一种电力通信规约转换器的制作方法

1.本实用新型涉及电力通信领域，尤其涉及一种电力通信规约转换器。


背景技术：

2.我国智能电网中应用了多种通信规约。智能变电站通信统一采用iec61850标准；调度自动化采用iec101、iec104规约；智能配电领域采用iec101、iec104规约、modbus规约、mqtt规约，而且配电领域的iec101、iec104规约还需要支持硬件加密和软件加密功能。
3.智能配电领域的继电保护和早期变电站的继电保护现有设备与控制系统之间的信息交换主要还是采用iec103标准，因此需要将iec103规约转换至iec61850规约或iec101、iec104规约。随着配电物联网的建设，智能配电领域还需要通过modbus规约和mqtt规约接入智能传感器规约，并转换至iec101、iec104规约。
4.目前常规规约转换器不支持硬件加密，而且iec101、iec104规约不支持定值整定、文件传输、程序升级等功能，不支mqtt物联网通信协议。常规规约转换器一般使用交换芯片扩展以太网接口，提供的独立网口数量有限。


技术实现要素：

5.本实用新型的目的是为了解决现有技术中存在的缺点，而提出的一种电力通信规约转换器。
6.为了实现上述目的，本实用新型采用了如下技术方案：
7.一种电力通信规约转换器，包括可接入iec101规约、iec103规约、iec104规约、iec61850规约、cdt规约、modbus规约、mqtt规约并可转出iec61850规约、iec101规约、iec103规约、iec104规约、mqtt规约、cdt规约的主控模件，还包括通过欧式连接器与所述主控模件互联的通信模件、通过线束与主控模件连接的电源模件和指示灯模件；所述主控模件包括可编程逻辑进行b码解码的zynq处理器；所述zynq处理器包括ps端口和pl端口，所述zynq处理器的ps端口处连接有串行flash存储器、emmc存储器、铁电存储器、时钟芯片；所述zynq处理器的pl端口包括四个以太网接口、四个可在rs232和rs485两种通信接口中转换的串行接口、irig
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b接口；所述通信模件与所述主控模件内部结构一致。
8.优选的，所述zynq处理器还包括输出速率为400mbps的lvds接口，且所述lvds接口与所述通信模件连接。
9.优选的，所述主控模件还包括与zynq处理器通过spi接口连接的加密芯片。
10.优选的，所述zynq处理器包括两个运行于对称多进程模式、linux操作管理系统的arm处理器核。
11.优选的，所述电源模件包括电源模块和信号输出继电器。
12.优选的，所述指示灯模件包括电源灯、运行灯、告警灯和十六个通信状态指示灯。
13.本实用新型的有益效果为：本实用新型给出了一种规约转换器的结构，支持转出iec101规约、iec104规约且支持硬件加密，且本实用新型中的规约转换器利用zynq处理器
拓展出以太网接口和串行接口，能提供更多的独立网口。
附图说明
14.图1为本实用新型所述规约转换器的装置硬件图；
15.图2为主控模件的内部结构示意图；
16.图3为通信模件的内部结构示意图。
17.图中标号：1主控模件，2通信模件，3电源模件，4指示灯模件，5zynq处理器，6串行flash存储器，7emmc存储器，8铁电存储器，9加密芯片，10时钟芯片。
具体实施方式
18.下面将结合具体实施例对本实用新型的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。
19.参照图1和图2，一种电力通信规约转换器，包括可接入iec101规约、iec103规约、iec104规约、iec61850规约、cdt规约、modbus规约、mqtt规约并可转出iec61850规约、iec101规约、iec103规约、iec104规约、mqtt规约、cdt规约的主控模件1，还包括通过欧式连接器与主控模件1互联的通信模件2、通过线束与主控模件1连接的电源模件3和指示灯模件4；主控模件1包括可编程逻辑进行b码解码的zynq处理器5；zynq处理器5包括ps端口和pl端口，zynq处理器5的ps端口处连接有串行flash存储器6、emmc存储器7、铁电存储器8、时钟芯片10；zynq处理器5的pl端口包括四个以太网接口、四个可在rs232和rs485两种通信接口中转换的串行接口、irig
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b接口；通信模件2与主控模件1内部结构一致。
20.在本实施例中，zynq处理器5还包括输出速率为400mbps的lvds接口，且lvds接口与通信模件2连接。
21.在本实施例中，主控模件1还包括与zynq处理器5通过spi接口连接的加密芯片9。
22.在本实施例中，zynq处理器包括两个运行于对称多进程模式、linux操作管理系统的arm处理器核。
23.在本实施例中，电源模件3包括电源模块和信号输出继电器。
24.在本实施例中，指示灯模件4包括电源灯、运行灯、告警灯和十六个通信状态指示灯。
25.工作原理：主控模件1通过以太网接口、串行接口采集继电保护装置、测控装置、配电自动化装置等设备的遥测、遥信状态信息；将状态信记录到实时库，对状态信息进行处理，转换或合并信号；通过以太网或串行通信接口上送信息到厂站监控系统、调度自动化主站、配电自动化主站、配电物联网主站。
26.当需要通过硬件加密时，向加密芯片9发送待加密数据，将加密后的数据发送至主站；当接收到主站命令时，通过加密芯片9解密得到命令的明文，并下发到相关设备执行。
27.在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的设备或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。
28.此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。
29.以上所述，仅为本实用新型较佳的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，根据本实用新型的技术方案及其实用新型构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。


技术特征：
1.一种电力通信规约转换器，其特征在于，包括可接入iec101规约、iec103规约、iec104规约、iec61850规约、cdt规约、modbus规约、mqtt规约并可转出iec61850规约、iec101规约、iec103规约、iec104规约、mqtt规约、cdt规约的主控模件(1)，还包括通过欧式连接器与所述主控模件(1)互联的通信模件(2)、通过线束与主控模件(1)连接的电源模件(3)和指示灯模件(4)；所述主控模件(1)包括可编程逻辑进行b码解码的zynq处理器(5)；所述zynq处理器(5)包括ps端口和pl端口，所述zynq处理器(5)的ps端口处连接有串行flash存储器(6)、emmc存储器(7)、铁电存储器(8)、时钟芯片(10)；所述zynq处理器(5)的pl端口包括四个以太网接口、四个可在rs232和rs485两种通信接口中转换的串行接口、irig
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b接口；所述通信模件(2)与所述主控模件(1)内部结构一致。2.根据权利要求1所述的一种电力通信规约转换器，其特征在于，所述zynq处理器(5)还包括输出速率为400mbps的lvds接口，且所述lvds接口与所述通信模件(2)连接。3.根据权利要求1所述的一种电力通信规约转换器，其特征在于，所述主控模件(1)还包括与zynq处理器(5)通过spi接口连接的加密芯片(9)。4.根据权利要求1所述的一种电力通信规约转换器，其特征在于，所述zynq处理器包括两个运行于对称多进程模式、linux操作管理系统的arm处理器核。5.根据权利要求1所述的一种电力通信规约转换器，其特征在于，所述电源模件(3)包括电源模块和信号输出继电器。6.根据权利要求1所述的一种电力通信规约转换器，其特征在于，所述指示灯模件(4)包括电源灯、运行灯、告警灯和十六个通信状态指示灯。

技术总结
本实用新型公开了一种电力通信规约转换器，包括可接入IEC101规约、IEC103规约、IEC104规约、IEC61850规约、CDT规约、Modbus规约、MQTT规约并可转出IEC61850规约、IEC101规约、IEC103规约、IEC104规约、MQTT规约、CDT规约的主控模件，还包括通过欧式连接器与主控模件互联的通信模件、通过线束与主控模件连接的电源模件和指示灯模件；主控模件包括可编程逻辑进行B码解码的ZYNQ处理器；ZYNQ处理器包括PS端口和PL端口，ZYNQ处理器的PS端口处连接有串行Flash存储器、eMMC存储器、铁电存储器、时钟芯片；ZYNQ处理器的PL端口包括四个以太网接口、四个可在RS232和RS485两种通信接口中转换的串行接口、IRIG


技术研发人员：王强强 李燕
受保护的技术使用者：南京汇创电力科技有限公司
技术研发日：2020.12.29
技术公布日：2021/9/3