[发明专利]一种智能协议转换装置

说明书

本发明涉及一种智能协议转换装置，用于解决不同计量仪表通信协议不同，不能进行统一的远程信息采集的问题。同时提供一种RS‑485接口或M‑Bus接口到PLC接口或微功率无线接口的通信接口转换装置和控制该装置的方法。它由控制电路21、存储单元23、时钟电路22、M‑Bus接口电路24、RS‑485接口电路25、PLC模块27、微功率无线模块27、电源和电池电路26等组成。能够识别DL/T 645‑1997、DL/T 645‑2007、DL/T 698、CJ/T 188‑2004、MODBUS和IEC62056等标准的数据帧结构，并按照给定的设置或者自动学习的结果，转换成其它一种上述标准的数据帧结构。

技术领域

本发明属于仪器仪表通信领域，具体地说涉及一种计量仪表通信的智能协议转换装置。

背景技术

计量仪表在我们的日常生产和生活中大量使用，主要包括电能表、水表、燃气表、热（冷）量表等。其中电能表用来计量电能，我国的应用量达到四、五亿只，目前的通信协议主要为电力行业DL/T 645-2007标准及其备案文件，同时还有部分为电力行业DL/T 645-1997标准，预计未来将转向电力行业DL/T 698标准；水表用来计量用水量，应用量超过4亿只，大部分为速度式水表，尚不是电子式仪表，通过光电或电阻直读完成数字化的抄读。主要支持的通信协议为城镇建设行业CJ/T 188-2004标准；燃气表用来计量燃气用量，其应用量超过4亿只，目前大部分都是膜式机械仪表，其电子式仪表主要为预付费式，不支持远程通信功能，少数支持远程通信的仪表通信协议主要为城镇建设行业CJ/T 188-2004标准；热（冷）量表主要用来计量供热（冷）量，潜在应用量较大，但实际应用数据量较少，电子式的仪表也不多，应用原理与水表类似，主要支持的通信协议为城镇建设行业CJ/T 188-2004标准。此外还有少量智能水表和燃气表支持MODBUS协议标准。

数据远程采集方面，当前采集器仅提供采集信道方式的转变，比如I型电能采集器和II型电能采集器，提供RS-485转PLC、RS-485转微功率无线互连互通，一些水表采集器提供RS-485转Zigbee等。专利申请号201210206412.1公开了一种自适应多协议转换器，支持通过RS232、RS485、CAN、以太网四种接口方式，在通信方式方面提供了较多了选择，但没有提供通信协议方面的转换；专利申请号201310365150.8公开了一种协议转换器，可以实现RS485接口到以太网接口的隔离转换，主要应用于进口电力微机与保护装置之间的配套通信，但在通信协议方面也没有提供转换；专利申请号201510795833.6公开了一种协议转换器，可以实现RS485到以太网、Wi-Fi、紫蜂协议、RF920和RS232接口的转换，其主要应用于智能家庭能源管理系统，提供Modbus协议与ECHONET Lite协议之间的转换。上述几项方案都不能解决我国家庭用电、用水、用气以及冷热量的统一远程采集问题。

目前计量仪表市场上的四大类仪表通信协议较多，市场上的产品通信协议包括DL/T 645-1997、DL/T 645-2007、DL/T 698、CJ/T 188-2004、MODBUS和IEC62056国际标准等，未来建设统一的信息采集系统需要统一的通信协议标准，不同计量仪表无法实现统一的信息采集，从节约建设成本的角度考虑，需要一种实现多种协议转换的装置。本发明就是为了解决不同计量仪表通信协议不同而不能实现统一的信息采集的问题，同时本发明也提供了RS485或M-Bus到PLC或微功率无线的通信接口转换。

发明内容

本发明的一个目的是解决不同计量仪表通信协议不同，不能进行统一的远程信息采集的问题。

本发明的另一个目的是提供一种RS-485接口或M-Bus接口到PLC接口或微功率无线接口的通信接口转换装置和控制该装置的方法。