CN213276945U - 一种用于台区故障诊断数据采集的多功能协议转换电路 - Google Patents
一种用于台区故障诊断数据采集的多功能协议转换电路 Download PDFInfo
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Abstract
本实用新型属于电力监测领域，公开了一种用于台区故障诊断数据采集的协议转换电路，包括数据采集通信模块、MCU控制模块、WIFI通信模块、FLASH存储模块、功能切换模块、指示灯模块和电源模块，数据采集通信模块输出端通过SPI接口与MCU控制模块连接，MCU控制模块通过WIFI通信模块与上位机连接，所述功能切换模块、指示灯模块、FLASJ存储模块与所述MCU控制模块连接。本实用新型可以保证数据传输的可靠性，实现了台区数据的可靠传输。
Description
技术领域
本实用新型属于电力监测领域，具体涉及一种用于台区故障诊断数据采集的多功能协议转换电路。
背景技术
目前电力系统中，对集抄系统进行现场维护判断用户电表及台区整体运行情况时，只能通过人工排查或者由专业人员在现场通过复杂技术进行手动排查，实现难度和专业性较强，对人员技术要求较大，仅能检测硬件设备故障，并且没有系统分析概念，维护效率低下，经常重复性工作，运维质量差。而且，现有用电信息采集系统的运行数据信息未完全利用，为了降低电网运营成本，提高全面支撑配网运营管理和提升供电服务水平，降低运维强度及难度，提高现场工作效率，需要对运行数据信息进行全面采集，以获取台区网络运行信息，包括线路干扰情况，组网状态，表计信息等，为后续的故障诊断提供数据支持。
实用新型内容
本实用新型克服现有技术存在的不足，所要解决的技术问题为：针对所采集到的数据，提供一种用于台区故障诊断数据采集的多功能协议转换电路。
为了解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案为：一种用于台区故障诊断数据采集的多功能协议转换电路，包括数据采集通信模块、MCU控制模块、WIFI通信模块、FLASH存储模块、功能切换模块、指示灯模块和电源模块，数据采集通信模块输出端通过SPI接口与协议转换单元电路模块中的MCU控制模块连接，MCU控制模块通过WIFI通信模块与上位机连接，所述功能切换模块、指示灯模块、FLASH存储模块与所述MCU控制模块连接。
具体地，数据采集通信模块为采用Q/GDW 1376.2-2013协议的数据采集通信模块、载波通信模块或者微功率无线通信模块。所述MCU控制模块通过SPI接口与所述数据采集通信模块连接，将采集到的数据进行协议转换处理。
所述WIFI通信模块的芯片型号为TLN13UA06，所述MCU控制模块的芯片型号为STM32F103C8T6。
所述电源模块构成供电单元模块，其中包括直流转换模块、第一降压模块、第二降压模块，所述直流转换模块包括变压器T1和整流芯片BR1，用于将220V交流电压进行降压后整流为12V直流电压，所述第一降压模块包括降压芯片TS2，用于将12V直流电压降压为5V直流电压，所述第二降压模块包括降压芯片TS1，用于将5V直流电压降压为3.3V直流电压。
所述整流芯片BR1的型号为MBL6S，降压芯片TS2的型号为MP2451DT，降压芯片TS1的型号为LM1117。
所述功能切换模块包括按钮开关，所述按钮开关的一端通过与地连接，另一端与控制模块的输入端连接，将按钮开关所输出的不同指令通过MCU控制模块进行功能的切换，另一端还经电容C18接地，另一端还经电阻R26与电源正极连接。
所述指示灯模块包括多个指示电路，每个指示电路包括一个电阻和一个与电阻串联连接的发光二极管，指示电路的一端与控制模块的输出端连接，另一端接地。
本实用新型与现有技术相比具有以下有益效果：本实用新型提供了一种用于台区故障诊断数据采集的协议转换电路，其通过SPI接口读取数据采集通信模块与台区中的中心节点模块通信所获取到的数据并存到FLASH存储模块中，另一方面，通过wifi模块与上位机连接，将获取到的数据在MCU模块中进行协议转换，在传输层采用TCP进行数据传输，将获取到的台区数据转换后发送到上位机进行故障诊断，其可以保证数据传输的可靠性，实现了台区数据的可靠传输。
附图说明
图1为本实用新型实施例提供的一种用于台区故障诊断数据采集的协议转换电路的模块框图；
图2为本实用新型实施例提供的一种用于台区故障诊断数据采集的协议转换电路的使用示意图；
图3为本实用新型实施例中WIFI通信模块的电路原理图。
图4为本实用新型实施例中MCU模块的电路原理图；
图5为本实用新型实施例中电源模块的电路原理图；
图6为本实用新型实施例中功能切换模块的电路原理图；
图7为本实用新型实施例中指示灯模块的电路原理图。
具体实施方式
为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型的一部分实施例，而不是全部的实施例；基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
如图1～2所示，本发明实施例提供了一种用于台区故障诊断数据采集的协议转换电路，包括数据采集通信模块、MCU控制模块、WIFI通信模块、FLASH存储模块、功能切换模块、指示灯模块和电源模块，其中MCU控制模块、FLASH存储模块、功能切换模块构成协议转换单元，所述数据采集通信模块输出端通过SPI接口与协议转换单元中的MCU控制模块连接，MCU控制模块通过WIFI通信模块与上位机连接，所述功能切换模块、指示灯模块与所述MCU控制模块连接。
具体地，如图2所示，本实施例中数据采集通信模块，所采集的数据协议具有多种形式，MCU获取了其中的数据后存储在FLASH存储模块中，依据传输需要通过MCU控制模块进行协议转换，并传输到上位机中的台区故障检测软件进行故障检测。WIFI通信模块在传输层采用TCP进行数据传输，保证数据传输的可靠性。在数据采集过程中，对采集过程中出现的通信异常情况进行处理，包括丢失的数据进行自动重传、自动连接处理。具体地，数据采集通信模块可以为采用Q/GDW 1376.2-2013协议的数据采集通信模块，可以为各种型号的载波通信模块，或者微功率无线通信模块。
如图3所示，本实施例中，所述WIFI通信模块的芯片型号为TLN13UA06，如图4所示，所述MCU控制模块的芯片型号为STM32F103C8T6。
如图5所示，本实施例中，所述电源模块包括直流转换模块、第一降压模块、第二降压模块，所述直流转换模块包括变压器T1和整流芯片BR1，用于将220V交流电压进行降压后整流为12V直流电压，所述第一降压模块包括降压芯片TS2，用于将12V直流电压降压为5V直流电压后对电路元件进行供电，所述第二降压模块包括降压芯片TS1，用于将5V直流电压降压为3.3V直流电压后对电路进行供电。进一步地，本实施例中，所述整流芯片BR1的型号为MBL6S，降压芯片TS2的型号为MP2451DT，降压芯片TS1的型号为LM1117。
如图6所示，本实施例中，所述功能切换模块包括按钮开关，所述按钮开关的一端通过与地连接，另一端与控制模块的输入端连接，另一端还经电容C18接地，另一端还经电阻R26与电源正极连接。通过按钮开关向MCU控制模块可以输出控制信号，进而对数据采集装置进行功能切换。
如图7所示，本实施例中，所述指示灯模块包括多个指示电路，每个指示电路包括一个电阻和一个与电阻串联连接的发光二极管，指示电路的一端与控制模块的输出端连接，另一端接地。则通过指示灯模块，MCU控制模块可以输出多个信号，对电路的工作状态进行指示。
本实用新型提供了一种用于台区故障诊断数据采集的协议转换电路，通过SPI接口读取数据采集通信模块与台区中的中心节点模块通信所获取到的数据并存到FLASH存储模块中，另一方面，通过wifi模块与上位机连接，将获取到的数据在MCU控制模块中进行协议转换，在传输层采用TCP进行数据传输，将获取到的台区数据转换后发送到上位机进行故障诊断，其可以保证数据传输的可靠性，实现了台区数据的可靠传输。
最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本实用新型进行了详细的说明，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，或者对其中部分或者全部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实用新型各实施例技术方案的范围。
Claims (7)
1.一种用于台区故障诊断数据采集的多功能协议转换电路，其特征在于，包括数据采集通信模块、MCU控制模块、WIFI通信模块、FLASH存储模块、功能切换模块、指示灯模块和电源模块，数据采集通信模块输出端通过SPI接口与MCU控制模块连接，MCU控制模块通过WIFI通信模块与上位机连接，所述功能切换模块、指示灯模块、FLASH存储模块与所述MCU控制模块连接。
2.根据权利要求1所述的一种用于台区故障诊断数据采集的多功能协议转换电路，其特征在于，数据采集通信模块为采用Q/GDW 1376.2-2013协议的数据采集通信模块、载波通信模块或者微功率无线通信模块。
3.根据权利要求1所述的一种用于台区故障诊断数据采集的多功能协议转换电路，其特征在于，所述WIFI通信模块的芯片型号为TLN13UA06，所述MCU控制模块的芯片型号为STM32F103C8T6。
4.根据权利要求1所述的一种用于台区故障诊断数据采集的多功能协议转换电路，其特征在于，所述电源模块包括直流转换模块、第一降压模块、第二降压模块，所述直流转换模块包括变压器T1和整流芯片BR1，用于将220V交流电压进行降压后整流为12V直流电压，所述第一降压模块包括降压芯片TS2，用于将12V直流电压降压为5V直流电压，所述第二降压模块包括降压芯片TS1，用于将5V直流电压降压为3.3V直流电压。
5.根据权利要求4所述的一种用于台区故障诊断数据采集的多功能协议转换电路，其特征在于，所述整流芯片BR1的型号为MBL6S，降压芯片TS2的型号为MP2451DT，降压芯片TS1的型号为LM1117。
6.根据权利要求1所述的一种用于台区故障诊断数据采集的多功能协议转换电路，其特征在于，所述功能切换模块包括按钮开关，所述按钮开关的一端通过与地连接，另一端与控制模块的输入端连接，另一端还经电容C18接地，另一端还经电阻R26与电源正极连接。
7.根据权利要求1所述的一种用于台区故障诊断数据采集的多功能协议转换电路，其特征在于，所述指示灯模块包括多个指示电路，每个指示电路包括一个电阻和一个与电阻串联连接的发光二极管，指示电路的一端与MCU控制模块的输出端连接，另一端接地。
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Cited By (2)
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| CN113542925A (zh) * | 2021-06-21 | 2021-10-22 | 南京绿电智联科技有限公司 | 一种变送器信号电力信息的传输系统及其传输方法 |
| CN113542925B (zh) * | 2021-06-21 | 2024-05-31 | 北方信通智能科技(南京)有限公司 | 一种变送器信号电力信息的传输系统及其传输方法 |
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