專(zhuān)利名稱(chēng):電力協(xié)議轉(zhuǎn)換裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種電力系統(tǒng)的協(xié)議轉(zhuǎn)換技術(shù),具體的說(shuō)是一種電力協(xié)議轉(zhuǎn)換裝置。
背景技術(shù):
在電力系統(tǒng)中,遠(yuǎn)程終端裝置(RTU) /微機(jī)保護(hù)系統(tǒng)/綜合自動(dòng)化系統(tǒng)采集到的電 力數(shù)據(jù)參數(shù)需要以一種或幾種電力部或IEC頒布的協(xié)議遠(yuǎn)傳給一個(gè)或幾個(gè)上級(jí)電網(wǎng)調(diào)度/ 集控中心等管理系統(tǒng),同時(shí)電網(wǎng)調(diào)度、集控中心及當(dāng)?shù)乇O(jiān)控中心等下發(fā)的控制命令,要遠(yuǎn)傳 給遠(yuǎn)程終端裝置(RTU)/微機(jī)保護(hù)系統(tǒng)/綜合自動(dòng)化系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)電網(wǎng)的遠(yuǎn)程自動(dòng)化操作。現(xiàn) 有的遠(yuǎn)程終端裝置(RTU)/微機(jī)保護(hù)系統(tǒng)/綜合自動(dòng)化系統(tǒng)往往規(guī)約不足,通訊接口不豐 富,無(wú)法正常與上級(jí)電網(wǎng)調(diào)度/集控中心等管理系統(tǒng)通訊。
實(shí)用新型內(nèi)容針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中存在的上述不足之處,本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種 協(xié)議豐富,通訊接口類(lèi)型豐富的電力協(xié)議轉(zhuǎn)換裝置。為解決上述技術(shù)問(wèn)題,本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案是本實(shí)用新型電力協(xié)議轉(zhuǎn)換裝置具有前端接收模塊、鍵盤(pán)、定義存儲(chǔ)模塊、顯示模 塊、運(yùn)算處理模塊、電源模塊以及轉(zhuǎn)發(fā)通訊模塊,均連接于內(nèi)部高速總線上,其中,前端接收 模塊將接收到的現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備數(shù)據(jù)信息通過(guò)內(nèi)部高速總線輸出至運(yùn)算處理模塊,運(yùn)算處理模塊 的輸入端還通過(guò)內(nèi)部高速總線接收定義存儲(chǔ)模塊定義的轉(zhuǎn)發(fā)協(xié)議信息;運(yùn)算處理模塊的輸 出端通過(guò)內(nèi)部高速總線與顯示模塊及轉(zhuǎn)發(fā)通訊模塊相連;運(yùn)算處理模塊還連接鍵盤(pán),接收 用戶(hù)的鍵盤(pán)信息;上述各模塊的電源端接有電源模塊。所述前端接收模塊及轉(zhuǎn)發(fā)通訊模塊的接口協(xié)議對(duì)象類(lèi)根據(jù)定義任意配置為前端 采集或轉(zhuǎn)發(fā)通訊;還具有100M網(wǎng)口和TOB訪問(wèn)方式,運(yùn)算處理模塊通過(guò)100M網(wǎng)口和TOB訪 問(wèn)方式處理用戶(hù)命令實(shí)現(xiàn)在線升級(jí),并接收用戶(hù)自定義的使用功能;所述運(yùn)算處理模塊采 用32位工業(yè)級(jí)嵌入式芯片;所述電源模塊采用高精度穩(wěn)壓交直流兩用電源;所述內(nèi)部高速 總線采用插板式結(jié)構(gòu)。本實(shí)用新型具有以下有益效果及優(yōu)點(diǎn)1.接收/轉(zhuǎn)發(fā)周期更短本實(shí)用新型以高性能32位工業(yè)級(jí)嵌入式芯片Atmel公 司的ARM9為核心,比較市場(chǎng)上大多數(shù)以ARM7芯片為核心的協(xié)議轉(zhuǎn)換裝置轉(zhuǎn)發(fā)周期上有很 大提高,使數(shù)據(jù)得接收及轉(zhuǎn)發(fā)周期大大縮短。2.功能更強(qiáng)大本實(shí)用新型以高性能32位工業(yè)級(jí)嵌入式芯片Atmel公司的ARM9 處理器具有比同類(lèi)產(chǎn)品更加強(qiáng)大的功能,同時(shí)增加了 100M網(wǎng)口和TOB訪問(wèn)方式,使得裝置 可在線升級(jí)并且用戶(hù)可遠(yuǎn)程修改裝置參數(shù)。3.性能更穩(wěn)定本實(shí)用新型中的電源模塊采用新型交直流雙電源,較之以往采用 的電源模塊紋波更小,可以給裝置提供更加穩(wěn)定的工作電源;雙電源供電,保證數(shù)據(jù)不丟失。4.規(guī)約豐富本實(shí)用新型中,前端采集模塊及轉(zhuǎn)發(fā)通訊模塊的接口協(xié)議對(duì)象類(lèi) 基本涵蓋電力遠(yuǎn)動(dòng),保護(hù)等規(guī)約,例如CDT/DISA/ii4f/poling/1801/101/102/103/104/ dnp/645/1107/dlms/modbus/61850等等,每種規(guī)約都有主從兩種形式,既可接收也可轉(zhuǎn)發(fā)。5.系統(tǒng)擴(kuò)充性能更優(yōu)越軟硬件均采用面向?qū)ο蟮姆椒ㄔO(shè)計(jì),每個(gè)單元都作為一 個(gè)對(duì)象存在,對(duì)象之間的聯(lián)系可靈活配置,極大的增強(qiáng)了系統(tǒng)的靈活性及可擴(kuò)充性。特別是 規(guī)約擴(kuò)展方面,可實(shí)現(xiàn)在不更改硬件的基礎(chǔ)上,即可添加新的規(guī)約,并可隨意配置到指定對(duì) 象端口,也就是實(shí)現(xiàn)軟升級(jí)。6.接口豐富采用高速總線插板式結(jié)構(gòu),智能接口插板靈活配置,并且作為一個(gè) 對(duì)象存在,主控板智能識(shí)別。
圖1為本實(shí)用新型原理框圖。
具體實(shí)施方式
如圖1所示,本實(shí)用新型電力協(xié)議轉(zhuǎn)換裝置包括前端接收模塊、鍵盤(pán)、定義存儲(chǔ)模 塊、顯示模塊、運(yùn)算處理模塊、電源模塊以及轉(zhuǎn)發(fā)通訊模塊,均連接于內(nèi)部高速總線上,其 中,前端接收模塊根據(jù)定義存儲(chǔ)模塊定義的協(xié)議調(diào)用協(xié)議對(duì)象類(lèi)接收到的現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備數(shù)據(jù)信 息,并通過(guò)內(nèi)部高速總線輸出至運(yùn)算處理模塊;運(yùn)算處理模塊將通過(guò)前端接收模塊接收到 的數(shù)據(jù)信息根據(jù)定義存儲(chǔ)模塊定義的轉(zhuǎn)發(fā)協(xié)議信息將數(shù)據(jù)重新打包后傳遞給顯示模塊及 通訊轉(zhuǎn)發(fā)模塊;運(yùn)算處理模塊還連接鍵盤(pán),用于接收用戶(hù)鍵盤(pán)信息。所述前端采集模塊及轉(zhuǎn)發(fā)通訊模塊的接口協(xié)議對(duì)象類(lèi)都是系統(tǒng)中的一個(gè)對(duì)像, 可以根據(jù)定義任意配置,也就是本接口及可以設(shè)置為前端采集,也可以設(shè)置為轉(zhuǎn)發(fā)通訊, 該接口上的協(xié)議也可以任意配置,基本涵蓋電力遠(yuǎn)動(dòng),保護(hù)等規(guī)約,例如⑶T/DISA/i!4f/ poling/1801/101/102/103/104/dnp/645/1107/dlms/modbus/61850 等等,每種規(guī)約都有主 從兩種形式,既可接收也可轉(zhuǎn)發(fā)從而實(shí)現(xiàn)了最大限度的靈活性。本實(shí)施例中接口對(duì)象類(lèi)型豐富,包括100M網(wǎng)絡(luò),串行通訊(可以是RS232/RS422/ RS485等通用串行接口,按現(xiàn)場(chǎng)需求靈活配置)網(wǎng)絡(luò)。本實(shí)施例中,運(yùn)算處理模塊采用Atmel公司的ARM9芯片,旨在使設(shè)計(jì)方案合理,成 為性?xún)r(jià)比較好的產(chǎn)品,特別是在處理速度方面有所突破,從接收到轉(zhuǎn)發(fā),周期大為縮短。顯示模塊采用HT1621圖形液晶顯示驅(qū)動(dòng)模塊,由單片機(jī)驅(qū)動(dòng)顯示。本實(shí)施例為抗 反光的白色底光大字體顯示屏,可以同時(shí)顯示多個(gè)數(shù)值,按鍵簡(jiǎn)單直觀,有中文提示,面板 帶有編程按鍵,用戶(hù)可以現(xiàn)場(chǎng)方便地實(shí)現(xiàn)顯示切換、參數(shù)設(shè)置、使用靈活方便。通信模塊采用RS-232和RS-485接口,實(shí)現(xiàn)計(jì)算機(jī)對(duì)校表參數(shù)的寫(xiě)入和顯示數(shù)據(jù) 的輸出控制。本實(shí)用新型還具有100M網(wǎng)口和TOB訪問(wèn)方式,運(yùn)算處理模塊通過(guò)100M網(wǎng)口和TOB 訪問(wèn)方式處理用戶(hù)命令實(shí)現(xiàn)在線升級(jí),并接收用戶(hù)自定義的使用功能。電源模塊采用高精度穩(wěn)壓交直流兩用電源用,為本實(shí)用新型的穩(wěn)定運(yùn)行提供了強(qiáng) 有力的保障。[0023]內(nèi)部高速總線采用插板式結(jié)構(gòu),智能接口插板靈活配置,并且作為一個(gè)對(duì)象存在, 主控板智能識(shí)別。本實(shí)用新型由運(yùn)算處理模塊運(yùn)行各類(lèi)驅(qū)動(dòng)程序,完成圖形顯示、菜單算法、通信程 序以及異常處理程序。其中顯示驅(qū)動(dòng)程序和IXD顯示驅(qū)動(dòng)程序主要負(fù)責(zé)顯示實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)的 大??;鍵盤(pán)驅(qū)動(dòng)程序主要完成掃描和鍵值的返回及按鍵次數(shù)的判斷;圖形顯示和菜單算法 包括完成圖形和漢字顯示初始和數(shù)據(jù)顯示及動(dòng)態(tài)圖形處理、菜單的切換等操作。本實(shí)用新型采用母線式內(nèi)部高速總線及高速的運(yùn)算處理芯片,接收轉(zhuǎn)發(fā)周期大幅 度提高;采用面向?qū)ο蟮能浻布O(shè)計(jì)方法,所有模塊都作為一個(gè)對(duì)象存在,使配置更加靈 活,擴(kuò)展更為容易;長(zhǎng)時(shí)間的協(xié)議規(guī)約的積累,使本裝置協(xié)議規(guī)約類(lèi)型遠(yuǎn)超同類(lèi)產(chǎn)品,再加 上面向?qū)ο蟮墓こ淘O(shè)計(jì)方法,使裝置的工程現(xiàn)場(chǎng)配置及適應(yīng)性極大的提高。
權(quán)利要求一種電力協(xié)議轉(zhuǎn)換裝置,其特征在于具有前端接收模塊、鍵盤(pán)、定義存儲(chǔ)模塊、顯示模塊、運(yùn)算處理模塊、電源模塊以及轉(zhuǎn)發(fā)通訊模塊,均連接于內(nèi)部高速總線上,其中,前端接收模塊將接收到的現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備數(shù)據(jù)信息通過(guò)內(nèi)部高速總線輸出至運(yùn)算處理模塊,運(yùn)算處理模塊的輸入端還通過(guò)內(nèi)部高速總線接收定義存儲(chǔ)模塊定義的轉(zhuǎn)發(fā)協(xié)議信息;運(yùn)算處理模塊的輸出端通過(guò)內(nèi)部高速總線與顯示模塊及轉(zhuǎn)發(fā)通訊模塊相連;運(yùn)算處理模塊還連接鍵盤(pán),接收用戶(hù)的鍵盤(pán)信息;上述各模塊的電源端接有電源模塊。
2.按權(quán)利要求1所述的電力協(xié)議轉(zhuǎn)換裝置,其特征在于所述前端接收模塊及轉(zhuǎn)發(fā)通 訊模塊的接口協(xié)議對(duì)象類(lèi)根據(jù)定義任意配置為前端采集或轉(zhuǎn)發(fā)通訊。
3.按權(quán)利要求1所述的電力協(xié)議轉(zhuǎn)換裝置,其特征在于還具有100M網(wǎng)口和TOB訪問(wèn) 方式,運(yùn)算處理模塊通過(guò)100M網(wǎng)口和TOB訪問(wèn)方式處理用戶(hù)命令實(shí)現(xiàn)在線升級(jí),并接收用 戶(hù)自定義的使用功能。
4.按權(quán)利要求1所述的電力協(xié)議轉(zhuǎn)換裝置,其特征在于所述運(yùn)算處理模塊采用32位 工業(yè)級(jí)嵌入式芯片。
5.按權(quán)利要求1所述的電力協(xié)議轉(zhuǎn)換裝置,其特征在于所述電源模塊采用高精度穩(wěn) 壓交直流兩用電源。
6.按權(quán)利要求1所述的電力協(xié)議轉(zhuǎn)換裝置,其特征在于所述內(nèi)部高速總線采用插板 式結(jié)構(gòu)。
專(zhuān)利摘要本實(shí)用新型涉及一種電力協(xié)議轉(zhuǎn)換裝置,具有前端接收模塊、鍵盤(pán)、定義存儲(chǔ)模塊、顯示模塊、運(yùn)算處理模塊、電源模塊以及轉(zhuǎn)發(fā)通訊模塊,均連接于內(nèi)部高速總線上,其中,前端接收模塊將接收到的現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備數(shù)據(jù)信息通過(guò)內(nèi)部高速總線輸出至運(yùn)算處理模塊,運(yùn)算處理模塊的輸入端還通過(guò)內(nèi)部高速總線接收定義存儲(chǔ)模塊定義的轉(zhuǎn)發(fā)協(xié)議信息;運(yùn)算處理模塊的輸出端通過(guò)內(nèi)部高速總線與顯示模塊及轉(zhuǎn)發(fā)通訊模塊相連;運(yùn)算處理模塊還連接鍵盤(pán),接收用戶(hù)的鍵盤(pán)信息;上述各模塊的電源端接有電源模塊。本實(shí)用新型接收/轉(zhuǎn)發(fā)周期更短,增加了100M網(wǎng)口和WEB訪問(wèn)方式,使得裝置可在線升級(jí)并且用戶(hù)可遠(yuǎn)程修改裝置參數(shù),性能更穩(wěn)定。
文檔編號(hào)H04L29/08GK201563004SQ20092024772
公開(kāi)日2010年8月25日 申請(qǐng)日期2009年10月30日 優(yōu)先權(quán)日2009年10月30日
發(fā)明者馮磊, 薛海鵬 申請(qǐng)人:沈陽(yáng)易訊科技股份有限公司