CN206293975U - 源网荷互动终端 - Google Patents

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Abstract

本实用新型是源网荷互动终端，其结构包括电源模块、核心处理模块、显示模块、接口模块、无线通讯模块、外置交流模拟量采集模块。优点：专为电网负荷多路采集及控制调度而设计，根据外部采集监测的路数灵活配置外置交流模拟量采集模块，并采用CAN总线通讯方式将数据实时传输到主系统模块，数据采集安全、快速、可靠。终端内部各功能采用模块化设计，设计精巧，维护便捷，终端接口路数多，采用端子排扎线布线，布局美观。终端内置双路长距离微功率无线通讯模块，信道互相独立，通讯互不影响。终端内置240×128液晶显示屏，可实时滚动显示终端信息及采集到的数据，方便实时查看。

Description

源网荷互动终端
技术领域
本实用新型涉及的是源网荷互动终端，属于用电信息采集及电网负荷管理技术领域。
背景技术
随着社会的不断发展，电网中的大用户不断增加，大用户的用电负荷大且安全性要求较高，需对这些用户重点监测，重点管理。通过对电网中大用户的用电量进行实时的采集分析，可以有效的调控管理各电力用户，在电网出现用电异常及需要进行用电管控时及时调节电网用电平衡，实现电网的智能化、安全化、实时化的电网建设要求。本终端可实现大用户远程自动抄表和负荷现场管理，可对电网质量进行实时监测与数据采集，加强了电力需求侧管理的功能，可很好的满足供电公司对电网的电能量采集和大用户用电现场管理的需要，对我国智能电网的建设起到积极的作用。
发明内容
本实用新型提出的是源网荷互动终端，其目的用于对电网大用户的用电负荷进行实时采集，及时有效的调节电网负荷，保证用户用电安全，调控电网用电负荷平衡，提高电网的智能化、先进性及安全性，满足我国智能电网系统的建设需求。
本实用新型的技术解决方案：源网荷互动终端，其特征是包括电源模块A、核心处理模块B、接口模块C、显示模块D、无线通讯模块E、外置交流模拟量采集模块F；其中电源模块A中的A-12V1电源输出端与核心处理模块B中的B-12V1电源输入端相接，电源模块A中的A-12V2电源输出端与接口模块C中的C-12V2电源输入端相接，核心处理模块B中的B-3.3V电源输出端与显示模块D中的D-3.3V电源输入端相接，核心处理模块B中的B-3.3V电源输出端与无线通讯模块E中的E-3.3V电源输入端相接，核心处理模块B中的B-YK数据传输总线与接口模块C中的C-YK数据传输总线对应相接，核心处理模块B中的B-YX数据传输总线与接口模块C中的C-YX数据传输总线对应相接，核心处理模块B中的B-485数据传输总线与接口模块C中的C-485数据传输总线对应相接，核心处理模块B中的B-CAN数据传输总线与接口模块C中的C-CAN数据传输总线对应相接，核心处理模块B中的B-LCD数据传输总线与显示模块D中的D-LCD数据传输总线对应相接，核心处理模块B中的B-LORA数据传输总线与无线通讯模块E中的E-LORA数据传输总线对应相接，接口模块C中的C-CANBUS数据传输总线与外置交流模拟量采集模块F中的F-CANBUS数据传输总线对应相接。
本实用新型的优点：1）模块化设计，采集模块采用CAN总线通讯方式，可灵活扩展采集路数；2）采用CAN总线数据接口，抗干扰能力强，数据准确性高；3）采用240×128点阵液晶显示，具备良好的人机交互界面；4）采用双路长距离微功率无线通讯信道，提高了通讯的成功率，保证了数据传输的实时性要求。
附图说明
图1是源网荷互动终端的结构示意图。
图2-1是核心处理模块的“电压转换电路”结构示意图。
图2-2是核心处理模块的“CPU核心处理电路”结构示意图。
图3-1是接口模块的“电压转换电路”结构示意图。
图3-2是接口模块的“遥控接口电路”结构示意图。
图3-3是接口模块的“遥信接口电路”结构示意图。
图3-4是接口模块的“RS485接口电路” 结构示意图。
图3-5是接口模块的“CAN接口电路” 结构示意图。
图4是显示模块的结构示意图。
具体实施方式
对照附图1，源网荷互动终端，其特征是包括电源模块A、核心处理模块B、接口模块C、显示模块D、无线通讯模块E、外置交流模拟量采集模块F；其中电源模块A中的A-12V1电源输出端与核心处理模块B中的B-12V1电源输入端相接，电源模块A中的A-12V2电源输出端与接口模块C中的C-12V2电源输入端相接，核心处理模块B中的B-3.3V电源输出端与显示模块D中的D-3.3V电源输入端相接，核心处理模块B中的B-3.3V电源输出端与无线通讯模块E中的E-3.3V电源输入端相接，核心处理模块B中的B-YK数据传输总线与接口模块C中的C-YK数据传输总线对应相接，核心处理模块B中的B-YX数据传输总线与接口模块C中的C-YX数据传输总线对应相接，核心处理模块B中的B-485数据传输总线与接口模块C中的C-485数据传输总线对应相接，核心处理模块B中的B-CAN数据传输总线与接口模块C中的C-CAN数据传输总线对应相接，核心处理模块B中的B-LCD数据传输总线与显示模块D中的D-LCD数据传输总线对应相接，核心处理模块B中的B-LORA数据传输总线与无线通讯模块E中的E-LORA数据传输总线对应相接，接口模块C中的C-CANBUS数据传输总线与外置交流模拟量采集模块F中的F-CANBUS数据传输总线对应相接。
电源模块，其结构包括滤波整流电路、电源控制器、变压器，滤波整流电路将交流电转换成单向脉动直流电，电源控制器可动态调节电压，变压器可以调节输出电压及路数，输出2路稳定的直流12V电源。“A-12V1”、“A-12V2”为电源模块的电源输出接口，分别接至核心处理模块的“B-12V1”电源输入接口、接口模块的“C-12V2” 电源输入接口。
对照图2-1、2-2，核心处理模块，主要包括CPU、存储器及其它外围接口处理转换电路，可以通过既定的接口实现与各个模块间的数据传输，控制各模块实现各种功能，将采集的数据进行实时处理并存储必要的数据等。其结构包括电压转换电路、核心处理转换电路。电压转换电路可将外部标准直流电压转换为核心系统内部所需的特定电压，保证系统各个电路正常工作。“B-12V1”为核心处理模块的电源输入接口，通过电压转换电路将12V直流电压转换为3.3V标准直流电压。“B-3.3V”为核心处理模块的3.3V电源输出接口，与显示模块的“D-3.3V”电源输入接口及无线通讯模块的“E-3.3V” 电源输入接口相接，同时给显示模块及无线通讯模块供电。核心处理模块B中的“B-YK”数据传输总线与接口模块C中的“C-YK”数据传输总线对应相接，通过I²C总线接口方式传输数据。核心处理模块B中的“B-YX”数据传输总线与接口模块C中的“C-YX”数据传输总线对应相接，通过GPIO状态采集方式传输数据。核心处理模块B中的“B-485”数据传输总线与接口模块C中的“C-485”数据传输总线对应相接，通过UART总线接口方式传输数据。核心处理模块B中的“B-CAN”数据传输总线与接口模块C中的“C-CAN”数据传输总线对应相接，通过CAN总线接口方式传输数据。核心处理模块B中的“B-LCD”数据传输总线与显示模块D中的“D-LCD”数据传输总线对应相接，通过DATABUS数据总线接口方式传输数据。核心处理模块B中的“B-LORA”数据传输总线与无线通讯模块E中的“E-LORA”数据传输总线对应相接，通过SPI总线接口方式传输数据。
对照图3-1、3-2、3-3、3-4、3-5，接口模块，“C-12V1”为接口模块的电源输入接口，直流12V电源，由电源模块供电。“C-YK”、 “C-YX” 、“C-485” 、“C-CAN”为接口模块的数据传输总线接口，与核心处理模块进行数据传输，分别实现遥控控制、遥信采集、485通信功能及CAN通讯功能；“C-CANBUS”为接口模块的对外CAN总线数据传输接口，与外置交流模拟量采集模块的“F-CANBUS” 总线数据传输接口相接，实现交流模拟量的数据采集。
对照图4，显示模块，“D-LCD” 为显示模块的数据传输总线接口，I²C总线方式，与核心处理模块进行数据传输。
无线通讯模块，“E-LORA”为无线通讯模块的数据总线接口，为SPI总线方式，与核心模块进行数据传输。
外置交流模拟量采集模块，“F-CANBUS”为外置交流模拟量采集模块的数据传输总线接口，与接口模块的“C-CANBUS”相连，进行数据传输，将采集到的交流模拟量数据传输给接口模块。

Claims (4)

1.源网荷互动终端，其特征是包括电源模块A、核心处理模块B、接口模块C、显示模块D、无线通讯模块E、外置交流模拟量采集模块F；其中电源模块A中的A-12V1电源输出端与核心处理模块B中的B-12V1电源输入端相接，电源模块A中的A-12V2电源输出端与接口模块C中的C-12V2电源输入端相接，核心处理模块B中的B-3.3V电源输出端与显示模块D中的D-3.3V电源输入端相接，核心处理模块B中的B-3.3V电源输出端与无线通讯模块E中的E-3.3V电源输入端相接，核心处理模块B中的B-YK数据传输总线与接口模块C中的C-YK数据传输总线对应相接，核心处理模块B中的B-YX数据传输总线与接口模块C中的C-YX数据传输总线对应相接，核心处理模块B中的B-485数据传输总线与接口模块C中的C-485数据传输总线对应相接，核心处理模块B中的B-CAN数据传输总线与接口模块C中的C-CAN数据传输总线对应相接，核心处理模块B中的B-LCD数据传输总线与显示模块D中的D-LCD数据传输总线对应相接，核心处理模块B中的B-LORA数据传输总线与无线通讯模块E中的E-LORA数据传输总线对应相接，接口模块C中的C-CANBUS数据传输总线与外置交流模拟量采集模块F中的F-CANBUS数据传输总线对应相接。
2.根据权利要求1所述的源网荷互动终端，其特征是所述电源模块，其结构包括滤波整流电路、电源控制器、变压器，滤波整流电路的直流电，接变压器原边，电源控制器接变压器原边，变压器输出2路稳定的直流12V电源。
3.根据权利要求1所述的源网荷互动终端，其特征是所述核心处理模块，其结构包括电压转换电路、CPU核心处理电路，电压转换电路输出的电压接CPU核心处理电路的电源端。
4. 根据权利要求1所述的源网荷互动终端，其特征是所述接口模块，包括8路控制输出接口、16路遥信状态输入接口、2路RS485总线通讯接口、2路CAN总线通讯接口；其中8路控制输出接口，与用户配电柜控制开关相接，实现对用户的用电负荷的控制；16路遥信状态输入接口与用户配电柜控制开关辅助触点相接，实现对用户控制开关状态的监测；2路RS485总线通讯接口与主站或外部表计的RS485总线相接， 2路CAN总线通讯接口与外置交流模拟量采集模块的CAN总线通讯接口相接。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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CN109257861A (zh) * 2018-11-15 2019-01-22 苏州中储普华电力科技有限公司 直流智能照明集中控制单元

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