本实用新型涉及电力电表数据采集技术领域，特别是涉及一种电力电表数据采集接收机。
背景技术：
电力电表数据采集接收机主要通过布置各种环境传感器来实现周围环境各项数据的收集。传统的电力电表数据采集接收机都是基于有线数据传输的形式集中收集数据，整个系统比较封闭，无法大容量的进行设备扩容。如现有公开专利cn202033890，其公开了一种电力电表大用户远程集抄接口装置，该装置中的接收部件包括rs485通讯接收单元、光电隔离单元；所述rs485通讯接口单元用于读取电度表计量值。然而本实用新型的发明人发现，由于rs485通讯接收单元是一种有线传输接收方式，因此其在接收数据时，需要对每个电力电表都进行相应的接线，因此其接线十分麻烦，并且对于系统的扩展也十分不方便。
技术实现要素：
本实用新型提供一种电力电表数据采集接收机，解决传统电力电表数据采集接收机存在布线复杂、扩展性差的问题。
本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：提供一种电力电表数据采集接收机，包括控制单元，所述控制单元分别与rs485数据接收采集模块和无线数据传输模块相连，所述rs485数据接收采集模块通过有线方式与外部的环境传感器相连，所述无线数据传输模块将采集到的数据通过无线方式发送至远程系统主站，所述控制单元还与rfid无线数据采集模块相连，所述rfid无线数据采集模块通过无线自组网的方式与外部的环境传感器相连，用于接收外部的环境传感器发送的检测数据。
所述控制单元采用32位嵌入式cortex-m3硬件平台。
所述rfid无线数据采集模块采用的rfid芯片为at86rf233、nrf8001、mkw41z512、mcr20avhm、或nrf24l01 。
所述rs485数据接收采集模块采用的485芯片为max385ee或spx3485。
所述无线数据传输模块采用3g/4g网络进行通讯，其采用的芯片为me3630或usr-lte-7s4。
所述rfid无线数据采集模块内嵌在所述控制单元中。
所述控制单元还集成有jtag下载模块，所述jtag下载模块用于对控制单元进行调试。
所述控制单元还连接有usb模块，所述usb模块用于将外部的usb设备与控制单元相连，实现对控制单元的固件进行升级；所述usb模块采用的芯片为ft230x。
所述控制单元还连接有红外模块，所述红外模块用于通过红外通讯的方式实现对控制单元进行本地控制操作，所述红外模块采用的芯片为hs205b。
所述控制单元还连接有led指示模块，所述led指示模块用于显示所述电力电表数据采集接收机的工作状态。
有益效果
由于采用了上述的技术方案，本实用新型与现有技术相比，具有以下的优点和积极效果：本实用新型通过在原来的控制平台上内嵌rfid无线数据采集模块，通过rfid无线数据采集模块对各种数据进行接收，由于采用了无线接收的方式，因此避免了接线复杂的问题，同时由于rfid无线数据采集模块具有自组网的功能，因此在进行系统扩展时，可以十分方便地将各种带有rfid模块的环境传感器接入到整个接收机中，从而增加了系统的扩展性。
附图说明
图1是本实用新型的结构方框图；
图2是本实用新型中一种控制单元的电路图；
图3是本实用新型中一种rfid无线数据采集模块的电路图；
图4是本实用新型中一种rs485数据接收采集模块的电路图；
图5是本实用新型中一种无线数据传输模块的电路图；
图6是本实用新型中一种usb模块的电路图；
图7是本实用新型中一种红外模块的电路图；
图8是本实用新型中一种led指示模块的电路图。
具体实施方式
下面结合具体实施例，进一步阐述本实用新型。应理解，这些实施例仅用于说明本实用新型而不用于限制本实用新型的范围。此外应理解，在阅读了本实用新型讲授的内容之后，本领域技术人员可以对本实用新型作各种改动或修改，这些等价形式同样落于本申请所附权利要求书所限定的范围。
本实用新型的实施方式涉及一种电力电表数据采集接收机，如图1所示，包括控制单元，所述控制单元分别与rs485数据接收采集模块和无线数据传输模块相连，所述rs485数据接收采集模块通过有线方式与外部的环境传感器相连，所述无线数据传输模块将采集到的数据通过无线方式发送至远程系统主站，所述控制单元还与rfid无线数据采集模块相连，所述rfid无线数据采集模块通过无线自组网的方式与外部的环境传感器相连，用于接收外部的环境传感器发送的检测数据。
由此可见，本实施方式中通过增加rfid无线数据采集模块实现了对数据的无线采集，由于rfid无线数据采集模块是一种无线通信方式，因此其避免了布线麻烦的问题，同时由于rfid无线数据采集模块具有自组网的功能，因此在进行系统扩展时，可以十分方便地将各种带有rfid模块的环境传感器接入到整个接收机中，从而增加了系统的扩展性。
值得一提的是，本实施方式中，所述rfid无线数据采集模块可以内嵌在所述控制单元中，如此可以实现原有终端一体化的产品形式，从而能够直接替换原有的硬件终端，避免了因硬件终端的更换导致重新布线的情况发生。
本实施方式中的控制单元的电路图如图2所示，其可以采用32位嵌入式cortex-m3硬件平台，其具有大容量存储和高精度时钟，满足数据采集、存储，高速运算、通信等要求。该控制单元还集成有jtag下载模块，只需将jtag模块的nreset端、swclk端和swdio端分别与samr21g18芯片上对应的端口连接即可，该jtag下载模块用于对控制单元进行调试。
本实施方式中的rfid无线数据采集模块采用的rfid芯片为at86rf233、nrf8001、mkw41z512、mcr20avhm、或nrf24l01 。图3所示的是at86rf233芯片的电路图。atmel公司的at86rf233芯片是富有特性极低功耗的单片2.4ghz无线收发器，其接收器灵敏度为-101dbm，可编程输出功率从-17dbm到 40dbm，工作电压为1.8v-3.6v，深度睡眠功耗为0.02ua。由于该芯片的低功耗，可以实现内置锂电池提供长达10年以上的使用寿命。
所述rs485数据接收采集模块采用的485芯片为max385ee或spx3485。图4所示的是max385ee芯片的电路图。本实施方式中的rs485数据接收采集模块与现有设备相同，在此不再赘述。
所述无线数据传输模块采用3g/4g网络进行通讯，其采用的芯片为me3630或usr-lte-7s4。图5所示的是usr-lte-7s4芯片的电路图。该芯片为工业级4g模块，其适用于移动、联通、电信4g和移动、联通3g和2g网络制式，以透传作为功能核心，具有高度易用性，可方便快速集成于整个系统中。
所述控制单元还连接有usb模块，所述usb模块用于将外部的usb设备与控制单元相连，实现对控制单元的固件进行升级；所述usb模块采用的芯片为ft230x。图6所示的是该usb模块的电路图。通过该usb模块使得控制单元能够通过usb接口与外部的u盘进行连接，从而方便工作人员对整个装置进行固件升级，避免拆机升级的麻烦。
所述控制单元还连接有红外模块，所述红外模块用于通过红外通讯对终端进行进本的控制操作，所述红外模块采用的芯片为hs205b。图7所示的是该红外模块的电路图。该红外模块可以实现近距离红外通讯，无需进行拆机或者接线就能实现对终端设备状态的控制以及参数的设置。
所述控制单元还连接有led指示模块，所述led指示模块用于显示所述电力电表数据采集接收机的工作状态。图8所示的是led指示模块的电路图，其共有三个led，分别通过pa05、pa06和pa07与控制单元的三个i/o端相连，以使控制单元能够在不同工作状态下选通不同的led。该led指示模块能够在不同的工作状态下显示不同颜色的led指示灯，从而可以清楚的知道整个数据采集接收机的工作状态，方便工作人员观察。
该电力电表数据采集接收机在进行无线数据采集的工作流程如下：首先控制单元触发rfid无线数据采集模块开始工作，rfid无线数据采集模块开启后，与组网的外部环境传感器进行通信，从外部环境传感器中接收到检测数据后传输给控制单元，控制单元对检测到的数据进行处理后，通过无线数据传输模块传输至远程系统主站。在rfid无线数据采集模块接收数据时，控制单元对检测到的数据进行处理时，以及无线数据传输模块传输至远程系统主站时，指示灯模块可以显示三种不同颜色的指示灯来指示电力电表数据采集接收机的工作状态。
1.一种电力电表数据采集接收机，包括控制单元，所述控制单元分别与rs485数据接收采集模块和无线数据传输模块相连，所述rs485数据接收采集模块通过有线方式与外部的环境传感器相连，所述无线数据传输模块将采集到的数据通过无线方式发送至远程系统主站，其特征在于，所述控制单元还与rfid无线数据采集模块相连，所述rfid无线数据采集模块通过无线自组网的方式与外部的环境传感器相连，用于接收外部的环境传感器发送的检测数据。
2.根据权利要求1所述的电力电表数据采集接收机，其特征在于，所述控制单元采用32位嵌入式cortex-m3硬件平台。
3.根据权利要求1所述的电力电表数据采集接收机，其特征在于，所述rfid无线数据采集模块采用的rfid芯片为at86rf233、nrf8001、mkw41z512、mcr20avhm、或nrf24l01 。
4.根据权利要求1所述的电力电表数据采集接收机，其特征在于，所述rs485数据接收采集模块采用的485芯片为max385ee或spx3485。
5.根据权利要求1所述的电力电表数据采集接收机，其特征在于，所述无线数据传输模块采用3g/4g网络进行通讯，其采用的芯片为me3630或usr-lte-7s4。
6.根据权利要求1所述的电力电表数据采集接收机，其特征在于，所述rfid无线数据采集模块内嵌在所述控制单元中。
7.根据权利要求1所述的电力电表数据采集接收机，其特征在于，所述控制单元还集成有jtag下载模块，所述jtag下载模块用于对控制单元进行调试。
8.根据权利要求1所述的电力电表数据采集接收机，其特征在于，所述控制单元还连接有usb模块，所述usb模块用于将外部的usb设备与控制单元相连，实现对控制单元的固件进行升级；所述usb模块采用的芯片为ft230x。
9.根据权利要求1所述的电力电表数据采集接收机，其特征在于，所述控制单元还连接有红外模块，所述红外模块用于通过红外通讯的方式实现对控制单元进行本地控制操作，所述红外模块采用的芯片为hs205b。
10.根据权利要求1所述的电力电表数据采集接收机，其特征在于，所述控制单元还连接有led指示模块，所述led指示模块用于显示所述电力电表数据采集接收机的工作状态。
技术总结