一種用于自動抄表系統(tǒng)的智能網(wǎng)關(guān)的制作方法
【專利摘要】一種用于自動抄表系統(tǒng)的智能網(wǎng)關(guān)，中央處理器別與電力載波模塊、無線抄表集中器、RS485接口以及存儲器連接，用于進行電力載波協(xié)議與無線抄表協(xié)議的相互轉(zhuǎn)換以及電表數(shù)據(jù)的管理；電力載波模塊用于實現(xiàn)電力載波協(xié)議，以及所述中央處理器與電力載波集中器的通訊；無線抄表集中器用于實現(xiàn)無線抄表協(xié)議，以及實現(xiàn)所述中央處理器與無線抄表模塊的通訊；RS485接口用于所述中央處理器與外部設(shè)備的數(shù)據(jù)交換；存儲器用于存儲程序和數(shù)據(jù)。本發(fā)明能夠使電力載波協(xié)議與無線抄表協(xié)議的相互轉(zhuǎn)換，實現(xiàn)了電力載波網(wǎng)絡(luò)與無線抄表網(wǎng)路進行互聯(lián)互通。
【專利說明】—種用于自動抄表系統(tǒng)的智能網(wǎng)關(guān)

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)關(guān)，具體說是一種用于自動抄表系統(tǒng)的智能網(wǎng)關(guān)。

【背景技術(shù)】
[0002]電能表自動抄表簡稱ARM(Automatic Reading Meter),是供電部門將安裝在用戶處的電能表。其所記錄的用電量等數(shù)據(jù)通過遙測、傳輸，再由計算機系統(tǒng)匯總到營業(yè)部門，代替人工抄表及后續(xù)工作。目前的自動抄表系統(tǒng)，從數(shù)據(jù)傳輸角度劃分，可分為有線、無線兩大類，各有其適用的應(yīng)用領(lǐng)域。有線的系統(tǒng)以應(yīng)用電力線載波技術(shù)為代表，具有成本低的優(yōu)點；無線系統(tǒng)以WIA無線抄表系統(tǒng)為代表，具有低功耗，低成本，高實時性的優(yōu)點。
[0003]現(xiàn)有的電力載波產(chǎn)品和無線抄表產(chǎn)品，只提供各自系統(tǒng)內(nèi)部的通信接口，不支持兩種系統(tǒng)的互聯(lián)。如果要實現(xiàn)兩種系統(tǒng)的互聯(lián)，需要一種智能的網(wǎng)關(guān)實現(xiàn)兩種網(wǎng)絡(luò)協(xié)議的轉(zhuǎn)換，以便電力載波網(wǎng)絡(luò)和無線抄表網(wǎng)絡(luò)實現(xiàn)互通，充分發(fā)揮各自的優(yōu)點。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]為了解決現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明提供本一種智能的網(wǎng)關(guān)，該網(wǎng)關(guān)可以實現(xiàn)兩種網(wǎng)絡(luò)協(xié)議的轉(zhuǎn)換，實現(xiàn)電力載波網(wǎng)絡(luò)和無線抄表網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)互通的功能。
[0005]本發(fā)明為實現(xiàn)上述目的所采用的技術(shù)方案是:一種用于自動抄表系統(tǒng)的智能網(wǎng)關(guān)，包括:中央處理器、電力載波模塊、無線抄表集中器、RS485接口以及存儲器，其中，
[0006]所述中央處理器，分別與所述電力載波模塊、無線抄表集中器、RS485接口和存儲器連接，用于進行電力載波協(xié)議與無線抄表協(xié)議的相互轉(zhuǎn)換以及電能表數(shù)據(jù)的管理；
[0007]所述電力載波模塊，用于實現(xiàn)電力載波協(xié)議，實現(xiàn)所述中央處理器與電力載波網(wǎng)絡(luò)的通訊；
[0008]所述無線抄表集中器，用于實現(xiàn)無線抄表協(xié)議，實現(xiàn)所述中央處理器與無線抄表網(wǎng)絡(luò)的通訊；
[0009]所述RS485接口，用于所述中央處理器與外部設(shè)備的數(shù)據(jù)交換；
[0010]所述存儲器，用于存儲程序和數(shù)據(jù)。
[0011]所述中央處理器通過電力載波模塊和電力載波集中器通信。
[0012]所述中央處理器通過無線集中器和無線抄表模塊通信。
[0013]所述中央處理器通過RS485接口和外部設(shè)備交換數(shù)據(jù)，接收配置指令，獲取電能表數(shù)據(jù)。
[0014]所述電力載波模塊通過串口與所述中央處理器相連接。
[0015]所述無線抄表集中器通過串口與所述中央處理器相連接。
[0016]所述存儲器包括程序存儲器、動態(tài)存儲器和數(shù)據(jù)存儲器。
[0017]本發(fā)明具有以下優(yōu)點及有益效果:
[0018]1.互聯(lián)互通，可實現(xiàn)電力載波抄表系統(tǒng)和無線抄表系統(tǒng)的連接，通過該網(wǎng)關(guān)，電力載波集中器可以下發(fā)指令到無線抄表終端，無線抄表終端也可以上傳數(shù)據(jù)到電力載波集中器，有效拓展兩種網(wǎng)絡(luò)的應(yīng)用范圍。
[0019]2.優(yōu)勢互補，使兩種網(wǎng)絡(luò)的優(yōu)勢得到進一步發(fā)揮，有效規(guī)避各自的缺點。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0020]圖1是本發(fā)明硬件結(jié)構(gòu)的實施例圖。

【具體實施方式】
[0021]下面結(jié)合附圖及實施例對本發(fā)明做進一步的詳細說明。
[0022]如圖1所示，本發(fā)明用于自動抄表系統(tǒng)的智能網(wǎng)關(guān)，包括:中央處理器、電力載波模塊、無線抄表集中器、RS485接口，以及存儲器。其中，
[0023]中央處理器，其分別與電力載波模塊、無線抄表集中器、RS485接口，以及存儲器連接，用于進行電力載波協(xié)議與無線協(xié)議的相互轉(zhuǎn)換以及電表數(shù)據(jù)的管理(即將電能表數(shù)據(jù)存儲到存儲器中)，中央處理器采用高性能處理器STM32F103ZGT6。
[0024]電力載波模塊，用于實現(xiàn)電力載波協(xié)議，通過串口與中央處理器連接，用于中央處理器與電力載波集中器的通訊，本實例采用青島東軟的單相載波通信模塊PLCS1641 ；
[0025]無線抄表集中器，用于實現(xiàn)無線抄表協(xié)議，組織無線抄表網(wǎng)絡(luò)，實現(xiàn)中央處理器與無線抄表模塊的通訊，本實例采用中國科學院沈陽自動化研究所研制的WIA無線抄表集中器；
[0026]RS485接口，用于中央處理器與外部設(shè)備的數(shù)據(jù)交換；
[0027]存儲器，用于存儲程序和數(shù)據(jù)，程序存儲器使用SM的dataf lash，數(shù)據(jù)存儲器使用64M SDRAM，此外還可以插入SD卡。
[0028]協(xié)議轉(zhuǎn)換的工作原理與工作流程:
[0029]本網(wǎng)關(guān)實現(xiàn)電力載波抄表網(wǎng)絡(luò)和WIA無線抄表網(wǎng)絡(luò)的連接，實現(xiàn)電力載波集中器到WIA無線抄表模塊的數(shù)據(jù)互傳。電力載波模塊使用青島東軟的單相載波通信模塊PLCS1641，它上面運行電力載波的自主協(xié)議棧，可以和電力載波集中器通信。WIA無線抄表集中器采用的是中國科學院沈陽自動化研究所開發(fā)的WIA無線抄表協(xié)議，用于組織WIA無線抄表網(wǎng)絡(luò)，實現(xiàn)WIA無線抄表集中器到WIA無線抄表終端的無線通信。
[0030]當數(shù)據(jù)從電力載波網(wǎng)絡(luò)發(fā)送過來的時候，電力載波模塊接收電力載波網(wǎng)絡(luò)發(fā)送的數(shù)據(jù)，然后通過串口發(fā)送到中央處理器STM32F103ZGT6，中央處理器接收到數(shù)據(jù)以后交給內(nèi)部的協(xié)議轉(zhuǎn)換程序，協(xié)議轉(zhuǎn)換程序根據(jù)數(shù)據(jù)的內(nèi)容，決定將數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)到WIA無線抄表集中器或者轉(zhuǎn)發(fā)到RS485接口。WIA無線抄表集中器收到數(shù)據(jù)后通過WIA無線網(wǎng)絡(luò)發(fā)送到WIA無線抄表終端。
[0031]反之，當數(shù)據(jù)從WIA無線網(wǎng)絡(luò)發(fā)送過來的時候，WIA無線抄表集中器接收WIA無線抄表終端發(fā)送來的數(shù)據(jù)，然后通過串口發(fā)送給中央處理器STM32F103ZGT6，中央處理器接收到數(shù)據(jù)以后交給內(nèi)部的協(xié)議轉(zhuǎn)換程序，協(xié)議轉(zhuǎn)換程序?qū)?shù)據(jù)重新打包后，通過串口發(fā)送給電力載波模塊，由電力載波模塊轉(zhuǎn)發(fā)給電力載波集中器。
[0032]本領(lǐng)域普通技術(shù)人員可以理解:以上所述僅為本發(fā)明的優(yōu)選實施例而已，并不用于限制本發(fā)明，凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改，等同替換、改進等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種用于自動抄表系統(tǒng)的智能網(wǎng)關(guān)，其特征在于，包括:中央處理器、電力載波模塊、無線抄表集中器、RS485接口以及存儲器，其中， 所述中央處理器，分別與所述電力載波模塊、無線抄表集中器、RS485接口和存儲器連接，用于進行電力載波協(xié)議與無線抄表協(xié)議的相互轉(zhuǎn)換以及電能表數(shù)據(jù)的管理； 所述電力載波模塊，用于實現(xiàn)電力載波協(xié)議，實現(xiàn)所述中央處理器與電力載波網(wǎng)絡(luò)的通訊； 所述無線抄表集中器，用于實現(xiàn)無線抄表協(xié)議，實現(xiàn)所述中央處理器與無線抄表網(wǎng)絡(luò)的通訊； 所述RS485接口，用于所述中央處理器與外部設(shè)備的數(shù)據(jù)交換； 所述存儲器，用于存儲程序和數(shù)據(jù)。
2.按照權(quán)利要求1所述一種用于自動抄表系統(tǒng)的智能網(wǎng)關(guān)，其特征在于:所述中央處理器通過電力載波模塊和電力載波集中器通信。
3.按照權(quán)利要求1所述一種用于自動抄表系統(tǒng)的智能網(wǎng)關(guān)，其特征在于:所述中央處理器通過無線抄表集中器和無線抄表模塊通信。
4.按照權(quán)利要求1所述一種用于自動抄表系統(tǒng)的智能網(wǎng)關(guān)，其特征在于:所述中央處理器通過RS485接口和外部設(shè)備交換數(shù)據(jù)，接收配置指令，獲取電能表數(shù)據(jù)。
5.按照權(quán)利要求1所述一種用于自動抄表系統(tǒng)的智能網(wǎng)關(guān)，其特征在于:所述電力載波模塊通過串口與所述中央處理器相連接。
6.按照權(quán)利要求1所述一種用于自動抄表系統(tǒng)的智能網(wǎng)關(guān)，其特征在于:所述無線抄表集中器通過串口與所述中央處理器相連接。
7.按照權(quán)利要求1所述一種用于自動抄表系統(tǒng)的智能網(wǎng)關(guān)，其特征在于:所述存儲器包括程序存儲器、動態(tài)存儲器和數(shù)據(jù)存儲器。
【文檔編號】H04L12/66GK104079476SQ201310097872
【公開日】2014年10月1日 申請日期:2013年3月25日 優(yōu)先權(quán)日:2013年3月25日
【發(fā)明者】王忠鋒, 李力剛, 王英男, 曾鵬, 葛維春, 任哲, 張宏宇, 黃劍龍 申請人:中國科學院沈陽自動化研究所