一種用于故障指示器維護的通信規約轉換設備的制造方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種用于故障指示器維護的通信規約轉換設備，該轉換設備完成了藍牙信號和433M射頻信號的通信規約轉換，進而實現了安裝在手機上的維護軟件對故障指示器的維護調試功能，且攜帶方便，能耗較低。它包括主控模塊、433M射頻通信模塊和藍牙通信模塊，其中433M射頻通信模塊為APC240模塊，433M射頻無線通信采集故障指示器系統信息并通過串口將采集數據發送到主控模塊；藍牙通信模塊接收手機維護軟件的藍牙控制信息并將控制信息通過串口發送到主控模塊，主控模塊實現433M射頻無線通信與藍牙無線通信的規約和數據轉換，并生成433M射頻通信模塊和藍牙通信模塊的工作模式控制指令。
【專利說明】
一種用于故障指示器維護的通信規約轉換設備
技術領域
[0001]本實用新型涉及配電網自動化系統中故障指示器產品，尤其是一種用于故障指示器維護的通信規約轉換設備。
【背景技術】
[0002]在輸配電網運行系統中，線路分支較多，運行方式復雜，線路的管理維護工作量很大，發生故障時查找費時費力。故障指示器能實現配電線路的短路、接地等故障的現場定位，方便電力設備運維人員對電力故障處理。但故障指示器量大面廣，現場設備監測與日常檢修工作非常困難。為了解決這一問題，現有技術中多采用手持維護設備對故障指示器進行維護，這種維護方式具有以下缺點:
[0003]由于配電線路中故障指示器的品種眾多，其通訊終端的通訊方式也多種多樣，對于同一型號的故障指示器需要專用的手持維護設備，攜帶多種手持維護設備增加了運維人員的工作量，同時也為檢修工作增添了不便。
[0004]手持維護設備一般采用專用掌上維護終端，需要單獨生產，并進行充電維護，使用壽命短，人機界面顯示效果比較差。
[0005]因此行業內急需開發一種故障指示器的手機維護系統，該手機維護系統可以通過手機上安裝的軟件對故障指示器進行監測管理和參數設置，運維人員通過手機即可獲知故障指示器運行狀態和告警數據，將大大減少日常檢修的工作量，且同時彌補了以上維護方式的缺點。而目前手機一般自帶藍牙功能，但并不支持433M無線通信，這就需要解決藍牙433M無線通信及規約轉換的問題。
[0006]由于故障指示器大多安裝在高架線桿上，維護人員需要長時間在外工作，手持維護設備需要依靠電池供電，頻繁更換電池一方面攜帶不方便，另一方面增加了維護成本。因此，需要設計一種低功耗的用于故障指示器維護的通信規約轉換設備。
[0007]APC240模塊是高度集成超低功耗半雙工微功率無線數據傳輸模塊，其嵌入高速單片機和高性能射頻芯片，采用高效的循環交織糾檢錯編碼，抗干擾和靈敏度都較高，APC240模塊能夠提供多個頻道的選擇，可在線修改串口速率，收發頻率，發射功率，射頻速率等各種參數，非常適用于無線通信領域。APC240模塊具有四種工作模式，分別為:正常模式、喚醒模式、省電模式和休眠模式，可以通過設置使APC240模塊在空閑時進入省電模式或休眠模式，因此APC240模塊功耗非常低，在省電模式下，數據接收僅僅消耗不到15uA的電流，一節3.6V/3.6A時的鋰亞電池可工作10年以上。
【發明內容】
[0008]發明目的:為解決上述技術問題，本實用新型提出一種用于故障指示器維護的通信規約轉換設備，本實用新型可以有效實現故障指示器和手機之間的信號傳遞規約轉換。
[0009]技術方案:為實現上述技術效果，本實用新型提出一種用于故障指示器維護的通信規約轉換設備，包括殼體、電源及內部控制電路，內部控制電路包括主控模塊、433MHz射頻通信模塊和藍牙通信模塊，主控模塊分別與433MHz射頻通信模塊和藍牙通信模塊連接；433M射頻通信模塊采集故障指示器系統信息并通過串口將采集數據發送到主控模塊;藍牙通信模塊接收手機維護軟件的藍牙控制信息并將控制信息通過串口發送到主控模塊，主控模塊實現433M射頻無線通信與藍牙無線通信的規約和數據轉換;其中:
[0010]433MHz射頻通信模塊為APC240模塊，APC240模塊設有數據輸入端RXl、數據輸出端TX1、數據輸入輸出指示端INT、工作模式控制端SETA、SETB以及433MHz射頻信號收/發端;數據輸入輸出指示端INT與主控模塊的使能端相連，主控模塊可通過讀取輸入輸出指示端INT的高/低電平狀態判斷433MHz射頻通信模塊收發及空閑狀態，輸入輸出指示端INT為低電平時，433MHz射頻通信模塊處于接收或發送狀態，輸入輸出指示端INT高電平時，433MHz射頻通信模塊處于空閑狀態;工作模式控制端SETA、SETB分別通過GP1接口與主控模塊相連，主控模塊通過控制SETA、SETB的電平使APC240模塊進入四個工作模式，所述工作模式分別為:正常模式，喚醒模式，省電模式和休眠模式;數據輸出端TXl與主控模塊相連，用于APC240模塊向主控模塊輸出數據;數據輸入端RXl與主控模塊相連，用于APC240模塊從主控模塊讀取數據;433MHz射頻信號收/發端用于與故障指示器進行433MHz射頻信號交互；
[0011]藍牙模塊設有數據輸入端RX0、數據輸出端ΤΧ0、使能端GP10-WAKEUP和藍牙信號收/發端;數據輸入端RXO與主控模塊相連，用于藍牙模塊向主控模塊輸出數據;數據輸出端TXO與主控模塊相連，用于藍牙模塊從主控模塊讀取數據;使能端WAKEUP與主控模塊相連，當接收到主控模塊發送的啟動信號時啟動工作;藍牙信號收/發端用于與維護軟件進行藍牙信號交互。
[0012]進一步的，所述用于故障指示器維護的通信規約轉換設備還包括電源回路和晶振回路；電源回路為所述用于故障指示器維護的通信規約轉換設備提供3.3V直流電壓；晶振回路為所述用于故障指示器維護的通信規約轉換設備提供頻率為SMHz的脈沖信號。
[0013]進一步的，所述主控模塊還包括LED控制電路，LED控制電路與設置在殼體上的LED燈相連，根據所述用于故障指示器維護的通信規約轉換設備的開關狀態控制LED燈的開啟或關閉。
[0014]進一步的，所述LED控制電路包括常用燈控制電路和備用燈控制電路。
[0015]有益效果:本實用新型能夠解決藍牙433MHz無線通信及規約轉換的問題，從而使得故障指示器的手機維護方式的實現成為可能，同時，本實用新型能夠實現工作模式的智能切換，在空閑時自動切換至省電模式或休眠模式，能耗較低，節省電池成本。
【附圖說明】
[0016]圖1為本實用新型內部控制電路結構原理圖；
[0017]圖2為433MHz射頻通信模塊接口設計原理圖；
[0018]圖3為藍牙通信模塊接口設計原理圖；
[0019]圖4為主控模塊接口設計原理圖；
[0020]圖5為LED控制電路的拓撲結構圖。
【具體實施方式】
[0021 ]下面結合附圖對本發明作更進一步的說明。
[0022]如圖1所示為本實用新型內部控制的電路結構原理圖，內部控制電路包括主控模塊、433M射頻通信模塊和藍牙通信模塊，433M射頻通信模塊和藍牙通信模塊分別通過UART/CMOS串口與主控模塊相連，具體連接關系如圖2至4所示:
[0023]433MHz射頻通信模塊為APC240模塊，APC240模塊設有數據輸入端RXl、數據輸出端TX1、數據輸入輸出指示端INT、工作模式控制端SETA、SETB以及433MHz射頻信號收/發端;數據輸入輸出指示端INT與主控模塊的使能端相連，主控模塊可通過讀取輸入輸出指示端INT的高/低電平狀態判斷433MHz射頻通信模塊收發及空閑狀態，輸入輸出指示端INT為低電平時，433MHz射頻通信模塊處于接收或發送狀態，輸入輸出指示端INT高電平時，433MHz射頻通信模塊處于空閑狀態;工作模式控制端SETA、SETB分別通過GP1接口與主控模塊相連，主控模塊通過控制SETA、SETB的電平使APC240模塊進入四個工作模式，所述工作模式分別為:正常模式，喚醒模式，省電模式和休眠模式;數據輸出端TXl與主控模塊相連，用于APC240模塊向主控模塊輸出數據;數據輸入端RXl與主控模塊相連，用于APC240模塊從主控模塊讀取數據;433MHz射頻信號收/發端用于與故障指示器進行433MHz射頻信號交互；
[0024]藍牙模塊設有數據輸入端RX0、數據輸出端ΤΧ0、使能端WAKEUP和藍牙信號收/發端;數據輸入端RXO與主控模塊相連，用于藍牙模塊向主控模塊輸出數據;數據輸出端TXO與主控模塊相連，用于藍牙模塊從主控模塊讀取數據;使能端WAKEUP與主控模塊相連，當接收到主控模塊發送的啟動信號時啟動工作;藍牙信號收/發端用于與維護軟件進行藍牙信號交互。
[0025]實施例:433MHz射頻通信模塊U6采用安美通公司的APC240系列433M無線通信芯片，藍牙通信模塊BI采用華茂公司EH-MClO系列藍牙無線通信芯片，主控模塊UlE優選為飛思卡爾公司的MKL26系列微處理器，具體連接關系如圖2至4所示:
[0026]U6的管腳I為433MHz射頻信號收/發端;U6的管腳2、3分別與UlE的管腳22、23相連；U6的管腳4、6分別與UlE的管腳18、16相連;U6的管腳5與UlE的管腳17相連;U6的管腳7接直流電壓VCC33，管腳8接地。
[0027]BI的管腳9、10分別與UlE的管腳25、24相連;BI的管腳11接地，管腳12接直流電壓VCC33;B1的管腳14串聯電阻R7，R7的另一端與管腳13相連，R7與管腳13的連接點與電阻R4的一端相連，R4的另一端作為BI的使能端GP10-WAKEUP并與UlE的管腳19相連。
[0028]作為本實施例的優選實施方式，上述實施例還包括電源回路和晶振回路；電源回路為所述用于故障指示器維護的通信規約轉換設備提供3.3V直流電壓;晶振回路為所述用于故障指示器維護的通信規約轉換設備提供頻率為SMHz的脈沖信號。
[0029]作為本實施例的優選實施方式，所述主控模塊還包括LED控制電路，LED控制電路與設置在殼體上的LED燈相連，根據所述用于故障指示器維護的通信規約轉換設備的開關及運行狀態控制LED燈的開啟或關閉。其中，所述LED控制電路包括常用燈控制電路和備用燈控制電路，具體電路結構如圖5所示，常用燈控制電路包括電阻R2和發光二極管LEDl，R2的一端接地，另一端與LEDl的陰極相連，LEDl陽極作為常用燈控制電路的控制端GP10-LED1并與UlE的管腳21相連;備用燈控制電路包括電阻R3和發光二極管LED2，R3的一端接地，另一端與LED2的陰極相連，LED2陽極作為常用燈控制電路的控制端GP10-LED2并與UlE的管腳20相連。設備LED指示燈采用PffM方式點燈，減少功耗。
[0030]以上所述僅是本實用新型的優選實施方式，應當指出:對于本技術領域的普通技術人員來說，在不脫離本實用新型原理的前提下，還可以做出若干改進和潤飾，這些改進和潤飾也應視為本實用新型的保護范圍。
【主權項】
1.一種用于故障指示器維護的通信規約轉換設備，其特征在于，包括殼體、電源及內部控制電路，內部控制電路包括主控模塊、433MHZ射頻通信模塊和藍牙通信模塊，主控模塊分別與433MHz射頻通信模塊和藍牙通信模塊連接;433M射頻通信模塊采集故障指示器系統信息并通過串口將采集數據發送到主控模塊;藍牙通信模塊接收手機維護軟件的藍牙控制信息并將控制信息通過串口發送到主控模塊，主控模塊實現433M射頻無線通信與藍牙無線通信的規約和數據轉換;其中: 433MHz射頻通信模塊為APC240模塊，APC240模塊設有數據輸入端RXl、數據輸出端TXl、數據輸入輸出指示端INT、工作模式控制端SETA、SETB以及433MHz射頻信號收/發端;數據輸入輸出指示端INT與主控模塊的使能端相連;工作模式控制端SETA、SETB分別通過GP1接口與主控模塊相連，主控模塊通過控制SETA、SETB的電平使APC240模塊進入四個工作模式，所述工作模式分別為:正常模式，喚醒模式，省電模式和休眠模式;數據輸出端TXl與主控模塊相連，用于APC240模塊向主控模塊輸出數據;數據輸入端RXl與主控模塊相連，用于APC240模塊從主控模塊讀取數據;433MHz射頻信號收/發端用于與故障指示器進行433MHz射頻信號交互； 藍牙模塊設有數據輸入端RX0、數據輸出端ΤΧ0、使能端GP10-WAKEUP和藍牙信號收/發端;數據輸入端RXO與主控模塊相連，用于藍牙模塊向主控模塊輸出數據;數據輸出端TXO與主控模塊相連，用于藍牙模塊從主控模塊讀取數據;使能端WAKEUP與主控模塊相連，當接收到主控模塊發送的啟動信號時啟動工作;藍牙信號收/發端用于與維護軟件進行藍牙信號交互。2.根據權利要求1所述的一種用于故障指示器維護的通信規約轉換設備，其特征在于，還包括電源回路和晶振回路；電源回路為所述用于故障指示器維護的通信規約轉換設備提供3.3V直流電壓；晶振回路為所述用于故障指示器維護的通信規約轉換設備提供頻率為8MHz的脈沖信號。3.根據權利要求1所述的一種用于故障指示器維護的通信規約轉換設備，其特征在于，所述主控模塊還包括LED控制電路，LED控制電路與設置在殼體上的LED燈相連，根據所述用于故障指示器維護的通信規約轉換設備的開關及運行狀態控制LED燈的開啟或關閉。4.根據權利要求3所述的一種用于故障指示器維護的通信規約轉換設備，其特征在于，所述LED控制電路包括常用燈控制電路和備用燈控制電路。
【文檔編號】H04L29/06GK205450174SQ201521132240
【公開日】2016年8月10日
【申請日】2015年12月30日
【發明人】王杰
【申請人】江蘇大燁智能電氣股份有限公司