一种用电数据采集模块制造技术

本实用新型专利技术公开了一种用电数据采集模块，分别与接收终端及电表通信连接，包括：有线通讯电路，用于从电表采集用电数据并将用电数据上传；单片机单元，用于接收有线通讯电路上传的用电数据，对用电数据进行调制；无线通讯电路，用于将调制好的用电数据发送至接收终端。本实用新型专利技术的一种用电数据采集模块，通过设置有线通讯电路、单片机单元及无线通讯电路，有线通讯电路从电表采集用电数据，单片机单元将用电数据调制后通过无线通讯电路发送至接收终端，实现用电数据的无线传输，较好地增长了用电数据的传输距离。

【技术实现步骤摘要】
一种用电数据采集模块
本技术涉及数据采集传输领域，尤其涉及一种用电数据采集模块。
技术介绍
目前，我国用于测量电能的电度表主要是采用感应式电度表进行测量，据统计，感应式电度表占据了我国电度表百分之六十的使用率，由于传统的感应式电度表没有具备数据通信的功能，无法像智能电表那样实现用电数据的采集与传输，只能依靠人工抄读电表的方式进行用电数据的抄录。然而，这种原始落后的人工抄读的方法，不但劳动强度大，效率低，而且还会存在抄表不到位、估抄、漏抄、错抄、错算及抄表周期长等问题。随着电网智能化进程的推进，手工抄表已然成为制约供电系统现代化管理的一大难题。为此，通常会在电度表上使用有线通信技术进行用电数据传输，现有电力仪表中常用的通信技术除传统的有线RS485通信技术外，还包括以太网通信技术，通过设置有线通信模块，即可实现用电数据的短距离传输，其适用于办公室、宿舍楼、工厂等室内抄表网络中。但是，现有的有线的通信技术在用电数据传输的应用过程中都会存在通信距离较短、布线施工困难、通信线路繁多，耗时耗力严重影响工程项目的施工和调试进度等缺点，并且，大规模的通信布线会影响社区美观，而在后期对这些通信线路的维护成本也相对较高，出现通讯异常情况，排查故障原因的难度也会较大。
技术实现思路
为了克服现有技术的不足，本技术的目的在于提供一种用电数据采集模块，能够实现用电数据的采集及较长距离的无线传输。本技术的目的采用如下技术方案实现：一种用电数据采集模块，分别与接收终端及电表通信连接，包括：有线通讯电路，用于从所述电表采集用电数据并将用电数据上传；单片机单元，用于接收所述有线通讯电路上传的用电数据，对用电数据进行调制；无线通讯电路，用于将调制好的用电数据发送至所述接收终端。进一步地，所述有线通讯电路包括RS485有线通讯电路。进一步地，所述RS485有线通讯电路通过光耦与所述单片机单元通信连接。进一步地，所述有线通讯电路还包括以太网有线通讯电路。进一步地，所述以太网有线通讯电路通过以太网接口与所述单片机单元通信连接。进一步地，所述以太网有线通讯电路包括网络变压器。进一步地，所述单片机单元为MT7688AN系统单芯片。进一步地，所述无线通讯电路包括SIM800C四频GSM/GPRS芯片。进一步地，所述无线通讯电路还包括SIM卡座，所述SIM卡座与所述SIM800C四频GSM/GPRS芯片连接。进一步地，所述无线通讯电路还包括瞬态抑制二极管。相比现有技术，本技术的有益效果在于：本技术的一种用电数据采集模块，通过设置有线通讯电路、单片机单元及无线通讯电路，有线通讯电路从电表采集用电数据，单片机单元将用电数据调制后通过无线通讯电路发送至接收终端，实现用电数据的无线传输，较好地增长了用电数据的传输距离。附图说明图1为本技术一种用电数据采集模块的结构示意图；图2为图1用电数据采集模块中的RS485有线通讯电路示意图；图3为图1用电数据采集模块中的以太网有线通讯电路示意图；图4为图1用电数据采集模块中的MT7688系统单芯片电路示意图；图5为图1用电数据采集模块中的无线通讯电路的示意图。具体实施方式下面，结合附图以及具体实施方式，对本技术做进一步描述，需要说明的是，在不相冲突的前提下，以下描述的各实施例之间或各技术特征之间可以任意组合形成新的实施例。如图1所示的一种用电数据采集模块，其分别与接收终端及电表通信连接，包括：有线通讯电路，有线通讯电路包括RS485有线通讯电路及以太网有线通讯电路，分别与单片机单元通信连接，用于从电表采集用电数据并将用电数据上传；单片机单元，单片机单元为MT7688系统单芯片，用于接收有线通讯电路上传的用电数据，对用电数据进行调制；无线通讯电路，无线通讯电路主要包括SIM800C四频GSM/GPRS芯片，用于将调制好的用电数据发送至接收终端。其中，RS485有线通讯电路如图2所示，RS485有线通讯电路包括光耦，U1、U2为光耦，用作单片机单元MT7688系统单芯片与RS485通讯电路的信号传输媒介，同时起到光电隔离和消除共模干扰的作用。RS485A+和RS485A-为对外采集数据端口，与电表连接，通过两个对外采集数据端口RS485A+和RS485A-对用电数据进行采集，再经过光耦上传至单片机单元。以太网有线通讯电路如图3所示，通常MT7688系统单芯片内部集成有千兆以太网接口，以太网有线通讯电路通过以太网接口与所述单片机单元通信连接，以太网有线通讯电路主要包括网络变压器，图3中J2为网络变压器，其用于信号电平耦合，增强传输距离，实现不同网络设备之间的电平差并且能有效隔离外部高电压的影响。PJ1为带指示灯的RJ45网口座，RJ45用于连接无线智能网关以外的带以太网接口的智能电表，并且通过网线间的连接，将采集到的数据，提取到MT7688系统单芯片的内存中。MT7688系统单芯片如图4所示，其内部设有高速千兆以太网接口，用于与以太网有线通讯电路连接，再通过光耦与RS485有线通讯电路连接，即可实现有线通讯电路与单片机单元MT7688系统单芯片之间的用电数据传输。MT7688系统单芯片与无线SIM800CGSM/GPRS芯片之间的数据通讯只需要两线连接GPRS_RXD、GPRS_TXD，单片机单元MT7688系统单芯片在接收到有线通讯电路上传的用电数据后，对用电数据进行调制，使用电数据以GPRS/GSM移动无线的方式发送至接收终端，接收终端再对数据进行解调，即可获取原始用电数据。无线通讯电路如图5所示，其主要包括SIM800CGSM/GPRS芯片，其芯片功能强大，内部资源丰富可以低功耗实现数据信息传输，无线通讯电路还包括瞬态抑制二极管，图中D4为瞬态抑制二极管，用于保护无线模块受到浪涌和瞬态高压尖峰脉冲的冲击。另外，由于SIM800CGSM/GPRS芯片内部已经提供SIM接口，对于外部电路只需要连接到SIMI卡座上，再将SIM卡嵌入卡座内，本实施例的用电数据采集模块即可拥有GPRS/GSM移动无线传输功能，实现远距离的数据采集和传输。图5中的SIM6为SIMI卡座示意图，需要注意的是，如果有必要，还可以在一些关键传输线上增加瞬变抑制二极管以保护无线模块受到浪涌和瞬态高压尖峰脉冲的冲击。通过设置有线通讯电路、单片机单元及无线通讯电路，有线通讯电路从电表采集用电数据，单片机单元将用电数据调制后通过无线通讯电路发送至接收终端，实现用电数据的无线传输，较好地增长了用电数据的传输距离。解决了传统有线RS485通讯技术以及有线以太网通讯技术在项目施工改造中布线施工困难，通讯线路繁多，改造周期长，距离传输短等问题，通过灵活的使用有线RS485和以太网通讯技术，再配置无线通讯技术，就能够彻底的解决绝大部分项目施工场地受限，传输距离有限的场合。上述实施方式仅为本技术的优选实施方式，不能以此来限定本技术保护的范围，本领域的技术人员在本技术的基础上所做的任何非实质性的变化及替换均属于本技术所要求保护的范围。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用电数据采集模块，分别与接收终端及电表通信连接，其特征在于，包括：有线通讯电路，用于从所述电表采集用电数据并将用电数据上传；单片机单元，用于接收所述有线通讯电路上传的用电数据，对用电数据进行调制；无线通讯电路，用于将调制好的用电数据发送至所述接收终端。

【技术特征摘要】
1.一种用电数据采集模块，分别与接收终端及电表通信连接，其特征在于，包括：有线通讯电路，用于从所述电表采集用电数据并将用电数据上传；单片机单元，用于接收所述有线通讯电路上传的用电数据，对用电数据进行调制；无线通讯电路，用于将调制好的用电数据发送至所述接收终端。2.如权利要求1所述的一种用电数据采集模块，其特征在于：所述有线通讯电路包括RS485有线通讯电路。3.如权利要求2所述的一种用电数据采集模块，其特征在于：所述RS485有线通讯电路通过光耦与所述单片机单元通信连接。4.如权利要求3所述的一种用电数据采集模块，其特征在于：所述有线通讯电路还包括以太网有线通讯电路。5.如权利要求4所述的一种用电数据采集模块，其特征在于：所述以太...

【专利技术属性】
技术研发人员：唐建园，
申请(专利权)人：珠海派诺科技股份有限公司，
类型：新型
国别省市：广东,44