一种通信管理系统的制作方法
【专利摘要】本发明提供一种通信管理系统，包括采集规约模块、实时数据库、转发规约模块、维护管理模块、配置参数模块以及操作系统；操作系统实现通信管理系统的基础功能；采集规约模块：用于实现与外部的保护或测控设备的通信，同时根据外部的调度转发主站发来命令，实现对保护或测控设备进行遥控、遥调、压板投退的操作；转发规约模块通过接口传给采集规约模块，一个转发规约程序块梦使用多个同类通信端口；实时数据库是实现数据转发的必要条件，维护管理根据工程的实际情况进行相应的配置，所述配置参数模块，存储有要配置的参数，所述配置参数模块能对各个模块进行参数配置。本发明具有多串口、多网络、多规约及可扩充性好等特点和具有高可靠性。
【专利说明】
一种通信管理系统
技术领域
[0001]本发明涉及支电力技术领域，尤其涉及一种通信管理系统。
【背景技术】
[0002]随着变电站综合自动化技术以及数字化变电站的不断发展，变电站自动化水平不断提高及面向对象的智能设备的大量使用，使智能设备及系统间的数据交换显得越来越重要，因此连接和管理各设备及系统间的数据通信机成了变电站综合自动化系统的不可缺少的重要设备。以前的单一网络、单一规约的通信机已不能适应现在变电站综合自动化技术的发展，因此发展多串口、多网络、多规约的通信管理机已成为必然。
【发明内容】
[0003]本发明要解决的技术问题，在于提供一种通信管理系统，具有多串口、多网络、多规约及可扩充性好等特点和具有高可靠性。
[0004]本发明是这样实现的:一种通信管理系统，包括采集规约模块、实时数据库、转发规约模块、维护管理模块、配置参数模块以及操作系统；
[0005]所述操作系统实现通信管理系统的基础功能，该操作系统运行于高性能的嵌入式微处理器中；
[0006]所述采集规约模块:用于实现与外部的保护或测控设备的通信，采集该些设备的遥测、遥信、遥脉以及事件数据，同时根据外部的调度转发主站发来命令，实现对保护或测控设备进行遥控、遥调、压板投退的操作;所述采集规约模块具有多个独立的程序块，一个采集规约的程序块能使用多个同类通信端口；
[0007]所述转发规约模块也具有多个独立的程序块，能从实时数据库中取数据，数据包括:遥测、遥信、遥脉、以及事件数据;然后按通信协议转发给外部的调度转发主站，转发规约模块接到调度转发主站的命令，通过接口传给采集规约模块，一个转发规约程序块梦使用多个同类通信端口；
[0008]所述实时数据库是实现数据转发的必要条件，协调采集规约和转发规约的同时进行，在使用实时数据库后，采集规约模块将采到的数据放到实时库中，转发规约模块需要什么数据，直接从实时库取得；
[0009]所述维护管理根据工程的实际情况进行相应的配置，在调试的时候，能查看通信报文、查看采集上来的实时数据;维护管理模块还能对参数读取及写入、实时数据查看、报文监视、测试操作；
[0010]所述配置参数模块，存储有要配置的参数，所述配置参数模块能对各个模块进行参数配置。
[0011]进一步的，所述操作系统启动时会调用采集规约模块的启动接口，采集规约模块的启动接口根据配置参数模块中的配置参数启动采集规约模块中对应的采集规约，采集规约启动后首先读取自己的配置参数，然后创建任务独立运行，与自身管理的设备通信。
[0012]进一步的，所述操作系统启动时会调用转发规约模块的启动函数，转发规约模块的启动函数根据配置参数模块中的配置参数启动转发规约模块中对应的转发规约，转发规约启动后首先读取自己的配置参数，然后创建任务独立运行，从数据库取实时数据转发给调度转发主站，当有遥控命令下来时，则通过系统接口函数将命令传递给采集规约模块。
[0013]进一步的，所述配置参数包括通信端口配置、采集规约配置、采集设备配置、转发规约配置、用户信息、或联机帮助参数中的一种或几种。
[0014]进一步的，所述通信协议包括IEC60870-5-101协议、IEC60870-5-104协议、或CDT协议。
[0015]进一步的，所述通信管理系统提供CMSConfig维护软件，而与CMSConfig维护软件对应的就是通信管理系统内部的维护管理模块，负责与CMSConfig通信，完成CMSConfig指定的功能。
[0016]进一步的，所述配置参数模块能对各个模块进行参数配置，具体为:能进行端口配置对应网口设置内容是IP地址和掩码;对串口配置是工作模式、波特率、校验、数据位、停止位;采集规约配置包括使用哪个规约，用哪些通信端口 ；采集设备配置包括设备地址、属于采集规约哪个通信端口；转发规约配置包括使用哪个采集规约、用哪些通信端口。
[0017]进一步的，所述通信管理系统提供2路以太网，4路232串口，4路485串口以及I路调试口。
[0018]本发明具有如下优点:本发明具有多串口、多网络、多规约及可扩充性好等特点和具有高可靠性。通信管理系统是各智能设备及系统之间进行数据交换的通信枢纽，是综合自动化系统、数字化变电站不可缺少的重要设备之一，系统能实现规约转换，并按后台指定的规约(0)!'、101、104、0册)送出，尤其是能满足^061850规约转换要求。系统具备多种通讯介质(以太网、RS232/485)收集信息及多种介质送出信息。
【附图说明】
[0019]图1为本发明系统的原理框图。
【具体实施方式】
[0020]请参阅图1所示，本发明的一种通信管理系统，包括采集规约模块、实时数据库、转发规约模块、维护管理模块、配置参数模块以及操作系统；
[0021]所述操作系统实现通信管理系统的基础功能，该操作系统运行于高性能的嵌入式微处理器中；采用一个成熟而稳定的网络操作系统，将Linux植入嵌入式设备具有众多的优点。
[0022]系统主要特点:
[0023 ] 支持完整的TCP/ IP协议，支持PPP协议
[0024]支持SystemV IPC
[0025]支持共享内存
[0026]软件支持浮点运算
[0027]支持Memory Technology Device技术，采用NandFlash作为系统存储介质。
[0028]文件系统:
[0029]操作文件系统
[0030]Nfs网络文件系统
[0031]Dev设备文件系统
[0032]Proc内核文件系统
[0033]Fat dos文件系统
[0034]Yaffs NandFlash 文件系统
[0035]设备驱动:
[0036]DM9000A网络设备驱动
[0037]16C554扩展串口驱动
[0038]RTC实时时钟
[0039]扩展1驱动
[0040]看门狗(watchdog)驱动[0041 ] SD/MMC 卡驱动
[0042]HC总线和设备驱动
[0043]ADC 驱动。
[0044]所述采集规约模块:用于实现与外部的保护或测控设备的通信，采集该些设备的遥测、遥信、遥脉以及事件数据，同时根据外部的调度转发主站发来命令，实现对保护或测控设备进行遥控、遥调、压板投退的操作;所述采集规约模块具有多个独立的程序块，一个采集规约的程序块能使用多个同类通信端口；如两个串口。一个端口只能使用一个规约，两个规约程序不能共用一个通信端口。所述操作系统启动时会调用采集规约模块的启动接口，采集规约模块的启动接口根据配置参数模块中的配置参数启动采集规约模块中对应的采集规约，采集规约启动后首先读取自己的配置参数，然后创建任务独立运行，与自身管理的设备通信。系统若要与之通信，则调用规约的接口函数即可。
[0045]所述转发规约模块也具有多个独立的程序块，能从实时数据库中取数据，数据包括:遥测、遥信、遥脉、以及事件数据;然后按通信协议转发给外部的调度转发主站，转发规约模块接到调度转发主站的命令，通过接口传给采集规约模块，一个转发规约程序块梦使用多个同类通信端口；如两个串口。一个规约只能使用一个规约，两个规约程序不能共用一个串行通信端口。所述通信协议包括IEC60870-5-101协议、IEC60870-5-104协议、或CDT协议。所述操作系统启动时会调用转发规约模块的启动函数，转发规约模块的启动函数根据配置参数模块中的配置参数启动转发规约模块中对应的转发规约，转发规约启动后首先读取自己的配置参数，然后创建任务独立运行，从数据库取实时数据转发给调度转发主站，当有遥控命令下来时，则通过系统接口函数将命令传递给采集规约模块。
[0046]所述实时数据库是实现数据转发的必要条件，因为采集规约和转发规约多数都不是命令及时序对等的。转发侧主站来的一个命令，如取遥测数据，在采集侧可能并没有对等的一个取遥测数据的命令，就是有，也可能不能立即发下去取数据，需要按照采集规约的时序，等到该采遥测数据时才能发下去，如果没有实时数据库，采集和转发是不可能协调进行的。协调采集规约和转发规约的同时进行，在使用实时数据库后，采集规约模块将采到的数据放到实时库中，转发规约模块需要什么数据，直接从实时库取得；
[0047]因为工程现场的设备及规约千差万别，所以完全相同规约的通信管理机不可能用到各个不同的地方，必须根据工程的实际情况进行相应的配置。所述维护管理根据工程的实际情况进行相应的配置，在调试的时候，能查看通信报文、查看采集上来的实时数据;维护管理模块还能对参数读取及写入、实时数据查看、报文监视、测试操作；
[0048]所述配置参数模块，存储有要配置的参数，所述配置参数模块能对各个模块进行参数配置。
[0049]所述配置参数模块能对各个模块进行参数配置，具体为:能进行端口配置对应网口设置内容是IP地址和掩码;对串口配置是工作模式、波特率、校验、数据位、停止位;采集规约配置包括使用哪个规约，用哪些通信端口；采集设备配置包括设备地址、属于采集规约哪个通信端口；转发规约配置包括使用哪个采集规约、用哪些通信端口。
[0050]其中，所述配置参数包括通信端口配置、采集规约配置、采集设备配置、转发规约配置、用户信息、或联机帮助参数中的一种或几种;其中，用户信息包括有几个用户、用户的名称及密码;联机帮助是通信管理系统内设置的帮助系统，如本通信管理系统支持哪些规约，该怎么配置等等，一般由厂家专业人员配置，普通用户一般不得随意改动。
[0051 ]所述通信管理系统提供CMSConf ig维护软件，而与CMSConf ig维护软件对应的就是通信管理系统内部的维护管理模块，负责与CMSConf ig通信，完成CMSConf ig指定的功能。
[0052]在本发明中，所述通信管理系统提供2路以太网，4路232串口，4路485串口以及I路调试口。
[0053]本发明通信管理系统采集和转发自动化现场的各种数据，可用于各类变配电自动化系统，如无人值守变电站、电厂电气监控系统、水电站自动化系统、变电站自动化系统、发电厂综合自动化系统、企业变配电自动化系统、调度/集控自动化子站系统、保护管理子站系统等等。
[0054]以上所述仅为本发明的较佳实施例，凡依本发明申请专利范围所做的均等变化与修饰，皆应属本发明的涵盖范围。
【主权项】
1.一种通信管理系统，其特征在于:包括采集规约模块、实时数据库、转发规约模块、维护管理模块、配置参数模块以及操作系统； 所述操作系统实现通信管理系统的基础功能，该操作系统运行于高性能的嵌入式微处理器中； 所述采集规约模块:用于实现与外部的保护或测控设备的通信，采集该些设备的遥测、遥信、遥脉以及事件数据，同时根据外部的调度转发主站发来命令，实现对保护或测控设备进行遥控、遥调、压板投退的操作;所述采集规约模块具有多个独立的程序块，一个采集规约的程序块能使用多个同类通信端口； 所述转发规约模块也具有多个独立的程序块，能从实时数据库中取数据，数据包括:遥测、遥信、遥脉、以及事件数据;然后按通信协议转发给外部的调度转发主站，转发规约模块接到调度转发主站的命令，通过接口传给采集规约模块，一个转发规约程序块梦使用多个同类通信端口 ； 所述实时数据库是实现数据转发的必要条件，协调采集规约和转发规约的同时进行，在使用实时数据库后，采集规约模块将采到的数据放到实时库中，转发规约模块需要什么数据，直接从实时库取得； 所述维护管理根据工程的实际情况进行相应的配置，在调试的时候，能查看通信报文、查看采集上来的实时数据;维护管理模块还能对参数读取及写入、实时数据查看、报文监视、测试操作； 所述配置参数模块，存储有要配置的参数，所述配置参数模块能对各个模块进行参数配置。2.根据权利要求1所述的一种通信管理系统，其特征在于:所述操作系统启动时会调用采集规约模块的启动接口，采集规约模块的启动接口根据配置参数模块中的配置参数启动采集规约模块中对应的采集规约，采集规约启动后首先读取自己的配置参数，然后创建任务独立运行，与自身管理的设备通信。3.根据权利要求1所述的一种通信管理系统，其特征在于:所述操作系统启动时会调用转发规约模块的启动函数，转发规约模块的启动函数根据配置参数模块中的配置参数启动转发规约模块中对应的转发规约，转发规约启动后首先读取自己的配置参数，然后创建任务独立运行，从数据库取实时数据转发给调度转发主站，当有遥控命令下来时，则通过系统接口函数将命令传递给采集规约模块。4.根据权利要求1所述的一种通信管理系统，其特征在于:所述配置参数包括通信端口配置、采集规约配置、采集设备配置、转发规约配置、用户信息、或联机帮助参数中的一种或几种。5.根据权利要求1所述的一种通信管理系统，其特征在于:所述通信协议包括IEC60870-5-101 协议、IEC60870-5-104协议、或 CDT 协议。6.根据权利要求1所述的一种通信管理系统，其特征在于:所述通信管理系统提供CMSConfig维护软件，而与CMSConfig维护软件对应的就是通信管理系统内部的维护管理模块，负责与CMSConf i g通信，完成CMSConf i g指定的功能。7.根据权利要求1所述的一种通信管理系统，其特征在于:所述配置参数模块能对各个模块进行参数配置，具体为:能进行端口配置对应网口设置内容是IP地址和掩码;对串口配置是工作模式、波特率、校验、数据位、停止位;采集规约配置包括使用哪个规约，用哪些通信端口 ；采集设备配置包括设备地址、属于采集规约哪个通信端口 ；转发规约配置包括使用哪个采集规约、用哪些通信端口。8.根据权利要求1所述的一种通信管理系统，其特征在于:所述通信管理系统提供2路以太网，4路232串口，4路485串口以及I路调试口。
【文档编号】H04L12/24GK105827596SQ201610135965
【公开日】2016年8月3日
【申请日】2016年3月10日
【发明人】陈琪琅, 洪锦辉, 陈庚煌, 陈浩珉, 陈锦山, 黄智强
【申请人】国网福建省电力有限公司泉州供电公司