一种用于配网系统的智能控制通讯装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种用于配网系统的智能控制通讯装置，包括：单片机，以及与单片机分别连接的FPGA芯片、存储器、第一电平转换芯片、第二电平转换芯片、第三电平转换芯片、第四电平转换芯片和I2C接口，以及连接若干传感器的A/D转换器、连接A/D转换器和单片机的数字信号处理器、连接FPGA芯片的光电隔离器、连接第一电平转换芯片的USB接口、连接第二电平转换芯片的以太网接口、连接第三电平转换芯片的RS232接口和连接第四电平转换芯片的CAN接口，其中，所述FPGA芯片连接所述数字信号处理器。本发明专利技术成本低廉、结构简单，完成对配电系统及设备的远方监视、故障检测与控制功能。

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本专利技术公开了一种用于配网系统的智能控制通讯装置，包括：单片机，以及与单片机分别连接的FPGA芯片、存储器、第一电平转换芯片、第二电平转换芯片、第三电平转换芯片、第四电平转换芯片和I2C接口，以及连接若干传感器的A/D转换器、连接A/D转换器和单片机的数字信号处理器、连接FPGA芯片的光电隔离器、连接第一电平转换芯片的USB接口、连接第二电平转换芯片的以太网接口、连接第三电平转换芯片的RS232接口和连接第四电平转换芯片的CAN接口，其中，所述FPGA芯片连接所述数字信号处理器。本专利技术成本低廉、结构简单，完成对配电系统及设备的远方监视、故障检测与控制功能。【专利说明】—种用于配网系统的智能控制通讯装置
本专利技术涉及一种用于配网系统的智能控制通讯装置。
技术介绍
作为配网系统中开关站、环网柜控制器等核心单元的智能控制通讯装置，需具备诸如:体积小、结构紧凑、环境适应能力强、扩展维护方便等特点，并且，需具有常规的“三遥”功能，支持网络通信，能实现与SCADA (数据采集及监控)系统、配电自动化(DA/DMS)主站、配电自动化二级主站或变电站监控系统的通信，完成对配电系统及设备的远方监视、故障检测与控制功能。然而，目前用于此方面的各类智能控制装置不能同时满足上述各项要求，即便勉强设计出能实现上述各项技术要求的控制装置，也花费了极大成本，不符合经济、广泛应用的实际情况。这成为本 申请人:致力于解决的问题。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种用于配网系统的智能控制通讯装置，能实现与SCADA系统、配电自动化主站等的通信，完成对配电系统及设备的远方监视、故障检测与控制功能。同时，本专利技术还具有成本低廉、结构简单、环境适应能力强、扩展维护方便等优点。实现上述目的的技术方案是:一种用于配网系统的智能控制通讯装置，外接若干传感器，所述智能控制通讯装置包括A/D (模/数)转换器、数字信号处理器、单片机、光电隔离器、FPGA (Field —ProgrammabI eGateArray,即现场可编程门阵列)芯片、存储器、第一电平转换芯片、第二电平转换芯片、第三电平转换芯片、第四电平转换芯片、I2CXInter — Integrated Circuit)接口、USB (通用串行总线)接口、以太网接口、RS232 接口和 CAN ((Controller Area Network)接口，其中:所述A/D转换器一端连接所述各传感器，另一端连接所述数字信号处理器；所述单片机分别连接所述数字信号处理器、FPGA芯片、存储器、第一电平转换芯片、第二电平转换芯片、第三电平转换芯片、第四电平转换芯片和I2C接口 ；所述FPGA芯片分别连接所述数字信号处理器和光电隔离器；所述第一电平转换芯片连接所述USB接口；所述第二电平转换芯片连接所述以太网接口 ；所述第三电平转换芯片连接所述RS232接口；所述第四电平转换芯片连接所述CAN接口。上述的用于配网系统的智能控制通讯装置，其中，所述光电隔离器接收开关量信号。本专利技术的有益效果是:本专利技术通过数字信号处理器、单片机和FPGA的有效结合，以及众多现行可用的接口布置，实现与SCADA系统、配电自动化主站等的通信，以及模拟信号和开关量信号的采集，完成对配电系统及设备的远方监视、故障检测与控制功能。同时，本专利技术结构简单、成本低廉、环境适应能力强并且扩展维护方便，适合大规模地推广应用。【专利附图】【附图说明】图1是本专利技术的用于配网系统的智能控制通讯装置的结构示意图。【具体实施方式】下面将结合附图对本专利技术作进一步说明。请参阅图1，本专利技术的用于配网系统的智能控制通讯装置，外接若干传感器100，本专利技术的智能控制通讯装置包括A/D转换器1、数字信号处理器2、单片机3、光电隔离器4、FPGA芯片5、存储器6、I2C接口 7、第一电平转换芯片8、第二电平转换芯片9、第三电平转换芯片10、第四电平转换芯片11、USB接口 12、以太网接口 13、RS232接口 14和CAN接口 15，其中:A/D转换器I的一端连接各传感器100，另一端连接数字信号处理器2 ；单片机3分别连接数字信号处理器2、FPGA芯片5、存储器6、第一电平转换芯片8、第二电平转换芯片9、第三电平转换芯片10、第四电平转换芯片11和I2C接口 7 ;FPGA芯片5分别连接数字信号处理器2和光电隔离器4 ；第一电平转换芯片8连接USB接口 12 ;第二电平转换芯片9连接以太网接口 13 ；第三电平转换芯片10连接RS232接口 14 ;第四电平转换芯片11连接CAN接口 15。本专利技术中，各传感器100采集各类模拟信号(诸如:电压信号、电流信号)，经A/D转换器I转换成数字信号后，传给数字信号处理器2 ;开关量信号经过光电隔离器4后，传至FPGA芯片5 ;数字信号处理器2、单片机3和FPGA芯片5相互交互，实现对接收信号的分析处理，并通过I2C接口 7、USB接口 12、以太网接口 13、RS232接口 14和CAN接口 15实现与SCADA系统、配电自动化主站、配电自动化二级主站或变电站监控系统的通信,完成对配电系统及设备的远方监视、故障检测与控制功能。其中，第一至第四电平转换芯片(8、9、10和11)用于电平转换；存储器6用于数据信息的存储。本实施例中，数字信号处理器2选用的型号为TMS320F2808 ;单片机3选用的MCF5272单片机；FPGA芯片5选用的型号为EP3C10E144C8N。以上实施例仅供说明本专利技术之用，而非对本专利技术的限制，有关
的技术人员，在不脱离本专利技术的精神和范围的情况下，还可以作出各种变换或变型，因此所有等同的技术方案也应该属于本专利技术的范畴，应由各权利要求所限定。【权利要求】1.一种用于配网系统的智能控制通讯装置，外接若干传感器，其特征在于，所述智能控制通讯装置包括A/D转换器、数字信号处理器、单片机、光电隔离器、FPGA芯片、存储器、第一电平转换芯片、第二电平转换芯片、第三电平转换芯片、第四电平转换芯片、I2C接口、USB接口、以太网接口、RS232接口和CAN接口，其中: 所述A/D转换器一端连接所述各传感器，另一端连接所述数字信号处理器； 所述单片机分别连接所述数字信号处理器、FPGA芯片、存储器、第一电平转换芯片、第二电平转换芯片、第三电平转换芯片、第四电平转换芯片和I2C接口； 所述FPGA芯片分别连接所述数字信号处理器和光电隔离器； 所述第一电平转换芯片连接所述USB接口 ； 所述第二电平转换芯片连接所述以太网接口； 所述第三电平转换芯片连接所述RS232接口 ； 所述第四电平转换芯片连接所述CAN接口。2.根据权利要求1所述的用于配网系统的智能控制通讯装置，其特征在于，所述光电隔离器接收开关量信号。【文档编号】G05B19/042GK103439904SQ201310379254【公开日】2013年12月11日 申请日期:2013年8月27日 优先权日:2013年8月27日 【专利技术者】李烽, 王剑, 黄安林, 姚建歆, 曹扬, 金琪, 许楫, 史华康, 解蕾 申请人:国家电网公司, 国网上海市电力公司, 上海环荣电力技术设备有限公司本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于配网系统的智能控制通讯装置，外接若干传感器，其特征在于，所述智能控制通讯装置包括A/D转换器、数字信号处理器、单片机、光电隔离器、FPGA芯片、存储器、第一电平转换芯片、第二电平转换芯片、第三电平转换芯片、第四电平转换芯片、I2C接口、USB接口、以太网接口、RS232接口和CAN接口，其中：所述A/D转换器一端连接所述各传感器，另一端连接所述数字信号处理器；所述单片机分别连接所述数字信号处理器、FPGA芯片、存储器、第一电平转换芯片、第二电平转换芯片、第三电平转换芯片、第四电平转换芯片和I2C接口；所述FPGA芯片分别连接所述数字信号处理器和光电隔离器；所述第一电平转换芯片连接所述USB接口；所述第二电平转换芯片连接所述以太网接口；所述第三电平转换芯片连接所述RS232接口；所述第四电平转换芯片连接所述CAN接口。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：李烽，王剑，黄安林，姚建歆，曹扬，金琪，许楫，史华康，解蕾，
申请(专利权)人：国家电网公司，国网上海市电力公司，上海环荣电力技术设备有限公司，
类型：发明
国别省市：