[实用新型]一种用于高压电能计量的多通道通讯显示终端

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种能够采集高压计量装置的计量数据、并将采集的数据进行显示和传输的装置，属于通讯技术领域。

背景技术

目前,电力行业35kV、10kV电压等级的输电网络普遍使用传统的高压电力计量装置。这种计量装置所配备的表计部分通常采用液晶段码显示，每屏只能显示一条数据信息，因此分页较多、读取较为不便；同时表计的通讯部分通常只包含一路RS485和红外通道，可扩展的余地不大，使用欠缺灵活性。

高压电能表是新型的高压侧整体计量设备，这种计量装置位于高压侧，多安装于户外杆上的较高位置，离地面大约10米左右，抄表人员很难看清楚其显示的每个字符和数据量。出于绝缘密封的考虑，新型计量装置不能留出过多的通讯接口，不能实现多通道通讯，同样存在使用灵活性差的问题。此外，由于新型计量装置运行于10kV高压环境下，设备运行后无法实现SIM卡的插拔维护，故这种计量装置一般不具备远程抄表的通讯功能。因此，如何解决高压电能表这类高压侧计量装置与用户的交互问题，实现计量数据的灵活、高效传输，就成为电力部门亟待解决的难题。

实用新型内容

本实用新型的目的在于克服现有技术的不足、提供一种用于高压电能计量的多通道通讯显示终端，彻底解决高压侧计量装置与用户的交互问题，实现计量数据的灵活、高效传输。

本实用新型所述问题是由以下技术方案实现的：

一种用于高压电能计量的多通道通讯显示终端，构成中包括单片机、按键输入电路、显示器、串口扩展芯片和多个通讯芯片，所述单片机的TX1和RX1端口经光电转换器和光纤与高压计量装置的通讯接口相连，所述串口扩展芯片与单片机通过并口连接，多个通讯芯片分别与串口扩展芯片的不同串口连接，所述按键输入电路和显示器分别接单片机的输入端口和输出端口。

上述用于高压电能计量的多通道通讯显示终端，与串口扩展芯片相连的通讯芯片设置2～4个，通讯芯片可以是RS232通讯芯片、RS485通讯芯片、红外通讯芯片或无线通讯芯片。

本实用新型采用专用的串口扩展芯片实现多通道通讯，很好地解决了高压电能表这类高压侧计量装置与用户的交互问题，实现了计量数据的灵活、高效传输，为电力部门读取和管理计量数据提供了方便。

附图说明

下面结合附图对本实用新型作进一步说明。

图1是本实用新型的结构示意图；

图2是本实用新型的外形图。

图中各标号清单为：U1、单片机；U2、串口扩展芯片；U3、RS232通讯芯片；U4、RS485通讯芯片；M、高压计量装置；KB、按键输入电路；XS、显示器；HW、红外通讯芯片；GPRS、无线通讯芯片；GD、光电转换器。

具体实施方式

本实用新型主要与位于高压端的新型高压电能表配合使用，它以大容量单片机为核心，以通讯扩展和液晶显示为主要功能。本通讯显示终端具备监测报警功能，当发现高压计量装置M所处的线路发生失压、失流或通讯异常等故障时，可以产生相应的报警信号。

图1是本实用新型的实施例，它以PIC单片机U1为核心，通过光纤（或无线方式）与位于高压端的高压计量装置M进行串行通讯。终端上设置了按键输入电路KB，用户可以直接通过本终端的菜单选项选择要读取的数据，终端自动向高压计量装置M请求相应数据。高压计量装置M获得请求后对请求帧进行识别，正确后就将相应的数据再通过光纤发给本终端，终端进行识别，正确就将其显示在液晶显示器XS上。用户可以通过本终端直接获取高压计量装置M上的大部分数据。

为适应不同的使用情况，本终端预留了4种与用户交互的串行接口。用户可以通过这些接口与高压计量装置M进行通讯，获得相应的计量数据；也可以通过这些接口对电表进行设置、控制、校验等操作。为了防止高压计量装置M上的各种数据被随意更改，所有的写操作都需获得相应的口令密码。本终端采用的单片机U1不具有足够的串口，因此采用了串口扩展芯片U2（TL16C554），预留的各个接口可以同时使用，单片机U1采用查询的方式依次处理各个接口，接受请求命令。

本终端外形如图2所示。光纤接口为与高压计量装置通讯的接口。供电后，液晶显示器显示出菜单内容。菜单内容对高压计量装置M的各类数据信息进行分类显示，包括：当前数据、实时数据、历史数据、负荷曲线以及电表参数等。