CN114281734A - 一种便携式厂站终端数据采集装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种便携式厂站终端数据采集装置，可编程配置数据抓取的配置文件，可预先将数据抓取需求编成程序脚本，通过USB控制器的USB接口直接访问厂站终端数据库，自动识别厂站终端的配置信息，并根据用户预先编辑的脚本文件要求，从厂站终端抓取数据，转换成主站系统识别的格式，生成预置格式的数据文件，在完成厂站终端的数据抓取后，便携式厂站终端数据采集装置经主站系统USB接口，响应主站系统的控制指令，将抓取到的数据传输至主站系统，解决了现有的变电站计量厂站终端在网络通道发生故障或设备故障导致厂站终端与主站的通讯中断时，厂站终端采集的数据不能及时恢复上传，影响主站数据的完整性的技术问题。
Description
技术领域
本发明涉及电网抄表技术领域，尤其涉及一种便携式厂站终端数据采集装置。
背景技术
变电站的电能表都安装在各个分散的高压室或主控室，电能表数据通过各种通讯方式采集到电能表采集终端，电能表采集终端采集并存储电能表的数据，再上传到各级计量自动化主站系统。
目前变电站计量厂站终端的上行通讯普遍采用了调度数据网或GPRS通讯方式，尽管网络通道已基本满足要求，但目前没有考虑应急处理措施和预案，一旦网络通道发生故障或设备故障导致厂站终端与主站的通讯中断，厂站终端采集的数据不能及时恢复上传，将影响到主站数据的完整性。
发明内容
本发明提供了一种便携式厂站终端数据采集装置，用于解决现有的变电站计量厂站终端在网络通道发生故障或设备故障导致厂站终端与主站的通讯中断时，厂站终端采集的数据不能及时恢复上传，影响主站数据的完整性的技术问题。
有鉴于此，本发明提供了一种便携式厂站终端数据采集装置，包括USB控制器、微处理器和存储器；
微处理器用于配置目标数据抓取的配置文件，将配置文件放置在目标根目录下，配置文件预设数据生成规则；
USB控制器设置有USB接口，用于接口厂站终端的USB接口，通过厂站终端的USB接口对接厂站终端的数据库，根据配置文件的预设数据生成规则，从厂站终端的数据库中抓取数据，并按预设数据生成规则在预置目录下生成预置格式的数据文件存入存储器中；
微处理器还用于在主站系统通过USB控制器建立通信之后，响应主站系统的控制指令。
可选地，配置文件为.ini文件。
可选地，预置格式的数据文件为.xls文件。
可选地，预设数据生成规则包括电表序号规则、数据类型规则和抄表日规则。
可选地，抄表日对应的预设数据生成规则包括：
D0表示抄表日；
D1～Dn表示抄表日上一日～抄表日上n日；
M0表示抄表月；
M1～Mn表示抄表月上一月～抄表日上n月；
m1～m12表示1～12月；
d1～d31表示1～31日。
可选地，USB控制器采用CH375芯片。
可选地，微处理器采用MCS-51单片机。
从以上技术方案可以看出，本发明提供的便携式厂站终端数据采集装置具有以下优点：
本发明提供的便携式厂站终端数据采集装置，可编程配置数据抓取的配置文件，可预先将数据抓取需求编成程序脚本，支持即插即用功能，通过USB控制器的USB接口直接访问厂站终端数据库，自动识别厂站终端的配置信息，并根据用户预先编辑的脚本文件要求，从厂站终端抓取数据，将数据转换成方便主站系统识别的格式，生成预置格式的数据文件，在完成厂站终端的数据抓取后，将便携式厂站终端数据采集装置经主站系统USB接口，响应主站系统的控制指令，将抓取到的数据传输至主站系统，实现了故障下的厂站终端数据传输至主站系统，解决了现有的变电站计量厂站终端在网络通道发生故障或设备故障导致厂站终端与主站的通讯中断时，厂站终端采集的数据不能及时恢复上传，影响主站数据的完整性的技术问题。
附图说明
为了更清楚的说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单的介绍，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相关的附图。
图1为本发明提供的一种便携式厂站终端数据采集装置的数据抓取示意图；
图2为本发明提供的一种便携式厂站终端数据采集装置的结构结构原理图。
具体实施方式
为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案，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。
为了便于理解，请参阅图1和图2，本发明中提供了一种便携式厂站终端数据采集装置的实施例，包括USB控制器、微处理器和存储器；
微处理器用于配置目标数据抓取的配置文件，将配置文件放置在目标根目录下，配置文件预设数据生成规则；
USB控制器设置有USB接口，用于接口厂站终端的USB接口，通过厂站终端的USB接口对接厂站终端的数据库，根据配置文件的预设数据生成规则，从厂站终端的数据库中抓取数据，并按预设数据生成规则在预置目录下生成预置格式的数据文件存入存储器中；
微处理器还用于在主站系统通过USB控制器建立通信之后，响应主站系统的控制指令。
微处理器以接口键盘的形式，支持用户预先将数据抓取需求编成程序脚本，用户根据数据抓取需要编辑配置文件，例如mydata.ini。将配置文件放置在目标根目录下。配置文件预设数据生成规则，预设数据生成规则用于解析厂站终端数据库的数据并进行抓取。将便携式厂站终端数据采集装置的USB接口插入厂站终端的USB接口，微处理器根据配置文件的设置，开始抓取数据，厂站终端的显示屏会弹出提示框“正在抓取数据文件，请等待......”。当数据抓取完成后，按预设数据生成规则在预置目录下生成预置格式的数据文件，例如在data目录下生成数据文件mydata.xls。在数据文件生成完毕后，厂站终端显示屏弹出提示框“数据文件生成完毕”。
配置文件的预设数据生成规则包括：
电表序号规则：meter_list＝"1,2"。表示内容为电表序号，例子表示生成电表序号1和电表序号2的数据。
数据类型规则：
type_list＝"1,3,2,4"。表示内容为数据类型，1表示生成的数据类型为正向有功总、3表示反向有功总、2表示正向无功总、4表示反向无功总四类数据。
抄表日规则：
D0表示抄表日；
D1～Dn表示抄表日上一日～抄表日上n日；
M0表示抄表月；
M1～Mn表示抄表月上一月～抄表日上n月；
m1～m12表示1～12月；
d1～d31表示1～31日。
acq_time＝"M0d10 09:45,M1d11 14:00,m6d12 15:30,D0 11:30,D1 00:00"。若D0＝"2020-05-16"(抄表日为2020-05-16)，M0d10 09:45表示2020-05-1009:45，M1d11 14:00表示2020-04-11 14:00，m6d12 15:30表示2020-06-12 15:30，D0 11:30表示2020-05-1611:30，D1 00:00表示2020-05-15 00:00。若D0＝""(抄表日为今天，假如今天为2020-06-18)，M0d10 09:45表示2020-06-1009:45，M1d11 14:00表示2020-05-11 14:00，m6d12 15:30表示2020-06-12 15:30，D0 11:30表示2020-06-18 11:30，D1 00:00表示2020-06-1700:00。
数据类型除了以上四种之外，其他的数据类型及含义如表1所示。
表1数据类型及具体含义
本发明提供的便携式厂站终端数据采集装置，可编程配置数据抓取的配置文件，可预先将数据抓取需求编成程序脚本，支持即插即用功能，通过USB控制器的USB接口直接访问厂站终端数据库，自动识别厂站终端的配置信息，并根据用户预先编辑的脚本文件要求，从厂站终端抓取数据，将数据转换成方便主站系统识别的格式，生成预置格式的数据文件，在完成厂站终端的数据抓取后，将便携式厂站终端数据采集装置经主站系统USB接口，响应主站系统的控制指令，将抓取到的数据传输至主站系统，实现了故障下的厂站终端数据传输至主站系统，解决了现有的变电站计量厂站终端在网络通道发生故障或设备故障导致厂站终端与主站的通讯中断时，厂站终端采集的数据不能及时恢复上传，影响主站数据的完整性的技术问题。
在一个实施例中，USB控制器采用CH375芯片，是一个USB总线的通用接口芯片，支持HOST主机方式和SLAVE设备方式，在本地端，CH375具有8位数据总线和读、写、片选控制线以及中断输出，可以方便地挂接到单片机/DSP/MCU等控制器的系统总线上。在USB主机方式下，CH375还提供了串行通信方式，通过串行输入、串行输出和中断输出与单片机/DSP/MCU等相连接。CH375的USB主机方式支持各种常用的USB全速设备，外部单片机/DSP/MCU可以通过CH375按照相应的USB协议与USB设备通信。
微处理器采用MCS-51单片机，单片机通过串行通讯接口与USB控制器通讯，所有的数据文件均保存在在USB控制器内置的Mass-Storage海量存储器。单片机通过I/O接口与外置键盘、LCD显示器连接，接受用户通过键盘的输入命令，并在LCD显示器上显示状态及数据信息。单片机所需的电源Vcc可由USB接口的5V输出电源直接提供，在USB插座前串接限流电阻或者电感，并在USB插座电源上并联储能用的电解电容，即使USB设备刚插上时存在电容充电过程，将5V主电源分别提供给CH375和单片机等。
以上所述，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。
Claims (7)
1.一种便携式厂站终端数据采集装置，其特征在于，包括USB控制器、微处理器和存储器；
微处理器用于配置目标数据抓取的配置文件，将配置文件放置在目标根目录下，配置文件预设数据生成规则；
USB控制器设置有USB接口，用于接口厂站终端的USB接口，通过厂站终端的USB接口对接厂站终端的数据库，根据配置文件的预设数据生成规则，从厂站终端的数据库中抓取数据，并按预设数据生成规则在预置目录下生成预置格式的数据文件存入存储器中；
微处理器还用于在主站系统通过USB控制器建立通信之后，响应主站系统的控制指令。
2.根据权利要求1所述的便携式厂站终端数据采集装置，其特征在于，配置文件为.ini文件。
3.根据权利要求1所述的便携式厂站终端数据采集装置，其特征在于，预置格式的数据文件为.xls文件。
4.根据权利要求1所述的便携式厂站终端数据采集装置，其特征在于，预设数据生成规则包括电表序号规则、数据类型规则和抄表日规则。
5.根据权利要求4所述的便携式厂站终端数据采集装置，其特征在于，抄表日对应的预设数据生成规则包括：
D0表示抄表日；
D1～Dn表示抄表日上一日～抄表日上n日；
M0表示抄表月；
M1～Mn表示抄表月上一月～抄表日上n月；
m1～m12表示1～12月；
d1～d31表示1～31日。
6.根据权利要求1所述的便携式厂站终端数据采集装置，其特征在于，USB控制器采用CH375芯片。
7.根据权利要求1所述的便携式厂站终端数据采集装置，其特征在于，微处理器采用MCS-51单片机。
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