CN106712280A - 一种智能分布式馈线自动化fa控制器 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种智能分布式馈线自动化FA控制器，包括信息处理单元和PCB电路主板，所述信息处理单元包含CPU，其特征在于：所述信息处理单元是可拆卸地卡扣在PCB电路主板上的DDRII插槽里，所述信息处理单元是通过DDRII插槽与PCB电路主板建立电气连接；本发明的有益效果是解决了当CPU出现故障后，只要更换信息处理单元即可，不需要报废整个PCB电路主板，有效地提高了产品的有效利用率，避免了资源的浪费，节约了成本。

Description

一种智能分布式馈线自动化 FA 控制器

技术领域

本发明属于配电设备领域，特别是一种智能分布式馈线自动化FA控制器。

背景技术

智能分布式馈线自动化FA控制器是配电自动化系统中很重要的组成部分，其功能主要是以通信的方式与配电子站（或配电主站）组网配合，并结合一次开关（断路器、负荷开关、箱式变压器、环网开关柜），完成10kV配电站的故障诊断、故障区段隔离和非故障区段的正常供电。

目前市面上的智能分布式馈线自动化FA控制器时主要存在以下问题。

现在市面上的智能分布式馈线自动化FA控制器，在生产时，CPU和FPGA芯片是焊接在同一PCB主板上，在批量生产中，CPU芯片焊接故障率往往较大，同时由于CPU芯片管脚很多，所以一般很难解决CPU芯片焊接故障，而CPU是整个PCB主板的核心，当CPU无法启动时，整个PCB电路主板即无法使用。所以当企业人员无法解决CPU故障时，一般的处理结果都是报废整个PCB电路主板并重新安排生产，但是整个PCB电路主板只有CPU是有故障的，其他部件都是良好的，这样就造成资源的极大浪费，PCB电路主板不能得到有效再利用。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的不足之处，提供一种信息处理单元与PCB电路主板可分离安装的智能分布式馈线自动化FA控制器。

本发明的目的是通过以下技术方案实现的。

一种智能分布式馈线自动化FA控制器，包括信息处理单元和PCB电路主板，息处理单元包括CPU、内存和FLASH，PCB电路主板包括可编程器单元PFGA、串口通信接口、DDRII插槽、电源接口单元以和遥信单元，信息处理单元是可拆卸地卡扣在PCB电路主板上的DDRII插槽里，通过DDRII插槽建立信息处理单元与PCB电路主板的电气连接，CPU分别与内存、FLASH、可编程器单元PFGA、串口通信接口电气连接，遥信单元包括光电耦合器和电桥，电桥通过光电耦合器与FPGA可编程器单元PFGA电气连接。

进一步地，所述CPU采用MPC8309芯片。

进一步地，所述光电耦合器采用TLP521-4器件。

进一步地，所述逻辑控制单元PFGA采用ALTERA EP2C5F256C8N芯片。

进一步地，所述FLASH存储器采用K9F2G08U0C芯片。

进一步地，串口通信接口可以是RS232接口，或RS422接口，或RS485接口。

进一步地，PCB电路主板还包括串口通信LED指示灯，所述串口通信LED指示灯与所述可编程器单元PFGA电气连接。

进一步地，PCB电路主板还包括RTC时钟控制器，所述RTC时钟控制器与所述CPU电气连接。

本发明的效果：本发明采用信息处理单元可拆卸地卡扣在PCB电路主板上的DDRII插槽里的技术手段，解决了当CPU出现故障后无法维修后，不需要重新生产整个PCB板，只要更换信息处理单元即可，不用报废整个PCB电路主板，有效地提高了产品的有效利用率，避免了资源的浪费。

附图说明

图1：内部电路连接框图。

具体实施例

下面结合附图及实施例，对本发明进一步说明，下述实施例是说明性的，不是限定性的，不能以下述实施例来限定本发明的保护范围。

一种智能分布式馈线自动化FA控制器，包括信息处理单元和PCB电路主板，信息处理单元包括CPU、内存和FLASH存储器；电路主板包括可编程器单元PFGA、串口通信接口、DB9 CONSEL口、DDRII插槽、电源接口单元以及遥信单元。

所述CPU分别与内存、FLASH、可编程器单元PFGA、串口通信接口、维护口电气连接；所述遥信单元包括光电耦合器和电桥，电桥通过光电耦合器与FPGA可编程器单元PFGA电气连接。

信息处理单元是可拆卸地卡扣在PCB电路主板上的DDRII插槽里，所述信息处理单元是通过DDRII插槽与PCB电路主板建立电气连接。

其中CPU采用MPC8309芯片，该芯片集成复位电路与电源供电顺序控制电路，保证CPU内核与CPU I/O的上电顺序，通过DB9 console口与配电网自动化主站相连。

FLASH存储器采用K9F2G08U0C芯片，存储系统的uImage和ramdisk内核程序，该芯片支持可擦写操作，当系统内核崩溃时，可通过DB9 console口烧入uImage和ramdisk二进制内核程序。

FPGA采用ALTERA EP2C5F256C8N芯片，烧入CPLD程序，控制串口通信、遥信单元。

串口通信接口一共有4路，每一路都支持RS232、RS422和RS485传输协议。

电源接口包括24V和5V，从外部电源接入，为整个控制器提供电源。

为了更加直观显示本控制器的运行状态信息，PCB电路主板还包括4路串口LED通信指示灯，与可编程器单元FPGA电气连接，每路串口LED通信指示灯对应一路串口通信口，当串口通信口在通信传输数据时，其对应的串口LED通信指示灯会闪烁，否则不会亮。

同时，更进一步完善本发明控制器的功能，PCB电路主板还包括RTC时钟控制器，与CPU电气连接，RTC时钟控制器用来设置和存储系统时钟。

上述虽然结合附图对本发明的具体实施方式进行了描述，但并非对本发明保护范围的限制，所属领域技术人员应该明白，在本发明的技术方案的基础上，本领域技术人员不需要付出创造性劳动即可做出的各种修改或变形仍在本发明的保护范围以内。

Claims (8)

1.一种智能分布式馈线自动化FA控制器，包括信息处理单元和PCB电路主板，所述信息处理单元包括CPU、内存、FLASH存储器；所述PCB电路主板包括可编程器单元FPGA、串口通信接口、DB9 console口、DDRII插槽、电源接入单元以及遥信单元；所述CPU分别与内存、FLASH存储器、可编程器单元FPGA、串口通信接口、DB9 console口电气连接；所述遥信单元包括光电耦合器和电桥，电桥通过光电耦合器与可编程器单元FPGA电气连接；所述电源接接入单元包括5V和24V，通过接入外部电源模块为整个控制器提供电源，其特征在于：所述信息处理单元是可拆卸地卡扣在所述PCB电路主板上的DDRII插槽里，所述信息处理单元是通过DDRII插槽与所述PCB电路主板建立电气连接。

2.根据权利要求1所述的智能分布式馈线自动化FA控制器，其特征在于：所述CPU采用MPC8309芯片。

3.根据权利要求1所述的智能分布式馈线自动化FA控制器，其特征在于：所述光电耦合器采用TLP521-4器件。

4.根据权利要求1所述的智能分布式馈线自动化FA控制器，其特征在于：所述可编程器单元FPGA采用ALTERA EP2C5F256C8N芯片。

5.根据权利要求1所述的智能分布式馈线自动化FA控制器，其特征在于：所述FLASH存储器采用K9F2G08U0C芯片。

6.根据权利要求1所述的智能分布式馈线自动化FA控制器，其特征在于：所述串口通信接口是RS232接口，或RS422接口，或RS485接口。

7.根据权利要求1所述的智能分布式馈线自动化FA控制器，其特征在于：所述PCB电路主板还包括串口通信LED指示灯，所述串口通信LED指示灯与所述可编程器单元FPGA电气连接。

8.根据权利要求1所述的智能分布式馈线自动化FA控制器，其特征在于：所述PCB电路主板还包括RTC时钟控制器，所述RTC时钟控制器与所述CPU电气连接。