[发明专利]一种用于花瓣式电网的无源光EPON用电数据采集系统

摘要

本发明属于花瓣是电网的数据采集设备领域，尤其涉及一种用于花瓣式电网的无源光EPON用电数据采集系统。本发明的用于花瓣式电网的无源光EPON用电数据采集系统，具有宽带高、延时低的特点，能够充分地和花瓣形电网高稳定性与高安全性相结合，完善整体的电网用电信息数据采集的有效性与稳定性，同时本发明的用电数据局采集系统具有较高的扩展性，能够为用电数据的采集以及传输提供及时、可靠、安全的实施途径，对于花瓣形电网的推广应用以及智能数据采集的发展提供了基础。

主权项

1.一种用于花瓣式电网的无源光EPON用电数据采集系统，其特征在于：包括多个光网络单元，光网络单元包括MCU主控模块，光收发模块，Flash模块，PSRAM模块，串口扩展模块；MCU主控模块，用于完成光网络单元端网络管理，控制光模块收发器，完成电网内376.1与645协议转换，实现主站与智能电表之间的通信；MCU主控模块内设置有EPON交换芯片，EPON交换芯片内部集成了以太网口、GEPON口、以太网管理口以及arm9内核，内核总线上挂载有多个外设用于进行功能扩展；光收发模块，用于作为以太网光收发器件，利用SerDes接口与主控芯片连接，实现双工远距离传输；Flash模块，用于存储eCos系统内核、文件系统以及配置参数，作为eCos系统的本地执行基础；PSRAM模块，作为主控芯片内部RAM的扩展，保证系统在Flash运行时可读写变量、系统线程的堆栈拥有足够的可运行RAM；串口扩展模块，用于作为光网络单元模块与下挂表之间的通信通道；还包括设置于各变电站的光线路终端，各光网络单元共享数据采集信道容量，光线路终端根据系统配置给光网络单元分配特定宽带，同时使所有光网络单元与对应的光线路终端端口保持时间同步；光线路终端通过一级或者多级无源分光器向光网络单元传递数据，各光网络单元接收数据后根据逻辑电路标识进行判断后接收相应的数据帧；还包括电源模块，电源模块用于为光网络单元提供能量，电源模块包括DC‑DC稳压器、去耦电容器、电源；其中12V的外界电压经过DC‑DC稳压电路进行电压转换以获得3.3V的芯片电压；去耦电容用于保证模块中PCB板块之间的稳定性与连续性，包括PCB去耦电容，封装去耦电容以及片上去耦电容；三者的去耦速度依次增加，还包括数据采集信道，包括设置于主站、变电站、开关站站点之间的远程通信主网，设于变电站/开关站到配电房/开闭所/环网柜/开关柜/台变变压器的通信接入网，设置于数据采集终端与用户电表之间的数据通信网；数据通信网是光网络单元与自能电表的通信链路；其中光网络单元通过智能电表的UART接口挂在至基准表，并连接至其余下挂表；光网络单元兼具集中器和采集器。