专利名称：电力监控设备的无线读数投影装置及方法
技术领域：
本发明涉及一种电力监控i殳备(Power Monitoring Device, PMD)，特 别涉及一种电力监控设备的无线读数投影装置及方法。
背景技术：
在电力质量和用电安全越来越受到重视的现在，具有更多的电力监控和 通信功能的电力监控设备相比较于传统的电表得到了越来越广泛的应用。应 用能量管理系统(Energy Management System)可以自动地接收和分析通过 电力监控设备收集的数据，以便进行有效的电力监控和管理。然而，由于所 述能量管理系统的成本过于昂贵， 一般的企业或者个人无法承担，因此实际 上最常采用的还是对电力监控设备进行人工读数。
通常地，电力监控设备安装在开关机拒的面板中并用玻璃门锁紧，当需 要读数或者获取电力监控设备的显示屏显示的信息时，操作人员必须去到设 置所述开关机柜的现场，打开所述的玻璃门，通过在所述电力监控设备的键 盘上输入相关指令来进行读数。这样的读数操作非常不便而且效率很低，在 所述电力监控设备的显示屏尺寸较小或者显示屏没有背景灯的情况下，进行 读数更为困难，有时候甚至造成误读。
现在市场上出现了 一种手持抄表器，操作人员手持所述抄表器便可以在 无需打开开关机柜的玻璃门的情况下进行读数。但是，这种手持抄表器目前 只支持读取传统电表的数据，而无法读取电力监控设备的较为复杂的监控数 据；而且由于这种手持抄表器采用基于多功能电表通讯规约DL/T645的IrDA 或者RS485接口进行通信，通信距离较短，因此操作人员同样必须去到设置 所述开关机拒的现场，并在靠近传统电表的地方进行读数；另外，为了使读数方便，这种手持抄表器通常采用大尺寸的LCD显示屏，这增加了所述手持
抄表器的制造成本。
发明内容
有鉴于此，本发明提供了一种电力监控设备的无线读数投影装置，用于 方便、远距离地对电力监控设备进行读数，提高工作效率。
本发明还提供了一种电力监控设备的无线读数投影方法，用于方便、远 距离地对电力监控设备进行读数，提高工作效率。
为实现上述目的，本发明提出一种电力监控设备的无线读数投影装置，
包括，无线模块，用于与至少一电力监控设备进行无线通信；输入模块，用 于输入待读数的电力监控设备的地址码；微控制器，分别与所述无线模块和 输入模块相连，用于通过所述输入模块获取输入的地址码，通过所述无线模 块从具有与所述输入的地址码相同的地址码的电力监控设备中接收数据，并 将接收到的数据处理为投影信号；以及投影模块，与所述微控制器相连，用 于接收所述投影信号并进行投影。
根据本发明的一个方面，所述无线模块与复数个电力监控设备进行无线 通信，不同的所述电力监控设备具有不同的地址码。
根据本发明的一个方面，所述电力监控设备的无线读数l殳影装置还包括 电源模块，用于对上述无线模块、输入模块、微控制器和投影模块进行供电。 优选地，所述电源模块是电池。
根据本发明的一个方面，所述输入模块优选为^t盘。
根据本发明的一个方面，所述的投影模块包括高亮发光二极管、透明液 晶显示屏和透镜，所述经过所述微控制器处理后的数据显示在所述透明液晶 显示屏中，所述高亮发光二极管发射穿过所述透明液晶显示屏的强光束，所 述强光束穿过所述透明液晶显示屏后通过透镜向外投影。根据本发明的一个方面，所述无线模块通过所述电力监控设备集成的无 线通信元件与所述电力监控设备进行无线通信。
根据本发明的一个方面，所述无线模块通过接入所述电力监控设备的无 线接入点与所述电力监控设备进行无线通信。
为实现上述目的，本发明还提出一种电力监控设备的无线读数投影方 法，包括以下步骤
-获取待读数的电力监控设备的地址码；
-在无线网络中广播所述获取的地址码；
-扫描所述电力监控设备响应所述广播的地址码的数据帧；
-扫描所述无线网络中的所述电力监控设备响应所述广播的地址码的 数据帧；
-找到包含与广播的地址码一致的地址码的数据帧； -通过无线通信方式从所述找到的数据帧中读取数据； -将读取的数据处理为投影信号并进行投影。
才艮据本发明的一个方面，所述电力监控设备响应的数据帧由起始帧、地 址码、复数个数据、结束帧顺序形成。
通过应用本发明电力监控设备的无线读数投影装置及方法，操作人员便 可以方便、远距离地对电力监控设备进行读数和显示，而无需亲自去到或者 靠近安装所述电力监控设备的地方进行现场读数，有效地提高了工作效率。
图1是本发明电力监控设备的无线读数投影装置的结构逻辑框图2是图1中的投影模块的结构示意图3是本发明电力监控设备的无线读数投影方法的流程图；图4是本发明电力监控设备的无线读数投影方法的数据帧的结构示意
图5是本发明电力监控设备的无线读数投影装置的一个应用实例示意 图；以及
图6是本发明电力监控设备的无线读数投影装置的另一个应用实例示意图。
具体实施例方式
参见图1,本发明电力监控设备的无线读数投影装置20通常与至少一 电力监控设备进行通信，优选地与复数个电力监控设备进行通信，不同的电 力监控设备具有不同的地址码。所述无线读数投影装置20包括无线模块21、 输入模块22、微控制器(MCU) 23、投影模块24和电源模块25。
所述无线模块21用于与电力监控设备进行无线通信，并从所述电力监 控设备获取数据。所述输入模块22用于供操作人员或者自动化系统输入特 定的地址码来选择待读数的的电力监控设备。所述输入模块22还进一步用 来输入切换屏幕显示的指令。优选地，所述输入模块22为键盘，但可以理 解地，其他输入设备也可以应用于本发明。所述微控制器23分别与所述无 线模块21和输入模块22相连，用于通过所述输入模块22获取输入的地址 码，通过所述无线才莫块21 ^v具有与所述输入的地址码相同的地址码的电力 监控设备IO中接收数据并进行处理。低成本的微控制器，如MCU 8051，可 以应用于本发明电力监控设备的无线读数投影装置20以降低制造成本。所 述投影模块24与所述微控制器23相连，用于将经过所述微控制器23处理 后的数据进行投影显示。所述电源模块25用于对上述无线模块21、输入模 块22、微控制器23和投影模块24进行供电。为达到质量轻，便于携带和安 装的目的，所述电源模块25优选为电池。
参见图2，所述的投影模块24包括与所述电源模块25相串连的高亮发光二极管(LED) 241和电阻242、透明液晶显示屏(LCD) 243和透镜244。 所述经过所述^:控制器23处理后的数据显示在所述透明液晶显示屏243中， 所述高亮发光二极管241发射穿过所述透明液晶显示屏243的强光束，所述 强光束穿过所述透明液晶显示屏243后通过透镜244向外投影。
参见图3,本发明电力监控设备的无线读数投影装置20根据包括以下 步骤的无线读数投影方法进行工作
步骤SIOO，获取待读数的电力监控设备的地址码。由于本发明电力监 控设备的无线读数投影装置20与至少一个，优选为复数个个电力监控设备 进行通信，每个电力监控设备具有不同的地址码以相互区分，所述微控制器 23通过与之相连的所述输入模块22可以获取操作人员输入的特定地址码， 具有与所述输入的特定地址码相同的地址码的电力监控设备即为操作人员 需要对其进行读数的特定电力监控设备。
步骤SllO，在无线网络中广播所述获取的地址码。所述微控制器23通 过与之相连的所述无线模块21在无线网络中广播所述获取的地址码，处于 无线网络中的电力监控设备收到广播的地址码后传输响应的数据帧。
步骤S120，扫描所述无线网络中的所述电力监控设备响应所述广播的 地址码的数据帧。所述^f效控制器23通过所述无线^^块21扫描所述电力监控 设备响应的数据帧。
参见图4,所述电力监控设备响应的数据帧由起始帧、地址码、数据l、 数据2.....数据n.....结束帧顺序形成。
步骤S130,找到包含与广播的地址码一致的地址码的数据帧。在本步 骤中，所述微控制器23判断扫描的所述电力监控设备响应的数据帧包含的 地址码与广播的地址码是否一致，如果一致，则说明所述响应的数据帧的确 来自需要进行读数的特定电力监控设备。步骤S140,通过无线通信方式从所述找到的数据帧中读取数据。在经 过判断所述电力监控设备响应的数据帧的地址码与广播的地址码一致的情
况下，所述微控制器23通过所述无线模块从所述电力监控设备接收所述响
应的数据帧，并从所述数据帧中读取相关数据。
步骤S150,将读取的数据处理为投影信号并进行投影。所述微控制器 23将读取的数据处理为投影信号，并将所述投影信号传送至所述投影模块 24,由所述投影模块24进行投影。
参见图5，在本发明的一个应用实例中，当电力监控设备10本身集成 有无线通信元件时，可以通过无线通信协议，如IEEE802. 11直接与所述电 力监控设备的无线读数投影装置20通信。每一所述电力监控设备10具有不 同的地址码，操作人员通过输入模块输入地址码便可使所述电力监控设备的 无线读数投影装置20在"t殳影幕、白板或者墙壁上^t殳影具有与所述输入的地 址码相同的地址码的电力监控设备10的读数。
参见图6，在本发明的另一个应用实例中，当电力监控设备10本身不 具有无线通信功能时，通过网络协议，如ModBus RTU、 ModBus TCP、 ProfiBus 等将所述电力监控设备10组成网络40，将所述网络40与具有无线通信功能 的无线接入点(Access Point, AP ) 50相连，通过所述无线接入点50与所 述电力监控设备的无线读数投影装置20无线通信。与前一应用实例相似地， 每一所述电力监控设备10具有不同的地址码，操作人员通过输入模块输入 地址码便可使所述电力监控设备的无线读数投影装置20在投影幕、白板或 者墙壁上投影具有与所述输入的地址码相同的地址码的电力监控设备10的 读数。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本 发明的精神和原则之内，所做的任何修改，等同替换，改进等，均应包含在 本发明保护的范围之内。
权利要求
1、一种电力监控设备的无线读数投影装置，其特征在于，包括无线模块(21)，用于与至少一电力监控设备(10)进行无线通信；输入模块(22)，用于输入待读数的电力监控设备的地址码；微控制器(23)，分别与所述无线模块(21)和输入模块(22)相连，用于通过所述输入模块(22)获取输入的地址码，通过所述无线模块(21)从具有与所述输入的地址码相同的地址码的电力监控设备(10)中接收数据，并将接收到的数据处理为投影信号；以及投影模块(24)，与所述微控制器(23)相连，用于接收所述投影信号并进行投影。
2、 根据权利要求1所述的电力监控设备的无线读数投影装置，其特征 在于，所述无线模块(21)与复数个电力监控设备(10)进行无线通信，不 同的所述电力监控设备(10)具有不同的地址码。
3、 根据权利要求1或2所述的电力监控设备的无线读数投影装置，其 特征在于，还包括电源模块(25 ),用于对上述无线^t块(21 )、输入模块(22 )、 微控制器(23)和投影模块(24)进行供电。
4、 根据权利要求3所述的电力监控设备的无线读数投影装置，其特征 在于，所述电源模块(25)是电池。
5、 根据权利要求3所述的电力监控设备的无线读数投影装置，其特征 在于，所述输入模块(22)是键盘。
6、 根据权利要求3所述的电力监控设备的无线读数投影装置，其特征 在于，所述的投影模块(24)包括高亮发光二极管(241)、透明液晶显示屏(243 )和透镜(244 ),所述经过所述微控制器(23)处理后的数据显示在 所述透明液晶显示屏(243 )中，所述高亮发光二极管(241)发射穿过所述透明液晶显示屏(243 )的强光束，所述强光束穿过所述透明液晶显示屏(243 ) 后通过透镜(244 )向外投影。
7、 根据权利要求6所述的电力监控设备的无线读数投影装置，其特征 在于，所述无线模块(21 )通过所述电力监控设备(10 )集成的无线通信元 件与所述电力监控设备(10)进行无线通信。
8、 根据权利要求6所述的电力监控设备的无线读数投影装置，其特征 在于，所述无线模块(21 )通过接入所述电力监控设备(10 )的无线接入点(50)与所述电力监控设备(10)进行无线通信。
9、 一种电力监控设备的无线读数投影方法，其特征在于，包括 -获取待读数的电力监控设备的地址码；-在无线网络中广播所述获取的地址码；-扫描所述无线网络中的所述电力监控设备响应所述广播的地址码的 数据帧；-找到包含与广播的地址码一致的地址码的数据帧； -通过无线通信方式从所述找到的数据帧中读取数据； -将读取的数据处理为投影信号并进行投影。
10、 根据权利要求9所述的电力监控设备的无线读数投影方法，其特征 在于，所述电力监控设备响应的数据帧由起始帧、地址码、复数个数据、结 束帧顺序形成。
全文摘要
本发明提出一种电力监控设备的无线读数投影装置，包括无线模块，用于与至少一电力监控设备进行无线通信；输入模块，用于输入待读数的电力监控设备的地址码；微控制器，分别与所述无线模块和输入模块相连，用于通过所述输入模块获取输入的地址码，通过所述无线模块从具有与所述输入的地址码相同的地址码的电力监控设备中接收数据并将接收到的数据处理为投影信号；以及投影模块，与所述微控制器相连，用于接收所述投影信号并进行投影。本发明还提出一种相应的电力监控设备的无线读数投影方法。通过应用本发明电力监控设备的无线读数投影装置及方法，操作人员便可以方便、远距离地对电力监控设备进行读数和显示，有效地提高工作效率。
文档编号G08C17/02GK101604117SQ20081012545
公开日2009年12月16日 申请日期2008年6月13日 优先权日2008年6月13日
发明者俞毅刚, 越 卓, 吴剑强, 李剑铎, 汤光强, 胡飞凰, 挺 谢 申请人:西门子公司