一種基于RFID及HPLC通訊功能的電能設備管理統計系統技術方案

本實用新型專利技術涉及一種基于RFID及HPLC通訊功能的電能設備管理統計系統，包括AC

【技術實現步驟摘要】
一種基于RFID及HPLC通訊功能的電能設備管理統計系統


[0001]本技術涉及電力領域，具體涉及一種基于RFID及HPLC通訊功能的電能設備管理統計系統。

技術介紹

[0002]對于家用電器、公寓和公司及工廠電器設備等用電設備等應用場景中，一般插座都是普通開關插座，普通開關插座無法檢測收集到每個設備的用電情況，無法查出常用設備和不常用設備，不能調節設備使用時間，能源浪費情況嚴重。

技術實現思路

[0003]為了解決現有技術不能對用電設備的用電信息進行采集的技術問題，本技術提供一種基于RFID及HPLC通訊功能的電能設備管理統計系統，包括AC
?
DC轉換電路，HPLC濾波電路，20V轉12V降壓電路，12V轉3.3V降壓電路，微控單元，RFID模塊，RFID天線；
[0004]所述AC
?
DC轉換電路與電網火線和零線連接，被配置為將交流電轉換為20V直流電；
[0005]所述20V轉12V降壓電路與AC
?
DC轉換電路連接，被配置為將20V直流電轉換為12V直流電；
[0006]所述HPLC濾波電路與AC
?
DC轉換電路連接，被配置為過濾寬帶電力線載波中干擾信號；
[0007]所述微控制單元分別與12V轉3.3V降壓電路、HPLC濾波電路和RFID模塊連接；
[0008]所述RFID模塊與RFID天線連接。
[0009]進一步的，所述微控單元RXIN_N接口連接HPLC濾波電路RX_N接口；
[0010]所述微控單元RXIN_P接口連接HPLC濾波電路RX_P接口；
[0011]所述微控單元TXOUT_P接口連接HPLC濾波電路TX_P接口；
[0012]所述微控單元TXOUT_N接口連接HPLC濾波電路TX_N接口；
[0013]所述微控單元VDDHV_RX接口連接20V轉12V降壓電路V12P0接口；
[0014]所述微控單元VDDHV_TX接口連接20V轉12V降壓電路V12P0接口；
[0015]所述微控單元VDD33接口連接12V轉3.3V降壓電路V3P3接口。
[0016]進一步的，所述RFID模塊TX1接口連接RFID天線TX1接口；
[0017]所述RFID模塊TX2接口連接RFID天線TX2接口；
[0018]所述RFID模塊VMID接口連接RFID天線VMID接口；
[0019]所述RFID模塊RX接口連接RFID天線RX接口。
[0020]進一步的，所述RFID模塊SDA接口連接微控單元GPIO38接口；
[0021]所述RFID模塊D7接口連接微控單元GPIO40接口；
[0022]所述RFID模塊IRQ接口連接微控單元RFID_IRQ接口；
[0023]所述RFID模塊D5接口連接微控單元GPIO37接口；
[0024]所述RFID模塊D6接口連接微控單元GPIO39接口。
[0025]進一步的，還包括led燈模塊，
[0026]所述led燈模塊RX_LED接口連接微控單元RX_LED接口；
[0027]所述led燈模塊TX_LED接口連接微控單元TX_LED接口；
[0028]所述led燈模塊RX_LED接口連接綠色發光二極管；
[0029]所述led燈模塊TX_LED接口連接紅色發光二極管。
[0030]技術的有益效果是：本技術可以采集到每個設備的用電情況，查出常用設備和不常用設備，適當調節設備使用時間，節約能源。本技術的實現方式通過HPLC通訊結合RFID對每個設備的用電信息采集。
附圖說明
[0031]圖1為本技術一實施例框架圖。
[0032]圖2為本技術一實施例框架圖。
[0033]圖3為AC
?
DC轉換電路和HPLC濾波電路示意圖。
[0034]圖4為微控單元電路示意圖。
[0035]圖5為20V轉12V降壓電路示意圖。
[0036]圖6為12V轉3.3V降壓電路示意圖
[0037]圖7為RFID模塊示意圖。
[0038]圖8RFID天線示意圖。
具體實施方式
[0039]本技術的技術構思是，采用非接觸性插頭與感應模塊插座之間通過無線電波來完成讀寫操作。二者之間的通訊頻率為13.56MHZ。非接觸性插頭本身是由無源芯片和線圈組成的，當感應模塊插座對非接觸性插頭進行讀寫操作時，讀寫器發出的信號由兩部分疊加組成:一部分是電源信號，該信號由卡接收后，與本身的L/C產生一個瞬間能量來供給插頭內部芯片工作。另一部分則是指令和數據信號，指揮芯片完成數據的讀取、修改、儲存等，并返回信號給感應模塊,完成一次讀寫操作。使用耦合變壓器耦合成饅頭波后，經過鉗位電路和濾波電路實現濾掉干擾信號，使MCU能正常從電網中接收和發射信號。MCU和RC522可以兼容串行UART和SPI兩種方式進行通信，本技術優先UART通信方式。通過無線天線接觸感應收集各個電器或者設備的運行信息。
[0040]本技術提供一種基于RFID及HPLC通訊功能的電能設備管理統計系統，包括AC
?
DC轉換電路，HPLC濾波電路，20V轉12V降壓電路，12V轉3.3V降壓電路，微控單元，RFID模塊，RFID天線；
[0041]本技術一實施例的RFID模塊采用恩智浦公司的RC522芯片。
[0042]RC522是應用于13.56MHz非接觸式通信中高集成度讀寫卡系列芯片中的一員。是NXP公司針對“三表”應用推出的一款低電壓、低成本、體積小的非接觸式讀寫卡芯片。
[0043]本技術微控單元一實施例采用航天中電微電子有限公司推出的HZ3011電力線載波通信(終端)芯片。
[0044]HZ3011高速載波芯片是航天中電研發的一款專門針對國內電力環境定制的高性
能芯片，該芯片基于正交頻分復用(OFDM)技術，主要面向中國電網市場，提供高效可靠的高速電力線載波通信解決方案。HZ3001為主節點芯片，HZ3011為從節點芯片。
[0045]技術特性：
[0046]4?
合
?
1功能：PLC電力線寬帶載波通訊，國際/中國國密安全，能源計量，MCU主控
[0047]0.2
–
30兆頻率范圍。物理層峰值速率50兆，MAC層速率近30兆
[0048]雙RISC
?
V CPU。每個主頻可到150兆。運算能力高至450MIPS
[0049]MCU主控帶豐富的IO接口：
[0050]?
4個UART
[0051]?
SPI主/從接口
[0052]?
I2C，I2S
[0053]?
6個PWM
[005本文檔來自技高網...

【技術保護點】

【技術特征摘要】
1.一種基于RFID及HPLC通訊功能的電能設備管理統計系統，其特征在于，包括AC
?
DC轉換電路，HPLC濾波電路，20V轉12V降壓電路，12V轉3.3V降壓電路，微控單元，RFID模塊，RFID天線；所述AC
?
DC轉換電路與電網火線和零線連接，被配置為將交流電轉換為20V直流電；所述20V轉12V降壓電路與AC
?
DC轉換電路連接，被配置為將20V直流電轉換為12V直流電；所述HPLC濾波電路與AC
?
DC轉換電路連接，被配置為過濾寬帶電力線載波中干擾信號；所述微控單元分別與12V轉3.3V降壓電路、HPLC濾波電路和RFID模塊連接；所述RFID模塊與RFID天線連接；所述微控單元RXIN_N接口連接HPLC濾波電路RX_N接口；所述微控單元RXIN_P接口連接HPLC濾波電路RX_P接口；所述微控單元TXOUT_P接口連接HPLC濾波電路TX_P接口；所述微控單元TXOUT_N接口連接HPLC濾波電路TX_N接口；所述微控單元V...

【專利技術屬性】
技術研發人員：唐楠，陳詠詩，李顯偶，
申請(專利權)人：航天中電重慶微電子有限公司，
類型：新型
國別省市：