CN105548950A - 一种智能电能表在线检测装置及方法 - Google Patents
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Abstract
一种智能电能表在线检测装置及方法，工控机与串口服务器通信连接，串口服务器与载表托盘上的智能电能表通信连接，工控机还连接图像采集装置，所述智能电能表与加电单元电连接在一起，加电单元与PLC继电器相连，所述智能电能表还与接线机构相连。本发明的检测装置结构简单，硬件的接插方便，使用方便；整个检测过程自动完成，无需人为干涉。对不合格智能电能表判断的正确率达100％，误判率小于1％；每幅照片的采集处理时间不大于3s，处理速度快，并能进行多个智能电能表的同步检测，本发明的方法不仅能满足多个表位的同时同步检测，同时还解决了只能进行液晶全屏检测而无法检测智能电能表其它项目参数问题。
Description
技术领域
本发明涉及智能电能表在线检测领域，具体是一种智能电能表在线检测装置及方法。
背景技术
随着电能计量的发展和广泛应用，各种智能电能表在线检测方式层出不穷，比如专利申请号为200910066372的中国专利申请公布了一种电能计量装置远程在线检测系统，在本公开中，主要解决远程在线检测电能计量装置的各项指标，是针对计量装置的检测，而不是针对智能电能表的检测，专利申请号为201110165040的中国专利申请公布了电能表在线检测方法仅仅适用于现场校验检定及事故表校验工作，而不能对待测电能表是够满足检测条件进行各个具体参数的检测。
发明内容
为了实现智能电能表液晶显示分屏循显检测功能，并且不增加设备故障点、不影响检测节拍，提出一种电能表在线检测装置及方法，检测简便、先进、高效。
本发明的技术方案：一种智能电能表在线检测装置，包括工控机以及对工控机进行信息输入的键鼠装置，其特征在于：所述工控机与串口服务器通信连接，串口服务器与载表托盘上的智能电能表通信连接，工控机还连接图像采集装置，所述智能电能表与加电单元电连接在一起，加电单元与PLC继电器相连，所述智能电能表还与接线机构相连。
所述图像采集装置包括专业光源、驱动装置、图像采集单元以及图像处理单元，所述专业光源对智能电能表进行照射，所述驱动装置连接图像采集单元以带动图像采集单元向相应智能电能表移动，所述图像采集单元对智能电能表进行图像采集之后将采集的图像信息传送到与其连接的图像处理单元，所述图像处理单元对图像信息进行处理后传送到与其通信连接的工控机。
所述串口服务器包括总控中心和转换器，总控中心和转换器通过CAN总线连接，串口服务器与智能电能表通过RS485串口通信连接。
所述工控机与串口服务器通过以太网接口通信连接。
所述图像采集单元采用专用的CCD工业相机。
所述驱动装置为电缸或伺服机构。
一种智能电能表在线检测方法，其特征在于：包括以下步骤，
(1)任务开始
在任务开始时，通过键鼠装置点击工控机的软件界面，各个模块准备工作就绪；
(2)任务进行
(a)接线、上电
当智能电能表LCD液晶屏显示测试开始后，接线机构对检定仓中载表托盘内的智能电能表进行接线操作，同时，PLC继电器吸合，加电单元对智能电能表上电，使智能电能表处于工作状态，智能电能表显示屏被点亮；
(b)图像采集
图像采集单元的相机在驱动装置的作用下沿着相应的轨道滑向智能电能表，当相机到位时，开始对智能电能表进行全屏拍摄，对现场数据进行采集，采集数据传至工控机进行信息管理；
(c)图像处理
图像采集单元采集的图像数据通过图像处理单元进行处理，智能电能表第一次预检时拍下各屏画面作为标准图片，自动拍下液晶初始画面并与标准图片进行比对，进行判定有无不显、缺段、破损不合格项；比对数据发送至工控机进行综合数据管理；
(d)切屏循显
预检完成后，检测装置根据软件设置，通过智能电能表RS485通信接口自动发送切屏指令，进行智能电能表的循显检查，图像采集单元继续对现场进行数据采集，现场数据与标准数据进行信息比对，检查屏显内容是否与输入指令的内容一致，将比对数据发送至工控机进行综合数据管理，用同样的方法进行图像的数据采集和处理，直至最后一屏的检测结束；
(e)检测结束
当前检测仓内的被检智能电能表所有检测项目完毕后，则检测仓自动落下，使被检被检智能电能表出现在操作者面前，使操作者进行人工干预，如果是合格表，则进行智能电能表下一步的检测，实现智能电能表各个参数的检定；
(3)结束
当检定仓内的智能电能表检测结束后，检测装置对智能电能表进行自动断电控制，图像采集单元的相机回到原始位置或者停止工作，所有的现场数据及比对结果上传串口服务器的总控中心进行综合管理，任务完成。
相比现有技术，本发明具有以下有益效果：
本发明的检测装置结构简单，硬件的接插方便，使用方便；避免通过机械手按下按键实现智能电能表切屏，批量切屏更统一，高效；整个检测过程自动完成，无需人为干涉。对不合格智能电能表判断的正确率达100％，误判率小于1％；每幅照片的采集处理时间不大于3s，处理速度快，并能进行多个智能电能表的同步检测，本发明的方法不仅能满足多个表位的同时同步检测，同时还解决了只能进行液晶全屏检测而无法检测智能电能表其它项目参数问题，采用切屏方法显示智能电能表技术规范规定的99项参数内容，各个参数可按照指令交替出现，并进行拍照识别。循显内容自动控制，无需人工干预，每一屏都能进行拍照识别，更全面地对智能电能表液晶屏进行检测，图像现场数据采集准确、快捷，大大降低了检测不合格率，技术先进，方案新颖。
附图说明
图1为本发明装置结构示意图。
图2为本发明串口服务器结构示意图。
图3为本发明检测方法流程图。
图中：1—工控机，2—串口服务器，3—载表托盘，4—图像采集装置，5—键鼠装置，21—总控中心，22—转换器，31—智能电能表，32—PLC继电器，33—加电单元，34—接线机构，41—专业光源，42—驱动装置，43—图像采集单元，44—图像处理单元。
具体实施方式
下面结合附图对本发明进一步说明：
一种智能电能表在线检测装置，包括工控机1以及对工控机1进行信息输入的键鼠装置5，其特征在于：所述工控机1与串口服务器2通信连接，串口服务器2与载表托盘3上的智能电能表31通信连接，工控机1还连接图像采集装置4，所述智能电能表31与加电单元33电连接在一起，加电单元33与PLC继电器32相连，所述智能电能表31还与接线机构34相连。
所述图像采集装置4包括专业光源41、驱动装置42、图像采集单元43以及图像处理单元44，所述专业光源41对智能电能表31进行照射，所述驱动装置42连接图像采集单元43以带动图像采集单元43向相应智能电能表31移动，所述图像采集单元43对智能电能表31进行图像采集之后将采集的图像信息传送到与其连接的图像处理单元44，所述图像处理单元44对图像信息进行处理后传送到与其通信连接的工控机1。
所述串口服务器2包括总控中心21和转换器22，总控中心21和转换器22通过CAN总线连接，串口服务器2与智能电能表31通过RS485串口通信连接。
所述工控机1与串口服务器2通过以太网接口通信连接。
所述图像采集单元43采用专用的CCD工业相机。
所述驱动装置42为电缸或伺服机构。
一种智能电能表在线检测方法，其特征在于：包括以下步骤，
(1)任务开始
在任务开始时，通过键鼠装置点击工控机的软件界面，各个模块准备工作就绪；
(2)任务进行
(a)接线、上电
当智能电能表LCD液晶屏显示测试开始后，接线机构对检定仓中载表托盘内的智能电能表进行接线操作，同时，PLC继电器吸合，加电单元对智能电能表上电，使智能电能表处于工作状态，智能电能表显示屏被点亮；
(b)图像采集
图像采集单元的相机在驱动装置的作用下沿着相应的轨道滑向智能电能表，当相机到位时，开始对智能电能表进行全屏拍摄，对现场数据进行采集，采集数据传至工控机进行信息管理；
(c)图像处理
图像采集单元采集的图像数据通过图像处理单元进行处理，智能电能表第一次预检时拍下各屏画面作为标准图片，自动拍下液晶初始画面并与标准图片进行比对，进行判定有无不显、缺段、破损不合格项；比对数据发送至工控机进行综合数据管理；
(d)切屏循显
预检完成后，检测装置根据软件设置，通过智能电能表RS485通信接口自动发送切屏指令，进行智能电能表的循显检查，图像采集单元继续对现场进行数据采集，现场数据与标准数据进行信息比对，检查屏显内容是否与输入指令的内容一致，将比对数据发送至工控机进行综合数据管理，用同样的方法进行图像的数据采集和处理，直至最后一屏的检测结束；
(e)检测结束
当前检测仓内的被检智能电能表所有检测项目完毕后，则检测仓自动落下，使被检被检智能电能表出现在操作者面前，使操作者进行人工干预，如果是合格表，则进行智能电能表下一步的检测，实现智能电能表各个参数的检定；
(3)结束
当检定仓内的智能电能表检测结束后，检测装置对智能电能表进行自动断电控制，图像采集单元的相机回到原始位置或者停止工作，所有的现场数据及比对结果上传串口服务器的总控中心进行综合管理，任务完成。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，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之内。
Claims (7)
1.一种智能电能表在线检测装置，包括工控机(1)以及对工控机(1)进行信息输入的键鼠装置(5)，其特征在于：所述工控机(1)与串口服务器(2)通信连接，串口服务器(2)与载表托盘(3)上的智能电能表(31)通信连接，工控机(1)还连接图像采集装置(4)，所述智能电能表(31)与加电单元(33)电连接在一起，加电单元(33)与PLC继电器(32)相连，所述智能电能表(31)还与接线机构(34)相连。
2.根据权利要求1所述的一种智能电能表在线检测装置，其特征在于：所述图像采集装置(4)包括专业光源(41)、驱动装置(42)、图像采集单元(43)以及图像处理单元(44)，所述专业光源(41)对智能电能表(31)进行照射，所述驱动装置(42)连接图像采集单元(43)以带动图像采集单元(43)向相应智能电能表(31)移动，所述图像采集单元(43)对智能电能表(31)进行图像采集之后将采集的图像信息传送到与其连接的图像处理单元(44)，所述图像处理单元(44)对图像信息进行处理后传送到与其通信连接的工控机(1)。
3.根据权利要求1所述的一种智能电能表在线检测装置，其特征在于：所述串口服务器(2)包括总控中心(21)和转换器(22)，总控中心(21)和转换器(22)通过CAN总线连接，串口服务器(2)与智能电能表(31)通过RS485串口通信连接。
4.根据权利要求1所述的一种智能电能表在线检测装置，其特征在于：所述工控机(1)与串口服务器(2)通过以太网接口通信连接。
5.根据权利要求2所述的一种智能电能表在线检测装置，其特征在于：所述图像采集单元(43)采用专用的CCD工业相机。
6.根据权利要求2所述的一种智能电能表在线检测装置，其特征在于：所述驱动装置(42)为电缸或伺服机构。
7.一种智能电能表在线检测方法，其特征在于：包括以下步骤，
(1)任务开始
在任务开始时，通过键鼠装置点击工控机的软件界面，各个模块准备工作就绪；
(2)任务进行
(a)接线、上电
当智能电能表LCD液晶屏显示测试开始后，接线机构对检定仓中载表托盘内的智能电能表进行接线操作，同时，PLC继电器吸合，加电单元对智能电能表上电，使智能电能表处于工作状态，智能电能表显示屏被点亮；
(b)图像采集
图像采集单元的相机在驱动装置的作用下沿着相应的轨道滑向智能电能表，当相机到位时，开始对智能电能表进行全屏拍摄，对现场数据进行采集，采集数据传至工控机进行信息管理；
(c)图像处理
图像采集单元采集的图像数据通过图像处理单元进行处理，智能电能表第一次预检时拍下各屏画面作为标准图片，自动拍下液晶初始画面并与标准图片进行比对，进行判定有无不显、缺段、破损不合格项；比对数据发送至工控机进行综合数据管理；
(d)切屏循显
预检完成后，检测装置根据软件设置，通过智能电能表RS485通信接口自动发送切屏指令，进行智能电能表的循显检查，图像采集单元继续对现场进行数据采集，现场数据与标准数据进行信息比对，检查屏显内容是否与输入指令的内容一致，将比对数据发送至工控机进行综合数据管理，用同样的方法进行图像的数据采集和处理，直至最后一屏的检测结束；
(e)检测结束
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