CN102970178A

CN102970178A - 一种低压集中抄表终端本地通信性能分析仪

Info

Publication number: CN102970178A
Application number: CN2012104113160A
Authority: CN
Inventors: 刘宣; 祝恩国; 阿辽沙．叶; 唐悦; 董俐君; 刘岩; 常蕾; 夏怡虹; 王燕华
Original assignee: State Grid Corp of China SGCC; China Electric Power Research Institute Co Ltd CEPRI
Current assignee: State Grid Corp of China SGCC; China Electric Power Research Institute Co Ltd CEPRI
Priority date: 2012-10-25
Filing date: 2012-10-25
Publication date: 2013-03-13

Abstract

本发明提供一种低压集中抄表终端本地通信性能分析仪，所述分析仪包括侦听单元、存储单元、显示单元、通信单元和CPU主系统单元；监测用电信息采集系统本地通信信道工作状态，侦听采集终端、智能电能表与其本地通信模块之间的通信状态，采集并统计分析本地通信数据流，评价本地通信模块的工作效果，评估系统各组成部分之间数据通信互联互通的能力。本发明提高了用电信息传输的安全性、稳定性和可靠性，降低了通信费用，更好的满足电力企业的实际需求，为加快推进用电信息采集系统和智能电网建设提供技术支撑。

Description

一种低压集中抄表终端本地通信性能分析仪

技术领域

本发明属于用电信息技术领域，具体涉及一种低压集中抄表终端本地通信性能分析仪。

背景技术

目前，中国正在进行用电信息采集系统建设，由于系统规模大，设备厂家多、产品类型多，通信介质和通信协议复杂多样，系统各组成部分（主站、集中器和电能表）之间数据通信的互联互通问题越来越突出，在很大程度上制约了采集系统的推广和应用。

低压集中抄表终端本地通信是用电信息采集终端和用户电能计量装置之间的数据通信，在用电信息采集系统中主要应用于集中器和采集器、集中器和智能电能表、采集器和智能电能表之间的通信，通信方式主要包括电力线载波、微功率无线、RS-485总线等。

随着用电信息采集系统建设对通信质量的要求不断提高，需要更深入地研究低压集中抄表终端本地通信的各项参数和指标，对采集终端和智能电能表之间的通信性能进行全面测试。

发明内容

为了克服上述现有技术的不足，本发明提供一种低压集中抄表终端本地通信性能分析仪，为检测人员提供直观、准确的检测数据和图形及一体化检测分析仪，便于通信过程定性和定量的分析，为通信差错故障定位和处理提供有效依据，进一步提高了用电信息传输的安全性、稳定性和可靠性，降低了通信费用，更好的满足电力企业的实际需求，为加快推进用电信息采集系统和智能电网建设提供技术支撑。

为了实现上述发明目的，本发明采取如下技术方案：

提供一种低压集中抄表终端本地通信性能分析仪，所述分析仪包括侦听单元、存储单元、显示单元、通信单元和CPU主系统单元；CPU主系统单元管理协调所述分析仪其他单元的工作流程，指示侦听单元侦听外部输入信号，对存储单元内部存储的数据进行统计分析和排序，控制通信单元与检测服务器进行通信；侦听单元侦听外部输入的侦听信号，传入存储单元；存储单元接收侦听单元传入的侦听信号，在本地进行存储，并向显示单元输出存储数据，与通信单元进行通信数据的交换；显示单元从存储单元读取数据并向外部显示；通信单元与检测服务器进行通信，并与存储单元交换通信数据。

所述侦听单元包括RS485侦听接口，标准集中器、标准采集器和标准电能表通过所述RS485侦听接口与所述分析仪连接，所述侦听单元侦听标准集中器、标准采集器和标准电能表的本地通信信号，为所述分析仪提供侦听数据，提供固定的最小传输时延，保证侦听信号的固定时序。

所述显示单元读取存储单元的数据，通过液晶显示屏显示侦听接口实时侦听的数据，显示不同侦听数据的时长和时序。

所述通信单元包括以太网接口，通过以太网接口与检测服务器连接，接收检测服务器发出的命令，并将本地存储的数据发送至检测服务器。

所述CPU主系统单元对其他各单元进行管理协调，监控所述分析仪的运行状态，监测异常事件的产生并上报检测服务器。

与现有技术相比，本发明的有益效果在于：

1.该分析仪监测用电信息采集系统本地通信信道工作状态，侦听采集终端、智能电能表与其本地通信模块之间的通信状态，采集并统计分析本地通信数据流，评价本地通信模块的工作效果，评估系统各组成部分之间数据通信互联互通的能力；

2.改善了低压集中抄表终端的本地通信应用环境，取得了稳定的通信效果，更好地服务于用电信息采集系统建设；

3.为检测人员提供直观、准确的检测数据和图形及一体化检测分析仪，便于通信过程定性和定量的分析，为通信差错故障定位和处理提供有效依据，进一步提高了用电信息传输的安全性、稳定性和可靠性，降低了通信费用，更好的满足电力企业的实际需求，为加快推进用电信息采集系统和智能电网建设提供技术支撑。

附图说明

图1是低压集中抄表终端本地通信性能分析仪结构示意图；

图2是低压集中抄表终端本地通信性能分析仪应用示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作进一步详细说明。

如图1和图2，提供一种低压集中抄表终端本地通信性能分析仪，所述分析仪包括侦听单元、存储单元、显示单元、通信单元和CPU主系统单元；CPU主系统单元管理协调所述分析仪其他单元的工作流程，指示侦听单元侦听外部输入信号，对存储单元内部存储的数据进行统计分析和排序，控制通信单元与检测服务器进行通信；侦听单元侦听外部输入的侦听信号，传入存储单元；存储单元接收侦听单元传入的侦听信号，在本地进行存储，并向显示单元输出存储数据，与通信单元进行通信数据的交换；显示单元从存储单元读取数据并向外部显示；通信单元与检测服务器进行通信，并与存储单元交换通信数据。

所有设备的信道侦听点均转换为RS485接口方式接入本地通信性能分析仪，通过本地通信性能分析仪进行信道监测、侦听和分析，并转发给检测服务器进行在线监视、分析查询结果。测试系统通过本地通信性能分析仪侦听到各设备的通信情况后，可以生成相应的报文数据并写入数据库。由于实时侦听的所有内容均带有时标，并保存在数据库中，因此，侦听结果可以在线查看，也可以查询历史记录。

本发明提供的低压集中抄表终端本地通信性能分析仪实现的功能如下：

（1）报文监测：本地通信性能分析仪以原始代码形式对通信端口报文进行监视，接收存储上行、下行报文，并辅以通信接口信息、精确报文收发时间等信息。采用多线程技术，对多路串口进行同步数据侦听，给每个串口设定一个数据缓冲区，采用事件驱动方式，当串口有数据到来时立即接收到缓冲区，并发出事件通知。由于MCU响应事件的时间是μs级，而串口数据通信时间是ms级，本地通信性能分析仪完全可以实现多路串口通信数据的实时侦听。

（2）数据存储：本地通信性能分析仪对串口侦听到的报文及时标进行实时存储，使用内存文件系统，按串口号区分，分别存储各自侦听到的报文数据。

（3）通信数据上传：本地通信性能分析仪通过以太网上传通信报文数据，提供一路网络口连接到局域网，通过FTP文件传输协议，将报文数据文件定时上传到检测服务器。

最后应当说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非对其限制，尽管参照上述实施例对本发明进行了详细的说明，所属领域的普通技术人员应当理解：依然可以对本发明的具体实施方式进行修改或者等同替换，而未脱离本发明精神和范围的任何修改或者等同替换，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。

Claims

1.一种低压集中抄表终端本地通信性能分析仪，其特征在于：所述分析仪包括侦听单元、存储单元、显示单元、通信单元和CPU主系统单元；CPU主系统单元管理协调所述分析仪其他单元的工作流程，指示侦听单元侦听外部输入信号，对存储单元内部存储的数据进行统计分析和排序，控制通信单元与检测服务器进行通信；侦听单元侦听外部输入的侦听信号，传入存储单元；存储单元接收侦听单元传入的侦听信号，在本地进行存储，并向显示单元输出存储数据，与通信单元进行通信数据的交换；显示单元从存储单元读取数据并向外部显示；通信单元与检测服务器进行通信，并与存储单元交换通信数据。

2.根据权利要求1所述的低压集中抄表终端本地通信性能分析仪，其特征在于：所述侦听单元包括RS485侦听接口，标准集中器、标准采集器和标准电能表通过所述RS485侦听接口与所述分析仪连接，所述侦听单元侦听标准集中器、标准采集器和标准电能表的本地通信信号，为所述分析仪提供侦听数据，提供固定的最小传输时延，保证侦听信号的固定时序。

3.根据权利要求1所述的低压集中抄表终端本地通信性能分析仪，其特征在于：所述显示单元读取存储单元的数据，通过液晶显示屏显示侦听接口实时侦听的数据，显示不同侦听数据的时长和时序。

4.根据权利要求1所述的低压集中抄表终端本地通信性能分析仪，其特征在于：所述通信单元包括以太网接口，通过以太网接口与检测服务器连接，接收检测服务器发出的命令，并将本地存储的数据发送至检测服务器。

5.根据权利要求1所述的低压集中抄表终端本地通信性能分析仪，其特征在于：所述CPU主系统单元对其他各单元进行管理协调，监控所述分析仪的运行状态，监测异常事件的产生并上报检测服务器。