[发明专利]一种电力宽带入户终端系统

说明书

技术领域

本发明涉及一种智能终端系统，具体是一种电力宽带入户终端系统，属于通讯设备技术领域。

背景技术

随着社会的发展，目前几乎家家户户都接入了互联网，而且每个家庭上网的设备往往不止一台，如台式计算机需要上网，智能手机需要上网，智能电视需要上网，在不远的将来家庭会进入物联网时代，到时候电冰箱、空调、电视机也都需要接入互联网。如果这些设备联网时都依赖网线，会造成线路布局凌乱，如果采用无线路由器进行联网，又会存在信号不稳定、干扰严重等问题。由于大部分需要联网的设备都通过电力线进行供电，如果利用电力线载波技术将入户的网络信号调制到家庭的入户电力线中，这样家中的所有智能设备既可以通过电力线供电，也可以通过电力线上网，从而很好地解决了以上问题。

同时，在21世纪初，电网方面也提出了智能电网的概念。传统的电网监控需要依赖大量的人力进行电表抄表、设备检查、电路通短控制等操作，其运行效率低下，故障频发，人力成本高。因此市面上亟需相关的智能电网技术来替代人力，利用智能电网技术，即可实现远程抄表、远程故障检测、远程故障隔离、远程控制等多种功能。

发明内容

本发明的目的是提供一种电力宽带入户终端系统，其在实现智能电网基本功能的同时，还能够如果将入户的网络信号调制到家庭的电力输出总线中，使用户家中的所有智能设备不需要另外进行网络部署，即可使用原有的电力线实现稳定上网。

本发明的具体技术方案如下：

一种电力宽带入户终端系统，由智能电表、电源转换模块、交换机模块、主控板模块、电力猫模块及相关线路组成。

所述智能电表设有火线和零线的输入接口和输出接口以及RS485接口，智能电表的RS485接口通过RS485总线与主控板模块相连接以进行双向数据交换；智能电表实时测量并显示电量读数，通过RS485总线接收主控板模块的指令并将电量读数上传给主控板模块。

所述电源转换模块的输入端设有火线和零线分别与智能电表的火线和零线的输出接口相连接，电源转换模块的输出端分别连接主控板模块和交换机模块为其供电。

所述交换机模块采用一个3口千兆交换机模块进行构建，其具有3个10/100/1000Mbps自适应 RJ45端口，其中第一个RJ45端口连接外部网络，实现对外的网络通信功能；第二个RJ45端口连接电力猫模块，将外部网络通过电力猫模块进行转换，将上网的信道转移到电力线上；第三个RJ45 端口连接主控板模块，外部网络通过主控板模块与智能电表实现双向数据信息交换。

所述电力猫模块采用常规电力猫内部模块进行构建，电力猫模块的火线和零线的接口分别设有火线和零线连接至智能电表的火线和零线的输出接口，电力猫模块的RJ45 端口设有网线与交换机模块的第二个RJ45 端口相连接；电力猫模块将从交换机模块传输过来的外部网络信号调制到室内的电力线上。

所述主控板模块集成了以太网模块、电源接口模块、指示灯模块、MCU模块；以太网模块采用USR-TCP232-E2嵌入式以太网模块，其内部集成了WEB服务器功能，其网络接口端设有网线连接交换机模块的第三个RJ45 端口，其信号端连接到MCU模块；电源接口模块承接电源转换模块的供电，进而转换成多种电压接口为主控板模块进行供电；指示灯模块设有2个工作指示灯和一组多彩指示灯，指示灯模块与MCU模块相连接并由工作指示灯对整个主控板模块的工作状态进行指示；MCU模块由STM32系列芯片及外围电路构成，其作为整个主控板模块的主控部分，其设有RS485接口并通过RS485总线与智能电表的RS485接口相连接。

所述智能电表可采用三星智能公司的DDS862单相电子式电能表；所述电力猫模块可采用拆解的TP-LINK PA500电力猫内部模块进行构建。

本发明终端系统的智能电表、电源转换模块、交换机模块、主控板模块、电力猫模块用塑料外壳封装成一体，对外留有智能电表的火线和零线的输入和输出接口、交换机模块第一个RJ45端口，智能电表的电量读数部分和主控板模块的指示灯模块的指示灯从外壳壳体内显露出来。