CN103345240A

CN103345240A - 一种电力远动通道自动检测装置

Info

Publication number: CN103345240A
Application number: CN2013102486062A
Authority: CN
Inventors: 李建忠; 郭伟; 黄莉; 白建林; 杨传旭; 张春辉; 白翠芝; 张秀江; 马一杰; 钱宁; 杨隽
Original assignee: Yuxi Power Supply Bureau of Yunnan Power Grid Co Ltd
Current assignee: Yuxi Power Supply Bureau of Yunnan Power Grid Co Ltd
Priority date: 2013-06-21
Filing date: 2013-06-21
Publication date: 2013-10-09

Abstract

本发明公开了一种电力远动通道自动检测装置，包括通道输入输出控制模块、DSP数字处理模块和PC机或笔记本电脑，所述通道输入输出控制模块为现有继电器控制板经改造而成，其控制口和数据口分别与PC机或笔记本电脑的串口及DSP数字处理模块输出连接，PC机或笔记本电脑的网络接口通过网络与远程维护终端连接，PC机或笔记本电脑的键盘、鼠标及VGA口与KVM集管系统连接。本发明可通过PC机或笔记本电脑显示通道的波形、曲线、数据及源码，对远动通道进行全面的检测，以便观察、分析及判断远动通道的质量，作为对其安全性评价及风险评估的依据；本发明结构简化、所需硬件少、占用空间小、操控简便、实用性强，便于广泛普及应用。

Description

一种电力远动通道自动检测装置

技术领域

本发明属于信号或数据检测技术领域，具体涉及到远动、通讯专业及自动化专业，主要用于电力远动通道的检测调试及校验。

背景技术

电力远动通道是用于电网数据传输的专用线路，它是电网调度自动化信息来源的主要渠道。一个自动化系统有数十个或上百个通道，要想自动、快速、准确地一次性检测完所有的通道，采用传统的检测技术及方法是很难做到的。传统的检测技术及方法主要有硬件检测和软件检测两种检测方式。硬件检测主要是对通道的物理特性，如电平、频率、频偏等进行检测，硬件检测方式之一，是直接用仪器仪表来进行手动检测，其缺点是费时费力，效率低下，且无法实现自动化；硬件检测方式之二，是采用通道柜进行检测，可提高自动化程度及效率，但仍需手动配合，只能算半自动化，其缺点是体积大、投资大、安装不便，且结构复杂，维护不方便。软件检测方式，即采用专用软件或主站sacda软件检测，它检测的是通道传输特性，如规约、协议、误码率等，自动化程度及效率也可大大提高，但仍需要人来操作，也只能算半自动化,其缺点是不能检测和显示通道的物理特性和波形数据。

现有的检测技术及方法，要么过于简单、技术落后且效率低，要么数据显示不能真实、直观地反应通道的物理特性及传输特性，硬件检测和软件检测未能很好地结合起来，不能彻底解决对通道的可视化、自动化、网络化检测问题，也不能满足远动或通讯专业对通道的检测、分析、判断及调试的要求。随着计算机技术、网络技术及虚拟仪器的发展，通道检测的智能化、虚拟化和网络化是未来发展的必然趋势。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是，克服以上所述缺陷，提供一种操作简单、便捷、直观、高效的电力远动通道自动检测装置。

为了解决以上所述技术问题，本发明一种电力远动通道自动检测装置，包括通道输入输出控制模块、DSP数字处理模块和PC机或笔记本电脑，所述通道输入输出控制模块的控制口和数据口分别与PC机或笔记本电脑的串口及DSP数字处理模块输出连接，PC机或笔记本电脑的网络接口通过网络与远程维护终端连接，PC机或笔记本电脑的键盘、鼠标及VGA口与KVM集管系统连接，所述通道输入输出控制模块包括继电器控制板，设置一个由32只与继电器控制板的继电器相同型号的继电器组成的继电器组，使其能够完整的检测一个四线通道；设置3只与继电器控制板的继电器相同型号的继电器，组成模拟通道切换及检测继电器组；设置2只与继电器控制板的继电器相同型号的继电器，组成数字通道切换及检测继电器组；设置包括互感器组和光电隔离器组组成的信号抗干扰及隔离装置；以上所述部件通过布线连接、组装调试，使其成为了一个有机的整体。

作为优选，本发明所述DSP数字处理模块为声卡。

本发明主要对现有继电器控制板作了以下几个方面的改进，以形成所述通道输入输出控制模块：（1）现有继电器控制板只有32个继电器，仅能检测32个单信道（两线），而每个通道由收发两个信道组成，实际需要同时对两个信道（四线）进行检测，即同时启动一组2个继电器。对此，本发明增加32只与现有继电器同等型号的继电器，使其能够完整的检测一个通道（四线）；（2）原继电器控制板不能对通道进行模拟、数字通道等分类检测，本发明增加3只与现有继电器同型号的继电器，组成模拟通道切换及检测继电器组；增加2只同型号的继电器，组成数字通道切换及检测继电器组，经加工、布线、焊接等改造以实现通道类型的切换及检测；（3）原继电器控制板无信号隔离器件及措施，本发明设置了包括互感器组和光电隔离器组的信号抗干扰隔离器件。本发明所述通道输入输出控制模块通过继电器、互感器和光电隔离器将远动通道传来的信号逐个的、无干扰、无损耗地接入到DSP测量模块里，在计算机的支持下，实现对通道的检测、显示、分析、处理、存储及查询；KVM集管系统则将分散的相关装置通过KVM交换机连接至集管中心进行集中管理和控制。本发明所述DSP数字处理模块可选择普通PC机或笔记本电脑的声卡（属标准配置，物美价廉），用于远动信号的采集和处理。不但拓展了声卡的新用途，还充分利用计算机资源，缩短了开发周期，降低了投资成本。本发明装置可通过计算机与通道输入输出控制模块的通讯接口，实现对单通道的手动检测，或对多通道的自动检测，其检测效率及灵活性可大大提高。此外，针对通道调试校验及维护的需求，可对通道进行自环检测、规约收发、模拟仿真等操作。

本发明的有益效果：由于使用了以上所述技术方案，本发明通过电脑显示器可实时在线的显示通道的波形、曲线、数据及源码，对远动通道进行全面的检测，以便观察、分析及判断远动通道的性能及质量，并作为对其安全性评价及风险评估的依据，实现对远动通道的可视化观测、分析及判断；相对原有的检测技术和方法来讲，本发明具有结构简化、所需硬件少、占用空间小、操控方便、实用性强等特点，且成本造价低廉，便于广泛普及应用。

附图说明

图1为本发明的结构示意框图；

图2为本发明所述通道输入输出控制模块的结构示意框图；

图3为本发明所述通道输入输出控制模块电路简略图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明作进一步详细说明。

本发明一种电力远动通道自动检测装置，包括通道输入输出控制模块、DSP数字处理模块和PC机或笔记本电脑，所述通道输入输出控制模块的控制口和数据口分别与PC机或笔记本电脑的串口及DSP数字处理模块输出连接，PC机或笔记本电脑的网络接口通过网络与远程维护终端连接，PC机或笔记本电脑的键盘、鼠标及VGA口与KVM集管系统连接，所述通道输入输出控制模块包括继电器控制板1，设置一个由32只与继电器控制板1的继电器相同型号的继电器组成的继电器组2，使其能够完整的检测一个四线通道；设置3只与继电器控制板1的继电器相同型号的继电器，组成模拟通道切换及检测继电器组3；设置2只与继电器控制板1的继电器相同型号的继电器，组成数字通道切换及检测继电器组4；设置包括互感器组6和光电隔离器组7组成的信号抗干扰及隔离装置5；以上所述部件通过布线连接、组装调试，使其成为了一个有机的整体。

作为优选，本发明所述DSP数字处理模块为声卡。

实施例：本发明所述通道输入输出控制模块的基本模块为32路RS232继电器控制板JMDM-COM32（编号为J1—J32），直接从市面上购得，增加32只同等型号的继电器组成继电器组2（编号为J33—J64），使其能够完整的检测一个通道（四线）；增加5只同型号的继电器，即J65、J66和J67组成模拟通道切换及检测继电器组3，用于模拟通道，J68和J69组成数字通道切换及检测继电器组4，用于数字通道，经布线、焊接等改造以实现通道类型的切换及检测；互感器组6包括互感器1组和互感器2组，光电隔离器组7包括光电隔离器1和光电隔离器2，一起组成的信号抗干扰隔离装置5；将原继电器控制板的输入输出接口加装多个转换头，改造成网络口；原继电器控制板只有一个串行通讯口、32路输入（两线）、一路输出（两线），经改造后，该继电器控制板具备32路输入（四线）、一路总线输出（四线），一个控制口COM1、一个源码检测口COM2、一个数据监测口COM3组成的通讯口8。通过应用改造，实现分组、顺序对继电器进行控制。所述DSP数字处理模块2为普通PC机或笔记本电脑的声卡，用于远动信号的采集和处理，充分利用计算机资源，物美价廉，节约成本。KVM交换机是一种将键盘、视频和鼠标数据数字化的设备，使用 IP 技术移动KVM 数据，可直接连接至任意计算机上的键盘、视频和鼠标信号，用于对本发明所述装置进行集中管理及远程维护等。

本发明工作过程如下：通道输入输出控制模块将1至n个远动通道逐一的接入到DSP数字处理模块里，经DSP采集和处理的通道信号再通过内部总线送到PC机或笔记本电脑的缓存器里，将相应软件装入电脑，在计算机的支持下，能够直接通过显示器观察到通道的波形曲线，反映出通道的速率、频率、幅值及电平等物理特性；能够直接通过显示器观察到通道的源码反映出通道的通讯协议、误码率等传输特性，实现对数据的显示、分析、存储、查询；同时，本发明通过KVM交换机接入KVM集管系统，以实现远程的集中管理和监控，还可以通过网络实现远程维护终端的访问控制及web发布。

以上仅为本发明的部分实施方式，所述DSP数字处理模块采用声卡只是优选方式，其他数字处理器，如美国TI公司的DSP2812，是一款通用的数字处理器芯片，研华的DSP数据采集卡PCI—1710HG，是一款功能强大、低成本、多功能PCI总线数据采集卡，配上外围器件均可以实现对通道信号的采集、分析及处理；继电器控制板也可有多种选择，只要是带微处理器的继电器控制板都可以实现相同功能，只要使用了以上所述技术方案，均应落入本发明的保护范围。

Claims

1.一种电力远动通道自动检测装置，包括通道输入输出控制模块、DSP数字处理模块和PC机或笔记本电脑，所述通道输入输出控制模块的控制口和数据口分别与PC机或笔记本电脑的串口及DSP数字处理模块输出连接，PC机或笔记本电脑的网络接口通过网络与远程维护终端连接，PC机或笔记本电脑的键盘、鼠标及VGA口与KVM集管系统连接，其特征在于，所述通道输入输出控制模块包括继电器控制板（1），设置一个由32只与继电器控制板（1）的继电器相同型号的继电器组成的继电器组（2），使其能够完整的检测一个四线通道；设置3只与继电器控制板（1）的继电器相同型号的继电器，组成模拟通道切换及检测继电器组（3）；设置2只与继电器控制板（1）的继电器相同型号的继电器，组成数字通道切换及检测继电器组（4）；设置包括互感器组（6）和光电隔离器组（7）组成的信号抗干扰及隔离装置（5）；以上所述部件通过布线连接、组装调试，使其成为了一个有机的整体。

2.据权利要求1所述一种电力远动通道自动检测装置，其特征在于，所述DSP数字处理模块为声卡。