CN106199177A - 用于电能表的通用接口 - Google Patents

Abstract

本发明提出了用于电能表的通用接口，属于电力设备领域。包括通信主控芯片和通信接口，通信接口包括用于接收通信请求的接收端口和自定义管脚，接收端口与通信主控芯片的输入接口相连，在通信主控芯片的输入接口还连接有存储芯片，通信主控芯片还设有对通信接口进行重定义的控制端口，控制端口与自定义管脚相连。通过控制端口对自定义管脚进行重定义，使得自定义管脚与待传输设备使用的接口定义完全一致，使得电能表能够通过重定义后的接口完成通信，由于不同设备使用的数据接口类型不同，通过上述结构限定的通用接口，提高了电能表通信接口对不同接口的兼容性，也提高了电能表的在多种用途下的适用性。

Description

用于电能表的通用接口

技术领域

本发明属于电力设备领域，特别涉及用于电能表的通用接口。

背景技术

随着互联网的发展，电能表的应用越来越智能化，现场应用的场景和功能需求变换越来越快，现有的电能表所使用的通信接口所对应的应用场景及信道已经饱和，在新的大环境变化下，物联网及大数据等已经是事在必行的趋势，因此需要增加可扩展的模块接口，以便适用于物联网、大数据等未来应用场景。

现有的电能表在位置肯更换模块的接口定义是固定的，基本都是通用异步收发传输器(Universal Asynchronous Receiver/Transmitter，UART)结合其他的控制线实现的。针对某些其他高速的模块，其接口可能为更高速的接口，例如串行外设接口(SerialPeripheral Interface，SPI)等就会在通讯中产生局限，导致无法应用这种模块。

发明内容

为了解决现有技术中存在的缺点和不足，本发明提供了用于提高电能表通用性的通用接口。

为了达到上述技术目的，本发明提供了用于电能表的通用接口，所述通用接口包括设在电能表中的通信主控芯片，以及与所述主控芯片连接的通信接口；

所述通信接口包括用于接收通信请求的接收端口和自定义管脚，所述接收端口与所述通信主控芯片的输入接口相连，在所述通信主控芯片的输入接口还连接有用于存储接口定义的存储芯片，所述通信主控芯片还设有对通信接口进行重定义的控制端口，所述控制端口与所述自定义管脚相连；

在所述通信接口中设有用于提供高电平的管脚VCC，以及实现接地的管脚GND。

可选的，所述通信接口中至少包括两个自定义管脚。

可选的，当所述通信接口为UART接口时，所述自定义管脚包括RXD、TXD、RST以及SET。

可选的，当所述通信接口为SPI接口时，所述自定义管脚包括CLK、SDA、SDO以及CS。

可选的，当所述通信接口为IIC接口时，所述自定义管脚包括SDA、SCLK以及WP。

可选的，令接收端口接收待传输设备发送的通信请求，将所述通信请求发送至所述通信主控芯片，所述通信请求中包括所述待传输设备使用的接口类型；

所述通信主控芯片根据所述通信请求获取所述待传输设备使用的通信接口标准，根据所述通信接口标准从所述存储芯片中提取接口定义；

将所述接口定义传输至所述控制端口，令所述控制端口根据所述接口定义对所述自定义管脚的标签进行修改。

可选的，所述接口类型包括UART、SPI以及IIC。

本发明提供的技术方案带来的有益效果是：

通过控制端口对自定义管脚进行重定义，使得自定义管脚与待传输设备使用的接口定义完全一致，使得电能表能够通过重定义后的接口完成通信，由于不同设备使用的数据接口类型不同，通过上述结构限定的通用接口，提高了电能表通信接口对不同接口的兼容性，也提高了电能表的在多种用途下的适用性。

附图说明

为了更清楚地说明本发明的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本发明提供的用于电能表的通用接口的结构示意图；

图2是本发明提供的基于通用接口进行通信的通信方法的流程示意图。

具体实施方式

为使本发明的结构和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明的结构作进一步地描述。

实施例一

本发明提供了用于电能表的通用接口，如图1所示，所述通用接口包括设在电能表中的通信主控芯片，以及与所述主控芯片连接的通信接口；

所述通信接口包括用于接收通信请求的接收端口和自定义管脚，所述接收端口与所述通信主控芯片的输入接口相连，在所述通信主控芯片的输入接口还连接有用于存储接口定义的存储芯片，所述通信主控芯片还设有对通信接口进行重定义的控制端口，所述控制端口与所述自定义管脚相连；

在所述通信接口中设有用于提供高电平的管脚VCC，以及实现接地的管脚GND。

在实施中，为了解决现有技术中电能表接口存在局限性的缺陷，本发明提出了一种用于电能表的通用接口，与之前设置在电能表上的RS485接口、红外接口以及可更换模块接口不同的是，该通用接口能够适用于包括UART、SPI、IIC(Inter-Integrated Circuit，集成电路总线)在内的一系列具有更高扩展性、通用性的数据通信接口，并且可以根据等待与电能表进行数据通信的设备所使用通信接口的不同，能够主动的进行接口管脚重定义，以适应新通信接口。为了实现上述功能，该通用接口与设在电能表中的通信主控芯片相连。在通信接口中包括接收端口以及自定义管脚。通信主控芯片设有输入接口和输出接口，输入接口与通信接口中的接收端口相连，以便于从接收端口处接收其他设备发送的数据传输请求。

输入接口还与存储有接口定义的存储芯片相连。这里的接口定义是指当前常用通信接口使用的管脚定义。并且在通信主控芯片上还设有控制端口，这样在通信主控芯片从输入接口获取待传输设备发送的通信请求，根据传输请求中的特定字符段确定通信所使用的接口类型，进而从存储芯片获取与接口类型对应的接口定义，最终通过控制端口对通用接口中的自定义管脚的标签进行修改，从而使得自定义管脚与待传输设备使用的接口定义完全一致，使得电能表能够通过重定义后的接口完成通信，由于不同设备使用的数据接口类型不同，通过上述结构限定的通用接口，提高了电能表通信接口对不同接口的兼容性，也提高了电能表的在多种用途下的适用性。

可选的，所述通信接口中至少包括两个自定义管脚。

在实施中，目前电能表能够使用到的通信接口最少为两条通信线路，因此这里限定前文中的通用接口至少包括两个自定义管脚，以便适应大部分的通信传输请求。

电能表目前能够使用到的通信接口主要包括UART、SPI以及IIC，因此当电能表内的通信主控芯片获取到待传输设备的接口定义为UART接口时，需要对应的将自定义管脚定义为RXD、TXD、RST以及SET。当电能表内的通信主控芯片获取到待传输设备的接口定义为SPI接口时，需要对应的将自定义管脚定义为CLK、SDA、SDO以及CS。当电能表内的通信主控芯片获取到待传输设备的接口定义为IIC接口时，需要对应的将自定义管脚中的三个定义为SDA、SCLK以及WP，并且将剩余的自定义管脚留空。这里提出的针对不同接口使用的管脚定义，均是本领域中的技术常识，具体的管脚定义名称就不再展开描述。

本发明提出了用于电能表的通用接口，包括通信主控芯片和通信接口，通信接口包括用于接收通信请求的接收端口和自定义管脚，接收端口与通信主控芯片的输入接口相连，在通信主控芯片的输入接口还连接有存储芯片，通信主控芯片还设有对通信接口进行重定义的控制端口，控制端口与自定义管脚相连。通过控制端口对自定义管脚进行重定义，使得自定义管脚与待传输设备使用的接口定义完全一致，使得电能表能够通过重定义后的接口完成通信，由于不同设备使用的数据接口类型不同，通过上述结构限定的通用接口，提高了电能表通信接口对不同接口的兼容性，也提高了电能表的在多种用途下的适用性。

实施例二

为了令通用接口完成对自定义管脚的重定义，本发明实施例还提供一套通信方法，如图2所示，具体包括：

21、令接收端口接收待传输设备发送的通信请求，将通信请求发送至通信主控芯片，通信请求中包括待传输设备使用的接口类型。

22、通信主控芯片根据通信请求获取待传输设备使用的通信接口标准，根据通信接口标准从存储芯片中提取接口定义。

23、将接口定义传输至控制端口，令控制端口根据接口定义对自定义管脚的标签进行修改。

可选的，所述接口类型包括UART、SPI以及IIC。

本发明提出了用于电能表的通信方法，包括令接收端口接收待传输设备发送的通信请求并将通信请求发送至通信主控芯片，通信主控芯片根据通信请求获取待传输设备使用的通信接口标准，根据通信接口标准从存储芯片中提取接口定义，令控制端口根据接口定义对自定义管脚的标签进行修改。由于通信请求中包括待传输设备使用的接口类型，因此通过控制端口对自定义管脚进行重定义，使得自定义管脚与待传输设备使用的接口定义完全一致，使得电能表能够通过重定义后的接口完成通信，由于不同设备使用的数据接口类型不同，通过上述结构限定的通用接口，提高了电能表通信接口对不同接口的兼容性，也提高了电能表的在多种用途下的适用性。

上述实施例中的各个序号仅仅为了描述，不代表各部件的组装或使用过程中的先后顺序。

以上所述仅为本发明的实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (7)

1.用于电能表的通用接口，其特征在于，所述通用接口包括设在电能表中的通信主控芯片，以及与所述主控芯片连接的通信接口；

所述通信接口包括用于接收通信请求的接收端口和自定义管脚，所述接收端口与所述通信主控芯片的输入接口相连，在所述通信主控芯片的输入接口还连接有用于存储接口定义的存储芯片，所述通信主控芯片还设有对通信接口进行重定义的控制端口，所述控制端口与所述自定义管脚相连；

在所述通信接口中设有用于提供高电平的管脚VCC，以及实现接地的管脚GND。

2.根据权利要求1所述的用于电能表的通用接口，其特征在于，所述通信接口中至少包括两个自定义管脚。

3.根据权利要求1所述的用于电能表的通用接口，其特征在于，当所述通信接口为UART接口时，所述自定义管脚包括RXD、TXD、RST以及SET。

4.根据权利要求1所述的用于电能表的通用接口，其特征在于，当所述通信接口为SPI接口时，所述自定义管脚包括CLK、SDA、SDO以及CS。

5.根据权利要求1所述的用于电能表的通用接口，其特征在于，当所述通信接口为IIC接口时，所述自定义管脚包括SDA、SCLK以及WP。

6.根据权利要求1至5任一项所述的用于电能表的通用接口，其特征在于：

令接收端口接收待传输设备发送的通信请求，将所述通信请求发送至所述通信主控芯片，所述通信请求中包括所述待传输设备使用的接口类型；

所述通信主控芯片根据所述通信请求获取所述待传输设备使用的通信接口标准，根据所述通信接口标准从所述存储芯片中提取接口定义；

将所述接口定义传输至所述控制端口，令所述控制端口根据所述接口定义对所述自定义管脚的标签进行修改。

7.根据权利要求6所述的用于电能表的通用接口，其特征在于，所述接口类型包括UART、SPI以及IIC。