CN110299001A - 一种用于计量仪表的数据通讯安全电路模块 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及计量仪表的数据通讯技术领域，且公开了一种用于计量仪表的数据通讯安全电路模块，包括控制器、安全电路、备用电路和通讯模块，控制器的输出端分别通过两根导线与安全电路和备用电路的输入端相连接，安全电路和备用电路的输出端分别通过导线与通讯模块的输入端相连接，控制器和通讯模块之间连接有延时验证切换系统，控制器的输出端通过导线连接有警报模块，延时验证切换系统包括延时器、信号接收器、第一信号发生器和第二信号发生器。该用于计量仪表的数据通讯安全电路模块，能够解决目前由于两路安全电同时工作，电路的老化可能也是同步的，有可能会出现同时失效，导致安全问题的问题。
Description
技术领域
本发明涉及计量仪表的数据通讯技术领域，具体为一种用于计量仪表的数据通讯安全电路模块。
背景技术
电能计量是电网经济核算的依据，电能的计量精度关系到电力供需双方的经济效益。在电力系统中的发、输、供过程中，电能计量，尤其是高电压大容量的电力系统的电能计量是非常重要的一环，它不仅关系着电力生产部门的安全经济运行和直接经济效益，而且还直接、间接地关乎着国计民生的经济效益和社会效益。电能表作为电力商品交换的“秤杆子”，是电力企业与用户、电网与电厂、电网与电网之间进行经济结算、考核的依据，应用十分广泛。计量仪表的数据通讯安全规范要求系统的故障处理链路要有备份，当正常链路出现问题时，两路安全模块同时切断电路，由于两路安全电同时工作，电路的老化可能也是同步的，有可能会出现同时失效，导致安全问题。
发明内容
(一)解决的技术问题
针对现有技术的不足，本发明提供了一种用于计量仪表的数据通讯安全电路模块，具备提高数据通讯安全性的优点，解决了目前由于两路安全电同时工作，电路的老化可能也是同步的，有可能会出现同时失效，导致安全问题的问题。
(二)技术方案
为实现提高数据通讯安全性的目的，本发明提供如下技术方案：一种用于计量仪表的数据通讯安全电路模块，包括控制器、安全电路、备用电路和通讯模块，所述控制器的输出端分别通过两根导线与安全电路和备用电路的输入端相连接，所述安全电路和备用电路的输出端分别通过导线与通讯模块的输入端相连接，所述控制器和通讯模块之间连接有延时验证切换系统，所述控制器的输出端通过导线连接有警报模块。
优选的，所述延时验证切换系统包括延时器、信号接收器、第一信号发生器和第二信号发生器，所述控制器的输出端通过导线与第一信号发生器的输入端相连接，所述第一信号发生器的输出端通过导线与信号接收器的输入端相连接，所述通讯模块的输出端通过导线与第二信号发生器的输入端相连接，所述第二信号发生器的输出端通过导线与信号接收器的输入端相连接，所述信号接收器的输出端通过导线与延时器的输入端性连接，所述延时器的输出端通过导线与控制器的输入端相连接。
优选的，所述控制器接收到告警信号后将告警信号传递给安全电路，所述安全电路对告警信号进行实时响应，并控制通讯模块关闭。
优选的，所述控制器接收到告警信号后通过将告警信号传递给第一信号发生器，所述第一信号发生器发出第一信号，所述信号接收器接收第一信号后控制延时器开始计时，在所述延时器计时范围内，当通讯模块未收到安全电路的相应时，所述通讯模块向第二信号发生器发出信号，所述第二信号发生器发出第二信号，在延时器计时范围内，所述信号接收器同时接收第一信号和第二信号，所述信号接收器对控制器发出信息，控制器将告警信号传递给备用电路，所述备用电路对告警信号进行实时响应，并控制通讯模块关闭。
优选的，在所述延时器一轮计时范围内，信号接收器未收到第一信号和第二信号，则不向控制器发出信号。
优选的，在所述延时器一轮计时范围内，信号接收器接收到第一信号和第二信号，延时器计时重新归位。
优选的，所述警报模块包括警报器和显示器，当备用电路启用时，警报器发出警报，同时显示器显示安全电路损坏信息。
(三)有益效果
与现有技术相比，本发明提供了一种用于计量仪表的数据通讯安全电路模块，具备以下有益效果：
该用于计量仪表的数据通讯安全电路模块，通过设置控制器、安全电路、备用电路、通讯模块、延时验证切换系统和警报模块，平时只维持使用安全电路，当控制器收到告警信号时，控制器首先对安全电路发出告警，同时开启延时验证切换系统，安全电路对告警信号进行相应控制通讯模块关闭，若安全电路损坏，经过延时验证切换系统验证后，控制器启用备用电路，通过备用电路对通讯模块进行关闭，同时控制器通过警报模块进行警告，备用电路正常情况下不进行工作使用，避免了其损坏，降低了其损耗，通过正常电路和备用电路双层保险，提高了计量仪表的数据通讯安全性。
附图说明
图1为本发明提出的一种用于计量仪表的数据通讯安全电路模块的结构示意图。
图中：1控制器、2安全电路、3备用电路、4通讯模块、5延时验证切换系统、51延时器、52信号接收器、53第一信号发生器、54第二信号发生器、6警报模块。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
请参阅图1，一种用于计量仪表的数据通讯安全电路模块，包括控制器1、安全电路2、备用电路3和通讯模块4，控制器1的输出端分别通过两根导线与安全电路2和备用电路3的输入端相连接，安全电路2和备用电路3的输出端分别通过导线与通讯模块4的输入端相连接，控制器1和通讯模块4之间连接有延时验证切换系统5，控制器1的输出端通过导线连接有警报模块6，平时只维持使用安全电路2，当控制器1收到告警信号时，控制器1首先对安全电路2发出告警，同时开启延时验证切换系统4，安全电路2对告警信号进行相应控制通讯模块4关闭，若安全电路2损坏，经过延时验证切换系统5验证后，控制器1启用备用电路3，通过备用电路3对通讯模块4进行关闭，同时控制器1通过警报模块6进行警告，备用电路3正常情况下不进行工作使用，避免了其损坏，降低了其损耗，通过正常电路2和备用电路3双层保险，提高了计量仪表的数据通讯安全性。
延时验证切换系统5包括延时器51、信号接收器52、第一信号发生器53和第二信号发生器54，控制器1的输出端通过导线与第一信号发生器53的输入端相连接，第一信号发生器53的输出端通过导线与信号接收器52的输入端相连接，通讯模块4的输出端通过导线与第二信号发生器54的输入端相连接，第二信号发生器54的输出端通过导线与信号接收器52的输入端相连接，信号接收器52的输出端通过导线与延时器51的输入端性连接，延时器51的输出端通过导线与控制器1的输入端相连接。
控制器1接收到告警信号后将告警信号传递给安全电路2，安全电路2对告警信号进行实时响应，并控制通讯模块4关闭。
控制器1接收到告警信号后通过将告警信号传递给第一信号发生器53，第一信号发生器53发出第一信号，信号接收器52接收第一信号后控制延时器51开始计时，在延时器51计时范围内，当通讯模块4未收到安全电路2的相应时，通讯模块4向第二信号发生器54发出信号，第二信号发生器54发出第二信号，在延时器51计时范围内，信号接收器52同时接收第一信号和第二信号，信号接收器52对控制器1发出信息，控制器1将告警信号传递给备用电路3，备用电路3对告警信号进行实时响应，并控制通讯模块4关闭。
在延时器51一轮计时范围内，信号接收器52未收到第一信号和第二信号，则不向控制器1发出信号，避免出现误判启用备用电路3。
在延时器51一轮计时范围内，信号接收器52接收到第一信号和第二信号，延时器51计时重新归位，方便下一次继续正常使用。
警报模块6包括警报器和显示器，当备用电路3启用时，警报器发出警报，同时显示器显示安全电路2损坏信息，提高了安全性。
综上所述，该用于计量仪表的数据通讯安全电路模块，平时只维持使用安全电路2，当控制器1收到告警信号时，控制器1首先对安全电路2发出告警，同时开启延时验证切换系统4，安全电路2对告警信号进行相应控制通讯模块4关闭，若安全电路2损坏，经过延时验证切换系统5验证后，控制器1启用备用电路3，通过备用电路3对通讯模块4进行关闭，同时控制器1通过警报模块6进行警告，备用电路3正常情况下不进行工作使用，避免了其损坏，降低了其损耗，通过正常电路2和备用电路3双层保险，提高了计量仪表的数据通讯安全性。
需要说明的是，术语“包括”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。
Claims (7)
1.一种用于计量仪表的数据通讯安全电路模块，包括控制器(1)、安全电路(2)、备用电路(3)和通讯模块(4)，其特征在于：所述控制器(1)的输出端分别通过两根导线与安全电路(2)和备用电路(3)的输入端相连接，所述安全电路(2)和备用电路(3)的输出端分别通过导线与通讯模块(4)的输入端相连接，所述控制器(1)和通讯模块(4)之间连接有延时验证切换系统(5)，所述控制器(1)的输出端通过导线连接有警报模块(6)。
2.根据权利要求1所述的一种用于计量仪表的数据通讯安全电路模块，其特征在于：所述延时验证切换系统(5)包括延时器(51)、信号接收器(52)、第一信号发生器(53)和第二信号发生器(54)，所述控制器(1)的输出端通过导线与第一信号发生器(53)的输入端相连接，所述第一信号发生器(53)的输出端通过导线与信号接收器(52)的输入端相连接，所述通讯模块(4)的输出端通过导线与第二信号发生器(54)的输入端相连接，所述第二信号发生器(54)的输出端通过导线与信号接收器(52)的输入端相连接，所述信号接收器(52)的输出端通过导线与延时器(51)的输入端性连接，所述延时器(51)的输出端通过导线与控制器(1)的输入端相连接。
3.根据权利要求1所述的一种用于计量仪表的数据通讯安全电路模块，其特征在于：所述控制器(1)接收到告警信号后将告警信号传递给安全电路(2)，所述安全电路(2)对告警信号进行实时响应，并控制通讯模块(4)关闭。
4.根据权利要求2所述的一种用于计量仪表的数据通讯安全电路模块，其特征在于：所述控制器(1)接收到告警信号后通过将告警信号传递给第一信号发生器(53)，所述第一信号发生器(53)发出第一信号，所述信号接收器(52)接收第一信号后控制延时器(51)开始计时，在所述延时器(51)计时范围内，当通讯模块(4)未收到安全电路(2)的相应时，所述通讯模块(4)向第二信号发生器(54)发出信号，所述第二信号发生器(54)发出第二信号，在延时器(51)计时范围内，所述信号接收器(52)同时接收第一信号和第二信号，所述信号接收器(52)对控制器(1)发出信息，控制器(1)将告警信号传递给备用电路(3)，所述备用电路(3)对告警信号进行实时响应，并控制通讯模块(4)关闭。
5.根据权利要求4所述的一种用于计量仪表的数据通讯安全电路模块，其特征在于：在所述延时器(51)一轮计时范围内，信号接收器(52)未收到第一信号和第二信号，则不向控制器(1)发出信号。
6.根据权利要求4所述的一种用于计量仪表的数据通讯安全电路模块，其特征在于：在所述延时器(51)一轮计时范围内，信号接收器(52)接收到第一信号和第二信号，延时器(51)计时重新归位。
7.根据权利要求1所述的一种用于计量仪表的数据通讯安全电路模块，其特征在于：所述警报模块(6)包括警报器和显示器，当备用电路(3)启用时，警报器发出警报，同时显示器显示安全电路(2)损坏信息。
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| CN204631571U (zh) * | 2015-02-11 | 2015-09-09 | 北京配天技术有限公司 | 一种工业机器人安全控制系统及备份安全电路、安全模块 |
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