本發明屬于電力設備檢測技術領域,尤其涉及一種雙無線網絡通信的電力設備狀態監測通信裝置,具體是一種基于Zigbee(基于IEEE802.15.4標準的低功耗局域網協議)和GPRS(通用分組無線服務技術)雙網絡的電力設備狀態檢測通信裝置。
背景技術:
隨著智能電網的迅速發展,越來越多的電力監測裝置在電網中得到應用,同時也給設備通信的穩定性提出了更高的要求。
無線通信技術相對有線通信而言安裝、維護方便,尤其對部分無法或不方便接入內網的地點更具優勢。當前電力系統領域使用的無線技術主要有GPRS技術和Zigbee技術。GPRS是通用分組無線服務技術的簡稱,它是GSM移動設備可用的一種移動數據業務,屬于第二代移動通信中的數據傳輸技術。Zigbee是基于IEEE802.15.4標準的低功耗局域網協議。根據國際標準規定,ZigBee技術是一種短距離、低功耗的無線通信技術。
當前采用無線通信技術的電力系統監測裝置有相當部分的裝置采用GPRS網絡進行數據傳輸。但是由于GPRS網絡在受到天氣、周圍環境等影響容易出現網絡斷線、模塊死機等現象,這也是當前采用GPRS網絡通信的監測裝置在線率不高及數據實時性較差的主要原因。
技術實現要素:
為解決上述現有技術中存在的問題,本發明提供一種基于Zigbee和GPRS雙網絡的電力設備狀態監測通信裝置。其目的是解決現有電力設備狀態監測設備在線率不高、通信不穩定等問題。
本發明解決其技術問題所采用的技術方案是:
一種雙無線網絡通信的電力設備狀態監測通信裝置,是由RS485電路、UART電路及RS232電路高集成于印制電路板上,并分別與處理器相連接;處理器還分別與電源電路、Zigbee通信電路、GPRS通信電路、JTAG仿真接口及指示燈相連接,復位邏輯電路分別與GPRS通信電路和處理器相連接。
所述處理器為意法STM32F103系列芯片,配有調試接口JTAG和系統運行指示燈。
所述RS485電路、UART電路和RS232電路均為本通信裝置與監測裝置的通信接口,根據監測裝置的接口類型的不同進行選擇性連接。
所述Zigbee通信電路和GPRS通信電路能夠通過現場信號強度選擇適合的外接天線。
所述處理器將監測裝置所傳入的數據經GPRS通信電路傳送至服務器。
所述Zigbee通信電路將監測設備數據通過Zigbee網絡發出至網絡內其他節點,或發送至現場手持巡檢設備;當通信裝置的GPRS鏈路存在問題時,將數據經Zigbee通信電路將數據發送至臨近節點,再由臨近節點通過GPRS網絡將數據發送至服務器,即Zigbee網絡內其他節點接收到數據后再經GPRS鏈路發送至服務器。
所述復位邏輯電路包括處理器復位電路及GPRS通信電路復位電路,能夠對GPRS通信電路進行重上電,通過對系統運行狀態監測配合復位邏輯。
本發明的有益效果是:本通信裝置具備GPRS網絡傳輸數據功能,可直接將數據傳輸至遠程主機。具備Zigbee通信功能,可方便巡檢人員本地讀取設備檢測信息。具備數據轉發功能,在當前通信裝置無法連接GPRS網絡的情況下,可通過Zigbee網絡將數據跳轉傳輸到其他通信裝置再通過GPRS網絡發送到遠程主機。其結構簡單,設計合理,設備狀態監測設備在線率高、通信較現在設備穩,適于電力行業推廣應用。
下面結合附圖和具體實施例,對本發明作進一步詳細的說明。
附圖說明
圖1是本發明的整體結構連接框圖。
圖中:RS485電路1, JTAG2,處理器3,指示燈4,Zigbee通信電路5,GPRS通信電路6,復位邏輯電路7,電源電路8,UART電路9,RS232電路10。
具體實施方式
本發明是一種雙無線網絡通信的電力設備狀態監測通信裝置,雙無線網絡為Zigbee和GPRS網絡,其整體結構如圖1示。圖1中,RS485電路1、UART電路9、RS232電路10與處理器3直接相連。即RS485電路1、UART電路9及RS232電路10,高集成于印制電路板上,并分別與處理器3相連接。電源電路8與處理器3相連,為系統供電,電源電路8具備過壓、過流保護及隔離功能。Zigbee通信電路5和GPRS通信電路6分別與處理器3直接相連。復位邏輯電路7分別與GPRS通信電路6和處理器3相連接。JTAG2仿真接口和處理器3直接相連,可在線進行硬件調試。指示燈4與處理器3相連,可指示系統運行狀態,
本發明中RS485電路1、UART電路9和RS232電路10均為本通信裝置與監測裝置的通信接口,可根據監測裝置的接口類型的不同進行選擇性連接。所述電源電路8具備隔離保護功能,為系統提供高穩定、地干擾的電源。
所述Zigbee通信電路5和GPRS通信電路6可通過現場信號強度選擇合適的外接天線。
所述GPRS通信電路6可將監測設備數據通過GPRS網絡發送至服務器。
所述處理器3采用意法STM32F103系列芯片,配有調試接口JTAG2和系統運行指示燈4。所述處理器3將監測裝置所傳入的數據經GPRS通信電路6傳送至服務器,所述Zigbee通信電路5可將監測設備數據通過Zigbee網絡發出至網絡內其他節點,或發送至現場手持巡檢設備。當通信裝置的GPRS鏈路存在問題時,將數據經Zigbee通信電路5將數據發送至臨近節點,再由臨近節點通過GPRS網絡將數據發送至服務器,即Zigbee網絡內其他節點接收到數據后再經GPRS鏈路發送至服務器。
所述復位邏輯電路7包括處理器3復位電路及GPRS通信電路6復位電路,可對GPRS通信電路6進行重上電,通過對系統運行狀態監測配合復位邏輯,保證系統的穩定運行。
如上所述,對本發明的實施例進行了詳細的說明,但是只要實質上沒有脫離本發明的發明點及效果可以有很多的變形,這對本領域的技術人員來說是顯而易見的。因此,這樣的變形例也全部包含在本發明的保護范圍之內。