一種適用于用電采集集中器的外置無線通信裝置的制造方法
【專利說明】
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及用電信息采集系統技術領域，特別是涉及一種適用于用電信息采集集中器的外置式微功率無線通信裝置。
【【背景技術】】
[0002]國家電網I型集中器(如圖1所示，為國家電網I型集中器示意圖)本身含有三相交流采集功能(相當于多功能三相電能表)，一般需安裝在低壓供電變壓器低壓配電端(保證計量準確性)，但這往往不利于無線組網中心點的合理布置，特別是當低壓供電變壓器位于地下室等不利于無線通信可靠性的地域，有時甚至無法采集到全部或部分從節點信息。
【
【發明內容】
】
[0003]本實用新型要解決的技術問題是如何克服傳統集中器在安裝在地下室等信號屏蔽較嚴重的環境下，仍然能夠實現微功率無線信號的正常收發。
[0004]為解決上述本發明發現的問題，本發明提出了一種適用于用電信息采集集中器的外置式微功率無線通信裝置，其特征在于，包括:
[0005]集中器主體(I)的信號轉換接口模塊(11)和外置無線通信模塊(2)，所述外置無線通信模塊(2)通過天線接收微功率無線采集的上報的數據，并通過外置無線通信模塊
(2)將無線信號轉換為數字信號，通過RS-422長線電纜及信號轉換接口模塊(11)將所述數字信號發送給集中器主體(I)。
[0006]另一方面，本發明還提出了一種適用于用電信息采集集中器的外置式微功率無線通信裝置，包括:
[0007]外置無線通信模塊，所述外置無線通信模塊通過天線接收微功率無線抄表上報的數據，并通過射頻通信處理模塊將無線信號轉換為數字信號，通過RS-422長線將所述數字信號發送給集中器主體上的信號轉換接口模塊；集中器主體上的信號轉換接口模塊，用于接收所述外置無線通信模塊發送過來的數字信號，將RS-422電平的數字信號轉換為TTL電平的數字信號，并將完成電平轉換后的數字信號發送給集中器主體上的處理模塊；集中器處理模塊，用于處理所述外置無線通信模塊傳遞過來的數字信號。
[0008]與現有技術相比，本實用新型的有益效果在于:本實用新型通過增設一個信號轉換接口模塊，將原本安裝與集中器主體的微功率通信單元獨立出來，以便安裝于信號屏蔽干擾更小的位置，并利用RS-422和TTL電平轉換克服了信號傳輸過程的干擾。
【【附圖說明】】
[0009]圖1是本實用新型實施例提供的現有技術中采用的集中器結構示意圖；
[0010]圖2是本實用新型實施例提供的一種適用于用電信息采集集中器的外置式微功率無線通信裝置連接示意圖；
[0011]圖3是本實用新型實施例提供的一種適用于用電信息采集集中器的示意圖；
[0012]圖4是本實用新型實施例提供的外置無線通信模塊框圖；
[0013]圖5是本實用新型實施例提供的地下室環境適用本發明提供裝置的結構示意圖。
【【具體實施方式】】
[0014]為了使本實用新型的目的、技術方案及優點更加清楚明白，以下結合附圖及實施例，對本實用新型進行進一步詳細說明。應當理解，此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本實用新型，并不用于限定本實用新型。
[0015]此外，下面所描述的本實用新型各個實施方式中所涉及到的技術特征只要彼此之間未構成沖突就可以相互組合。
[0016]實施例1:
[0017]如圖2所示，是本實用新型提供的一種適用于用電采集集中器的外置無線通信裝置，具體包括:
[0018]信號轉換接口模塊11和外置無線通信模塊2，所述外置無線通信模塊2通過天線接收微功率無線采集上報的數據，并通過外置無線通信模塊2將無線信號轉換為數字信號，通過RS-422長線電纜及信號轉換接口模塊11將所述數字信號發送給集中器主體I。
[0019]本實用新型通過增設一個信號轉換接口模塊，將原本安裝于集中器主體的微功率通信單元獨立出來，以便使微功率無線中心點置于信號不被屏蔽或受干擾更小的位置，并利用RS-422和TTL電平轉換克服了信號傳輸過程的干擾。
[0020]結合本實施例，存在一種可行是實現方式，其中，所述信號轉換接口模塊(I I)，還包括:
[0021]集中器接口信號處理電路，用于接收和處理集中器接口信號，所述接口信號包括:串口收發信號、復位信號和中斷信號；
[0022]串口收發信號變換處理電路，用于將短線連接的TTL信號轉換成可長線驅動的RS-422 信號。
[0023]結合本實施例，存在一種可行是實現方式，其中，所述外置無線通信模塊2具體還包括:
[0024]天線A、天線B、射頻控制模塊21、射頻通信處理模塊22和信號轉換接口電路23:
[0025]所述天線A和天線B為相互正交的螺旋型天線，其尺寸由所用的無線頻率和帶寬決定；所述射頻控制模塊21，用于根據信號強度對相互正交的天線A和天線B進行選擇切換和信號的收發；所述射頻通信處理模塊22，用于完成通信過程的處理；
[0026]信號轉換接口電路23通過RS-422長線連接到集中器主體I的信號轉換接口模塊11，完成傳輸外置無線模塊與集中器主體I之間通信數據的電平轉換。
[0027]結合本實施例，存在一種可行是實現方式，其中，所述4線全雙工的RS-422長線電纜還可以使用2線半雙工的RS-485長線電纜替換。
[0028]實施例2:
[0029]如圖3所示，是本實用新型提供的一種適用于用電采集集中器的外置無線通信裝置，具體包括:
[0030]外置無線通信模塊2，所述外置無線通信模塊2通過天線接收微功率無線抄表上報的數據，并通過射頻通信處理模塊將無線信號轉換為數字信號，通過RS-422長線將所述數字信號發送給集中器主體上的信號轉換接口模塊；
[0031]集中器主體I上的信號轉換接口模塊11，用于接收所述外置無線通信模塊2發送過來的數字信號，將RS-422電平的數字信號轉換為TTL電平的數字信號，并將完成電平轉換后的數字信號發送給集中器主體I上的處理模塊12 ;
[0032]所述處理模塊12，用于處理所述外置無線通信模塊傳遞過來的數字信號。
[0033]本實用新型通過增設一個信號轉換接口模塊，將原本安裝于集中器主體的微功率通信單元獨立出來，以便使微功率無線中心點置于信號不被屏蔽或受干擾更小的位置，并利用RS-422和TTL電平轉換克服了信號傳輸過程的干擾。
[0034]實施例3:
[0035]本實施例基于實施例1實現基礎上，提供一種外置無線通信模塊2可行的實現方式，其中，所述外置無線通信模塊2包括:天線A、天線B、射頻控制模塊(21)、射頻通信處理模塊(22)和信號轉換接口電路(23)，如圖4所示，具體的:
[0036]射頻控制模塊(21)連接射頻通信處理模塊(22)，所述射頻通信處理模塊(22)將完成信號編碼后的數字信號調頻為微功率無線信號；射頻控制模塊(21)連接天線A或天線B，所述天線A或天線B將完成調頻的射頻信號發送出去。
[0037]其中，還存在一種可選的方案，即:所述無線通信模塊(或稱內置無線通信模塊)被設置在集中器主體I中，但是，通過實踐證明，外置無線通信模塊，具有更好的環境適應能力。
[0038]實施例4:
[0039]本實施例基于實施例1和實施例2公開的基礎上，結合具體的地下室里安裝集中器的環境，其中集中器主體I被安裝在配電變壓器所在的負一層，而集中器的微功率收發模塊2則被安裝在I層的外墻壁上。由于采用了 RS-422作為集中器主體I和外置無線通信模塊2的傳輸通道，因此，其距離可以達到幾十米不等。
[0040]優選的，在安裝所述外置無線通信模塊2時，先采用微功率測試儀進行接收功率的測試，并選擇出一個接收信號最強的地點，作為所述外置無線通信模塊2的安裝位置。
[0041]以上所述僅為本實用新型的較佳實施例而已，并不用以限制本實用新型，凡在本實用新型的精神和原則之內所作的任何修改、等同替換和改進等，均應包含在本實用新型的保護范圍之內。
【主權項】
1.一種適用于用電采集集中器的外置無線通信裝置，其特征在于，包括: 集中器主體(I)的信號轉換接口模塊(11)和外置無線通信模塊(2)，所述外置無線通信模塊(2)通過天線接收微功率無線采集上報的數據，并通過外置無線通信模塊(2)將無線信號轉換為數字信號，通過RS-422長線電纜及信號轉換接口模塊(11)將所述數字信號發送給集中器主體(I)。
2.根據權利要求1所述的用電采集集中器的外置無線通信裝置，其特征在于，所述信號轉換接口模塊(11)，還包括: 集中器接口信號處理電路，用于接收和處理集中器接口信號，所述接口信號包括:串口收發信號、復位信號和中斷信號； 串口收發信號變換處理電路，用于將短線連接的TTL信號轉換成可長線驅動的RS-422信號。
3.根據權利要求1或2所述的用電采集集中器的外置無線通信裝置，其特征在于，所述外置無線通信模塊(2)具體還包括: 天線A、天線B、射頻控制模塊(21)、射頻通信處理模塊(22)和信號轉換接口電路(23): 所述天線A和天線B為相互正交的螺旋型天線，其尺寸由所用的無線頻率和帶寬決定；所述射頻控制模塊(21)，用于根據信號強度對相互正交的天線A和天線B進行選擇切換和信號的收發；所述射頻通信處理模塊(22)，用于完成通信過程的處理； 信號轉換接口電路(23)通過RS-422長線連接到集中器主體(I)的信號轉換接口模塊(11)，完成傳輸外置無線模塊與集中器主體(I)之間通信數據的電平轉換。
4.根據權利要求1任一所述的用電采集集中器的外置無線通信裝置，其特征在于，所述4線全雙工的RS-422長線電纜還可以使用2線半雙工的RS-485長線電纜替換。
5.一種適用于用電采集集中器的外置無線通信裝置，其特征在于，包括: 外置無線通信模塊(2)，所述外置無線通信模塊(2)通過天線接收微功率無線抄表上報的數據，并通過射頻通信處理模塊(22)將無線信號轉換為數字信號，通過RS-422長線將所述數字信號發送給集中器主體(I)上的信號轉換接口模塊； 集中器主體(I)上的信號轉換接口模塊(11)，用于接收所述外置無線通信模塊發送過來的數字信號，將RS-422電平的數字信號轉換為TTL電平的數字信號，并將完成電平轉換后的數字信號發送給集中器主體(I)上的處理模塊(12): 所述處理模塊(12)，用于處理所述外置無線通信模塊傳遞過來的數字信號。
【專利摘要】本實用新型涉及用電信息采集技術領域，提供了一種適用于用電采集集中器的外置無線通信裝置，包括：集中器主體的信號轉換接口模塊，所述的信號轉換接口模塊通過電源及RS-422長線連接的外置無線通信模塊；集中器主體發送的數據信號，通過信號轉換接口模塊，將信號的TTL電平轉換為RS-422電平，通過長線驅動將信號發送給外置無線通信模塊，反之外置無線通信模塊接收應答數據，由RS-422長線返回信號轉換接口模塊及集中器主體。本實用新型實施例通過將現有的內置安裝的微功率通信單元外置化，目的是解決現有集中器本地微功率無線通信裝置對地下室等環境適應性差和導致的通信可靠性差的問題。
【IPC分類】G08C17-02
【公開號】CN204496680
【申請號】CN201520065899
【發明人】劉五四, 衣志剛
【申請人】武漢正維電子技術有限公司
【公開日】2015年7月22日
【申請日】2015年1月30日