负控系统协议转换器及利用该转换器进行抄表的方法
【专利摘要】一种负控系统协议转换器，解决了负控终端因抄表规约单一或与现场计量表通讯规约不匹配而无法抄表的问题，其特殊之处在于，由内置负控多种抄表协议的中心控制单元、电源单元、接口单元和显示单元组成；所述中心控制单元由32位单片机、大容量数据存贮器、接口电路、时钟电路、自复位电路和供电电路组成；电源单元为协议转换器提供工作电源，接口单元是中心控制单元与负控终端的通讯接口，大容量数据存贮器用于转存抄表数据，中心控制单元是整个协议转换器的核心单元，内置负控多种抄表协议，完成负控终端抄表协议的转换，供负控终端随时进行数据采集。
【专利说明】负控系统协议转换器及利用该转换器进行抄表的方法
【技术领域】
[0001]本发明属于属于电力系统领域，尤其涉及一种负控系统协议转换器及利用该转换器进行抄表的方法，解决了负控终端因抄表规约类型少而无法抄读计量表数据的问题。
【背景技术】
[0002]目前，随着智能电表的大范围推广和应用，部分负控终端因抄表协议单一无法与新的抄表协议相兼容，造成抄表失败。现场进行终端软硬件升级比较困难，安装调试不便。维护人员需更换规约匹配的负控终端或更换规约匹配的电能计量表，此方法既费时费力，又影响了用电客户的正常用电。
【发明内容】
[0003]本发明的目的在于提供一种负控系统协议转换器及利用该转换器进行抄表的方法，旨在解决负控终端因抄表规约单一或与现场计量表通讯规约不匹配而无法抄表的问题。
[0004]本发明的技术方案是:
一种负控系统协议转换器，其特殊之处在于，由内置负控多种抄表协议的微型单片机(1011)或嵌入式系统(八咖)组成中心控制单元，与中心控制单元连接的电源单元、接口单元和显示单元组成；所述中心控制单元由32位单片机、大容量数据存贮器(狀…、接口电路、时钟电路、自复位电路和供电电路组成；电源单元为协议转换器提供工作电源，接口单元是中心控制单元与负控终端的通讯接口，大容量数据存贮器用于转存抄表数据，中心控制单元是整个协议转换器的核心单元，内置负控多种抄表协议，完成负控终端抄表协议的转换，供负控终端随时进行数据采集。
[0005]所述接口单元提供双路485通讯接口和单路电流环通讯接口。
[0006]所述显示单元由[￡0指示灯和显示驱动电路组成，实时显示系统运行状态和抄表状态。
[0007]利用该负控系统协议转换器进行抄表的方法，步骤如下:
1、系统上电后，进行程序初始化，系统运行指示灯进入秒闪状态；
2、中心控制单元开始检测负控终端抄表命令同时开始读取电表地址，由于不同的计量表通信协议所采用的通信速率以及报文格式均不相同，若检测成功则按照不同的通信速率以及报文格式进行组合后与标准报文进行对比并判定数据类型；若检测失败则返回至初始运行状态重新检测负控终端抄表命令；
3、按照之前数据判定的类型以与负控终端一致的通讯速率、报文格式重组报文，执行抄表命令；
4、等待计量表返回数据，返回成功则将正确的数据报文以负控终端相兼容的协议格式通过485接口发送给负控终端；
5、若返回失败后，则按照之前数据判定的类型以与负控终端一致的通讯速率、报文格式重组报文，将抄读失败报文以负控终端相兼容的协议格式通过接口单元发送给负控终端。
[0008]本发明质量轻、结构简单，体积小，安装方便，可与各类型负控终端配合使用，可大量节省设备投资和工程投资、提高电能量采集的稳定性。该转换器集中多种计量表通讯协议，完成负控终端协议转换工作，解决了负控终端因抄表规约单一或与现场计量表通讯规约不匹配而无法抄表的问题，满足负控系统对各种通讯规约的电能计量表进行接口检测、规约识别、读表地址、校时、抄读数据等操作，并按照负控主站设定的冻结时间进行抄表数据冻结。系统具备上电自检功能，自复位电路在系统出现死机等异常情况时进行自复位，保证系统稳定运行。通过大容量数据存贮器，可以转存大量冻结抄表数据，供负控终端实时读取。该协议转换器结构设计合理，便于现场安装和调试。
【专利附图】
【附图说明】
[0009]图1是本发明负控系统协议转换器的拓扑原理结构示意图；
图2是本发明负控系统协议转换器的抄表流程图；
图中:1、中心控制单元；2、接口单元；3、显示单元；4供电单元。
【具体实施方式】
[0010]为了使发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行下一步详细说明。应当理解，此处描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
[0011]以下参照附图1，对本发明的负控系统协议转换器的工作流程作进一步详细描述。
[0012]本发明实施例提供了一种负控系统规约转换器，该协议转换器包括由微型单片机(1011)或嵌入系统(八咖)组成的中心控制单元、电源单元、接口单元和显示单元；所述中心控制单元1由32位单片机11、大容量数据存贮器〔1^1)12、时钟电路13、自复位电路14、供电电路15组成。系统具备上电自检功能，自复位电路14在系统出现死机等异常情况时进行自复位，保证系统稳定运行。
[0013]中心控制单元1是整个协议转换器的核心单元，内置负控多种抄表协议，完成负控终端抄表协议的转换。协议软件采用模块化设计，便于升级计量表通讯协议。抄表数据转存在大容量数据存贮器12内，供负控终端随时进行数据采集。电源单元4为协议转换器提供工作电源，该协议器可采用2207^1007^0(:127^种供电方式。接口单元2是中心控制单元与负控终端的通讯接口，提供的通讯接口为485接口(或电流环通讯接口),与现有计量表通讯接口兼容。
[0014]显示单元3由[￡0指示灯和显示驱动电路组成，实时显示系统运行状态和抄表状态，根据指示灯运行状态可判断协议转换器的工作状态和故障部位；本实例中以红、绿指示灯分别表示发送成功、接收成功；发送成功则红色指示灯亮，接收成功则绿色指示灯亮；如果绿色指示灯不亮，则表明对应的部位故障。该转换器集中多种计量表通讯协议，满足负控系统对各种通讯规约的电能计量表进行接口检测、规约识别、读表地址、校时、抄读数据等操作，并按照负控主站设定的冻结时间进行抄表数据冻结。
[0015]自复位电路14实时监控系统运行状态，一旦程序出现异常，系统将自动重启，保证系统稳定运行。
[0016]参见图2，利用该负控系统协议转换器进行抄表的方法，步骤如下:
1、系统上电后，进行程序初始化，系统运行指示灯进入秒闪状态；
2、中心控制单元开始检测负控终端抄表命令同时开始读取电表地址，由于不同的计量表通信协议所采用的通信速率以及报文格式均不相同，若检测成功则按照不同的通信速率以及报文格式进行组合后与标准报文进行对比并判定数据类型；若检测失败则返回至初始运行状态重新检测负控终端抄表命令；
3、按照之前数据判定的类型以与负控终端一致的通讯速率、报文格式重组报文，执行抄表命令；
4、等待计量表返回数据，返回成功则将正确的数据报文以负控终端相兼容的协议格式通过接口单元发送给负控终端；
5、若返回失败后，则按照之前数据判定的类型以与负控终端一致的通讯速率、报文格式重组报文，将抄读失败报文以负控终端相兼容的协议格式通过485接口发送给负控终端。
[0017]以上所述仅为发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
【权利要求】
1.一种负控系统协议转换器，其特征在于，由中心控制单元，与中心控制单元连接的电源单元、接口单元和显示单元组成；所述中心控制单元由32位单片机、大容量数据存贮器、接口电路、时钟电路、自复位电路和供电电路组成；电源单元为协议转换器提供工作电源，接口单元是中心控制单元与负控终端的通讯接口，大容量数据存贮器用于转存抄表数据，中心控制单元是整个协议转换器的核心单元，内置负控多种抄表协议，完成负控终端抄表协议的转换，供负控终端随时进行数据采集。
2.根据权利要求1所述的负控系统协议转换器，其特征在于，所述接口单元提供双路485通讯接口和单路电流环通讯接口。
3.根据权利要求1所述的负控系统协议转换器，其特征在于，所述显示单元由LED指示灯和显示驱动电路组成，实时显示系统运行状态和抄表状态。
4.利用该负控系统协议转换器进行抄表的方法，其特征在于，步骤如下: 1)、系统上电后，进行程序初始化，系统运行指示灯进入秒闪状态； 2)、中心控制单元开始检测负控终端抄表命令同时开始读取电表地址，由于不同的计量表通信协议所采用的通信速率以及报文格式均不相同，若检测成功则按照不同的通信速率以及报文格式进行组合后与标准报文进行对比并判定数据类型；若检测失败则返回至初始运行状态重新检测负控终端抄表命令； 3)、按照之前数据判定的类型以与负控终端一致的通讯速率、报文格式重组报文，执行抄表命令； 4)、等待计量表返回数据，返回成功则将正确的数据报文以负控终端相兼容的协议格式通过485接口发送给负控终端； 5)、若返回失败后，则按照之前数据判定的类型以与负控终端一致的通讯速率、报文格式重组报文，将抄读失败报文以负控终端相兼容的协议格式通过485接口发送给负控终端。
【文档编号】H04L29/06GK104410618SQ201410675245
【公开日】2015年3月11日 申请日期:2014年11月24日 优先权日:2014年11月24日
【发明者】钱甬, 韦莉, 陆晓光, 齐红旭, 齐岩峰 申请人:国网辽宁省电力有限公司锦州供电公司, 国家电网公司