專利名稱：一種用于自動(dòng)抄表系統(tǒng)的智能網(wǎng)關(guān)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)關(guān)，具體說是一種用于自動(dòng)抄表系統(tǒng)的智能網(wǎng)關(guān)。
背景技術(shù)：
電能表自動(dòng)抄表簡(jiǎn)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(cè)、傳輸，再由計(jì)算機(jī)系統(tǒng)匯總到營(yíng)業(yè)部門，代替人工抄表及后續(xù)工作。目前的自動(dòng)抄表系統(tǒng)，從數(shù)據(jù)傳輸角度劃分，可分為有線、無(wú)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(diǎn)；無(wú)線系統(tǒng)以WIA無(wú)線抄表系統(tǒng)為代表，具有低功耗，低成本，高實(shí)時(shí)性的優(yōu)點(diǎn)。現(xiàn)有的電力載波產(chǎn)品和無(wú)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(shí)現(xiàn)兩種系統(tǒng)的互聯(lián)，需要一種智能的網(wǎng)關(guān)實(shí)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(wú)線抄表網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)互通，充分發(fā)揮各自的優(yōu)點(diǎn)。

實(shí)用新型內(nèi)容為了解決現(xiàn)有技術(shù)的不足，本實(shí)用新型提供本一種智能的網(wǎng)關(guān)，該網(wǎng)關(guān)可以實(shí)現(xiàn)兩種網(wǎng)絡(luò)協(xié)議的轉(zhuǎn)換，實(shí)現(xiàn)電力載波網(wǎng)絡(luò)和無(wú)線抄表網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)互通的功能。本實(shí)用新型為實(shí)現(xiàn)上述目的所采用的技術(shù)方案是:一種用于自動(dòng)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(wú)線抄表集中器、RS485接口以及存儲(chǔ)器，其中，所述中央處理器，分別與所述電力載波模塊、無(wú)線抄表集中器、RS485接口和存儲(chǔ)器連接，用于進(jìn)行電力載波協(xié)議與無(wú)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(shí)現(xiàn)電力載波協(xié)議，實(shí)現(xiàn)所述中央處理器與電力載波網(wǎng)絡(luò)的通訊；所述無(wú)線抄表集中器，用于實(shí)現(xiàn)無(wú)線抄表協(xié)議，實(shí)現(xiàn)所述中央處理器與無(wú)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(chǔ)器，用于存儲(chǔ)程序和數(shù)據(jù)。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。所述中央處理器通過無(wú)線集中器和無(wú)線抄表模塊通信。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)。所述電力載波模塊通過串口與所述中央處理器相連接。所述無(wú)線抄表集中器通過串口與所述中央處理器相連接。所述存儲(chǔ)器包括程序存儲(chǔ)器、動(dòng)態(tài)存儲(chǔ)器和數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器。本實(shí)用新型具有以下優(yōu)點(diǎn)及有益效果:1.互聯(lián)互通，可實(shí)現(xiàn)電力載波抄表系統(tǒng)和無(wú)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(wú)線抄表終端，無(wú)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。2.優(yōu)勢(shì)互補(bǔ)，使兩種網(wǎng)絡(luò)的優(yōu)勢(shì)得到進(jìn)一步發(fā)揮，有效規(guī)避各自的缺點(diǎn)。

圖1是本實(shí)用新型硬件結(jié)構(gòu)的實(shí)施例圖。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖及實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型做進(jìn)一步的詳細(xì)說明。如圖1所示，本實(shí)用新型用于自動(dòng)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(wú)線抄表集中器、RS485接口，以及存儲(chǔ)器。其中，中央處理器，其分別與電力載波模塊、無(wú)線抄表集中器、RS485接口，以及存儲(chǔ)器連接，用于進(jìn)行電力載波協(xié)議與無(wú)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(chǔ)到存儲(chǔ)器中)，中央處理器采用高性能處理器STM32F103ZGT6。電力載波模塊，用于實(shí)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(shí)例采用青島東軟的單相載波通信模塊PLCS1641 ；無(wú)線抄表集中器，用于實(shí)現(xiàn)無(wú)線抄表協(xié)議，組織無(wú)線抄表網(wǎng)絡(luò)，實(shí)現(xiàn)中央處理器與無(wú)線抄表模塊的通訊，本實(shí)例采用中國(guó)科學(xué)院沈陽(yáng)自動(dòng)化研究所研制的WIA無(wú)線抄表集中器；RS485接口，用于中央處理器與外部設(shè)備的數(shù)據(jù)交換；存儲(chǔ)器，用于存儲(chǔ)程序和數(shù)據(jù)，程序存儲(chǔ)器使用SM的dataf lash，數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器使用64M SDRAM，此外還可以插入SD卡。協(xié)議轉(zhuǎn)換的工作原理與工作流程:本網(wǎng)關(guān)實(shí)現(xiàn)電力載波抄表網(wǎng)絡(luò)和WIA無(wú)線抄表網(wǎng)絡(luò)的連接，實(shí)現(xiàn)電力載波集中器到WIA無(wú)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(yùn)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(wú)線抄表集中器采用的是中國(guó)科學(xué)院沈陽(yáng)自動(dòng)化研究所開發(fā)的WIA無(wú)線抄表協(xié)議，用于組織WIA無(wú)線抄表網(wǎng)絡(luò)，實(shí)現(xiàn)WIA無(wú)線抄表集中器到WIA無(wú)線抄表終端的無(wú)線通信。當(dāng)數(shù)據(jù)從電力載波網(wǎng)絡(luò)發(fā)送過來的時(shí)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(wú)線抄表集中器或者轉(zhuǎn)發(fā)到RS485接口。WIA無(wú)線抄表集中器收到數(shù)據(jù)后通過WIA無(wú)線網(wǎng)絡(luò)發(fā)送到WIA無(wú)線抄表終端。反之，當(dāng)數(shù)據(jù)從WIA無(wú)線網(wǎng)絡(luò)發(fā)送過來的時(shí)候，WIA無(wú)線抄表集中器接收WIA無(wú)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。本領(lǐng)域普通 技術(shù)人員可以理解:以上所述僅為本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施例而已，并不用于限制本實(shí)用新型，凡在本實(shí)用新型的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改，等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種用于自動(dòng)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(wú)線抄表集中器、RS485接口以及存儲(chǔ)器，其中， 所述中央處理器，分別與所述電力載波模塊、無(wú)線抄表集中器、RS485接口和存儲(chǔ)器連接，用于進(jìn)行電力載波協(xié)議與無(wú)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(shí)現(xiàn)電力載波協(xié)議，實(shí)現(xiàn)所述中央處理器與電力載波網(wǎng)絡(luò)的通訊； 所述無(wú)線抄表集中器，用于實(shí)現(xiàn)無(wú)線抄表協(xié)議，實(shí)現(xiàn)所述中央處理器與無(wú)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(chǔ)器，用于存儲(chǔ)程序和數(shù)據(jù)。
2.按照權(quán)利要求1所述一種用于自動(dòng)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(dòng)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(wú)線抄表集中器和無(wú)線抄表模塊通信。
4.按照權(quán)利要求1所述一種用于自動(dòng)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(dòng)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(dòng)抄表系統(tǒng)的智能網(wǎng)關(guān)，其特征在于:所述無(wú)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(dòng)抄表系統(tǒng)的智能網(wǎng)關(guān)，其特征在于:所述存儲(chǔ)器包括程序存儲(chǔ)器、動(dòng)態(tài)存儲(chǔ)器和數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器。
專利摘要一種用于自動(dòng)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(wú)線抄表集中器、RS485接口以及存儲(chǔ)器連接，用于進(jìn)行電力載波協(xié)議與無(wú)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(shí)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(wú)線抄表集中器用于實(shí)現(xiàn)無(wú)線抄表協(xié)議，以及實(shí)現(xiàn)所述中央處理器與無(wú)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(chǔ)器用于存儲(chǔ)程序和數(shù)據(jù)。本實(shí)用新型能夠使電力載波協(xié)議與無(wú)線抄表協(xié)議的相互轉(zhuǎn)換，實(shí)現(xiàn)了電力載波網(wǎng)絡(luò)與無(wú)線抄表網(wǎng)路進(jìn)行互聯(lián)互通。
文檔編號(hào)H04L12/66GK203135917SQ201320137100
公開日2013年8月14日 申請(qǐng)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(qǐng)人:中國(guó)科學(xué)院沈陽(yáng)自動(dòng)化研究所