用于智能配电业务的远程数据传输适配装置及控制方法制造方法及图纸

本发明专利技术涉及一种用于智能配电业务的远程数据传输适配装置及控制方法，解决当前智能配用电业务终端与数据传输装置之间不能实现多接口、多业务适配的技术问题，采用包括CPU、内部存储单元、与用户侧连接的串并接口模块以及通信模块，电源模块；还包括内部总线，内部总线连接串并接口模块与CPU、远程无线通信模块与CPU、CPU与电源模块；串并接口模块独立工作或部分工作，包括实时性接口模块与业务接口模块；CPU分时轮询实时性接口模块，依据业务优先级控制业务接口模块；CPU包括流分类器，流分类器区分串并接口输入的电力业务数据类型，配置逻辑接口的技术方案，较好的解决了该问题，用于智能配电业务的远程数据传输中。

Remote data transmission adaptor and control method for intelligent distribution service

The invention relates to an adapter device and control method of remote data transmission for smart distribution business, to solve the technical problems of the intelligent terminal and not between electric business data transmission device to realize multi interface and multi service adaptation, including the CPU, internal storage unit, and the user side connection string and interface module and communication module, power supply module; also includes an internal bus connection string and internal bus interface module and CPU, the remote wireless communication module and power supply module, CPU and CPU; and on the interface module to work independently or part of the work, including the real-time interface module and service interface module; CPU time-sharing real-time polling interface module, based on business priorities control service interface module; including CPU flow classifier, power flow classifier to distinguish the types of business data string and the input interface, configuration logic connection The technical scheme of the mouth is a good solution to the problem and is used in the remote data transmission of intelligent distribution service.

【技术实现步骤摘要】
用于智能配电业务的远程数据传输适配装置及控制方法
本专利技术涉及智能配电领域，具体涉及一种用于智能配电业务的远程数据传输适配装置及控制方法。
技术介绍
电力系统中存在多种多样的业务终端，随着智能配电系统的发展，越来愈多的电力业务终端不限于本地运行，需要将采集的数据通过通信网络系统传输给相应的业务主站。同时，随着电力通信网的逐步发展，电力通信网络呈现异构状态，通信系统中存在多种不同的通信方式，有租用运营商的无线网络或有线网络，也有租用运营商的物理通道，有建设专用无线网络，也有建设专用有线网络。现有的技术方案存在不能实现用户侧多接口、多业务适配的技术问题。因此，提供一种对电力业务终端和通信网络两方均提供多种适配接口，使得业务终端能够方便的接入通信系统中，并且利用多种通信网络接口进行业务数据传输，从而提高业务传输的实时性、可靠性，降低通信系统的建设和运维成本。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题是现有技术中存在的业务终端接入通信系统复杂的技术问题。提供一种新的用于智能配电业务的远程数据传输适配装置，该用于智能配电业务的远程数据传输适配装置具有实现用户侧多接口、多业务适配、业务终端接入简单、稳定性高、实时性高、供电智能、丢包率小的特点。为解决上述技术问题，采用的技术方案如下：一种用于智能配电业务的远程数据传输适配装置，位于用户侧与网络侧之间，所述远程数据传输适配装置包括CPU、内部存储单元、与用户侧连接的串并接口模块以及与网络侧连接的通信模块，还包括用于远程数据传输适配装置供电的电源模块；所述远程数据传输适配装置还包括内部总线，内部总线用于连接串并接口模块与CPU、远程无线通信模块与CPU以及CPU与电源模块；所述串并接口模块独立工作或部分工作，串并接口模块包括实时性接口模块与业务接口模块，一个实时性接口模块对应至少一个业务接口模块；所述CPU用于分时轮询实时性接口模块，并依据预设的业务优先级控制相应的业务接口模块，所述CPU包括流分类器，流分类器用于区分串并接口输入的电力业务数据类型，并配置与电力业务数据类型匹配的逻辑接口；所述通信模块为有线通信模块与无线通信模块中至少一种。上述方案中，为优化，进一步地，所述串并接口模块包括以太网模块，以太网模块工作模式为WAN/LAN时，所述有线通信模块与以太网模块复用。进一步地，所述远程数据传输适配装置还包括连接于用户侧与网络侧之间的旁通电路以及与旁通电路电连接的看门狗电路，所述看门狗电路通过内部总线与CPU连接。本专利技术还提供一种用于智能配电业务的控制方法，所述控制方法用于前述的远程数据传输适配装置，控制方法包括：(1)远程数据传输适配装置初始化；(2)CPU控制串并接口工作，用户侧的电力业务终端通过串并接口模块发送数据，并实时统计流量，数据包括数据标识；(3)CPU通过识别数据标识对数据进行数据流分类，一类数据流为承载在数据链路层的电力业务，对应的逻辑接口配置定义为交换模式；第二类数据流为承载在IP网络的电力业务，对应的逻辑接口配置为路由模式，第三类数据流为承载在应用层的电力业务，对应的逻辑接口配置为交换模式或路由模式；(4)CPU根据步骤(3)中逻辑接口配置的模式，启动对应的缓存单元，缓存单元控制网络侧通信模块进行数据发送。本专利技术的工作原理：本专利技术提供适配电力业务终端的串并接口模块(如：232/485/Eth)，接口模块可以独立并行工作或部分工作，CPU可以对实时性接口模块分时轮询，对不同类型业务接口模块区分优服务先级，对用户侧接口输入的流量提供反压控制信号；提供适配电力业务终端的业务协议的逻辑接口，CPU针对承载在数据链路层的电力业务(如：IEC60870-5-101)的逻辑接口配置为交换模式，针对承载在IP网络的电力业务(如：IEC60870-5-104)的逻辑接口配置为路由模式，针对承载在应用层的电力业务(如：IEC61850)的逻辑接口配置选择配置为路由模式或者交换模式。通过该方案，能够实现用户侧的多接口、多业务适配。电力终端是现有的非智能终端也可以适配。上述方案中，为优化，进一步地，所述控制方法还包括CPU根据流量提供反压制信号给串并接口模块，串并接口模块根据反压制信号控制闸门，用以控制输入的数据流量。进一步地，所述远程数据传输适配装置初始化包括在线配置、在线自检；所述在线配置包括远端配置、本地端口配置及跳线环配置；所述跳线环配置为第一优先级，本地端配置与远端配置优先级由跳线环配置，跳线环配置缺省时，远端配置优先级高于本地端配置；所述在线自检包括在线自检网络侧和用户侧端口健康状态生成自检信息，并提供自检信息用于在线配置。进一步地，所述在线自检信息为故障时，CPU超越远端配置或本地配置指令强制提供故障状态下的配置脚本，CPU故障时，由看门狗电路触发旁通电路，完成网络侧远端端口与用户侧业务端口的数字逻辑电路直连。进一步地，所述网络侧包括2个远程通信模块时，步骤(4)还包括CPU控制配置对应网络侧模式进行数据发送；所述网络侧模式包括冷备份、热备份、端口绑定模式及独立工作模式；所述网络侧模式为冷备份与热备份时，备份端口动态受控于CPU。进一步地，所述控制方法还包括采集电力业务终端及通信模块的运行状态，CPU根据电力业务终端及通信模块的运行状态控制电源模块进行自适应供电，所述运行状态包括在位状态及工作状态。本专利技术中，通信装置配置独立的外部一次电源，或者从用户侧业务终端设备的二次电源接口取电，提供紧急供电电容模块；接口状态配置或自适应感知确定用户侧与网络侧的通信模块在位及工作状态，为每个外部接口独立的提供供电或不提供二次电源。设备工作模式采用远端、本地接口以及PCB板的跳线环配置，远端配置通过共享网络侧远端通信模块接口，本地配置通过共享用户侧通信接口模块或者独立的本地配置接口(例如JTAG口)，配置优先级由最高为PCB板的跳线环，远端配置与本地配置之间的优先级顺序由PCB板的跳线环确定，缺省为远端配置高于与本地配置；CPU提供网络侧和用户侧端口健康状态在线自检功能，并提供自检信息给远端和本地配置功能模块，当远端和本地配置指令与自检信息不符合条件下，CPU超越远端配置或本地配置指令强制提供故障状态下的配置脚本；CPU实时监控网络侧端口的数据传输带宽、物理信道参数，并提供给远端和本地的通道切换控制模块，远端和本地通道切换控制模块具有相同优先级，在锁定的时间段内“先到指令优先”，在CPU故障情况下，提供制定网络侧远端端口与用户侧业务端口的数字逻辑电路直连功能，该功能由看门狗电路触发。本专利技术的有益效果：效果一，实现用户侧的多接口、多业务适配，数据传输兼顾电力业务所要求的实时性与优先级序列；效果二，通过网络侧的双端口设置实现数据传输的稳定性提升；效果三，采用端口绑定模式能够提高数据传输的隔离度；效果四，通过CPU提供反压控制信号控制串并接口模块，控制流量，降低丢包率；效果五，通过多种配置、自检的初始化，完成多功能适配通信。附图说明下面结合附图和实施例对本专利技术进一步说明。图1，用于智能配电业务的远程数据传输适配装置的示意图。图2，电力业务终端与串行接口连接通过远程无线模块进行远程数据传输示意图。图3，电力业务终端与串行接口连接通过以太网WAN接口进行远程数据传输示意图。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于智能配电业务的远程数据传输适配装置，位于用户侧与网络侧之间，其特征在于：所述远程数据传输适配装置包括CPU、内部存储单元、与用户侧连接的串并接口模块以及与网络侧连接的通信模块，还包括用于远程数据传输适配装置供电的电源模块；所述远程数据传输适配装置还包括内部总线，内部总线用于连接串并接口模块与CPU、远程无线通信模块与CPU以及CPU与电源模块；所述串并接口模块独立工作或部分工作，串并接口模块包括实时性接口模块与业务接口模块，一个实时性接口模块对应至少一个业务接口模块；所述CPU用于分时轮询实时性接口模块，并依据预设的业务优先级控制相应的业务接口模块；所述CPU包括流分类器，流分类器用于区分串并接口输入的电力业务数据类型，并配置与电力业务数据类型匹配的逻辑接口；所述通信模块为有线通信模块与无线通信模块中至少一种。

【技术特征摘要】
1.一种用于智能配电业务的远程数据传输适配装置，位于用户侧与网络侧之间，其特征在于：所述远程数据传输适配装置包括CPU、内部存储单元、与用户侧连接的串并接口模块以及与网络侧连接的通信模块，还包括用于远程数据传输适配装置供电的电源模块；所述远程数据传输适配装置还包括内部总线，内部总线用于连接串并接口模块与CPU、远程无线通信模块与CPU以及CPU与电源模块；所述串并接口模块独立工作或部分工作，串并接口模块包括实时性接口模块与业务接口模块，一个实时性接口模块对应至少一个业务接口模块；所述CPU用于分时轮询实时性接口模块，并依据预设的业务优先级控制相应的业务接口模块；所述CPU包括流分类器，流分类器用于区分串并接口输入的电力业务数据类型，并配置与电力业务数据类型匹配的逻辑接口；所述通信模块为有线通信模块与无线通信模块中至少一种。2.根据权利要求1所述的用于智能配电业务的远程数据传输适配装置，其特征在于：所述串并接口模块包括以太网模块，以太网模块工作模式为WAN/LAN时，所述有线通信模块与以太网模块复用。3.根据权利要求1所述的用于智能配电业务的远程数据传输适配装置，其特征在于：所述远程数据传输适配装置还包括连接于用户侧与网络侧之间的旁通电路以及与旁通电路电连接的看门狗电路，所述看门狗电路通过内部总线与CPU连接。4.一种用于智能配电业务的控制方法，其特征在于：所述控制方法用于权利要求1-3任一所述的远程数据传输适配装置，所述控制方法包括：(1)远程数据传输适配装置初始化；(2)CPU控制串并接口工作，用户侧的电力业务终端通过串并接口模块发送数据，并实时统计流量，数据包括数据标识；(3)CPU通过识别数据标识对数据进行数据流分类，一类数据流为承载在数据链路层的电力业务，对应的逻辑接口配置定义为交换模式；第二类数据流为承载在I...

【专利技术属性】
技术研发人员：吴绍琪，邱小平，孔维禅，段伟建，王孜，徐鑫，任海军，杨龙，张岩，魏浩，
申请(专利权)人：重庆小目科技有限责任公司，
类型：发明
国别省市：重庆,50