一种集中器制造技术

本实用新型专利技术涉及电力系统领域，是一种具有多种通信方式且支持远程集中抄表的集中器。它包括32位ARM处理器模块、存储模块、上行通信模块、下行通信模块、本地通信模块、交流采集模块、开关量输入模块、液晶显示模块；其中所述处理器模块分别与存储模块、上行通信模块、下行通信模块、本地通信模块、交流采集模块、开关量输入模块、液晶显示模块电连接。本实用新型专利技术提供多个通信模块接口，可采用不同通信方式，不仅提高了集中器与主站之间数据传输的可靠性，而且保证了采集系统抄表的成功率。同时，实现主集中器及从集中器与主站之间的数据交换，从而达到集抄系统的远程化、集中化、自动化的效果。（*该技术在2021年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及电力系统领域，具体地说，是一种具有多种通信方式且支持远程集中抄表的集中器。
技术介绍
电力用户集抄系统是一种电能信息采集、处理和实时监控系统。在该系统中集中器是负责收集各采集终端或电能表的数据，并进行处理储存，同时与主站或采集器进行数据交换的设备。集中器能与主站通信，接收主站的命令，向主站传送数据，并且集中器应能接收并转发主站命令，对电能表进行数据的采集和控制。目前，集中器通常采用调制解调器配合公共交换电话网、电力线载波通信、无线通信等方式进行远程通讯，由于不同的通信方式在通信质量、响应速度、可靠性、通讯距离等上存在着不同的问题，因此，需要根据实际现场环境要求来选择不同的通信方式就显得十分突出。此外，现有的集中器还存在抄收率不高或不稳定、系统的前期调试工作繁重、维护工作量大的问题，无法实现集中器的集中化、 自动化。因此，需要设计一种具有多种通信方式且支持远程集中抄表的集中器。
技术实现思路
本技术的目的在于克服现有技术的缺陷，提供一种具有多种通信方式且支持远程集中抄表的集中器，不但解决了集中器与主站的可靠通信，而且可以实时、稳定、准确地抄读用电数据并监控各电能表，实现集抄系统的远程化、集中化、自动化。为实现上述的目的，本技术采用下述技术方案一种集中器包括ARM处理器模块、存储模块、上行通信模块、下行通信模块、本地通信模块、交流采集模块、开关量输入模块、液晶显示模块；所述ARM处理器模块分别与存储模块、上行通信模块、下行通信模块、本地通信模块、交流采集模块、开关量输入模块和液晶显示模块电连接。其中，所述上行通信模块为通用分组无线传输业务(General Packet Radio Services,GPRS)/ 码分多址(Code Division Multiple Access,CDMA)模块、公共交换电话网模块、无线通信模块和以太网模块的任意一种。所述下行通信模块为RS485模块和低电力线载波模块的任意一种。所述本地通信模块为隔离RS485模块、以太网模块、USB模块和红外模块的任意一种。所述存储模块包括闪存(FLASH)数据存储器和铁电随机存取内存 (Ferroelectric Random Access Memory, FRAM)存储器。所述的交流采集模块包括电能计量芯片、微型电压互感器、微型电流互感器及精密阻容元件电路；所述电能计量芯片采用ATI7022B芯片，且所述电能计量芯片通过串行总线接口与所述ARM处理器模块连接。所述开关量输入模块采用光电隔离器件；所述开关量输入模块设置有两路遥信输入端子。所述的液晶显示模块采用点阵液晶显示器。本技术的积极效果 在于(I)不仅提高了集中器与主站之间数据传输的可靠性，而且也保证了采集系统抄表的成功率。(2)集中器的通信模块采用标准接口，有助于模块的互换和重用，从而避免系统设计的重复性劳动。(3)通过集中器的上行通信模块与主站通信，实现主集中器及其级联的从集中器与主站之间的数据交换，从而达到集抄系统的远程化、集中化、自动化的效果。附图说明图I为包含本技术所述集中器的集采系统的结构示意图；图2为本技术具体实施方式所述集中器的结构示意图；图中的标号分别为100、主站服务器；200、集中器；201、级联集中器；300、采集器(I 或 II)型;400、电能表;401、电能表I ;402、电能表2 ;403、电能表N ；I、ARM处理器模块；2、下行通信模块；21、载波通信模块；3、电源模块；4、键盘接口；5、本地通信模块；51、红外模块；52、隔离485模块；6、上行通信模块；61、GPRS模块；62、以太网模块；7、开关量输入模块；8、液晶显示模块；9、存储模块；91、SRAM ;92、数据存储器；11、交流采集模块；12、保护接口。具体实施方式以下结合附图说明本技术集中器的具体实施方式，但是应该指出，本技术的实施不限于以下的实施方式参见图I (包含本技术所述集中器的集采系统的结构示意图)，集采系统包括主站100、集中器200、级联集中器201、采集器300、电能表400。其中，所述集中器200通过通信模块与主站100连接，接收主站100的命令，向主站100传送数据，并且集中器200能转发主站100命令对电能表400进行数据的采集和控制。此外，集中器200及其级联的从集中器201进行数据交换，从而达到集抄系统的集中化的效果。参见图2 (本技术具体实施方式所述集中器的结构示意图)，一种集中器包括 ARM处理器模块I、存储模块9、上行通信模块6、下行通信模块2、本地通信模块5、交流采集模块11、开关量输入模块7、液晶显示模块8。其中，所述ARM处理器模块I分别与存储模块9、上行通信模块6、下行通信模块2、本地通信模块5、交流采集模块11、开关量输入模块7、液晶显示模块8电连接。其中，所述上行通信模块6为GPRS/CDMA模块、公共交换电话网模块、无线通信模块和以太网模块的任意一种。在本技术具体实施方式中，所述集中器通过GPRS模块61 或以太网模块62与主站进行通信，接收主站的指令，将从采集器或电能表收集的数据传送给主站。所述下行通信模块2为RS485模块和低电力线载波模块21的任意一种；在本技术具体实施方式中，所述集中器通过低电力线载波模块21与外部的I型、II型采集器相连；所述集中器通过RS485模块与外部的电能表相连，直接抄写电能表的数据，或所述集中器通过RS485模块与外部的级联从集中器连接，从而构成级联网络。在本技术具体实施方式中，所述集中器通过载波模块21与外部的I型、II型采集器相连。所述本地通信模块5为隔离RS485模块、以太网模块、USB模块和红外模块的任意一种。其中，所述隔离RS485模块52用于校表过程和本地参数设置；所述USB模块可以作为现场终端数据的导入及导出接口。在本技术具体实施方式中，所述集中器通过隔离 RS485模块52和红外模块51进行本地设置和维护。所述存储模块9包括2片FLASH数据存储器92和铁电FRAM存储器91。其中， 所述FLASH数据存储器92，记录庞大的历史数据。在本技术具体实施方式中，采用了 2片大容量串行FLASH数据存储器AT45DB161芯片(可以存储2Mbytes)，擦写周期可以达到10万次以上；所述铁电FRAM系列存储器91，用于记录实时数据及参数，特别是容量较小而又频繁需要读写的内容。在本技术具体实施方式中，采用新型铁电FRAM系列存储器FM25LC64，其具有读写速度快、可擦写次数多(可以读写1010次)等特点。此外，采用 64MB 静态随机存取存储器(Static Random Access Memory, SRAM)、32MB 或非型闪存(Nor Flash)、256MB非线性闪存(NAND Flash)，用于满足嵌入式Linux操作系统的需求。所述的交流采集模块11包括电能计量芯片、微型电压互感器、微型电流互感器及精密阻容元件电路，其中，所述电能计量芯片采用ATI7022B芯片。所述的交流采集模块11 可用于采集有功和无功电能、有功和无功功率、功率因数、电压、电流及谐波的相关数据，通过ARM处理器I对电本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：张家宪，陈勇，周萌，廖春英，
申请(专利权)人：上海联能仪表有限公司，
类型：实用新型
国别省市：