:
[0006]—種能耗數(shù)據(jù)集中器，其特征在于:包含中央處理單元，基于設(shè)備數(shù)據(jù)庫的多重通訊通道辨識(shí)和管理、通訊規(guī)約識(shí)別、自組織內(nèi)部數(shù)據(jù)交換；隔離型RS485接口和非隔離型RS485接口，用于支持實(shí)現(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)總線協(xié)議和基于該串行通訊接口的企業(yè)專有協(xié)議;隔離型M-BUS總線接口，用于實(shí)現(xiàn)M-BUS總線協(xié)議;隔離型CAN總線通訊接口，用于實(shí)現(xiàn)基于CAN總線的通訊協(xié)議;WiFi通訊接口，用于支持WLAN和Direct WiFi ;GPRS/3G/4G移動(dòng)通訊接口，用于通過Internet實(shí)現(xiàn)與遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)庫或用戶終端的數(shù)據(jù)交換;BLT/BLE接口，用于與手機(jī)連接；802.15.4通訊接口，用于支持基于802.15.4物理層協(xié)議的通訊和網(wǎng)絡(luò)協(xié)議;無線通訊接口，用于集中器/采集器通訊、底層物聯(lián)網(wǎng)構(gòu)建;AC-DC電源，為本裝置提供高可靠性工作電源；數(shù)據(jù)儲(chǔ)存裝置，用于本地?cái)?shù)據(jù)保存、備份和重發(fā);所述隔離型RS485接口、非隔離型RS485接口、隔離型M-BUS總線接口、隔離型CAN總線通訊接口、WiFi通訊接口、GPRS/3G/4G移動(dòng)通訊接口、BLT/BLE接口、802.15.4通訊接口、無線通訊接口、AC_DC電源、數(shù)據(jù)儲(chǔ)存裝置均與中央處理單元連接。
[0007]進(jìn)一步地，所述中央處理單元采用ARM Cortex-M4 32位微處理器。
[0008]進(jìn)一步地，還包含狀態(tài)指示燈及觸摸按鍵模塊，狀態(tài)指示燈及觸摸按鍵模塊與中央處理單元連接用于提供本機(jī)用戶界面。
[0009]進(jìn)一步地，所述狀態(tài)指示燈及觸摸按鍵模塊的觸摸按鍵采用高抗擾度、可編程的電容式觸摸鍵。
[0010]進(jìn)一步地，還包含USB接口和RS232接口。
[0011]進(jìn)一步地，所述無線通訊接口采用470-510MHz/2.4GHZ/433MHZ專用微功率短距離無線通訊接口。
[0012]進(jìn)一步地，還包含無線M-BUS總線接口。
[0013]進(jìn)一步地，還包含機(jī)箱，機(jī)箱為雙層結(jié)構(gòu)，機(jī)箱內(nèi)層采用金屬材料，機(jī)箱外層采用工程塑料。
[0014]本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有以下優(yōu)點(diǎn)和效果:
[0015]1、配備有多種通訊接口電路，兼容并支持實(shí)現(xiàn)多種通信方式和通訊規(guī)約，彌補(bǔ)了現(xiàn)有數(shù)據(jù)集中器通訊手段單一的不足，通用性更好；
[0016]2、采用了雙層結(jié)構(gòu)機(jī)箱，實(shí)現(xiàn)了裝置的完全密封，達(dá)到了 IP67/68環(huán)境防護(hù)標(biāo)準(zhǔn)要求，有效提高了本數(shù)據(jù)集中器的環(huán)境防護(hù)水平，使其可以在惡劣工業(yè)環(huán)境中使用；
[0017]3、具有良好的抗電磁干擾能力。
【附圖說明】

[0018]圖1是本實(shí)用新型的一種能耗數(shù)據(jù)集中器的示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0019]下面結(jié)合附圖并通過實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步的詳細(xì)說明，以下實(shí)施例是對(duì)本實(shí)用新型的解釋而本實(shí)用新型并不局限于以下實(shí)施例。
[0020]如圖所示，本實(shí)用新型的一種能耗數(shù)據(jù)集中器，包含中央處理單元，基于設(shè)備數(shù)據(jù)庫的多重通訊通道辨識(shí)和管理、通訊規(guī)約識(shí)別、自組織內(nèi)部數(shù)據(jù)交換，通過中央處理單元實(shí)現(xiàn)了一個(gè)設(shè)備數(shù)據(jù)庫，數(shù)據(jù)庫的建立依賴于一個(gè)預(yù)先設(shè)置的規(guī)則和本集中器在線應(yīng)用的實(shí)例；隔離型RS485接口和非隔離型RS485接口，用于支持實(shí)現(xiàn)MODBUS、Prof ibus_DP、DL/T645-1997/2007等標(biāo)準(zhǔn)總線協(xié)議和基于該串行通訊接口的企業(yè)專有協(xié)議；隔離型M-BUS總線接口，用于實(shí)現(xiàn)M-BUS總線協(xié)議;隔離型CAN總線通訊接口，用于實(shí)現(xiàn)CANopen、DeviceNet等基于CAN總線的通訊協(xié)議;WiFi通訊接口，用于支持WLAN和Direct WiFi ;GPRS/3G/4G移動(dòng)通訊接口，用于通過Internet實(shí)現(xiàn)與遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)庫或用戶終端的數(shù)據(jù)交換;BLT/BLE(藍(lán)牙/藍(lán)牙低功耗)接口，用于與手機(jī)連接，通過智能手機(jī)APP實(shí)現(xiàn)參數(shù)設(shè)置、系統(tǒng)配置、用戶界面等；802.15.4通訊接口，用于支持基于802.15.4物理層協(xié)議的通訊和網(wǎng)絡(luò)協(xié)議;無線通訊接口，用于集中器/采集器通訊、底層物聯(lián)網(wǎng)構(gòu)建;AC-DC電源，采用高電磁干擾抗擾度開關(guān)電源為本裝置提供高可靠性工作電源;數(shù)據(jù)儲(chǔ)存裝置，用于本地?cái)?shù)據(jù)保存、備份和重發(fā);所述隔離型RS485接口、非隔離型RS485接口、隔離型M-BUS總線接口、隔離型CAN總線通訊接口、WiFi通訊接口、GPRS/3G/4G移動(dòng)通訊接口、BLT/BLE接口、802.15.4通訊接口、無線通訊接口、AC-DC電源、數(shù)據(jù)儲(chǔ)存裝置均與中央處理單元連接。隔離型RS485接口和非隔離型RS485接口、隔離型CAN總線通訊接口、隔離型M-BUS總線接口
[0021]其中，中央處理單元采用ARM Cortex-M4 32位微處理器。還包含狀態(tài)指示燈及觸摸按鍵模塊，狀態(tài)指示燈及觸摸按鍵模塊與中央處理單元連接用于提供本機(jī)用戶界面。狀態(tài)指示燈及觸摸按鍵模塊的觸摸按鍵采用高抗擾度、可編程的電容式觸摸鍵。還包含USB接口和RS232接口。無線通訊接口采用470-510MHz/2.4GHz/433MHz專用微功率短距離無線通訊接口。還包含無線M-BUS總線接口，無線M-BUS總線接口是一個(gè)無線版本的M-BUS總線接口。還包含機(jī)箱，機(jī)箱為雙層結(jié)構(gòu)，機(jī)箱內(nèi)層采用金屬材料，機(jī)箱外層采用工程塑料。
[0022]隔離型RS485接口和非隔離型RS485接口、隔離型CAN總線通訊接口、隔離型M-BUS總線接口和無線M-BUS總線接口構(gòu)成了物理量感知變送設(shè)備、數(shù)據(jù)獲取設(shè)備界面，實(shí)現(xiàn)中央處理單元與這些設(shè)備的數(shù)據(jù)交換。WiFi通訊接口和GPRS/3G/4G移動(dòng)通訊接口實(shí)現(xiàn)與服務(wù)器、數(shù)據(jù)庫或用戶終端的數(shù)據(jù)交換。
[0023]采用高性能ARM Cortex-M4 32位微處理器作為中央處理單元、采用SM900芯片通過TCP/IP實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)交換、局域物聯(lián)網(wǎng)使用470-510MHZ ISM頻段微功率無線通訊、隔離型RS485總線等，實(shí)現(xiàn)供電/用電參數(shù)的采集、計(jì)算、存儲(chǔ)和傳輸。能耗數(shù)據(jù)集中器設(shè)計(jì)有RS485、M-BUS、CAN、GPRS/3G/4G、微功率、WiFi等多種物理層接口，兼容有線、無線等多種通信方式，支持多種通訊規(guī)約在一個(gè)裝置上運(yùn)行。集中器電源設(shè)計(jì)采用具中等EMC抗擾度、滿足一般工業(yè)環(huán)境應(yīng)用需求的AC-DC開關(guān)電源，和外部EMC濾波器將抗擾度提高一個(gè)量級(jí)、滿足電磁干擾嚴(yán)重、惡劣工業(yè)環(huán)境應(yīng)用需求。
[0024]能耗數(shù)據(jù)集中器在工作時(shí)，在中央處理單元、系統(tǒng)定時(shí)子系統(tǒng)、和集中器組態(tài)表的控制下，通過M-BUS/RS485/CAN/無線M-BUS等物理接口、使用與數(shù)據(jù)源相適應(yīng)的多種通訊規(guī)約從數(shù)據(jù)源讀取數(shù)據(jù)，或者通過BLT/BLE/Zigbee/專用低功耗短距離無線通訊等部件與下級(jí)采集器進(jìn)行自組網(wǎng)獲取下級(jí)采集器數(shù)據(jù)，采集的數(shù)據(jù)先發(fā)送到中央處理單元，經(jīng)過中央處理單元校驗(yàn)、加密、編碼處理后，數(shù)據(jù)可以通過WiFi/GPRS/3G/4G數(shù)據(jù)交換部件發(fā)送到后臺(tái)服務(wù)器。
[0025]本說明書中所描述的以上內(nèi)容僅僅是對(duì)本實(shí)用新型所作的舉例說明。本實(shí)用新型所屬技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員可以對(duì)所描述的具體實(shí)施例做各種修改或補(bǔ)充或采用類似的方式替代，只要不偏離本實(shí)用新型說明書的內(nèi)容或者超越本權(quán)利要求書所定義的范圍，均應(yīng)屬于本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種能耗數(shù)據(jù)集中器，其特征在于:包含中央處理單元，基于設(shè)備數(shù)據(jù)庫的多重通訊通道辨識(shí)和管理、通訊規(guī)約識(shí)別、自組織內(nèi)部數(shù)據(jù)交換；隔離型RS485接口和非隔離型RS485接口，用于支持實(shí)現(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)總線協(xié)議和基于串行通訊接口的企業(yè)專有協(xié)議;隔離型M-BUS總線接口，用于實(shí)現(xiàn)M-BUS總線協(xié)議；隔離型CAN總線通訊接口，用于實(shí)現(xiàn)基于CAN總線的通訊協(xié)議;WiFi通訊接口，用于支持WLAN和Direct WiFi ;GPRS/3G/4G移動(dòng)通訊接口，用于通過Internet實(shí)現(xiàn)與遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)庫或用戶終端的數(shù)據(jù)交換；BLT/BLE接口，用于與手機(jī)連接；802.15.4通訊接口，用于支持基于802.15.4物理層協(xié)議的通訊和網(wǎng)絡(luò)協(xié)議;無線通訊接口，用于集中器/采集器通訊、底層物聯(lián)網(wǎng)構(gòu)建;AC-DC電源，為本裝置提供高可靠性工作電源；數(shù)據(jù)儲(chǔ)存裝置，用于本地?cái)?shù)據(jù)保存、備份和重發(fā);所述隔離型RS485接口、非隔離型RS485接口、隔離型M-BUS總線接口、隔離型CAN總線通訊接口、WiFi通訊接口、GPRS/3G/4G移動(dòng)通訊接口、BLT/BLE接口、802.15.4通訊接口、無線通訊接口、AC_DC電源、數(shù)據(jù)儲(chǔ)存裝置均與中央處理單元連接。2.按照權(quán)利要求1所述的一種能耗數(shù)據(jù)集中器，其特征在于:所述中央處理單元采用ARM Cortex-M4 32位微處理器。3.按照權(quán)利要求1所述的一種能耗數(shù)據(jù)集中器，其特征在于:還包含狀態(tài)指示燈及觸摸按鍵模塊，狀態(tài)指示燈及觸摸按鍵模塊與中央處理單元連接用于提供本機(jī)用戶界面。4.按照權(quán)利要求3所述的一種能耗數(shù)據(jù)集中器，其特征在于:所述狀態(tài)指示燈及觸摸按鍵模塊的觸摸按鍵采用高抗擾度、可編程的電容式觸摸鍵。5.按照權(quán)利要求1所述的一種能耗數(shù)據(jù)集中器，其特征在于:還包含USB接口和RS232接□O6.按照權(quán)利要求1所述的一種能耗數(shù)據(jù)集中器，其特征在于:所述無線通訊接口采用470-510MHz/2.4GHz/433MHz專用微功率短距離無線通訊接口。7.按照權(quán)利要求1所述的一種能耗數(shù)據(jù)集中器，其特征在于:還包含無線M-BUS總線接□O8.按照權(quán)利要求1所述的一種能耗數(shù)據(jù)集中器，其特征在于:還包含機(jī)箱，機(jī)箱為雙層結(jié)構(gòu)，機(jī)箱內(nèi)層采用金屬材料，機(jī)箱外層采用工程塑料。
【文檔編號(hào)】G08C17/02GK205692359SQ201620470614
【公開日】2016年11月16日
【申請(qǐng)日】2016年5月23日 公開號(hào)201620470614.0, CN 201620470614, CN 205692359 U, CN 205692359U, CN-U-205692359, CN201620470614, CN201620470614.0, CN205692359 U, CN205692359U
【發(fā)明人】胡建權(quán), 王培 , 梁朝正
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