[發明專利]一種低成本且易操作使電能表入網的Gateway

在審

• 申請號: 202011141995.5
• 申請日: 2020-10-22
• 公開（公告）號: CN112399415A
• 公開（公告）日: 2021-02-23
• 發明（設計）人: 孫廣富;楊松華;趙威;孫丙功;項超;劉濤
• 申請（專利權）人: 浙江晨泰科技股份有限公司
• 主分類號: H04W12/08
• 分類號: H04W12/08;H04W80/06;H04W88/16;G08C17/02
• 代理公司: 溫州新甌專利事務所 33210
• 代理人: 陳旭宇

1.一種低成本且易操作使電能表入網的Gateway，其特征在于：包括控制模塊、與控制模塊電連接的存儲模塊、電源模塊、4G通訊模塊和RS485通訊模塊；

電源模塊，用于給控制模塊、存儲模塊、4G通訊模塊和RS485通訊模塊提供電能；

控制模塊，通過4G通訊模塊與后臺主站服務器無線連接，通過RS485通訊模塊與每個樓層的電能表連接，將采集到的數據傳輸給存儲模塊；

存儲模塊用于將控制模塊采集到的數據信息進行數據存儲；

4G通訊模塊用于實現后臺主站服務器與控制模塊之間無線連接；

RS485通訊模塊用于實現電能表與控制模塊之間通訊連接，進行數據傳輸；

RS485通訊模塊包括RS485通訊電路，RS485通訊電路包括第一光耦、第二光耦、第一集成電路、第一電阻、第二電阻、第三電阻、第四電阻、第五電阻、第六電阻、第七電阻、第八電阻、第九電阻、三極管、第一雙向穩壓管和熱敏電阻，第一集成電路的型號為SN65HVD3082ED，第一光耦的第一端通過第三電阻外接5V直流電壓電源，第一光耦的第二端與第一集成電路的第一端連接，第一光耦的第三端接地，第一光耦的第四端通過第一電阻與控制模塊的MCU的RXD端連接，第一光耦的第四端通過第二電阻外接5V直流電壓電源，第一集成電路的第二端與第一集成電路的第三端連接，第一集成電路的第三端通過第四電阻接地且與三極管的集電極連接，三極管的發射極外接5V直流電壓電源，三極管的基極通過第五電阻與第一集成電路的第四端連接，第一集成電路的第四端通過第六電阻外接5V直流電壓電源，第一集成電路的第四端與第二光耦的第四端連接，第二光耦的第三端接地，第二光耦的第一端外接5V直流電壓電源，第二光耦的第二端通過第七電阻與控制模塊的MCU的TXD端連接，第一集成電路的第五端接地，第一集成電路的第六端通過第九電阻接地，第一集成電路的第七端通過第八電阻接地，第一集成電路的第八端外接5V直流電壓電源，第一雙向穩壓管并聯在第一集成電路的第六端和第七端之間，熱敏電阻與第一集成電路的第六端連接。

2.根據權利要求1所述的一種低成本且易操作使電能表入網的Gateway，其特征在于：所述控制模塊中包括以下步驟：

步驟一：上電；

步驟二：密碼驗證，30秒內無輸入或密碼錯誤，則自動進入運行狀態，通過密碼驗證，進入下一步；

步驟三：參數配置，所述參數配置包括APN、遠端IP、端口號和電表地址；

步驟四：登陸網絡；

步驟五：建立TCP透明傳輸鏈接，設備與后臺主站服務器建立TCP透明傳輸鏈接，當設備建立TCP鏈接成功后，如果5分鐘未收到來自網絡的信息報文，設備會自動復位，重新發起TCP鏈接。

3.根據權利要求1所述的一種低成本且易操作使電能表入網的Gateway，其特征在于：所述電源模塊包括電源電路，電源電路包括第二集成電路、第二雙向穩壓管、第一電容、第二電容、第三電容、第四電容、第五電容、鉭電容、第十電阻、第十一電阻、第十二電阻、第十三電阻、第十四電阻、電感和二極管，第二集成電路的型號為MP1584，第二集成電路的第七端外接12V直流電壓電源，第二集成電路的第七端通過第二雙向穩壓管接地，且第二集成電路的第七端通過第一電容接地，第二集成電路的第二端通過第十電阻與第二集成電路的第七端連接，第二集成電路的第六端通過第十一電阻接地，第二集成電路的第五端接地，第二集成電路的第八端通過第二電容與第二集成電路的第一端連接，第二集成電路的第三端通過第十二電阻和第三電容組成的串聯電路接地，第二集成電路的第四端分別與第十三電阻和第十四電阻連接，第二集成電路的第一端通過二極管接地，且二極管的陽極接地，第二集成電路的第一端通過電感、第十三電阻和第十四電阻組成的串聯電路接地，鉭電容和第五電容均與第十三電阻和第十四電阻組成的串聯電路并聯。

4.根據權利要求1所述的一種低成本且易操作使電能表入網的Gateway，其特征在于：所述控制模塊通過RS485通訊模塊與電能表連接的數量最多為32個。

5.根據權利要求3所述的一種低成本且易操作使電能表入網的Gateway，其特征在于：所述第二集成電路的型號為MP1584。

6.根據權利要求1所述的一種低成本且易操作使電能表入網的Gateway，其特征在于：所述MCU的型號為STM32FRBT6。