CN105515920A - 电力能效信息集中与交互系统 - Google Patents

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CN105515920A CN201610045685.0A CN201610045685A CN105515920A CN 105515920 A CN105515920 A CN 105515920A CN 201610045685 A CN201610045685 A CN 201610045685A CN 105515920 A CN105515920 A CN 105515920A
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吴明玉
梁伟培
张天环
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Abstract

本发明涉及一种电力能效信息集中与交互系统,包括控制模块、交互装置、串口通信模块和包括多种远程通信方式的远程通信模块,控制模块连接交互装置,且通过远程通信模块与主站远程通信连接,通过串口通信模块与子站通信连接;交互装置接收用户指令后输出至控制模块,串口通信模块采集子站的子站数据后输出至控制模块,远程通信模块采集主站的主站数据后输出至控制模块,控制模块通过串口通信模块将主站数据输出至子站,根据用户指令从主站数据获取对应的主处理数据输出至交互装置进行显示,控制模块通过远程通信模块将子站数据输出至主站,根据用户指令从子站数据获取对应的子处理数据输出至交互装置进行显示。兼容性强,应用范围广。

Description

电力能效信息集中与交互系统
技术领域
[0001] 本发明涉及电力信息监测技术领域,特别是涉及一种电力能效信息集中与交互系 统。
背景技术
[0002] 电力系统的电力能效监测系统主要用于监测电能数据,其主要包括主站、子站和 电力能效数据采集子系统等。如图1所示,主站与子站之间、主站与电力能效数据采集子系 统之间、子站与电力能效采集子系统之间通过通信网络连接,其中电力能效数据采集子系 统负责采集电力用户的电力能效数据并与用户交互,对电能数据的监测起到了重要作用。
[0003] 通常,电力能效数据采集子系统包括电力能效信息集中与交互终端和电力能效监 测终端,电力能效信息集中与交互终端可以对电力能效监测终端、其他表计等设备进行数 据采集/汇集、处理、储存,同时完成与主站或子站间的数据交换,即数据上传与任务下达。 然而市面上设备多样化,同一个地区或同一电力监测系统中出现不同型号的终端的情况, 易导致终端之间的通信出现冲突的情况。然而,传统的电力能效信息集中与交互终端通常 只能采用一种通信方式,兼容性弱,应用范围窄。
发明内容
[0004] 基于此,有必要针对上述问题,提供一种应用范围广的电力能效信息集中与交互 系统。
[0005] -种电力能效信息集中与交互系统,包括控制模块、交互装置、串口通信模块和包 括多种远程通信方式的远程通信模块,所述控制模块连接所述交互装置,且所述控制模块 通过所述远程通信模块与主站远程通信连接,通过所述串口通信模块与子站通信连接;
[0006] 所述交互装置接收用户指令后输出至所述控制模块,所述串口通信模块采集所述 子站的子站数据后输出至所述控制模块,所述远程通信模块采集所述主站的主站数据后输 出至所述控制模块,所述控制模块通过所述串口通信模块将所述主站数据输出至所述子 站,根据所述用户指令从所述主站数据获取对应的主处理数据输出至所述交互装置进行显 示;所述控制模块通过所述远程通信模块将所述子站数据输出至所述主站,根据所述用户 指令从所述子站数据获取对应的子处理数据输出至所述交互装置进行显示。
[0007] 上述电力能效信息集中与交互系统,通过串口通信模块采集子站的子站数据后输 出至控制模块,包括多种远程通信方式的远程通信模块采集主站的主站数据后输出至控制 模块,控制模块通过串口通信模块将主站数据输出至子站,根据用户指令从主站数据获取 对应的主处理数据输出至交互装置进行显示,以及通过远程通信模块将子站数据输出至主 站,根据用户指令从子站数据获取对应的子处理数据输出至交互装置进行显示,以实现数 据交互。远程通信模块具有多种远程通信功能,因此,电力能效信息集中与交互系统可以兼 容多种设备实现主站与子站之间的数据上传与下达,还可以采集主站数据和子站数据后进 行数据监测或统计并显示,以实现人机交互,兼容性强,应用范围广。
附图说明
[0008] 图1为现有电力能效监测系统的示意图;
[0009] 图2为一实施例中本发明电力能效信息集中与交互系统的模块图;
[0010] 图3为另一实施例中本发明电力能效信息集中与交互系统的模块图;
[0011] 图4为一实施例中电压转换电路的电路图;
[0012] 图5为一实施例中远程供电电路的电路图;
[0013] 图6为一实施例中稳压转换电路的电路图;
[0014] 图7为一应用例中显示器与指示灯的示意图;
[0015] 图8为一应用例中电力能效信息集中与交互系统的主视图、侧视图和后视图。
具体实施方式
[0016] 参考图2,本发明一实施例中的电力能效信息集中与交互系统,包括控制模块110、 交互装置130、串口通信模块150和包括多种远程通信方式的远程通信模块170,控制模块 110连接交互装置130,且控制模块110通过远程通信模块170与主站远程通信连接,通过串 口通信模块150与子站通信连接。
[0017] 交互装置130接收用户指令后输出至控制模块110,串口通信模块150采集子站的 子站数据后输出至控制模块110,远程通信模块170采集主站的主站数据后输出至控制模块 110。控制模块110通过串口通信模块150将主站数据输出至子站,根据用户指令从主站数据 获取对应的主处理数据输出至交互装置130进行显示;控制模块110通过远程通信模块170 将子站数据输出至主站,根据用户指令从子站数据获取对应的子处理数据输出至交互装置 130进行显示。因此,电力能效信息集中与交互系统可以实现主站与子站之间的数据上传与 下达,还可以采集主站数据和子站数据后进行数据监测或统计并显示,以实现人机交互。其 中,主站数据指主站管理的电能数据,子站数据指子站管理的电能数据。
[0018] 在其中一实施例中,参考图3,控制模块110包括控制器111和外部时钟113,控制器 111分别连接外部时钟113、交互装置130、串口通信模块150和远程通信模块170。外部时钟 113给控制器111提供时钟信号,本实施例中,控制器111可以根据时钟信号定时通过串口通 信模块150采集子站数据和通过远程通信模块170采集主站数据,从而实现数据监测的自动 化。
[0019] 具体地,本实施例中,控制器111包括CPU,CPU的型号为STM32F207。STM32F207具有 Cortex_M3的内核,128Kbytes的SDRAM(Synchronous Dynamic Random Access Memory同步 动态随机存储器)和256Kbyte的内部FLASH,拥有5路原生串口,支持I2C通信和SPI通信、内 部RTC(Real-Time Clock实时时钟)外,还拥有以太网接口,丰富的片内资源和高达120MHz 的核心频率,可为电力能效信息集中与交互系统的功能扩展保留足够的设计余量。
[0020] 具体地,本实施例中,外部时钟113包括采用带温度补偿的超低功耗的时钟芯片, 具体型号为8025T。该时钟芯片的时钟精度在0.5s/day(-40~+75°C),可提供时钟信号准确 度。
[0021] 在其中一实施例中,参考图3,控制模块110设有USB接口 100 WSB接口 100用于连接 外部设备以接收数据。例如,用户可以通过USB接口 100将升级程序或维修用数据输入至控 制模块110,以实现控制模块110的现场升级或维修,提高对电力能效信息集中与交互系统 进行升级或维修的便利性。具体地,本实施例中,USB接口 100采用USB2.0国际标准接口。
[0022] 在其中一实施例中,电力能效信息集中与交互系统还包括连接控制模块110的电 源模块(图未示),电源模块包括电压转换电路、远程供电电路和稳压转换电路,电压转换电 路分别连接交互装置130、串口通信模块150、远程供电电路和稳压转换电路,远程供电电路 连接远程通信模块170和稳压转换电路,稳压转换电路连接控制模块110。
[0023] 电压转换电路将输入电压转换为第一供电电压并输出至交互装置130、串口通信 模块150、远程供电电路和稳压转换电路,远程供电电路根据第一供电电压和输入基准电压 输出第二供电电压至远程通信模块170和稳压转换电路,稳压转换电路根据第一供电电压 和第二供电电压输出第三供电电压至控制模块110。因此,电压转换电路输出的第一供电电 压可直接为交互装置130和串口通信模块150供电,远程供电电路输出的第二供电电压为远 程通信模块170供电,稳压转换电路输出的第三供电电压为控制模块110供电。通过多个电 路分别供电,可以降低电力能效信息集中与交互系统自身的功耗和提高各部分用电协调 性。具体地,本实施例中,电压转换电路还连接USB接口 100。
[0024] 参考图4,在其中一实施例中,电压转换电路包括AC/DC开关电源U31、第一压敏电 阻R144、第二压敏电阻R145、复合式热敏电阻F4、第一电感L4、第二电感L5、第一电容C81、第 二电容C79、第三电容C80、第四电容C82和第五电容C83。其中,电压转换电路设有第一路输 出端和第二路输出端。本实施例中,AC/DC开关电源U31的型号为PMD15_0505A_1,第一电感 L4和第二电感L5的型号为CMP160808VD47匪T,第一电容C81为15nF/275V,第一压敏电阻 R144的型号为20D681K,复合式热敏电阻F4的型号为PTC+RV,第二电容C79为1000uF/16V,第 三电容C80为O.luF,第四电容C82为470uF/16V,第五电容C83为O.luF。
[0025] 第一电容C81和第一压敏电阻R144并联,且一端分别连接AC/DC开关电源U31的第 一输入端ACN和零线,另一端分别连接复合式热敏电阻F4的一端和火线,复合式热敏电阻F4 的另一端连接AC/DC开关电源U31的第二输入端ACL;第二压敏电阻R145-端连接第一压敏 电阻R144与AC/DC开关电源U31的公共端,另一端连接复合式热敏电阻F4与AC/DC开关电源 U31的公共端。本实施例中,第一电容C81和第一压敏电阻R144并联后的一端具体通过插口 1PIN连接零线,另一端具体通过插口 2PIN连接火线。第一电感L4和第三电容C80串联,公共 端连接第二电容C79的正极且作为电压转换电路的第一路输出端,第一电感L4的另一端连 接AC/DC开关电源U31的第一输出端+5VCC,第三电容C80另一端接地,第二电容C79的负极接 地。第二电感L5和第五电容C83串联,公共端连接第四电容C82的正极且作为电压转换电路 的第二路输出端,第二电感L5另一端连接AC/DC开关电源U31的第二输出端+5VCC_S,第五电 容C83另一端接地,第四电容C82的负极接地。AC/DC开关电源U31的接地端接地。其中,第一 路输出端和第二路输出端中其中一路输出端分别连接交互装置130、远程供电电路和稳压 转换电路,另一路输出端连接串口通信模块150。
[0026]电压转换电路的输入端通过第一压敏电阻R144、第二压敏电阻R145、复合式热敏 电阻F4和第一电容C81作为滤波器件,有效的保证了后端电路用电的安全性,克服供电电压 过高和供电线路杂波影响。具体地,本实施例中,第一电容C81为具有自保护性的安规电容, 可进一步增强对后端电路的保护功能。
[0027]通过使用AC/DC开关电源U31,以开关电源方式设计供电电源会较线性电源简单和 方便。本实施例中,AC/DC开关电源U31的额定功率为5W,且具备两路5V带3000V隔离的电源 输出,即AC/DC开关电源U31提供给交互装置130、串口通信模块150、远程供电电路和稳压转 换电路的第一供电电压为5VAC/DC开关电源U31可以直接将单相220V转换成滤波后的所需 电压输出,可以直接供后续电路使用,输入电压范围比纯粹变压器设计要宽,能达到150~ 264V交流输入电压。
[0028]在其中一实施例中,参考图5,远程供电电路包括处理芯片U10、第一二极管D10、第 二二极管D12、第一电阻R74、第二电阻R76、第六电容C39、第七电容C38和第八电容C40。具体 地,本实施例中,处理芯片U10型号为SPX_29302,第一二极管D10和第二二极管D12的型号为 SS14B;第一电阻R74为75K欧姆,第二电阻R76为160K欧姆;第六电容C39为IOuF/IOV,第七电 容C38为22pF,第八电容C40为100uF。
[0029] 第一二极管D10的正极连接电压转换电路,负极连接处理芯片U10,本实施例中具 体为第一二极管D10的正极连接电压转换电路的第一路输出端,负极连接处理芯片U10的端 口 VIN。第二二极管D12的正极连接可充电电池,负极连接第一二极管D10的负极与处理芯片 U10的公共端以及连接第六电容C39的正极,第六电容C39的负极接地,本实施例中第二二极 管D12的正极具体通过端口 BAT+连接可充电电池。第二电阻R76和第七电容C38并联后一端 连接第一电阻R74-端,且公共端连接处理芯片U10,本实施例中具体为连接处理芯片U10的 端口 ADJ,第一电阻R74另一端接地;第二电阻R76和第七电容C38并联后另一端连接第八电 容C40的正极,公共端连接处理芯片U10且作为远程供电电路的输出端口连接远程通信模块 170和稳压转换电路,第八电容C40的负极接地,本实施例中第二电阻R76和第七电容C38并 联后另一端连接第八电容C40的公共端具体连接处理芯片U10的端口 V0UT。
[0030] 第六电容C39可以对处理芯片U10的输入电压进行滤波处理,第七电容C38、第八电 容C40、第一电阻R74和第二电阻R76对处理芯片U10的输出电压进行滤波处理,使纹波电压 低于30mV供远程通信模块170使用。具体地,本实施例中,远程供电电路输出的第二供电电 压为4V。
[0031 ]在其中一实施例中,电源模块还包括连接远程供电电路的可充电电池,远程供电 电路控制可充电电池的通断,以控制使用或不适用可充电电池。具体地,远程供电电路在接 收到唤醒信号时连接可充电电池,从而可充电电池提供能维持电力能效信息集中与交互系 统基本功能的所需电压。本实施例中,输入基准电压由可充电电池提供。具体地,可充电电 池为锂电池。
[0032]参考图5,本实施例中,远程供电电路还包括第三二极管D6、第四二极管D9、第三电 阻R157、第四电阻R47、第五电阻R49和光电耦合器U16。具体地,本实施例中,第三二极管D6 和第四二极管D9的型号为1η4148,光电耦合器U16的型号为NEC2502;第三电阻R157为1K欧 姆,第四电阻R47和第五电阻R49的阻值为10K欧姆。
[0033] 第三电阻R157-端连接可充电电池,且公共端连接光电耦合器U16,第三电阻R157 另一端连接光电耦合器U16,本实施例中第三电阻R157-端具体通过端口 BAT+连接可充电 电池,另一端具体连接光电耦合器U16的引脚1,第三电阻R157和可充电电池的公共端具体 连接光电耦合器U16的引脚4。第三二极管D6的正极连接控制模块110,本实施例中具体通过 端口 GPRS_PWR_SW连接控制模块110,第三二极管D6的负极连接处理芯片U10,本实施例中具 体为连接处理芯片U10的端口 SD。第四二极管D9的正极连接光电耦合器U16,且公共端连接 第四电阻R47-端,第四二极管D9的负极连接处理芯片U10,且公共端连接第五电阻R49;第 四电阻R47另一端接地,第五电阻R49的另一端接地。本实施例中,第四二极管D9的正极具体 为连接光电耦合器U16的引脚3,负极具体为连接处理芯片U10的端口 SD。光电耦合器U16连 接唤醒信号的输入端,本实施例中具体为光电耦合器U16的引脚2通过端口 HUAXING连接唤 醒信号的输入端。当控制模块110掉电时,通过唤醒信号的输入端输入唤醒信号,使可充电 电池连接处理芯片U10,从而处理芯片U10输出第二供电电路至稳压转换电路供电,从而稳 压转换电路为控制模块110供电,控制模块110被唤醒,控制模块110通过端口GPRS_PWR_SW 连接第三二极管D6的正极,此时可以停止输入唤醒信号。
[0034]在其中一实施例中,电源模块还包括连接稳压转换电路的超级电容,用于在电压 转换电路突然掉电或者电压不稳定的情况下为稳压转换电路供电,维持控制模块110短时 间内存储必要数据。
[0035]参考图6,稳压转换电路包括稳压芯片TS1、第五二极管D1、第六二极管D2、第七二 极管D3、第八二极管D4、第六电阻R70、第九电容C34和第十电容C35;超级电容有两个,包括 第一超级电容C33和第二超级电容C37。本实施例中,稳压芯片TS1的型号为R1131N311D,第 五二极管D1、第六二极管D2、第七二极管D3和第八二极管D4的型号为SS14B,第九电容C34为 O.luF,第十电容C35为IOuF/IOV,第一超级电容C33和第二超级电容C37为10F/2.7V。
[0036]第五二极管D1的正极连接电压转换电路,第五二极管D1的负极连接第六电阻R70 一端,且与第六电阻R70的公共端连接第六二极管D2的负极以及连接第七二极管D3的正极。 第六电路R70另一端连接第一超级电容C33的正极,且公共端连接第六二极管D2的正极。第 一超级电容C33的负极连接第二超级电容C37的正极,第二超级电容C37的负极接地。第七二 极管D3的负极连接稳压芯片TS1的输入端,本实施例中具体为连接稳压芯片TS1的端口 VDD。 第八二极管D4的正极连接远程供电电路,负极连接稳压芯片TS1的输入端,本实施例中具体 为连接稳压芯片TS1的端口 VDD。第九电容C34-端连接稳压芯片的输出端,另一端接地,第 十电容C35的正极连接稳压芯片的输出端,具体为连接稳压芯片TS1的端口 0UT,另一端接 地。稳压芯片TS1的输出端连接控制模块110,向控制模块110输出第三供电电压,稳压芯片 TS1的接地端接地,本实施例中,稳压芯片TS1的端口 VDD连接端口 CE。本实施例中,稳压芯片 TS1输出的第三供电电压为3.3V。
[0037] 本实施例中,电源模块还包括不可充电电池,具体可以为不可充电锂电池,不可充 电电池连接外部时钟113,用于给外部时钟113供电。通过对电力能效信息集中与交互系统 的外部时钟113采用不掉电设计,后备电源无缝切换,在任何情况下,外部时钟电路供电仍 然正常,保证时钟信号的可靠性。
[0038] 在其中一实施例中,参考图3,电力能效信息集中与交互系统还包括连接控制模块 110和电源模块的电压检测模块120,电压检测模块120采集电源模块的输入电压作为采样 电压,根据采样电压的电压值和预设电压阀值检测采样电压是否合格,得到检测结果并输 出至控制模块110。通过电压检测模块120检测采样电压是否合格,可及时获取电源模块输 入电压的供电情况。
[0039] -具体实施例中,电压检测模块120能记录每lmin的电压平均值,实时检测电源模 块的输入电压异常情况,根据预设电压阀值检测输入电压并将检测结果输出至控制模块 110。电压检测模块120还可以测量供电线路上的21次谐波畸变率。具体地,电压检测模块 120选用电力专用监测芯片RN8209-D,通信方式是SPI总线。
[0040] 在其中一实施例中,参考图3,交互装置130包括显示器131和按键133,显示器131 和按键133分别连接控制模块110。按键133发送用户指令至控制模块110,显示器131接收控 制模块110输出的主处理数据或子处理数据并进行显示。通过显示器131配合操作按键133, 可直观显现相关信息,方便调试和维护。
[0041] 用户还可以通过显示器131和按键133进行工作模式的设置。例如,参考如下表1, 本实施例中,可以进行电力能效信息集中与交互系统的工作参数设置、系统控制和显示信 息设置。
[0042] 表 1
[0043]
Figure CN105515920AD00091
[0044] 按键133可以有多个。本实施例中,按键133包括上移键(图未示)、下移键(图未 示)、确认键(图未示)和取消键(图未示)。具体地,本实施例中,显示器131采用超宽温型的 128*64分辨率的液晶模组,显示效果佳。
[0045]在其中一实施例中,参考图3,电力能效信息集中与交互系统还包括连接控制模块 110的指示装置140,控制模块110获取主处理数据或获取子处理数据后输出控制指令至指 示装置140,指示装置140输出对应的指示信息。因此,用户通过指示装置140可以获知相关 信息。
[0046]在其中一实施例中,指示装置140包括多个工作指示灯和告警灯。例如,本实施例 中,指示装置140包括系统电源灯,运行灯、告警灯、串口通信灯、远程电源灯、网络灯和收发 灯。各个LED指示灯的指示功能如下。
[0047]系统电源灯:红色,常亮表示控制模块110供电正常。
[0048] 运行灯:红色,常亮表示控制模块110正常运行。
[0049] 告警灯:红色,灯亮一秒灭一秒交替闪烁表示告警。
[0050] 串口通信灯:指示串口通信状态,红灯闪烁表示串口通信模块150接收数据;绿灯 闪烁表示串口通信模块150发送数据。
[0051] 远程电源灯:用于指示远程通信模块170上电状态,红色,灯亮表示远程通信模块 170上电,灯灭表示远程通信模块170失电。
[0052] 网络灯:用于指示远程通信模块170与无线网络链路状态,绿色。
[0053] 收发灯:用于指示远程通信模块170的数据通信状态,红绿双色,红灯闪烁表示指 示远程通信模块170接收数据,绿灯闪烁表示指示远程通信模块170发送数据。
[0054] 可以理解,在其他的实施例中,指示装置140还可以包括其他设备以输出指示信 息。
[0055] 在其中一实施例中,串口通信模块150包括485通信模块。具体地,本实施例中,控 制模块110连接三路RS485通信,分别为RS485_I通信、RS485_II通信和RS485_II I通信。电力 能效信息集中与交互系统通过三路485通信模块与子站建立通信连接,数据传输效率快。 [0056] 更具体地,三路RS485通信均采用型号为SN65HVD3082E的485芯片,该485芯片除了 256个带载节点外,还具备15KV的抗静电能力。本实施例中在485差分总线前端会加上保护 电路,保证485芯片在较恶劣的工作环境下,仍然能正常工作。
[0057] 对应地,本实施例中,指示装置140的串口通信灯包括485_1灯、485_Π 灯和485_ III灯。485_1灯用于指示RS485_I通信状态,红灯闪烁表示接收数据,绿灯闪烁表示发送数 据;485_11灯用于指示RS485_II通信状态,红灯闪烁表示接收数据,绿灯闪烁表示发送数 据;485_111灯用于指示RS485_III通信状态,红灯闪烁表示接收数据,绿灯闪烁表示发送数 据。
[0058]在其中一实施例中,远程通信模块170包括同时支持电模式和光模式的以太网通 信模块(图未示)、GPRS模块(图未示)和WIFI模块(图未示)中的至少两种,控制模块110分别 通过以太网通信模块、GPRS模块和WIFI模块与主站通信连接。通过设置多种通信模式的远 程通信模块170,使得电力能效信息集中与交互系统可以兼容多种设备,扩大电力能效信息 集中与交互系统的使用范围。
[0059]具体地,以太网通信模块、GPRS模块和WIFI模块与控制模块110连接的接口定义相 同,以使控制模块110能兼容多种远程通信。例如,一具体实施例中,以太网通信模块、GPRS 模块和WIFI模块连接控制模块110的接口定义如下表2所示。
[0060]表 2
[0061]
Figure CN105515920AD00111
[0062]
Figure CN105515920AD00121
[0063]
Figure CN105515920AD00131
[0064] 本实施例中,指示装置140还包括连接灯和数据灯。连接灯用于指示以太网通信连 接状态,绿色,灯常亮表示以太网口成功建立连接。数据灯用于指示以太网通信数据收发状 态,红色,灯闪烁表示以太网口上有数据交换。
[0065]在其中一实施例中,参考图3,电力能效信息集中与交互系统还包括隔离装置180, 串口通信模块150通过隔离装置180连接控制模块110,从而各模块之间的工作互不影响。
[0066]以太网通信模块也可以通过隔离装置180连接控制模块110。具体地,本实施例中, 隔离装置180包括第一隔离器(图未示)和第二隔离器(图未示),串口通信模块150通过第一 隔离器连接控制模块110,实现4KV隔离,以太网通信模块工作在电模式时,通过第二隔离器 连接控制模块110,实现3KV隔离。
[0067]在其中一实施例中,电压检测模块120通过隔离装置180连接控制模块110,保证控 制模块110与电压检测模块120之间工作互不影响。
[0068] 在其中一实施例中,参考图3,电力能效信息集中与交互系统还包括连接控制模块 110的遥信状态量检测模块210和红外通信模块220。通过设置遥信状态量检测模块210和红 外通信模块220,使得电力能效信息集中与交互系统适应范围更广。
[0069] 本实施例中,指示装置140还包括红外通讯灯,用于指示红外通信模块220的通信 状态。参考图7,为一应用例中的电力能效信息集中与交互系统的显示器131与指示灯的示 意图。参考图8,该应用例中电力能效信息集中与交互系统的主视图、侧视图和后视图。
[0070] 具体地,本实施例中,遥信状态量检测模块210通过隔离装置180连接控制模块 110,保证控制模块110与遥信状态量检测模块210之间工作互不影响。
[0071] -具体实施例中,红外通信模块220采用远红外,通信距离最远达10M,红外通信模 块220包括红外发射管和红外接收管,本实施例中红外接收管自带滤光作用,可以滤掉白炽 灯发出的可见光一大部分,减少干扰,提高通信的准确性。
[0072] 在其中一实施例中,参考图3,电力能效信息集中与交互系统还包括连接控制模块 110的存储装置230。通过设置存储装置230,可以提高电力能效信息集中与交互系统的数据 存储能力。
[0073]存储装置230包括FLASH存储器(图未示)和铁电存储器(图未示)。使用铁电存储 器,可保证重要数据或关键参数在系统掉电或者故障情况下能完整保存。通过同时使用 FLASH存储器和铁电存储器,可以实现数据保存时间大于或等于10年,可抄读并存储192个 电能表的电能数据。
[0074]上述电力能效信息集中与交互系统,通过串口通信模块150采集子站的子站数据 后输出至控制模块110,包括多种远程通信方式的远程通信模块170采集主站的主站数据后 输出至控制模块110,控制模块110通过串口通信模块150将主站数据输出至子站,根据用户 指令从主站数据获取对应的主处理数据输出至交互装置130进行显示;控制模块110通过远 程通信模块170将子站数据输出至主站,根据用户指令从子站数据获取对应的子处理数据 输出至交互装置130进行显示,以实现数据交互。远程通信模块170具有多种远程通信功能, 因此,电力能效信息集中与交互系统可以兼容多种设备实现主站与子站之间的数据上传与 下达,还可以采集主站数据和子站数据后进行数据监测或统计并显示,以实现人机交互,兼 容性强,应用范围广。
[0075] 以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合,为使描述简洁,未对上述实 施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述,然而,只要这些技术特征的组合不存 在矛盾,都应当认为是本说明书记载的范围。
[0076] 以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式,其描述较为具体和详细,但并 不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是,对于本领域的普通技术人员来 说,在不脱离本发明构思的前提下,还可以做出若干变形和改进,这些都属于本发明的保护 范围。因此,本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (10)

1. 一种电力能效信息集中与交互系统,其特征在于,包括控制模块、交互装置、串口通 信模块和包括多种远程通信方式的远程通信模块,所述控制模块连接所述交互装置,且所 述控制模块通过所述远程通信模块与主站远程通信连接,通过所述串口通信模块与子站通 信连接; 所述交互装置接收用户指令后输出至所述控制模块,所述串口通信模块采集所述子站 的子站数据后输出至所述控制模块,所述远程通信模块采集所述主站的主站数据后输出至 所述控制模块,所述控制模块通过所述串口通信模块将所述主站数据输出至所述子站,根 据所述用户指令从所述主站数据获取对应的主处理数据输出至所述交互装置进行显示;所 述控制模块通过所述远程通信模块将所述子站数据输出至所述主站,根据所述用户指令从 所述子站数据获取对应的子处理数据输出至所述交互装置进行显示。
2. 根据权利要求1所述的电力能效信息集中与交互系统,其特征在于,所述控制模块包 括控制器和外部时钟,所述控制器分别连接所述外部时钟、所述交互装置、所述串口通信模 块和所述远程通信模块。
3. 根据权利要求1所述的电力能效信息集中与交互系统,其特征在于,所述交互装置包 括显示器和按键,所述按键和所述显示器分别连接所述控制模块, 所述按键发送所述用户指令至所述控制模块,所述显示器接收所述控制模块输出的所 述主处理数据和所述子处理数据并进行显示。
4. 根据权利要求1所述的电力能效信息集中与交互系统,其特征在于,所述远程通信模 块包括同时支持电模式和光模式的以太网通信模块、GPRS模块和WIFI模块中的至少两种, 所述控制模块通过所述以太网通信模块、所述GPRS模块和所述WIFI模块与所述主站通信连 接。
5. 根据权利要求1所述的电力能效信息集中与交互系统,其特征在于,还包括连接所述 控制模块的指示装置,所述控制模块获取所述主处理数据或获取所述子处理数据后输出控 制指令至所述指示装置,所述指示装置输出对应的指示信息。
6. 根据权利要求1所述的电力能效信息集中与交互系统,其特征在于,还包括连接所述 控制模块的电源模块,所述电源模块包括电压转换电路、远程供电电路和稳压转换电路,所 述电压转换电路分别连接所述串口通信模块、所述交互装置、所述远程供电电路和所述稳 压转换电路,所述远程供电电路连接所述远程通信模块和所述稳压转换电路,所述稳压转 换电路连接所述控制模块, 所述电压转换电路将输入电压转换为第一供电电压并输出至所述串口通信模块、所述 交互装置、所述远程供电电路和所述稳压转换电路,所述远程供电电路根据所述第一供电 电压和输入基准电压输出第二供电电压至所述远程通信模块和稳压转换电路,所述稳压转 换电路根据所述第一供电电压和所述第二供电电压输出第三供电电压至所述控制模块。
7. 根据权利要求6所述的电力能效信息集中与交互系统,其特征在于,还包括连接所述 控制模块和所述电源模块的电压检测模块,所述电压检测模块采集所述电源模块的输入电 压作为采样电压,根据所述采样电压的电压值和预设电压阀值检测所述采样电压是否合 格,得到检测结果并输出至所述控制模块。
8. 根据权利要求1所述的电力能效信息集中与交互系统,其特征在于,还包括隔离装 置,所述串口通信模块通过所述隔离装置连接所述控制模块。
9. 根据权利要求1所述的电力能效信息集中与交互系统,其特征在于,还包括连接所述 控制模块的遥信状态量检测模块和红外通信模块。
10. 根据权利要求1所述的电力能效信息集中与交互系统,其特征在于,还包括连接所 述控制模块的存储装置。
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