[实用新型]用于配网自动化的无线传输模块

说明书

技术领域

本实用新型具体涉及一种用于配网自动化的无线传输模块。

背景技术

随着经济技术的发展和人们生活水平的提高，电能已经成为了人们日常生产和生活中必不可少的二次能源。而随着国家电网的不断建设，配网自动化水平也越来越高。

配网自动化的无线传输模块用于通过有线接口与本地设备连接并读取数据，并将读取的数据通过无线方式传输到上上级监控中心。但是目前的配网自动化无线传输模块主要存在以下问题：无线传输模块的性能不稳定，主要是无线传输模块的电源容易受到干扰而导致工作不稳定，而且其无线传输过程容易受到干扰或者被传输内容被截取；而且现有的无线传输模块仅能适用于某一种无线传输协议，功能单一而导致性能较差。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种性能稳定可靠、兼容性好的用于配网自动化的无线传输模块。

本实用新型提供的这种用于配网自动化的无线传输模块，包括电源模块、无线通信模块、串行通信模块、控制模块、看门狗模块和加密模块；电源模块为无线传输模块供电；串行通信模块与控制模块连接，用于获取本地设备通过串行通信协议传输的数据并发送给控制模块；控制模块与无线通信模块连接，用于将接收的串行通信数据通过无线信号对外发送；看门狗模块与控制模块连接，用于在控制模块失效时重新控制模块；加密模块与控制模块连接，用于对所述无线传输模块传输的数据进行硬件加密。

所述的串行通信模块包括RS485通信电路和RS232通信电路。

所述的电源模块包括依次串接的磁环、热敏电阻、TVS管、保护二极管和线性稳压器；所述磁环用于抑制电源的脉冲群干扰；TVS管和热敏电阻用于防止电源中出现的瞬间高电压；保护二极管用于防止直流电源反接。

所述的无线通信模块为包括能够同时支持GPRS、CDMA、3G和4G通信协议的通信模块制成的电路。

所述的能够同时支持GPRS、CDMA、3G和4G通信协议的通信芯片的型号为N710全网通通信模块。

所述的加密模块为ESAM加密芯片电路。

本实用新型公开的这种用于配网自动化的无线传输模块，利用公用运营商网络GPRS/CDMA/3G/4G网络为用户提供无线长距离数据传输功能，同时提供RS232和RS485接口，可直接连接本地串口设备，实现数据的ESAM加密传输功能，实现远程控制，而且本实用新型电源模块增设了各类保护结构，因此本实用新型更加安全可靠，适用性极好。

附图说明

图1为本实用新型的功能模块图。

图2为本实用新型的电源模块的电路原理图。

图3为本实用新型的加密模块的电路原理图。

图4为本实用新型的无线通信模块的电路原理图。

具体实施方式

如图1所示为本实用新型的功能模块图：本实用新型提供的这种用于配网自动化的无线传输模块，包括电源模块、无线通信模块、串行通信模块、控制模块、看门狗模块和加密模块；电源模块为无线传输模块供电；串行通信模块与控制模块连接，用于获取本地设备通过串行通信协议传输的数据并发送给控制模块；控制模块与无线通信模块连接，用于将接收的串行通信数据通过无线信号对外发送；看门狗模块与控制模块连接，用于在控制模块失效时重新控制模块；加密模块与控制模块连接，用于对所述无线传输模块传输的数据进行硬件加密。

如图2所示为本实用新型的电源模块的电路原理图：电源模块包括依次串接的磁环、热敏电阻、TVS管、保护二极管和线性稳压器；所述磁环用于抑制电源的脉冲群干扰；TVS管和热敏电阻用于防止电源中出现的瞬间高电压；保护二极管用于防止直流电源反接。电源输入范围10-30VDC，经过磁环滤波后给DC/DC转换，为核心单元提供DC5V电源。其中24V电源增加磁环，热敏和TVS及二极管保护。磁环主要抑制脉冲群的干扰；热敏和TVS配合防止瞬间高电压使无线模块失效；二极管主要保证直流电源的防止反接，造成模块烧坏。DC-DC电源芯片LV13603芯片Vi:4.5～36V Io:3A －40～125℃。

如图3所示为本实用新型的加密模块的电路原理图：ESAM_PWREN为CPU控制ESAM模块电源引脚，低电平时ESAM模块上电，高电平时ESAM模块断电，通过断电操作充分保证ESAM模块异常时可靠恢复。该ESAM加密芯片与CPU采用SPI的通讯协议，CPU将数据发送给ESAM芯片，ESAM输出加密数据。这样数据即使被非法获取，没有解密算法也不能恢复出原数据，从而数据的可靠性得到有效保证。

如图4所示为本实用新型的无线通信模块的电路原理图：由于全网通模块电源（一般为4.0V）和CPU电源（一般为3.3V）存在差异性，全网通模块电源被控制关断时，存在CPU串口或其他控制口向通讯模块反向供电的情况，导致模块关机异常，即不能恢复数据通讯；因此采用图示电路，把CPU和全网通模块的通讯串口（BTXD0和BRXD0）和控制脚（ON_OFF）进行隔离和电平转换，保证该系统的可靠运行。SIM卡部分有阻抗匹配电阻，保证信号完整性。通讯模块采用有方的N710全网通通讯模块，N710是一款基于高通平台、工业级高性能、集成多种无线通信模式的模块。采用四核ARM处理器，支持双卡，能够支持国内移动/联通/电信三大网络制式，包括TDD-LTE，FDD-LTE，TD-SCDMA，WCDMA，CDMA1X/EVDO，GSM/GPRS/EDGE。