專利名稱:一種協(xié)議固化的智能數(shù)據(jù)采集裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及電子電路技術(shù),尤其涉及一種協(xié)議固化的智能數(shù)據(jù)采集裝置。
背景技術(shù):
目前集中抄表系統(tǒng)是由智能終端設(shè)備以及物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)結(jié)合而成的系統(tǒng),其逐漸被廣泛應(yīng)用在各個(gè)領(lǐng)域,并且由于目前已發(fā)展多種成熟的組網(wǎng)方式,因此集中抄表系統(tǒng)中智能儀表的通信協(xié)議是多種多樣的,從而導(dǎo)致數(shù)據(jù)采集裝置需要設(shè)置相應(yīng)不同的通信協(xié)議進(jìn)行解析,這樣才能與對(duì)應(yīng)相同的通信協(xié)議的智能儀表進(jìn)行通信。而目前的技術(shù)主要采用對(duì)處理器嵌入軟件編程的通信協(xié)議解析系統(tǒng)進(jìn)而進(jìn)行不同的通信協(xié)議解析,然而其解析速度慢,并且若數(shù)據(jù)采集裝置需設(shè)置多種不同的通信協(xié)議進(jìn)行解析,則需要編寫大量的代碼從而導(dǎo)致軟件結(jié)構(gòu)復(fù)雜、占用資源多以及解析時(shí)CPU負(fù)擔(dān)大,而且難以調(diào)試。
發(fā)明內(nèi)容
為了解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明的目的是提供一種穩(wěn)定性高以及易于調(diào)試的協(xié)議固化的智能數(shù)據(jù)采集裝置。本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是一種協(xié)議固化的智能數(shù)據(jù)采集裝置,包括用于轉(zhuǎn)換總線控制權(quán)的主處理器,所述主處理器分別連接有存儲(chǔ)芯片、用于接收總線控制權(quán)后采集和解析數(shù)據(jù)的表計(jì)協(xié)議卡以及至少一個(gè)通信接口電路。進(jìn)一步,所述表計(jì)協(xié)議卡包括
數(shù)據(jù)采集單元,用于對(duì)從主處理器轉(zhuǎn)換來的總線控制權(quán)接收后,通過主處理器自動(dòng)識(shí)別通信接口電路以及對(duì)從通信接口電路傳來的數(shù)據(jù)進(jìn)行采集,將采集到的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)到協(xié)議解析模塊;
協(xié)議解析單元,用于對(duì)采集到的數(shù)據(jù)進(jìn)行接收后對(duì)采集到的數(shù)據(jù)進(jìn)行通信協(xié)議解析,以及將解析后的數(shù)據(jù)通過主處理器存儲(chǔ)到存儲(chǔ)芯片。進(jìn)一步,所述主處理器還連接有用于更新表計(jì)協(xié)議卡參數(shù)的RS232接口或紅外接□。進(jìn)一步,所述主處理器還連接有IXD顯示器。進(jìn)一步,所述主處理器還連接有信息輸入器。進(jìn)一步,所述主處理器還連接有USB接口或CF接口。進(jìn)一步,還包括用于保護(hù)通信接口電路的通信保護(hù)電路,所述通信保護(hù)電路與通信接口電路進(jìn)行連接。進(jìn)一步,所述通信接口電路的類型包括GPRS通信接口電路、CDMA通信接口電路、以太網(wǎng)通信接口電路、RJ45通信接口電路、遙控通信接口電路、RS485通信接口電路以及載波通信接口電路。本發(fā)明的有益效果是由于采用表計(jì)協(xié)議卡代替處理器進(jìn)行采集和解析數(shù)據(jù),因此能夠通過更換表計(jì)協(xié)議卡從而使本發(fā)明的通訊協(xié)議與智能儀表的通信協(xié)議匹配,實(shí)現(xiàn)本、發(fā)明對(duì)智能儀表進(jìn)行采集和解析數(shù)據(jù),而且采用表計(jì)協(xié)議卡進(jìn)行采集和解析數(shù)據(jù),這樣能夠?qū)⒉杉徒馕鰯?shù)據(jù)這一過程從主處理器中獨(dú)立出來,簡化主處理器的程序結(jié)構(gòu),減輕主處理器的負(fù)擔(dān),從而易于對(duì)本發(fā)明進(jìn)行調(diào)試以及大大提高本發(fā)明的穩(wěn)定性和可靠性。
下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的具體實(shí)施方式
作進(jìn)一步說明
圖I是本發(fā)明一種協(xié)議固化的智能數(shù)據(jù)采集裝置的結(jié)構(gòu)框圖。
具體實(shí)施例方式由圖I所示,一種協(xié)議固化的智能數(shù)據(jù)采集裝置,包括用于轉(zhuǎn)換總線控制權(quán)的主 處理器,所述主處理器分別連接有存儲(chǔ)芯片、用于接收總線控制權(quán)后采集和解析數(shù)據(jù)的表計(jì)協(xié)議卡以及至少一個(gè)通信接口電路。由于采用表計(jì)協(xié)議卡進(jìn)行采集和解析數(shù)據(jù),因此若與本發(fā)明通信連接的智能儀表更換協(xié)議或增加協(xié)議表時(shí),則只需更換表計(jì)協(xié)議卡便能對(duì)更換協(xié)議或增加協(xié)議表后的智能儀表進(jìn)行數(shù)據(jù)采集,另外由于協(xié)議固化,因此大大降低對(duì)主處理器處理數(shù)據(jù)速度以及內(nèi)存的要求。所述通信接口電路的個(gè)數(shù)根據(jù)實(shí)際需要而設(shè)置,作為優(yōu)選的實(shí)施方式,應(yīng)設(shè)置多個(gè)通信接口電路,進(jìn)而滿足不同通信方式的智能儀表。所述存儲(chǔ)芯片為大容量存儲(chǔ)芯片。進(jìn)一步作為優(yōu)選的實(shí)施方式,所述表計(jì)協(xié)議卡包括
數(shù)據(jù)采集單元,用于對(duì)從主處理器轉(zhuǎn)換來的總線控制權(quán)接收后,通過主處理器自動(dòng)識(shí)別通信接口電路以及對(duì)從通信接口電路傳來的數(shù)據(jù)進(jìn)行采集,將采集到的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)到協(xié)議解析模塊;
協(xié)議解析單元,用于對(duì)采集到的數(shù)據(jù)進(jìn)行接收后對(duì)采集到的數(shù)據(jù)進(jìn)行通信協(xié)議解析,以及將解析后的數(shù)據(jù)通過主處理器存儲(chǔ)到存儲(chǔ)芯片。由上述可知,本發(fā)明的具體實(shí)施方式
為,通信接口電路與智能儀表進(jìn)行通信連接,而主處理器判斷自身是否與智能儀表成功進(jìn)行通信連接,若是則將數(shù)據(jù)采集的總線控制權(quán)轉(zhuǎn)換給表計(jì)協(xié)議卡,表計(jì)協(xié)議卡的數(shù)據(jù)采集單元接收總線控制權(quán)后采用自動(dòng)識(shí)別技術(shù),自動(dòng)通過縮位尋址方式或逐級(jí)遞歸尋址方式識(shí)別通信接口電路所連接的智能儀表,識(shí)別后發(fā)送表計(jì)采集命令幀流到智能儀表,而智能儀表接收到采集命令幀流后就會(huì)返回?cái)?shù)據(jù)幀流到數(shù)據(jù)采集單元,這樣表計(jì)協(xié)議卡實(shí)現(xiàn)采集數(shù)據(jù)的功能。然后表計(jì)協(xié)議卡的協(xié)議解析單元對(duì)采集到的數(shù)據(jù)幀流進(jìn)行通信協(xié)議解析,進(jìn)而解析出對(duì)應(yīng)時(shí)間點(diǎn)的電量示度值、氣量示度值、電流、電壓、有功、功率因數(shù)、諧波等數(shù)據(jù),然后將解析出的數(shù)據(jù)通過主處理器存儲(chǔ)到存儲(chǔ)芯片。進(jìn)一步作為優(yōu)選的實(shí)施方式,所述主處理器還連接有用于更新表計(jì)協(xié)議卡參數(shù)的RS232接口或紅外接口。本發(fā)明通過RS232接口或紅外接口與上位機(jī)連接,而所述表計(jì)協(xié)議卡采用自動(dòng)識(shí)別技術(shù)對(duì)RS232接口或紅外接口進(jìn)行識(shí)別后自動(dòng)檢測(cè)是否需要更新表計(jì)協(xié)議卡的通信協(xié)議或參數(shù),若需要,則表計(jì)協(xié)議卡自動(dòng)從上位機(jī)獲取信息并更新協(xié)議表或參數(shù),這樣能夠簡化安裝程序以及調(diào)試的工序以及降低維護(hù)費(fèi)用,使客戶易于使用。進(jìn)一步作為優(yōu)選的實(shí)施方式,所述主處理器還連接有IXD顯示器。進(jìn)一步作為優(yōu)選的實(shí)施方式,所述主處理器還連接有信息輸入器。本發(fā)明通過信息輸入器和顯示器能夠進(jìn)行數(shù)據(jù)查詢。進(jìn)一步作為優(yōu)選的實(shí)施方式,所述主處理器還連接有USB接口或CF接口。上位機(jī)通過USB接口將存儲(chǔ)在存儲(chǔ)芯片的數(shù)據(jù)取出,進(jìn)而對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析研究,更好地對(duì)集抄系統(tǒng)進(jìn)行監(jiān)控,或者通過USB接口或CF接口將存儲(chǔ)在存儲(chǔ)芯片的數(shù)據(jù)取出后存儲(chǔ)在移動(dòng)硬盤或閃存卡中。進(jìn)一步作為優(yōu)選的實(shí)施方式,還包括用于保護(hù)通信接口電路的通信保護(hù)電路,所述通信保護(hù)電路與通信接口電路進(jìn)行連接。進(jìn)一步作為優(yōu)選的實(shí)施方式,所述通信接口電路的類型包括GPRS通信接口電路、CDMA通信接口電路、以太網(wǎng)通信接口電路、RJ45通信接口電路、遙控通信接口電路、RS485通信接口電路以及載波通信接口電路。由于本發(fā)明可設(shè)置多個(gè)通信接口電路,因此作為優(yōu)選的實(shí)施方式本發(fā)明應(yīng)分別設(shè)置GPRS通信接口電路、CDMA通信接口電路、以太網(wǎng)通信接、口電路、RJ45通信接口電路、遙控通信接口電路、RS485通信接口電路以及載波通信接口電路。所述通信接口電路的類型還包括Zigbee通信接口電路、433MHz微功率通信接口電路、WIFI通信接口電路以及藍(lán)牙通信接口電路。以上是對(duì)本發(fā)明的較佳實(shí)施進(jìn)行了具體說明,但本發(fā)明創(chuàng)造并不限于所述實(shí)施例,熟悉本領(lǐng)域的技術(shù)人員在不違背本發(fā)明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(qǐng)權(quán)利要求所限定的范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種協(xié)議固化的智能數(shù)據(jù)采集裝置,其特征在于包括用于轉(zhuǎn)換總線控制權(quán)的主處理器,所述主處理器分別連接有存儲(chǔ)芯片、用于接收總線控制權(quán)后采集和解析數(shù)據(jù)的表計(jì)協(xié)議卡以及至少一個(gè)通信接口電路。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述一種協(xié)議固化的智能數(shù)據(jù)采集裝置,其特征在于所述表計(jì)協(xié)議卡包括 數(shù)據(jù)采集單元,用于對(duì)從主處理器轉(zhuǎn)換來的總線控制權(quán)接收后,通過主處理器自動(dòng)識(shí)別通信接口電路以及對(duì)從通信接口電路傳來的數(shù)據(jù)進(jìn)行采集,將采集到的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)到協(xié)議解析模塊; 協(xié)議解析單元,用于對(duì)采集到的數(shù)據(jù)進(jìn)行接收后對(duì)采集到的數(shù)據(jù)進(jìn)行通信協(xié)議解析,以及將解析后的數(shù)據(jù)通過主處理器存儲(chǔ)到存儲(chǔ)芯片。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述一種協(xié)議固化的智能數(shù)據(jù)采集裝置,其特征在于所述主處理 器還連接有用于更新表計(jì)協(xié)議卡參數(shù)的RS232接口或紅外接口。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述一種協(xié)議固化的智能數(shù)據(jù)采集裝置,其特征在于所述主處理器還連接有IXD顯示器。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述一種協(xié)議固化的智能數(shù)據(jù)采集裝置,其特征在于所述主處理器還連接有信息輸入器。
6.根據(jù)權(quán)利要求I所述一種協(xié)議固化的智能數(shù)據(jù)采集裝置,其特征在于所述主處理器還連接有USB接口或CF接口。
7.根據(jù)權(quán)利要求I所述一種協(xié)議固化的智能數(shù)據(jù)采集裝置,其特征在于還包括用于保護(hù)通信接口電路的通信保護(hù)電路,所述通信保護(hù)電路與通信接口電路進(jìn)行連接。
8.根據(jù)權(quán)利要求I所述一種協(xié)議固化的智能數(shù)據(jù)采集裝置,其特征在于所述通信接口電路的類型包括GPRS通信接口電路、CDMA通信接口電路、以太網(wǎng)通信接口電路、RJ45通信接口電路、遙控通信接口電路、RS485通信接口電路以及載波通信接口電路。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種協(xié)議固化的智能數(shù)據(jù)采集裝置,包括用于轉(zhuǎn)換總線控制權(quán)的主處理器,所述主處理器分別連接有存儲(chǔ)芯片、用于接收總線控制權(quán)后采集和解析數(shù)據(jù)的表計(jì)協(xié)議卡以及至少一個(gè)通信接口電路。由于采用表計(jì)協(xié)議卡代替處理器進(jìn)行采集和解析數(shù)據(jù),因此能夠通過更換表計(jì)協(xié)議卡從而使本發(fā)明的通訊協(xié)議與智能儀表的通信協(xié)議匹配,實(shí)現(xiàn)對(duì)智能儀表進(jìn)行采集和解析數(shù)據(jù),而且采用表計(jì)協(xié)議卡進(jìn)行采集和解析數(shù)據(jù),這樣能夠?qū)⒉杉徒馕鰯?shù)據(jù)這一過程從主處理器中獨(dú)立出來,簡化主處理器的程序結(jié)構(gòu),減輕主處理器的負(fù)擔(dān),從而易于進(jìn)行調(diào)試以及大大提高穩(wěn)定性和可靠性。本發(fā)明作為一種協(xié)議固化的智能數(shù)據(jù)采集裝置廣泛應(yīng)用在集抄系統(tǒng)中。
文檔編號(hào)G06F13/42GK102722971SQ20121014696
公開日2012年10月10日 申請(qǐng)日期2012年5月14日 優(yōu)先權(quán)日2012年5月14日
發(fā)明者吳明玉, 文輝 申請(qǐng)人:廣東中鈺科技有限公司