哈尔滨电工仪表研究所

一、        案例名称：一种多功能表的通信模块

二、        案例描述：

1、企业开展技术创新和技术创新方法工作的总体认识

现代企业要想在激烈的市场竞争中保持领先，技术创新是保证，是企业发展的动力源泉，只有创新才会掌握企业相关领域的核心技术，引领其行业发展。而技术创新工作做的好与坏，与是否主观有意识地去运用技术创新方法，使用好技术创新方法，使其为技术创新服好务息息相关。技术创新方法是一种通过实践总结出来的技术创新理论，在技术创新中用好这个理论，就会起到事半功倍的作用。

2、企业开展技术创新和技术创新方法工作针对解决的问题

在飞速发展的信息时代，传统的电能表人工抄表，已经不能适应电力工业发展的需要。近年来，各电能表厂家相继开发出各种不同抄表系统。随着三相多功能电能表的开发和生产,采用计算机技术和通信技术的三相多功能电能表具有多功能、数据量大，实现远程电能控制、抄表、管理、分析、收费网络化和自动化远动等特性。不同的用户抄表的要求和方式不同，接线繁琐，维护不太方便。为了解决这个问题，多功能表需要一种适应各种通信方式的通信模块，可以根据不同用户的要求，配备相应的硬件来完成对应的抄表功能。

3、企业开展技术创新和技术创新方法工作主要的方法、步骤、措施。

本实用新型是为了克服现有技术的不足之处，适应当前抄表方式多元化的需求，提供了一种多功能表的通信模块。

采用TRIZ理论的多功能原则（一物多用法），使用一种协议模块完成目前所有的仪表数据交换协议的转换，实现资源共享，而仅仅是物理接口的不同。

本实用新型是通过如下方案予以实现的：

一种多功能表的通信模块，它包括数据接口电路、供电电源和通信电路，所述通信电路包括至少一种通信电路，并且各个通信电路之间是兼容的。

其中所述的通信电路是双绞线RS485通信电路、低压电力线载波通信电路、近距离无线局域网Zigbee通信电路、GPRS无线通信电路和TCP/IP以太网通信电路。485通信电路由485总线驱动电路、保护电路和光电隔离电路组成，应用485通信电路的是485通信模块。低压电力线载波通信电路由低压电力线载波耦合电路、低压电力线调制解调电路和RS232电平转换电路组成，应用低压电力线载波通信电路的是低压电力线通信模块。近距离无线局域网Zigbee的通信电路由CC2430电路、发射电路和RS232电平转换电路组成，应用近距离无线局域网Zigbee的通信电路的是近距离无线局域网Zigbee的通信模块。GPRS无线通信电路由GPRS模块和RS232电平转换电路组成，应用GPRS无线通信电路的是GPRS无线通信模块。以太网通信电路由微处理器MCS51、以太网控制器RTL8019AS和RS232电平转换电路组成，应用以太网通信电路的是以太网通信模块。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是根据通信方式的不同，多功能表选用相应通信模块来完成多功能表的通信，实现数据的传输，能够实现一种装置同时兼容多种通信方式，灵活方便并且实时快捷。

附图说明

图1是本实用新型的通信模块原理框图；

    具体实施方式：本具体实施方式所述一种多功能表的通信模块包括数据接口电路、供电电源和通信电路，所述的数据接口电路是RS232标准串口，它的9脚分别是DCD接收线信号检出、TXD发送数据、RXD接受数据、DTR数据终端就绪、GND地、DSR数据装置就绪、CTS清除发送、RTS请求发送和RI振铃指示。所述的通信电路是485通信电路，RS485通讯选用双绞线连接，在电子线路上选用具有瞬变电压抑制的收发器MAXIM1487E，并外加箝位电路，能承受峰值为400V过压瞬变，抗±15Kv的静电放电冲击，抑制共模干扰，最多可挂接128个站，信号发送频率达10MHZ，传输信号距离达1200米以上。并在1487E的输出A、B端外加上拉和下拉电阻R，以提供接收器输入开路和总线浮空的保护功能。RS485通讯技术成熟、通讯可靠、应用广泛。

这个通讯模块的研发过程中，研发人员利用了创新方法中的分割原理、多功能原则。

三、成效和经验

1、企业开展技术创新和技术创新方法工作，研发出一种多功能表的通信模块，获得实用新型专利。通过整个工作，使科研中心的一批新老技术人员对技术创新方法有了深刻的认识，为下一步继续运用技术创新方法来开展技术创新工作打下了基础。

2、通过应用技术创新方法，使研发人员深刻地认识到，技术创新工作不能盲目，一定要先把技术创新方法学懂学会，针对遇到的技术问题，找到技术创新方法里边相对应的原理，做到对号入座，这样就会少走弯路提高效率。也就是磨刀不误砍柴工。

四、下一段工作设想

下一步技术创新方法的工作主要是对全体技术研发人员进行培训学习、加深理解，在此基础上加大在技术创新工作中使用技术创新方法的力度，使技术创新方法做到人人会用，人人爱用，人人能用好。同时，做好经验交流。