CN201845421U - 无线集中器 - Google Patents

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刘渊
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XI'AN PREPAID METER TECHNOLOGY Co Ltd
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XI'AN PREPAID METER TECHNOLOGY Co Ltd
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Abstract

本实用新的一种无线集中器,包括由并联连接的射频模块、外围供电模块、存储系统、时钟芯片和485通信模块组成的系统,该并联连接的系统还分别与主控制芯片和内部充电模块相连接,主控制芯片、内部充电模块和GPRS通信模块依次连接。解决了现有技术中无线燃气表的故障不能及时告知天然气管理部门,导致燃气表不能正常使用,天然气价格不能实时更改也造成天然气的不公平使用的问题。

Description

无线集中器
技术领域
本实用新型属于无线监控设备技术领域,涉及一种无线集中器。
背景技术
当今社会天然气广泛应用,无线燃气表相继配套使用,对无线燃气表实时、合理地管理也应跟上燃气行业发展的步伐。如今,用户购买天然气多数须持卡到相应的天然气管理部门购买,给用户带来不便;无线燃气表的故障不能及时告知天然气管理部门,导致燃气表不能正常使用。尤其是工业远传表,因其天然气使用量较大,若故障不能及时排除则会给用户及天然气管理部门造成较大损失;天然气价格不能实时更改也造成天然气的不公平使用等等。
发明内容
本实用新型的目的是提供一种无线集中器,解决了现有技术中无线燃气表的故障不能及时告知天然气管理部门,导致燃气表不能正常使用,天然气价格不能实时更改也造成天然气的不公平使用的问题。
本实用新型所采用的技术方案是,一种无线集中器,包括由并联连接的射频模块、外围供电模块、存储系统、时钟芯片和485通信模块组成的系统,该并联连接的系统还分别与主控制芯片和内部充电模块相连接,主控制芯片、内部充电模块和GPRS通信模块依次连接。
本实用新型的特点还在于,
其中的主控制芯片采用MSP430F1471单片机。
其中的存储系统使用ATMEL24系列存储芯片,采用两线制通信方式。
其中的时钟芯片采用DS1302时钟芯片。
本实用新型的有益效果是,本无线集中器基于中国移动GPRS网络与射频技术采集数据并实现无线远传,信号质量高,信号覆盖面广,并且配有RS-485接口,解决了有线远距离数据传输的问题。可大幅度降低燃气管理部门运营成本,方便了广大用户,提高了无线燃气表效率的操作效率。
附图说明
图1是本实用新型无线集中器的结构示意框图。
图中,1.GPRS通信模块,2.内部充电模块,3.主控制芯片,4.射频模块,5.外围供电模块,6.存储系统,7.时钟芯片,8.485通信模块。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施方式对本实用新型进行详细说明。
本实用新型无线集中器,如图1所示,包括由并联连接的射频模块4、外围供电模块5、存储系统6、时钟芯片7和485通信模块8组成的系统,该并联连接的系统还分别与主控制芯片3和内部充电模块2相连接,主控制芯片3、内部充电模块2和GPRS通信模块1依次连接。
其中的主控制芯片3采用MSP430系列高性能、低功耗单片机,集中控制各电路完成相应的功能。该芯片使用MSP430F1471单片机,该单片机共有64个管脚,6个8位I/O口,其中P1和P2共16端口也可作为中断编程口。通过相应的I/O口把各个电路部分连接起来,MSP430F1471对各电路部分进行读写操作。
其中的GPRS通信模块1基于中国移动SIM卡,通过中国移动手机通信模式,负责数据远距离传输。该部分电路将中国移动网络作为主控制芯片3与上位机通信的中介。GPRS通信模块1上的41、42端口与主控制芯片3上P3.6和P3.7分别相连进行串口数据收发。在GPRS通信模块1工作时,其33端口有脉冲输出,34端口有电压输出,可以控制LED闪烁。
其中的射频模块4,用于集中器收到上端命令后与对应的无线远传表进行通信进而完成相应的功能。该部分负责主控制芯片3与无线远传表之间的通信。主芯片可用CC1100、CC1101以及CC1100E(统称为通信芯片)。通信芯片SO,S1,SCLK,CSn,GDO0分别与主控制芯片3相应端口相接,其中GDO0脚,每当通信芯片有数据收到,它就会产生一个脉冲信号。主控制芯片3则实时检测该信号,去读取通信芯片里边收到的数据。
其中的485通信模块8,实现有线远距离通信(通信距离≤1200m)。该模块负责有线通信。需要时由主控制芯片3端口控制485_ON信号,发出高电平,则可给485芯片提供5V电压,同时主控制芯片3端口控制485_RE,485_DIR的高低电平改变收发方向。485_TXD、485_RXD连接主控制芯片3P3.4、3.5端口实现串口收发。
其中的存储系统6,用于存储中国移动通信需要解析的域名以及要访问的网络端口,还可存储掉电时的重要数据。该存储系统6使用ATMEL24系列存储芯片,采用两线制通信方式。其中24_SCL时钟信号端口和24_SDA数据端口分别用10K电阻上拉,电源IC_CTL由打片机端口控制。
其中的时钟芯片7,用于给集中器提供准确的时间。该时钟芯片7采用DS1302时钟芯片,可采用多种时钟模式,并配有3V纽扣电池以保证系统掉电时时间正常。DS_CLK控制时钟信号;DS_IO为数据传输端口;DS_RST为时钟复位信号。
其中的内部充电模块2,用于在有市电供应时对内部锂电池进行充电,市电断掉后切换至锂电池供电,保证集中器正常工作。内部充电模块2用于管理锂电池供电,满足锂电池智能充电的需要,锂电池充电完成后该模块会自动切断充电器电源,保护锂电池的充电安全。
其中的外围供电模块5,可以在外部需要时提供7V电压。其中SHDN端口是芯片SP6690的使能端口,由单片机负责控制,输出高电平则可给外部供电,平时为低电平。
整个电路通信部分流程主要是:上位机(PC)发出表操作命令后,通过网络发给GPRS通信模块1,后者将命令转发给主控制芯片3,再由主控制芯片3负责控制射频模块4与无线远传表之间进行通信,最后将收到的收据逆向回发给上位机保存至数据库并在相应的界面显示。
本实用新型的无线集中器基于中国移动GPRS网络与射频技术采集数据并实现无线远传,信号质量高,信号覆盖面广,并且配有RS-485接口,解决了有线远距离数据传输的问题。本产品配备功能强大的电脑操作软件,不但可以远程抄表,还可以对无线远传燃气表进行实时监控、远程开关阀,远程售气可让用户足不出户就可购买天然气;实时上传无线远传表的故障信息,天然气管理部门可第一时间赶到现场进行维修,减少不必要的损失;及时对所有无线燃气表进行燃气价格统一调整,做到公平有效。总体来说,该产品可大幅度降低燃气管理部门运营成本,方便了广大用户,提高了无线燃气表的操作效率。

Claims (4)

1.一种无线集中器,其特征在于,包括由并联连接的射频模块(4)、外围供电模块(5)、存储系统(6)、时钟芯片(7)和485通信模块(8)组成的系统,该并联连接的系统还分别与主控制芯片(3)和内部充电模块(2)相连接,主控制芯片(3)、内部充电模块(2)和GPRS通信模块(1)依次连接。
2.按照权利要求1所述的无线集中器,其特征在于,所述的主控制芯片(3)采用MSP430F1471单片机。
3.按照权利要求1所述的无线集中器,其特征在于,所述的存储系统(6)使用ATMEL24系列存储芯片,采用两线制通信方式。
4.按照权利要求1所述的无线集中器,其特征在于,所述的时钟芯片(7)采用DS1302时钟芯片。
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105404164A (zh) * 2015-12-11 2016-03-16 山东通源电气有限公司 用于智慧社区有gprs数据远传及显示功能的控制系统
CN106228783A (zh) * 2016-07-28 2016-12-14 宁波天鑫仪表有限公司 一种无线数据集中采集器

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