CN202142177U - 一种电能采集现场数据集中管理设备 - Google Patents

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陈治明
黄宏章
黄宏威
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Abstract

本实用新型涉及一种电能采集现场数据集中管理设备,包括主控模块及与主控模块连接的模拟信号输入模块、数字信号输入模块、键盘、LCD显示模块、通讯模块等;所述主控模块采用运行Linux操作系统具有单/三相电能数据采集与谐波分析、现场负荷管理与控制、多通道多方式数据通讯管理功能的ARM9核心控制芯片。所述通讯模块包括工业以太网通信模块、GPRS/3G通信模块、红外传输模块、RS485/232通信模块和电力载波通信模块。与现有技术相比,本实用新型具有功能完善、人机交换接口完整,信息显示丰富,通信手段多样化、软硬件平台工作稳定可靠的优点。

Description

一种电能采集现场数据集中管理设备
技术领域
[0001] 本实用新型涉及电力系统电能数据信息采集、分析、管理和传输技术领域,具体是指一种对电能数据进行采集并集中管理的智能设备。
背景技术
[0002] 集中器是整个电力抄表系统的重要组成部分,它一方面通过下行通信收集各采集器终端或多功能电表的数据,并进行处理存储,另一方面通过上行通信和管理中心进行数据交换,执行上级管理控制中心的命令,是整个系统的通信控制枢纽。其工作情况一定程度上决定了抄表系统的稳定性。供电单位采用各类通讯技术通过集中器对终端设备实现远程管理,能大大提高工作效率。现有的电力抄表集中器产品,一般功能都不够完善,大多时候只是作为进行采集终端的数据集中存储并转发到上级管理控制中心的设备,本身的分析、 管理能力较弱,智能程度不够;另外,现有集中器下行和上行通信的方式也比较单一,不能适应目前设备通信方式多元化的需要。
发明内容
[0003] 针对上述问题,本实用新型提供一种新型电能采集现场数据集中管理设备。
[0004] 本实用新型采取技术方案为:一种电能采集现场数据集中管理设备,包括主控模块及与主控模块连接的模拟信号输入模块、数字信号输入模块、键盘、LCD显示模块、程序和数据存储器,及与主控模块连接的用于与外部设备进行数据传递的通讯模块;其特征在于: 所述主控模块采用运行Linux操作系统具有单/三相电能数据采集与谐波分析、现场负荷管理与控制、多通道多方式数据通讯管理功能的ARM9核心控制芯片。
[0005] 所述通讯模块包括工业以太网通信模块、GPRS/3G通信模块、红外传输模块、 RS485/232通信模块和电力载波通信模块。
[0006] 所述程序和数据存储器采用NorFlash和NandFlash闪存设备。
[0007] 与现有技术相比,本实用新型具有功能完善、人机交换接口完整,信息显示丰富, 通信手段多样化、软硬件平台工作稳定可靠的优点。
附图说明
[0008] 图1为本实用新型原理组成示意框图。 具体实施方式
[0009] 为了便于本领域技术人员理解,下面结合实施例及附图对本实用新型作进一步的详细说明。
[0010] 如图1,本实用新型所揭示的电能采集现场数据集中管理设备包括一主控模块及与其连接的程序和数据存储器、模拟信号输入模块,数字信号输入模块、键盘、LCD模块和电源模块;还包括用于与外部设备进行数据交换的工业以太网通信模块、GPRS/3G通信模块、红外传输模块、RS485/232通信模块和电力载波通信模块。
[0011] 其中,主控模块采用嵌入式ARM9核心板,运行嵌入式Linux操作系统,运行于 Linux操作系统之上的系统软件配合外部相应硬件可以实现负荷控制管理、实时数据分析、 集中数据管理、无功补偿和多元化通信功能,很大程度上提高了所述集中管理设备的智能性。
[0012] 具体实施时,程序和数据存储器可采用NorFlash和NandFlash闪存,与ARM9核心板通过总线连接。模拟信号输入模块和数字信号输入模块,也通过总线与ARM9核心板进行连接。键盘及其接口模块,采用4X5键盘,通过精简ISA总线与ARM核心板连接。IXD显示模块,采用高分辨率的彩色LCD,如分辨率为800X600的8. 4〃 TFT彩色IXD,可显示图形、 曲线和文本信息,显示模块通过扩展的ISA总线与ARM9核心板连接。
[0013] 该电能采集现场数据集中管理设备的通讯模块包括多种通讯接口,支持多种通讯模式。如:工业以太网通信模块,其通过RJ45接口和以太网口电路和ARM9核心板连接,该模块可以使所述集中管理设备连接到外部工业以太网交换机,与上级管理控制中心进行数据交换。如:GPRS/3G通信模块,通过GPIO总线与ARM9核心板连接,实现与具备GPRS/3G 通信功能的采集器终端或多功能电表、上级管理控制中心、外部数据服务器的数据交换。 如:红外传输模块,通过GPIO总线与ARM9核心板连接,用于实现与手持设备的数据交换。 RS485/232通信模块,通过串行口与ARM9核心板连接,用于实现与采集器终端或多功能电表的通信。载波通信模块,通过电力线载波接口电路与ARM9核心板连接,实现与采集器终端或多功能电表的通信。
[0014] 该电能采集现场数据集中管理设备的电源模块,输入为工频220V交流电,经电源模块转换后为整个设备各功能模块提供特定的恒定电压输出。
[0015] 需要说明的是,以上仅为本实用新型较佳的实施例,在未脱离本实用新型构思前提下,在现有技术范围内对本实用新型电路所做的任何均等变化与修饰均属于本实用新型的保护范围。

Claims (3)

1. 一种电能采集现场数据集中管理设备,包括主控模块及与主控模块连接的模拟信号输入模块、数字信号输入模块、键盘、LCD显示模块、程序和数据存储器,及与主控模块连接的用于与外部设备进行数据传递的通讯模块;其特征在于:所述主控模块采用运行Linux 操作系统具有单/三相电能数据采集与谐波分析、现场负荷管理与控制、多通道多方式数据通讯管理功能的ARM9核心控制芯片。
2.根据权利要求1所述的电能采集现场数据集中管理设备,其特征在于:所述通讯模块包括工业以太网通信模块、GPRS/3G通信模块、红外传输模块、RS485/232通信模块和电力载波通信模块。
3.根据权利要求2所述的电能采集现场数据集中管理设备,其特征在于:所述程序和数据存储器采用NorFlash和NandFlash闪存设备。
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