一種用電信息采集系統模組化終端的遠程通信模塊的制作方法
【專利摘要】本實用新型提供一種用電信息采集系統模組化終端的遠程通信模塊，該遠程通信模塊包括接口單元、電源系統1、電源系統2、控制單元和通信單元。所述接口單元分別與所述電源系統1、所述電源系統2、所述控制單元和所述通信單元相連，所述控制單元與所述電源系統1、所述電源系統2和所述通信單元相連，所述通信單元與所述電源系統2相連。本實用新型接口上模塊統一，結構上模塊也統一，實現了遠程通信模塊的互換性；通過優化的接口設計，使模塊的可靠性更高，故障發生率也更低；采用雙通道通信方式，實現硬件資源的節約；通過遠程通信模塊的控制單元，實現了對通信單元的透明轉發和實時監控。
【專利說明】
一種用電信息采集系統模組化終端的遠程通信模塊
技術領域
[0001]本實用新型涉及一種用電信息采集系統用的遠程通信模塊，具體講涉及一種用電信息采集系統模組化終端的遠程通信模塊。
【背景技術】
[0002]現有的用電信息采集系統的遠程通信模塊與處理顯示部分的接口復雜，通信模塊與處理顯示部分的接口包括:4V、GND、TXD、RXD、RST、PCTRL、0N/0FF、STATEO、STATEl、STATE2、STATE3、STATE4，硬件接口設計比較繁瑣。復雜的接口，導致通信模塊可靠性差，故障發生率也比較高。同時，現有通信模塊都是與處理顯示部分直接的交互，對通信單元的監控都需要通過處理顯示部分來實現。
【實用新型內容】
[0003]為了克服上述現有技術的不足，本實用新型提供了一種用電信息采集系統模組化終端的遠程通信模塊，該裝置優化了模塊接口設計，實現了模塊的互換性。解決現有的遠程通信模塊接口復雜，可靠性差，故障發生率高等問題。
[0004]為實現上述目的，本實用新型采取如下方案:
[0005]本實用新型提供一種用電信息采集系統模組化終端的遠程通信模塊，
[0006]所述遠程通信模塊包括接口單元、電源系統1、電源系統2、控制單元和通信單元；所述接口單元分別與所述電源系統1、所述電源系統2、所述控制單元和所述通信單元相連，所述控制單元與所述電源系統1、所述電源系統2和所述通信單元相連，所述通信單元與所述電源系統2相連。
[0007]所述接口單元的電源接口(VCC)、接收接口( RXD)、發送接口( TXD)、地接口(GND)與模組化終端的處理顯示模塊的輸入輸出相連；
[0008]所述接口單元的12V電源輸出端與所述電源系統I和所述電源系統2相連；
[0009]所述接口單元的接收接口(RXD)、發送接口(TXD)與所述控制單元和所述通信單元相連。
[0010]所述電源系統I包括電源芯片和其外圍電路，輸出3.3V電壓給控制單元使用。
[0011]所述電源系統2包括電源芯片和其外圍電路，所述電源系統2的4V電源輸出與所述通信單元相連。
[0012I所述控制單元包括MCU及其外圍電路，所述控制單元與所述通信單元采用同一個串口進行通信;所述控制單元的開機信號(PWRKEY0)與所述通信單元相連;所述控制單元的電源使能信號(4V_EN)與所述電源系統2相連。
[0013]所述通信單元與所述模組化終端的處理顯示模塊通信方式為串口通信。
[0014]所述遠程通信模塊與所述模組化終端的處理顯示模塊采用雙通道通信模式。
[0015]與最接近的現有技術相比，本實用新型的有益效果在于:
[0016]1.遠程通信模塊其接口和結構上進行了統一設計，軟件上也采用了模塊自適應識別功能。當有模塊接入時，模塊上電啟動會主動上報給處理顯示模塊，處理顯示模塊在收到上報的報文后會識別接入的模塊為哪一種功能模塊，從而采取不同的機制來匹配功能模塊，實現了遠程通信模塊的互換性功能。
[0017]2.接口進行了優化設計，大大減少了通信信號線，使得模塊的可靠性更高，故障發生率更低。
[0018]3.處理顯示模塊與遠程通信模塊采用雙通道通信模式。處理顯示模塊與通信模塊的信號接口為電源(VCC)、接收(RXD)、發送(TXD)、地(GND)，其中控制單元與主處理顯示模塊通信方式為串口接收(RXD)、發送(TXD)，通信單元與主處理顯示模塊通信方式為也為串口接收(RXD)、發送(TXD)，控制單元與通信單元采用同一個串口進行通信，節約的硬件資源。
[0019]4.通信模塊的控制單元實現了與處理顯示模塊的上行交互，也實現了對通信單元的電源控制、模塊識別、開關機控制等。控制單元能夠透明轉發處理顯示模塊的控制命令與控制參數，并且能夠對通信單元進行實時監控。
【附圖說明】
[0020]圖1是本實用新型實施例中遠程通信模塊系統框圖。
[0021]圖2是本實用新型實施例中遠程通信模塊部分原理圖。
[0022]圖3、圖4、圖5和圖6是本實用新型實施例中遠程通信模塊結構圖。
[0023]圖7是本實用新型實施例中遠程通信模塊接口圖。
[0024]圖8是本實用新型實施例中遠程通信模塊接口定義圖。
[0025]圖9是本實用新型實施例中遠程通信模塊軟件控制流程圖。
【具體實施方式】
[0026]下面結合附圖對本實用新型作進一步詳細說明。
[0027]對照圖1和圖2，一種用電信息采集系統模組化終端的遠程通信模塊，遠程通信模塊由接口單元、電源系統1、電源系統2、控制單元和通信單元組成。其中接口單元的電源(VCC),接收(RXD)、發送(TXD)、地(GND)與模組化終端的處理顯示模塊的輸入輸出相連;接口單元的的12V電源輸出端與電源系統I和電源系統2相連；接口單元的接收(RXD )、發送(TXD)與控制單元和通信單元相連;控制單元的開機信號(PWRKEY0)通信單元相連;控制單元的電源使能信號(4V_EN)與電源系統2相連；電源系統I的3.3V電源輸出與控制單元相連；電源系統2的4V電源輸出與通信單元相連。
[0028]接口單元由接口電路及其外圍電路組成，接口信號線包括電源(VCC)、接收(RXD)、發送(TXD)和地(GND)。
[0029]電源系統I由電源芯片和其外圍電路組成，輸出電壓3.3V給控制單元使用。
[0030]電源系統2由電源芯片和其外圍電路組成，電源芯片選用DCDC芯片，同時控制單元MCU的1管腳與DCDC芯片的電源使能端連接，D⑶C電源芯片最大輸出電流達到3A，輸出電壓為4V給通信單元使用，控制單元對通信單元的電源進行控制。
[0031 ] 控制單元主要有M⑶及其外圍電路組成，控制單元在上電后自動上報，同時與處理顯示模塊進行交互，處理顯示模塊從而對通信模塊進行模塊識別。當處理顯示模塊識別模塊為通信模塊后，會下發控制命令給控制單元的MCU，控制單元從而透明轉發命令給通信單元。同時，控制單元還能夠實時的監控通信單元的具體狀態。
[0032]通信單元由通信芯片及其外圍電路組成。通信單元在接收到控制單元的控制命令后模塊方能與處理顯示模塊進行交互，處理顯示模塊直接下發通信參數給通信單元，從而使得通信單元與用戶主站系統進行交互。
[0033]如圖1、圖2、圖3、圖4、圖5和圖6所示，一種用電信息采集系統模組化終端的遠程通信模塊其接口和結構上進行了統一設計，軟件上也采用了模塊自適應識別功能。當有模塊接入時，模塊上電啟動會主動上報給處理顯示模塊，處理顯示模塊在收到上報的報文后會識別接入的模塊為哪一種功能模塊，從而采取不同的機制來匹配功能模塊，實現了遠程通信模塊的互換性功能。
[0034]如圖7和圖8所示，一種用電信息采集系統模組化終端的遠程通信模塊與模組化終端處理顯示模塊通信接口采用mini USB接口，通信信號線為I電源(VCC)、2接收(RXD)、3發送(TXD)、4空和5地(GND)，僅僅包括四根信號線，大大減少了信號線的數量，增強了控制模塊的可靠性，同時也降低看控制模塊的故障發生率。
[0035]如圖9所示，一種用電信息采集系統模組化終端的遠程通信模塊與現有的通信模塊兩者在通信上有很大的區別。現有的通信模塊只是通信單元與處理顯示部分直接的交互，對通信單元的監控都需要通過處理顯示部分來實現。而一種用電信息采集系統模組化終端的遠程通信模塊采用了模塊自適應功能，新增模塊相關規約，在模塊上電后，通信模塊會主動上報模塊信息給處理顯示模塊，只有當處理顯示模塊識別到模塊為具體通信模塊后，才會下發具體的控制命令給通信模塊。同時下發的控制命令又是通過通信模塊的控制單元透明轉發的，當控制命令確認后，控制單元會對通信單元的電源進行使能有效控制，同時下發開機命令等控制命令。在下發控制命令后，處理顯示模塊會直接下發通信參數給通信單元，同時通信單元直接從處理顯示模塊讀取相應通信參數。特別的，控制單元和通信單元與處理顯示模塊交互的通信口為同一個串口，采用的是雙通道通信模式，從上電后的順序分時交互，到上線后的實時監控，有效的實現了模塊的監控，同時也節約了硬件資源。
[0036]最后應當說明的是:以上實施例僅用以說明本實用新型的技術方案而非對其限制，盡管參照上述實施例對本實用新型進行了詳細的說明，所屬領域的普通技術人員依然可以對本實用新型的【具體實施方式】進行修改或者等同替換，而未脫離本實用新型精神和范圍的任何修改或者等同替換，其均應涵蓋在本實用新型的權利要求保護范圍之內。
【主權項】
1.一種用電信息采集系統模組化終端的遠程通信模塊，其特征在于:所述遠程通信模塊包括接口單元、電源系統1、電源系統2、控制單元和通信單元;所述接口單元分別與所述電源系統1、所述電源系統2、所述控制單元和所述通信單元相連，所述控制單元分別與所述電源系統1、所述電源系統2和所述通信單元相連，所述通信單元與所述電源系統2相連。2.根據權利要求1所述的用電信息采集系統模組化終端的遠程通信模塊，其特征在于:所述接口單元的電源接口、接收接口、發送接口、地接口與模組化終端的處理顯示模塊相連； 所述接口單元的12V電源輸出端分別與所述電源系統I和所述電源系統2相連； 所述接口單元的接收接口、發送接口與所述控制單元和所述通信單元相連。3.根據權利要求1所述的用電信息采集系統模組化終端的遠程通信模塊，其特征在于:所述電源系統I包括電源芯片和其外圍電路，輸出3.3V電壓給控制單元使用。4.根據權利要求1所述的用電信息采集系統模組化終端的遠程通信模塊，其特征在于:所述電源系統2包括電源芯片和其外圍電路，所述電源系統2的4V電源輸出與所述通信單元相連。5.根據權利要求1所述的用電信息采集系統模組化終端的遠程通信模塊，其特征在于:所述控制單元包括MCU及其外圍電路，所述控制單元與所述通信單元采用同一個串口進行通信;所述控制單元的開機信號與所述通信單元相連;所述控制單元的電源使能信號與所述電源系統2相連。6.根據權利要求2所述的用電信息采集系統模組化終端的遠程通信模塊，其特征在于:所述通信單元與所述模組化終端的處理顯示模塊通信方式為串口通信。7.根據權利要求2所述的用電信息采集系統模組化終端的遠程通信模塊，其特征在于:所述遠程通信模塊與所述模組化終端的處理顯示模塊采用雙通道通信模式。
【文檔編號】G08C19/00GK205428191SQ201520997435
【公開日】2016年8月3日
【申請日】2015年12月4日
【發明人】竇健, 張雙沫, 唐悅, 董俐君, 馬成有
【申請人】中國電力科學研究院, 國家電網公司