的红外接收管按确定键，微处理器将会接收到信息并进行处理。RS232接口主要用于电脑监控终端运行状态，用RS232接口线将电脑和终端相连，就可以看到在电脑上看到终端的运行状态了，便于查找终端的故障原因。USB接口主要用于终端的软件升级，将需要升级的程序拷入U盘内，再将U盘插入USB接口处，终端就会自动升级新程序。本发明的GPRS通讯单元、内部继电器控制单元采用特有的单元化设计和热插拔等方便快捷的操作方式，从而实现使用操作更加方便、快捷、高效。
[0028]在上述现有技术的基础上，本发明还添加有内部继电器接线状态检测及指示单元、状态量接线端子强抗干扰单元和GPRS通讯单元自动加热单元。内部继电器接线状态检测及指示单元用于检测内部继电器控制单元的继电器接线状态；状态量接线端子强抗干扰单元针对状态量输入端元的接线端子进行设计的，主要用于增强状态量输入端元的接线端子的静电防护性能，提高设备的安全性；GPRS通讯单元自动加热单元用于为GPRS通讯单元的SIM卡进行自动加热，起到对SIM卡保护的作用。
[0029]如图2所示，所述的内部继电器接线状态检测及指示单元包括第三电阻R4、光电耦合器N1、第三三极管Q2、第四电阻R5和第五电阻R6，光电耦合器NI —端通过第三电阻R4连接内部继电器的静触点Kl I，光电耦合器NI另一端连接内部继电器的常开触点，光电耦合器NI的第一输出端通过第四电阻R5连接供电端，光电耦合器NI的第二输出端连接第三三极管Q2的基极，第三三极管Q2的集电极通过第五电阻R6连接供电端，第三三极管Q2的发射极接地，第三三极管的集电极连接内部继电器控制单元的单片机，内部继电器控制单元的单片机连接微处理器。所述的内部继电器接线状态检测及指示单元用于检测专变采集终端的内部继电器控制回路接线状态是否异常。如图2所示，当内部继电器控制单元内部的单片机I/O 口 P2检测到低电平时，说明光耦NI和三极管Q2被导通，因此说明图2中的a、b点之间的Uab有电压，此时指示灯的绿灯常亮，由此判断出专变采集终端内部继电器控制回路接线状态正常；当内部继电器控制单元的单片机I/O 口 P2检测到高电平时，说明光耦NI和三极管Q2没有被导通，因此说明a、b点之间的Uab没有电压，此时指示灯的红灯闪烁，由此判断出专变采集终端继电器控制回路接线状态异常；此时专变采集终端继电器控制回路的接线状态检测完毕。
[0030]如图3所示，所述的状态量接线端子强抗干扰性单元包括正静电释放电路和负静电释放电路；正静电释放电路和负静电释放电路并联，正静电释放电路包括第一稳压二极管Dl和第一二极管D2，第一稳压二极管Dl的负极连接状态量接线端子P3，第一稳压二极管Dl的正极连接第一二极管D2的正极，第一二极管D2的负极接地；负静电释放电路包括第二稳压二极管D4和第二二极管D3，第二稳压二极管D4的负极接地，第二稳压二极管D4的正极连接第二二极管D3的正极，第二二极管D3的负极连接状态量接线端子P3，所述的状态量接线端子P3为状态量输入单元的接线端子。图3中，还有电阻、电容和放大器，构成状态量输入单元的元器件。所述的状态量接线端子强抗干扰单元用于对状态量接线端子的静电防护，更是对后端单片机的静电防护，从而提高产品的质量、寿命。当+8KV的正静电从端子P3接触放电时，静电的泄放回路为图中所示LI回路，正静电从端子P3经过静电防护器D泄放到GND ;当-8KV的负静电从端子P3接触放电时，静电的泄放回路为图中所示L2回路，负静电从GND经过静电防护器D泄放到端子P3 ;此时状态量接线端子强抗干扰单元完成对状态量接入端子的静电防护。
[0031]如图4和图5所示，所述的GPRS通讯单元自动加热单元包括安装于GPRS通讯单元上的温度传感器5，所述的GPRS通讯单元焊接于印制板3的上端面，温度传感器5安装于GPRS通讯单元上端面，温度传感器5的采集输出端连接微处理器的温度采集输入端，微处理器的信号输出端通过第一电阻R9连接第一三极管Q3的基极，第一三极管Q3的集电极通过第二电阻Rll连接供电端，第一三极管Q3的发射极连接第二三极管Q4的基极，第二三极管Q4的发射极接地，第二三极管Q4的集电极连接η个并联的发热电阻4，即为电阻R12、电阻R13、电阻R14、电阻R15、电阻R16、电阻R17、电阻R18和电阻R19，η个发热电阻4设于印制板3下端面，且正对GPRS通讯单元下方。所述的GPRS通讯单元自动加热单元用于低温时对SM卡座I及SM卡2加热。如图4和图5所示，将温度传感器5安装于SM卡座I上端面，实时监测SM卡座I的温度，微处理器实时读取温度传感器5采集的温度数值，且由微处理的I/O 口 Ρ4控制加热电路。当微处理器读取温度传感器5的温度低于0°C时，微处理的I/O 口 P4便输出高电平，此时第一三极管Q3和第二三极管Q4导通，电阻R12、电阻13、电阻R14、电阻R15、电阻R16、电阻R17、电阻R18、电阻R19也被导通，处于发热状态，给SM卡座I及SM卡2加热；当微处理器读取到温度传感器5的温度高于5度时，微处理的I/O 口 P4便输出低电平，此时第一三极管Q3和第二三极管Q4不导通，故电阻R12、电阻13、电阻R14、电阻R15、电阻R16、电阻R17、电阻R18、电阻R19也处于不导通状态，所以，此时电阻不会对SM卡座I及SM卡2加热。此外，印制板3在布局上也采取了特殊处理，如图5所示，SM卡座I及SM卡2在印制板3正面，在相同位置SM卡座I的反面是加热电阻R12、电阻13、电阻R14、电阻R15、电阻R16、电阻R17、电阻R18、电阻R19，故在微处理的I/O 口 P4输出高电平时，三极管Q3、Q4导通，加热电阻能起到对SM卡座I及SM卡2很好的加热效果，此时，GPRS通讯单元自动加热单元完成对SIM卡座I及SM卡2的加热作用。
【主权项】
1.一种新型专变采集终端，其特征在于:包括微处理器，微处理器连接有电源转换单元、计量单元、存储单元、显示单元、内部继电器控制单元、脉冲输入单元、RS485抄表单元、状态量输入单元、GPRS通讯单元、本地通讯单元、内部继电器接线状态检测及指示单元、状态量接线端子强抗干扰单元和GPRS通讯单元自动加热单元；所述的RS485抄表单元用于连接带有RS485接口的电能表，所述的脉冲输入单元用于连接带脉冲输出的机械表，所述的内部继电器控制单元通过I/O 口连接内部继电器，所述的状态量输入单元通过接线端子连接外部断路器，所述的GPRS通讯单元用于与主站远程通讯，所述的GPRS通讯单元自动加热单元包括安装于GPRS通讯单元上的温度传感器，GPRS通讯单元安装于印制板上，温度传感器的采集输出端连接微处理器的温度采集输入端，微处理器的信号输出端通过第一电阻连接第一三极管的基极，第一三极管的集电极通过第二电阻连接供电端，第一三极管的发射极连接第二三极管的基极，第二三极管的发射极接地，第二三极管的集电极连接η个并联的发热电阻，η个发热电阻设于印制板下端面，且正对GPRS通讯单元下方。
2.根据权利要求1所述的新型专变采集终端，其特征在于:所述的内部继电器接线状态检测及指示单元包括第三电阻、光电耦合器、第三三极管、第四电阻和第五电阻，光电耦合器一端通过第三电阻连接内部继电器的静触点，光电耦合器另一端连接内部继电器的常开触点，光电I禹合器的第一输出端通过第四电阻连接供电端，光电I禹合器的第二输出端连接第三三极管的基极，第三三极管的集电极通过第五电阻连接供电端，第三三极管的发射极接地，第三三极管的集电极还连接内部继电器控制单元的单片机，内部继电器控制单元的单片机与微处理器连接。
3.根据权利要求2所述的新型专变采集终端，其特征在于:所述的状态量接线端子强抗干扰性单元包括正静电释放电路和负静电释放电路；正静电释放电路和负静电释放电路并联，正静电释放电路包括第一稳压二极管和第一二极管，第一稳压二极管的负极连接状态量接线端子，第一稳压二极管的正极连接第一二极管的正极，第一二极管的负极接地；负静电释放电路包括第二稳压二极管和第二二极管，第二稳压二极管的负极接地，第二稳压二极管的正极连接第二二极管的正极，第二二极管的负极连接状态量接线端子，所述的状态量接线端子为状态量输入单元的接线端子。
4.根据权利要求3所述的新型专变采集终端，其特征在于:所述的GPRS通讯单元焊接于印制板的上端面，温度传感器安装于GPRS通讯单元上端面。
【专利摘要】本发明公开了一种新型专变采集终端，包括微处理器，微处理器连接有电源转换单元、计量单元、存储单元、显示单元、内部继电器控制单元、脉冲输入单元、RS485抄表单元、状态量输入单元、GPRS通讯单元、本地通讯单元、内部继电器接线状态检测及指示单元、状态量接线端子强抗干扰单元和GPRS通讯单元自动加热单元；本装置通过内部继电器接线状态检测及指示单元检测继电器控制回路的接线状态，通过状态量接线端子强抗干扰单元抵抗静电干扰，通过GPRS通讯单元自动加热单元为处于低温时的GPRS通讯单元自动加热，从而提高产品的可靠性，消除因接线错误而带来的误操作，提高电力人员的和设备本身的安全系数。
【IPC分类】G01R31-02, G01R11-00, G08C17-02
【公开号】CN104597301
【申请号】CN201510026155
【发明人】陈强, 李江科, 周鹏仙, 陈永胜, 张菊, 杜延磊, 张利娟, 黄耀祯, 王清克, 孟军, 商洋洋, 赵利萍, 周颖慧, 王静
【申请人】郑州三晖电气股份有限公司
【公开日】2015年5月6日
【申请日】2015年1月20日