CN2711974Y

CN2711974Y - 卫星通道数据流控制器

Info

Publication number: CN2711974Y
Application number: CNU2004200321038U
Authority: CN
Inventors: 戈丹; 焦贵峰
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2004-06-14
Filing date: 2004-06-14
Publication date: 2005-07-20
Anticipated expiration: 2014-06-14

Abstract

本实用新型属供电控制系统设备，特别涉及一种用于农电部门卫星通信调度自动化系统中的卫星通道数据流控制器，主要由可变串行通信端口1和网络端口6等元器件组成，在整个线路系统中设有处理系统3、通信接口协议转换系统2、程序存储器4和网络协议转换器5，卫星通道数据流控制器可以对远端变电站SCADA系统采集传送的遥信数据量按类别分组、排队、压缩、打包发送，控制优化数据流量，起到提高信道利用率的作用，明显降低用户运营费用，达到减人增效的目的，保证了供电效率和电能质量。

Description

卫星通道数据流控制器

技术领域

本实用新型属供电控制系统设备，特别涉及一种用于农电部门卫星通信调度自动化系统中的卫星通道数据流控制器。

技术背景

我国广大农电供电区很多地处山区、丘陵地带，地形复杂，常规的通信手段如光纤、微波、有线传输等很难实现通信网组，使用VSAT卫星链路进行通信组网是一种便捷手段，但高技术的卫星通信信道租用费很高，若按常规方式使用则代价昂贵，因此在保证通信可靠前提下，降低信道租用带宽，减少用户运营费则是卫星技术应用于电力通信而急需解决的难题。

发明内容

本实用新型的目的在于克服上述技术不足，提供一种对变电所信道流量进行智能控制的卫星通道数据流控制器。

本实用新型解决其技术问题采用的技术方案是：卫星通道数据流控制器设置于变电所子站VSAT卫星通信系统和变电所RTU数据采集系统中间，对远端变电站SEADA系统采集传送的遥测、遥信数据按类别分组、排队、压缩、打包发送，控制优化数据流量。

卫星通道数据流控制器主要由可变串行通信端口和网络端口等元器件组成，其特点是在整个线路系统中设有处理系统、通信接口协议转换系统、程序存储器和网络协议转换器；处理系统由嵌入式单片机MCO和光电隔离器G₁、G₂组成：嵌入式单片机MCO两边插有接口J₃、J₄，J₃的1脚接地，2脚接电源，5脚接电阻R₁₀一端，6脚接光电隔离器G₂的6脚、电阻R₁₁的一端，R₁₁另一端接电源；J₃的7脚接网络协议转换的转换器Z₄的3脚；J₃的8脚接Z₄的1脚，J₃的9脚接发光二级管D₅的一端，D₅的另一端接R₇一端，R₇另一端接电源；J₃的17、18脚分别接Z₄的8、6脚，J₃的21脚接发光二级管D₆一端，D₆另一端接R₈一端，R₈另一端接地；J₄的25脚接电源，26脚接地；光电隔离器G₁的2脚接电源，3脚接R₁₀的另一端，6脚接通信接口协议转换器的接口Z₃的4脚、Z₂的4脚、Z₁的11脚；光电隔离器G₂的2脚接电源，3脚接R₉的一端，R₉的另一端接K₃、K₂、K₁的一端和程序存储器的触发器CD的1、2脚。

通信接口协议转换器由三个转换器Z₁、Z₂、Z₃组成，转换器Z₁的1、3脚分别接电容C₉两端，4、5脚分别接电容C₈两端，14、13脚接可变串行通信端的接口J₁的3、2脚，16、2脚分别接C₆的两端，16脚接电源，6脚接电容C₇一端，C₇另一端接地，12脚接K₁的另一端；转换器Z₂的1脚接2、3脚、K₃另一端、程序存储器的触发器CD的10脚、K₂另一端和R₁一端，R₁另一端接电源，Z₂的6脚接R₂一端、稳压二极管D₁一端，过流保护器F₁一端，R₂另一端接电源，D₁另一端接地，F₁另一端接J₁的7脚，Z₂的7脚接D₂、R₃一端、F₂一端，D₂、R₃另一端接地，F₂另一端接J₁的6脚；转换器Z₃的1脚接电阻R₅的一端，R₅另一端接电源，Z₃的2、3脚接K₂的另一端，Z₃的6脚接D₃、R₄、F₃一端，D₃另一端接地，R₄另一端接电源，F₃另一端接J₁的9脚，Z₃的7脚接F₄、D₄、R₆一端，D₄、R₆另一端接地，F₄另一端接J₁的8脚。

程序存储器由触发器CD组成，触发器CD的3、4脚分别接D₇、D₈的一端，D₇、D₈另一端接R₁₂、R₁₃一端，R₁₂、R₁₃另一端接地，触发器CD的6脚接8脚，R₁₅的一端、R₁₄一端，CD的9脚接R₁₄另一端、C₅一端、D₉一端，D₉另一端接R₁₅另一端，C₅另一端接地。

网络协议转换器由转换器Z₄组成，Z₄的2、7脚分别接C₂、C₁的一端，Z₄的10、15脚分别接C₃、C₄一端，C₁、C₂、C₃、C₄的另一端匀接地；Z₄的9、11、14、16脚分别接网络端口J₂的6、3、2、1脚。

本实用新型的有益效果是：卫星通道数据流控制器可以对远端变电站SCADA系统采集传送的遥信数据量按类别分组、排队、压缩、打包发送，控制优化数据流量，起到提高信道利用率的作用，使偏远地区的电力部门即可使用先进可靠的卫星通信技术组建自动化信道，又可保证用户在自身经济能力随范围之内使用卫星通信信道。由于采用本实用新型，通信运营费由标准的1200元/站·月，降至500元/站·月，明显降低用户运营费用，达到减人增效的目的。如变电所运行人员由原来的60人减至18人。采用了自动化细度系统节省了开支。由于能及时合理调度，年减少停电时间90多小时，保证了供电效率和电能质量。

附图说明

以下结合附图以实施例具体说明。

图1示卫星通道数据流控制器安装位置示意图。

图2示控制器软件编程框图工序流程图。

图3示控制器信息数据控制线路图。

图中，1-可变串行通信端口；2-通信接口协议转换系统；3-处理系统；4-程序存储器；5-网络协议转换器；6-网络端口；J₁～J₄-接口；Z₁～Z₄-转换器；G₁、G₂-光电隔离器；D₁～D₄-稳压二级管；D₅～D₈-发光二级管；D₉-二级管；R₁～R₁₅-电阻；C₁～C₉-电容；K₁～K₃-开关；F₁～F₄-过流保护器；MCO-单片机；CD-触发器

具体实施方式

实施例：参照附图1，由调度主站、发送遥控信息，通过卫星传送到变电所子站，控制及监控子站的设备，子站传送遥测遥信量及各种反馈信息通知主站，实现双向双工可控通信，处于变电所子站之间的就是本实用新型。卫星通道数据流控制器，它的一头通过串口和变电所的RTU数据采集系统相连，另一端通过网口和变电所子站VSAI卫星通讯设备相连，起到对数据的转换和过滤作用。

参照附图2从变电所SCADA系统上传的数据经过本控制器串口的输入端进入控制器，再将待控数据按重要程度进行分类，对不同重要程度的帧使用不同的时间间隔传送优化，最后通过控制器的网络传输端口将数据流送入VSAT传送到调度中心站、信息采用可变帧长度，多种帧类别循环传送，变位遥信优先传送，重要遥测量更新循环时间较短，区分循环量，随机量和插入量采用不同形式传送信息，以满足电网调度安全监控系统对运动信息的实时性和可靠性要求。

参照附图3，卫星通道数据流控制器主要由可变串行通信端口1和网络端口6等元器件组成，其特征是在整个线路系统中设有处理系统3、通信接口协议转换系统2、程序存储器4和网络协议转换器5。处理系统3由嵌入式单片MCO和光电隔离器G₁、G₂组成：嵌入式单片机MCO两边插有接口J₃、J₄，J₃的1脚接地，2脚接电源，5脚接电阻R₁₀一端，6脚接光电隔离器G₂的6脚、电阻R₁₁的一端，R₁₁另一端接电源；J₃的7脚接网络协议转换5的转换器Z₄的3脚；J₃的8脚接Z₄的1脚；J₃的9脚接发光二级管D₅的一端，D₅的另一端接R₇一端，R₇另一端接电源；J₃的17、18脚分别接Z₄的8、6脚，J₃的21脚接发光二极管D₆一端；D₆另一端接R₈一端，R₈另一端接地；J₄的25脚接电源，26脚接地；光电隔离器G₁的2脚接电源，3脚接R₁₀的另一端，6脚接通信接口协议转换器2的接口Z₃的4脚、Z₂的4脚、Z₁的11脚；光电隔离器G₂的2脚接电源，3脚接R₉的一端，R₉的另一端接K₃、K₂、K₁的一端和程序存储器4的触发器CD的1、2脚。

通信接口协议转换器2由三个转换器Z₁、Z₂、Z₃组成，转换器Z₁的1、3脚分别接电容C₉两端，4、5脚分别接电容C₈两端，14、13脚接可变串行通信端1的接口J₁的3、2脚，16、2脚分别接C₆的两端，16脚接电源，6脚接电容C₇一端，C₇另一端接地，12脚接K₁的另一端；转换器Z₂的1脚接2、3脚、K₃另一端、程序存储器4的触发器CD的10脚、K₂另一端和R₁一端，R₁另一端接电源，Z₂的6脚接R₂一端、稳压二极管D₁一端，过流保护器F₁一端，R₂另一端接电源，D₁另一端接地，F₁另一端J₁的7脚，Z₂的7脚接D₂、R₃一端、F₂一端，D₂、R₃另一端接地，F₂另一端接J₁的6脚；转换器Z₃的1脚接电阻R₅的一端，R₅另一端接电源，Z₃的2、3脚接K₂的另一端，Z₃的6脚接D₃、R₄、F₃一端，D₃另一端接地，R₄另一端接电源，F₃另一端接J₁的9脚，Z₃的7脚接F₄、D₄、R₆一端，D₄、R₆另一端接地，F₄另一端接J₁的8脚。

程序存储器4由触发器CD组成，触发器CD的3、4脚分别接D₇、D₈的一端，D₇、D₈另一端接R₁₂、R₁₃一端，R₁₂、R₁₃另一端接地，触发器CD的6脚接8脚，R₁₅的一端、R₁₄一端，CD的9脚接R₁₄另一端、C₅一端、D₉一端，D₉另一端接R₁₅另一端，C₅另一端接地。

网络协议转换器5由转换器Z₄组成，Z₄的2、7脚分别接C₂、C₁的一端，Z₄的10、15脚分别接C₃、C₄一端，C₁、C₂、C₃、C₄的另一端匀接地；Z₄的9、11、14、16脚分别接网络端口6的J₂的6、3、2、1脚。

Claims

1、一种卫星通道数据流控制器，主要由可变串行通信端口(1)和网络端口(6)等元器件组成，其特征在于，在整个线路系统中设有处理系统(3)、通信接口协议转换系统(2)、程序存储器(4)和网络协议转换器(5)；处理系统(3)由嵌入式单片MCO和光电隔离器G₁、G₂组成：嵌入式单片机MCO两边插有接口J₃、J₄，J₃的1脚接地，2脚接电源，5脚接电阻R₁₀一端，6脚接光电隔离器G₂的6脚、电阻R₁₁的一端，R₁₁另一端接电源；J₃的7脚接网络协议转换(5)的转换器Z₄的3脚；J₃的8脚接Z₄的1脚；J₃的9脚接发光二级管D₅的一端，D₅的另一端接R₇一端，R₇另一端接电源；J₃的17、18脚分别接Z₄的8、6脚，J₃的21脚接发光二极管D₆一端；D₆另一端接R₈一端，R₈另一端接地；J₄的25脚接电源，26脚接地；光电隔离器G₁的2脚接电源，3脚接R₁₀的另一端，6脚接通信接口协议转换器(2)的接口Z₃的4脚、Z₂的4脚、Z₁的11脚；光电隔离器G₂的2脚接电源，3脚接R₉的一端，R₉的另一端接K₃、K₂、K₁的一端和程序存储器(4)的触发器CD的1、2脚。

2、根据权利要求1所述的卫星通道数据流控制器，其特征在于通信接口协议转换器(2)由三个转换器Z₁、Z₂、Z₃组成，转换器Z₁的1、3脚分别接电容C₉两端，4、5脚分别接电容C₈两端，14、13脚接可变串行通信端(1)的接口J₁的3、2脚，16、2脚分别接C₆的两端，16脚接电源，6脚接电容C₇一端，C₇另一端接地，12脚接K₁的另一端；转换器Z2的1脚接2、3脚、K₃另一端、程序存储器(4)的触发器CD的10脚、K₂另一端和R₁一端，R₁另一端接电源，Z₂的6脚接R₂一端、稳压二极管D₁一端，过流保护器F₁一端，R₂另一端接电源，D₁另一端接地，F₁另一端J₁的7脚，Z₂的7脚接D₂、R₃一端、F₂一端，D₂、R₃另一端接地，F₂另一端接J₁的6脚；转换器Z₃的1脚接电阻R₅的一端，R₅另一端接电源，Z₃的2、3脚接K₂的另一端，Z₃的6脚接D₃、R₄、F₃一端，D₃另一端接地，R₄另一端接电源，F₃另一端接J₁的9脚，Z₃的7脚接F₄、D₄、R₆一端，D₄、R₆另一端接地，F₄另一端接J₁的8脚。

3、根据权利要求1所述的卫星通道数据流控制器，其特征在于程序存储器(4)由触发器CD组成，触发器CD的3、4脚分别接D₇、D₈的一端，D₇、D₈另一端接R₁₂、R₁₃一端，R₁₂、R₁₃另一端接地，触发器CD的6脚接8脚，R₁₅的一端、R₁₄一端，CD的9脚接R₁₄另一端、C₅一端、D₉一端，D₉另一端接R₁₅另一端，C₅另一端接地。

4、根据权利要求1所述的卫星通道数据流控制器，其特征在于网络协议转换器(5)由转换器Z₄组成，Z₄的2、7脚分别接C₂、C₁的一端，Z₄的10、15脚分别接C₃、C₄一端，C₁、C₂、C₃、C₄的另一端匀接地；Z₄的9、11、14、16脚分别接网络端口(6)的J₂的6、3、2、1脚。