[实用新型]一种嵌入通信模块的电力负荷管理终端

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种用电管理系统中的电力负荷管理装置，尤其是一种嵌入了GPRS或CDMA通信模块的电力负荷管理终端。

背景技术

目前，传统的电力负荷管理终端由电源、显示单元、控制单元、接口板组成，其体积较大，成本高，安装时需架户外天线，安装时耗费的材料多，最大的问题是电台需要专用的数传通信频点，而全国只有16对频点，资源有限，遇地形复杂、通信距离远的地区还需架设中继站，维护费用高。相近频点之间容易造成干扰，影响通信成功率。雷雨季节还容易造成设备损坏。软件不能远程升级，事件不能主动上报，终端的地址需打开终端才能选址。

发明内容

为了克服传统的电力负荷管理终端体积大、通信干扰多、安装复杂、维护费用高、不能远程升级、主动上报、外选地址的不足的问题，本实用新型提供一种电力负荷管理终端，该电力负荷管理终端不仅体积小、通信干扰少、安装简单、维护费用低的特点。本实用新型的采用如下的技术方案：

一种嵌入通信模块的电力负荷管理终端，包括微处理器，交流采样模块以及将对交流采样模块的输出信号的处理结果送入微处理器的电表芯片，还包括内嵌TCP/IP协议的GSM/GPRS模块或CDMA模块，采用公共数据无线通信网的通讯方式进行主动或被动的数据传输。

本实用新型除了具有公共无线网通信接口外，还可设立用于终端与外界进行通信的RS-232、RS-485、红外通信接口。

本实用新型的微处理器可以采用C8051F系列微处理器。

本实用新型的电力负荷管理终端最好采用可编程逻辑器件扩充输入和输出接口。

本实用新型的电力负荷管理终端最好还包括通过稳压管、可恢复保险丝对过压、过流、过热进行保护的电路。

本实用新型采用内嵌TCP/IP通讯协议的GPRS或CDMA通讯模块，利用无线公网的资源，安装时无需架设户外天线，内嵌协议不仅节省了开发周期，而且安全、可靠。本实用新型的软件能够远程升级，事件能主动上报，可以不用打开终端，通过短消息、红外、串口设置终端地址。

附图说明

图1为本实用新型的电路设计原理框图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本实用新型做进一步详述。

如图1所示，本实用新型采用一片内部资源丰富的高速微处理器C8051F130完成交流采样、数据处理、计算、控制继电器动作、显示、按键、GPRS或CDMA通讯、485通讯、红外通讯等多项功能。在有限的资源内完成如此多的工作，软件编制要合理，否则各项任务相互影响，会造成“死机”；软件采用了类似WINDOWS下“消息队列”的处理方式，每条消息(中断)的处理尽可能地短，收到后作上不同的“标记”，然后退出中断，把微处理器让给其它消息；这样各个消息都不会被耽误，从而形成了一个“消息队列”，微处理器再具体处理每一个消息；微处理器资源被充分地利用，避免了各消息事件的相互耽误和碰撞。

采用GPRS通讯方式的显著特点是“永远在线”，随时随地能够进行数据传递，为了保证此特点除了要选择通讯性能良好的模块，软件及时监测和控制模块的工作状态也很关键。终端应时刻检测与服务器端的连接情况，当终端与主台失去联系时不应立即全面退出GPRS网络回到复位状态重新开始，因为每一次全面连接都会费几分钟的时间，造成断线效果。所以检测到失去联系时要充分利用模块有4个“Socket”(插座)资源的优势，迅速利用下一个Socket连接。

采用GPRS通讯方式后，终端数据可以主动上报，而不一定是传统的服务器端召测方式。终端通过预先设定任务参数，然后定时地周期地主动上报交流采样数据或抄表数据等。这样做去掉了服务器端召测带来的数据量，降低总成本。

当终端与服务器端无法建立TCP/IP(Socket)连接时，终端主动上报数据通过短信方式发送到服务器端的电话号码上。不会丢失有效数据。

本实施例采用的是GSM/GPRS通信模块，事实上，还可以用CDMA通信模块来代替GSM/GPRS通信模块。

利用无线公网的资源，TCP/IP通讯协议的严密性，C8051F130微处理器的FLASH存储器的可在线编程特性，本实用新型电力负荷管理终端设计了远程升级软件功能。不论操作人员身在何处，通过发送短信修改终端的IP地址和端口号等使终端切换到软件下载地址，然后把整个软件分成若干段下发到终端，下载完毕终端更新程序空间。最后恢复原来的应用IP地址。这样远程升级不必在终端使用地区进行，在“家”即可。