用于三相电能表和集中器的载波接口状态检测设备及方法

摘要

本发明公开了用于三相电能表和集中器的载波接口状态检测设备及方法，用于三相电能表和集中器的载波接口状态检测设备包括主控上位机系统、测试上位机、电器控制系统和若干多路载波电压指示测试相机机构，所述主控上位机系统用于控制测试上位机的启停和数据交换，并且根据用于三相电能表和集中器的载波接口状态检测设备的当前工作状态和所述测试上位机获得的测试结果控制所述电器控制系统做出相对应的动作。本发明公开的用于三相电能表和集中器的载波接口状态检测设备及方法，其用于解决人工工装检测操作复杂和测试效率低的问题，并且解决认为出错判断风险问题。

说明书

技术领域

本发明属于三相电能表和集中器载波检测技术领域，具体涉及一种用于三相电能表和集中器的载波接口状态检测设备和一种用于三相电能表和集中器的载波接口状态检测方法。

背景技术

电力作为21世纪最为重要的能源之一，成为了我们日常生活中越来越不可或缺的一部分。同时，随着经济的不断进步与发展，人民生活水平的不断提高，人们对电力的消耗也在逐渐增大。为了有效节约和合理管理用电，近些年我国已经基本替换了大部分的老式机械电表，采用了测量更精确，管理更方便的智能电能表。随着智能电网建设规模以及管理力度的逐年增加，电网企业对智能电能表信息采集功能需求越来越强烈，各电表厂家都推出了具备载波通讯远传功能的智能电能表。所有的智能电能表在出厂之前都需要一系列的检测，其中三相电能表、集中器载波接口状态测试就是非常重要的一环。在测试过程中需要测试人员插入载波模块后将需要人工进行接线将三相电能表上电，每次接线一般只能检测一个三相电能表或集中器，测试工装测试过程中需测试人员手动通过抄表软件逐个相位(A、B、C三相)判断载波模块状态是否良好，当测试完成后测试人员根据测试软件测试结果判断红外载波功能测试是否合格，检测完毕后还需拆卸掉A、B、C三相电源连线，然后测试人员将载波模块从表计中取出。测试人员劳动强度高易疲劳、存在用电安全隐患，检测效率也非常低下。

因此，针对上述问题，予以进一步改进。

发明内容

本发明的主要目的在于提供用于三相电能表和集中器的载波接口状态检测设备及方法，其用于解决人工工装检测操作复杂和测试效率低的问题，并且解决认为出错判断风险问题。

为达到以上目的，本发明提供一种用于三相电能表和集中器的载波接口状态检测设备，用于检测三相电能表和集中器的载波接口状态，包括主控上位机系统、测试上位机、电器控制系统和若干多路载波电压指示测试相机机构；

所述主控上位机系统用于控制测试上位机的启停和数据交换，并且根据用于三相电能表和集中器的载波接口状态检测设备的当前工作状态和所述测试上位机获得的测试结果控制所述电器控制系统做出相对应的动作；

所述测试上位机用于根据所述多路载波电压指示测试相机机构所拍摄的照片进行分析，以获得第一结果并且将第一结果发送到所述主控上位机系统。

作为上述技术方案的进一步优选的技术方案，所述测试上位机根据所述多路载波电压指示测试相机机构所拍摄的照片分析判断插在三相电能表的载波模块通讯状态指示灯是否正常，以判断当前三相电能表与载波模块是否通讯正常以及各个相电压是否正常(A、B和C相)，以获得第一三相电能表结果并且将第一三相电能表结果发动到所述主控上位机系统；

所述测试上位机根据所述多路载波电压指示测试相机机构所拍摄的照片分析判断的集中器的载波模块通讯状态指示灯和远程通讯模块通讯状态指示灯是否正常，以判断当前其中其与载波模块或者远程通讯模块是否通讯正常，以获得第一集中器结果并且将第一集中器结果发动到所述主控上位机系统。

作为上述技术方案的进一步优选的技术方案，用于三相电能表和集中器的载波接口状态检测设备还包括串口服务器，所述串口服务器(通过相应的驱动软件)用于映射出多路通讯端口(包括多路232通讯端口和485通讯端口)连接测试上位机各个通讯模块。

作为上述技术方案的进一步优选的技术方案，用于三相电能表和集中器的载波接口状态检测设备还包括多路红外脉冲通讯测试盒机构，所述电器控制系统通过气缸控制所述多路红外脉冲通讯测试盒机构的上升或者下降，使得所述多路红外脉冲通讯测试盒机构与三相电能表或者集中器的红外通讯端口进行匹配，以判断红外通讯功能是否正常(如果通讯不成功，红外通讯软件判断为红外通讯功能异常)。

作为上述技术方案的进一步优选的技术方案，用于三相电能表和集中器的载波接口状态检测设备还包括高精度程控源，所述测试上位机根据三相电能表和集中器的类型发送相对应的电压值指令到所述高精度程控源，以输出相对应的电压值(输出对应的精度A相、B相、C相电压)。

作为上述技术方案的进一步优选的技术方案，用于三相电能表和集中器的载波接口状态检测设备还包括终端表位测试装置表托机构，所述终端表位测试装置表托机构通过气缸控制所述三相电能表或者集中器与所述高精度程控源的连接(输出电压的连接或者断开)，还控制三相电能表或者集中器与所述串口服务器的连接(通讯端口的连接与断开)。

作为上述技术方案的进一步优选的技术方案，用于三相电能表和集中器的载波接口状态检测设备还包括载波测试模块，所述载波测试模块通过指示灯指示三相电能表或者集中器提供给载波模块的电压是否正常(当端口电压缺相时指示灯不亮)，所述载波测试模块还对三相电能表或者集中器进行载波通讯功能检测(在载波模块内部电路板上安装的单片机，烧写了专用程序，单片机通过载波模块弱电接口与终端表(包括三相电能表和集中器)载波通讯端口连接与终端表进行通讯测试，如果通讯异常判断为终端表载波通讯功能异常)。

作为上述技术方案的进一步优选的技术方案，用于三相电能表和集中器的载波接口状态检测设备还包括流水线托盘挡停机构，通过所述电器控制系统控制气缸动作，将流水线运输机构上载有的三相电能表或者集中器的托盘进行挡停和定位等待测试(或将测试完毕装载有三相电能表或者集中器的托盘通过电器控制系统控制气缸动作运走)。

作为上述技术方案的进一步优选的技术方案，用于三相电能表和集中器的载波接口状态检测设备还包括路由器，所述路由器将所述多路载波电压指示测试相机机构通过以太网的形式连接于所述测试上位机。

为达到以上目的，本发明还提供一种用于三相电能表和集中器的载波接口状态检测方法，用于对三相电能表和集中器的载波接口状态进行检测，包括以下步骤：

步骤S1：主控上位机系统分配载有三相电能表或者集中器的托盘，并且经过电器控制系统控制流水线运输机构流至流水线托盘挡停机构，由流水线托盘挡停机构定位后，通过电器控制系统控制终端表位测试装置表托机构对三相电能表或者集中器进行压接，还通过电器控制系统控制多路红外脉冲通讯测试盒机构下降对准三相电能表或者集中器的红外通讯端口；

步骤S2：电器控制系统将完成动作到位信息交互给主控上位机系统，主控上位机系统收到后发送开始测试指令给测试上位机，测试上位机接收到主控上位机系统的开始测试指令后，通过串口服务器给高精度程控源发送生源指令，高精度程控源输出三相电压给三相电能表或者集中器供电；

步骤S3：测试上位机根据所述多路载波电压指示测试相机机构所拍摄的照片进行分析，以获得第一结果并且将第一结果发送到所述主控上位机系统，以判断三相电能表或者集中器的载波模块的各个相电压是否正常和判断载模块的通讯状态是否正常；

步骤S4：测试上位机的红外载波通讯软件通过串口服务器连接多路红外脉冲通讯测试盒机构，以进行红外通讯测试，并且测试上位机还通过串口服务器连接三相电能表或者集中器的载波模块，并且发送载波通讯测试指令到三相电能表或者集中器，以进行载波通讯测试；

步骤S5：测试上位机将红外通讯测试结果和载波通讯测试结果上传至数据库并且和主控上位机系统进行信息交互，如果测试结果达到合格率要求，上位机主控系统调配电器控制系统各动作机构复位，流水线托盘挡停机构放行托盘流入下一工位，如果测试合格率达不到，上位机主控系统提示操作者手动放行或重新检定。

附图说明

图1是本发明的用于三相电能表和集中器的载波接口状态检测设备及方法的示意图。

具体实施方式

以下描述用于揭露本发明以使本领域技术人员能够实现本发明。以下描述中的优选实施例只作为举例，本领域技术人员可以想到其他显而易见的变型。在以下描述中界定的本发明的基本原理可以应用于其他实施方案、变形方案、改进方案、等同方案以及没有背离本发明的精神和范围的其他技术方案。

在本发明的优选实施例中，本领域技术人员应注意，本发明所涉及的三相电能表、集中器和载波模块等可被视为现有技术。

优选实施例。

如图1所示，终端表包括三相电能表和集中器。

本发明公开了一种用于三相电能表和集中器的载波接口状态检测设备，用于检测三相电能表和集中器的载波接口状态，包括主控上位机系统、测试上位机、电器控制系统和若干多路载波电压指示测试相机机构；

所述主控上位机系统用于控制测试上位机的启停和数据交换，并且根据用于三相电能表和集中器的载波接口状态检测设备的当前工作状态和所述测试上位机获得的测试结果控制所述电器控制系统做出相对应的动作；

所述测试上位机用于根据所述多路载波电压指示测试相机机构所拍摄的照片进行分析，以获得第一结果并且将第一结果发送到所述主控上位机系统。

具体的是，所述测试上位机根据所述多路载波电压指示测试相机机构所拍摄的照片分析判断插在三相电能表的载波模块通讯状态指示灯是否正常，以判断当前三相电能表与载波模块是否通讯正常以及各个相电压是否正常(A、B和C相)，以获得第一三相电能表结果并且将第一三相电能表结果发动到所述主控上位机系统；

所述测试上位机根据所述多路载波电压指示测试相机机构所拍摄的照片分析判断的集中器的载波模块通讯状态指示灯和远程通讯模块通讯状态指示灯是否正常，以判断当前其中其与载波模块或者远程通讯模块是否通讯正常，以获得第一集中器结果并且将第一集中器结果发动到所述主控上位机系统。

优选地，所述测试上位机还可以通过红外通讯软件和载波通讯软件测试集中器(或者三相电能表)的红外通讯功能和载波通讯功能。

更具体的是，用于三相电能表和集中器的载波接口状态检测设备还包括串口服务器，所述串口服务器(通过相应的驱动软件)用于映射出多路通讯端口(包括多路232通讯端口和485通讯端口)连接测试上位机各个通讯模块。

进一步的是，用于三相电能表和集中器的载波接口状态检测设备还包括多路红外脉冲通讯测试盒机构，所述电器控制系统通过气缸控制所述多路红外脉冲通讯测试盒机构的上升或者下降，使得所述多路红外脉冲通讯测试盒机构与三相电能表或者集中器的红外通讯端口进行匹配，以判断红外通讯功能是否正常(如果通讯不成功，红外通讯软件判断为红外通讯功能异常)。

更进一步的是，用于三相电能表和集中器的载波接口状态检测设备还包括高精度程控源，所述测试上位机根据三相电能表和集中器的类型发送相对应的电压值指令到所述高精度程控源，以输出相对应的电压值(输出对应的精度A相、B相、C相电压)。

优选地，用于三相电能表和集中器的载波接口状态检测设备还包括终端表位测试装置表托机构，所述终端表位测试装置表托机构通过气缸控制所述三相电能表或者集中器与所述高精度程控源的连接(输出电压的连接或者断开)，还控制三相电能表或者集中器与所述串口服务器的连接(通讯端口的连接与断开)。

优选地，用于三相电能表和集中器的载波接口状态检测设备还包括载波测试模块，所述载波测试模块通过指示灯指示三相电能表或者集中器提供给载波模块的电压是否正常(当端口电压缺相时指示灯不亮)，所述载波测试模块还对三相电能表或者集中器进行载波通讯功能检测(在载波模块内部电路板上安装的单片机，烧写了专用程序，单片机通过载波模块弱电接口与终端表(包括三相电能表和集中器)载波通讯端口连接与终端表进行通讯测试，如果通讯异常判断为终端表载波通讯功能异常)。

优选地，用于三相电能表和集中器的载波接口状态检测设备还包括流水线托盘挡停机构，通过所述电器控制系统控制气缸动作，将流水线运输机构上载有的三相电能表或者集中器的托盘进行挡停和定位等待测试(或将测试完毕装载有三相电能表或者集中器的托盘通过电器控制系统控制气缸动作运走)。

优选地，用于三相电能表和集中器的载波接口状态检测设备还包括路由器，所述路由器将所述多路载波电压指示测试相机机构通过以太网的形式连接于所述测试上位机。

本发明还公开了一种用于三相电能表和集中器的载波接口状态检测方法，用于对三相电能表和集中器的载波接口状态进行检测，包括以下步骤：

步骤S1：主控上位机系统分配载有三相电能表或者集中器的托盘，并且经过电器控制系统控制流水线运输机构流至流水线托盘挡停机构，由流水线托盘挡停机构定位后，通过电器控制系统控制终端表位测试装置表托机构对三相电能表或者集中器进行压接，还通过电器控制系统控制多路红外脉冲通讯测试盒机构下降对准三相电能表或者集中器的红外通讯端口；

步骤S2：电器控制系统将完成动作到位信息交互给主控上位机系统，主控上位机系统收到后发送开始测试指令给测试上位机，测试上位机接收到主控上位机系统的开始测试指令后，通过串口服务器给高精度程控源发送生源指令，高精度程控源输出三相电压给三相电能表或者集中器供电；

步骤S3：测试上位机根据所述多路载波电压指示测试相机机构所拍摄的照片进行分析，以获得第一结果并且将第一结果发送到所述主控上位机系统，以判断三相电能表或者集中器的载波模块的各个相电压是否正常和判断载模块的通讯状态是否正常；

所述测试上位机根据所述多路载波电压指示测试相机机构所拍摄的照片分析判断插在三相电能表的载波模块通讯状态指示灯是否正常，以判断当前三相电能表与载波模块是否通讯正常以及各个相电压是否正常(A、B和C相)，以获得第一三相电能表结果并且将第一三相电能表结果发动到所述主控上位机系统；

所述测试上位机根据所述多路载波电压指示测试相机机构所拍摄的照片分析判断的集中器的载波模块通讯状态指示灯和远程通讯模块通讯状态指示灯是否正常，以判断当前其中其与载波模块或者远程通讯模块是否通讯正常，以获得第一集中器结果并且将第一集中器结果发动到所述主控上位机系统。

优选地，上述为从指示灯判断通讯是否正常，下述还通过软件检测判断通讯是否正常。

步骤S4：测试上位机的红外载波通讯软件通过串口服务器连接多路红外脉冲通讯测试盒机构，以进行红外通讯测试，并且测试上位机还通过串口服务器连接三相电能表或者集中器的载波模块，并且发送载波通讯测试指令到三相电能表或者集中器，以进行载波通讯测试；

步骤S5：测试上位机将红外通讯测试结果和载波通讯测试结果上传至数据库并且和主控上位机系统进行信息交互，如果测试结果达到合格率要求，上位机主控系统调配电器控制系统各动作机构复位，流水线托盘挡停机构放行托盘流入下一工位，如果测试合格率达不到，上位机主控系统提示操作者手动放行或重新检定。

值得一提的是，本发明专利申请涉及的三相电能表、集中器和载波模块等技术特征应被视为现有技术，这些技术特征的具体结构、工作原理以及可能涉及到的控制方式、空间布置方式采用本领域的常规选择即可，不应被视为本发明专利的发明点所在，本发明专利不做进一步具体展开详述。

对于本领域的技术人员而言，依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或对其中部分技术特征进行等同替换，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围。