CN105699930B - 智能电表串口dl/t645通信规约在线快速检测器 - Google Patents
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Abstract
智能电表串口DL/T645通信规约在线快速检测器属于智能电能表通信及控制领域，尤其涉及一种智能电表串口DL/T645通信规约在线快速检测器。本发明提供一种可提升现场调试人员的工作效率的智能电表串口DL/T645通信规约在线快速检测器。本发明包括变压器、ISL3152芯片、485接口、MCU和指示灯，其结构要点变压器的输入端口与市电相连，变压器的输出端口与整流桥的输入端口相连，整流桥的输出端口与三端稳压块的输入端口相连，三端稳压块的输出端口分别与ISL3152芯片的电源输入端口、MCU的电源输入端口相连，ISL3152芯片的485传输端口与MCU的485传输端口相连。
Description
技术领域
本发明属于智能电能表通信及控制领域，尤其涉及一种智能电表串口DL/T645通信规约在线快速检测器。
背景技术
近年来，电力客户用电信息采集中的智能电表自动抄表大量应用，国家电网公司已经招标了约3亿只智能电表，其中，1.5亿只智能电表为RS485智能电表。RS485智能电表主要应用在台区考核表（即总表）的自动采集（以RS485作为通信方式），部分用户电表的自动采集（以RS485作为通信方式）。当智能电表不能通过RS485进行有效通信时，需要采用技术手段确定是采集器的问题还是智能电表的问题。
电能表或者采集终端设备的RS485通信口的检测需要专业人员到现场采用专业设备进行判断，电力部门的一线员工暂时没有切实可靠的办法。目前，处理此类问题，大部分的处理方式都是直接对电能表或者采集终端设备进行更换，这样势必带来大量的人力、物力的浪费，同时给电力部分的管理也带来诸多不便。
目前供电台区的考核表以及部分电能表均采用RS485通用总线的方式进行通信，从而实现远程采集的目的。采集终端设备与考核表之间、电能表与采集器之间的RS485通信目前并没有适合电力公司一线员工使用的简单的检测手段，来判断RS485总线通信是否存在问题。一般需要专业人员通过电脑软件进行RS485总线通信模式和通信规约的判断。这种模式适用于具有较高技术基础的专业调试人员，并不适用于电力公司的现场运维调试人员。同时这种检测模式所需的设备体积大，数量多，接口多，不方便携带以及直观的判断故障问题。
发明内容
本发明就是针对上述问题，提供一种可提升现场调试人员的工作效率的智能电表串口DL/T645通信规约在线快速检测器。
为实现上述目的，本发明采用如下技术方案，本发明包括变压器、ISL3152芯片、485接口、MCU和指示灯，其结构要点变压器的输入端口与市电相连，变压器的输出端口与整流桥的输入端口相连，整流桥的输出端口与三端稳压块的输入端口相连，三端稳压块的输出端口分别与ISL3152芯片的电源输入端口、MCU的电源输入端口相连，ISL3152芯片的485传输端口与MCU的485传输端口相连，ISL3152芯片的外部检测信号485传输端口与485接口相连，MCU的控制信号输出端口与指示灯相连。
作为一种优选方案，本发明所述MCU采用SC1108004CLC芯片D4，D4的4、5、6脚分别与ISL3152芯片D2的3、4、1脚对应连接，D2的3脚与D2的2脚相连，D2的1脚通过10K电阻与三端稳压块的输出端口相连；D2的7脚分别与P6SMB6.8CA管一端、热敏电阻固定端一端相连，D2的6脚分别与P6SMB6.8CA管另一端、485-A接口相连，热敏电阻固定端另一端与485-B接口相连。
作为另一种优选方案，本发明所述D4的23脚通过电阻R51与第一红发光二极管相连，D4的10脚通过电阻R50与第一绿发光二极管相连，D4的11脚通过电阻R49与第二绿发光二极管相连，D4的24脚通过电阻R48与第二红发光二极管相连。
作为另一种优选方案，本发明所述D4的29脚分别与电阻R26一端、晶振一端、电容C38一端相连，D4的28脚分别与电阻R26另一端、晶振另一端、电容C37一端相连，电容C38另一端、电容C37另一端、晶振第三端、地线相连。
作为另一种优选方案，本发明通信速率为2400bps,偶校验，8位数据位，1位停止位。
1)正确应答。
发送报文时发送灯快速闪烁，接收到报文时接收灯闪烁，一个字节闪烁一次；接收完标准的645报文后，645接收灯常亮。
2)否定应答。
发送报文时发送灯快速闪烁，如果检测到不是07规约表，抄97规约。
3)485总线存在故障。
发送报文时发送灯快速闪烁，如果电能表液晶上的通讯标志不闪烁，检测器接收灯不亮，电能表没有收到报文，检测出485AB线接反、无表、线路损坏或硬件电路损坏。
作为另一种优选方案，本发明上电后，从休眠模式进入工作模式；下电后，从工作模式进入休眠模式。
作为另一种优选方案，本发明所述1）正确应答，检测器通过RS485接口发送07规约正向有功总数据，645报文如下。
68AAAAAAAAAAAA68110433333433AE16。
电表回复报文。
6811111111111168910833333433333333336816。
其次，本发明所述2)否定应答，检测器通过RS485接口发送97规约正向有功总数据，645报文如下。
68AAAAAAAAAAAA68010243C3D516。
电表回复报文：否定应答（07表抄97规约）。
6811111111111168D101353D16。
另外，本发明所述3)485总线存在故障，检测器通过RS485接口发送07规约正向有功总数据，645报文如下。
68AAAAAAAAAAAA68110433333433AE16。
电表无回复报文。
本发明有益效果。
本发明通过变压器、ISL3152芯片、485接口、MCU和指示灯的配合工作，操作简单，携带方便，指示灯直观指示，配合电能表状态可直接得出检测结果。
本发明提供一种智能电表串口DL/T645通信规约在线快速检测器的硬件基础。
本发明技术方便实用，最终为供电企业实现电能表的远程自动采集管理提供了便利的调试和检测手段，同时能够有效的发现现场设备的RS485总线故障，避免不必要的人力、物力的浪费，从而提升现场维护人员的运维排查的工作效率，提升现场调试人员的工作效率，最终实现电力企业运维成本的降低和利润的有效提升。
附图说明
下面结合附图和具体实施方式对本发明做进一步说明。本发明保护范围不仅局限于以下内容的表述。
图1是本发明使用连接示意图。
图2是本发明工作原理图及信号走向图。
图3是本发明指示灯电路原理图。
图4是本发明MCU电路原理图。
图5是本发明电源电路原理图。
图6是本发明RS485接口电路原理图。
具体实施方式
如图所示，本发明包括变压器、ISL3152芯片、485接口、MCU和指示灯，其结构要点变压器的输入端口与市电相连，变压器的输出端口与整流桥的输入端口相连，整流桥的输出端口与三端稳压块的输入端口相连，三端稳压块的输出端口分别与ISL3152芯片的电源输入端口、MCU的电源输入端口相连，ISL3152芯片的485传输端口与MCU的485传输端口相连，ISL3152芯片的外部检测信号485传输端口与485接口相连，MCU的控制信号输出端口与指示灯相连。
所述MCU采用SC1108004CLC芯片D4，D4的4、5、6脚分别与ISL3152芯片D2的3、4、1脚对应连接，D2的3脚与D2的2脚相连，D2的1脚通过10K电阻与三端稳压块的输出端口相连；D2的7脚分别与P6SMB6.8CA管一端、热敏电阻固定端一端相连，D2的6脚分别与P6SMB6.8CA管另一端、485-A接口相连，热敏电阻固定端另一端与485-B接口相连。
所述D4的23脚通过电阻R51与第一红发光二极管相连，D4的10脚通过电阻R50与第一绿发光二极管相连，D4的11脚通过电阻R49与第二绿发光二极管相连，D4的24脚通过电阻R48与第二红发光二极管相连。
所述D4的29脚分别与电阻R26一端、晶振一端、电容C38一端相连，D4的28脚分别与电阻R26另一端、晶振另一端、电容C37一端相连，电容C38另一端、电容C37另一端、晶振第三端、地线相连。
本发明通信速率为2400bps,偶校验，8位数据位，1位停止位。
1)正确应答。
发送报文时发送灯快速闪烁，接收到报文时接收灯闪烁，一个字节闪烁一次；接收完标准的645报文后，645接收灯常亮。
2)否定应答。
发送报文时发送灯快速闪烁，如果检测到不是07规约表，抄97规约。
3)485总线存在故障。
发送报文时发送灯快速闪烁，如果电能表液晶上的通讯标志不闪烁，检测器接收灯不亮，电能表没有收到报文，检测出485AB线接反、无表、线路损坏或硬件电路损坏。
本发明利用算法识别RS485通信接口反馈回的报文信息的正确性，自动实现电能表RS485通信接口的故障检测，为快速有效的判断RS485通信接口提供了简单易行的方法。
所述1）正确应答，检测器通过RS485接口发送07规约正向有功总数据，645报文如下。
68AAAAAAAAAAAA68110433333433AE16。
电表回复报文。
6811111111111168910833333433333333336816。
所述2)否定应答，检测器通过RS485接口发送97规约正向有功总数据，645报文如下。
68AAAAAAAAAAAA68010243C3D516。
电表回复报文：否定应答（07表抄97规约）。
6811111111111168D101353D16。
所述3)485总线存在故障，检测器通过RS485接口发送07规约正向有功总数据，645报文如下。
68AAAAAAAAAAAA68110433333433AE16。
电表无回复报文。
下面结合附图说明本发明的连接及工作过程。
如图1所示，通过将本发明与采集终端设备、电能表或者采集器相连，利用算法实现自动识别RS485通信接口反馈回的报文信息，自动实现电能表或者RS485通信接口的故障检测。
本发明设备正确接线后，在有效工作时间内自动工作，操作人员根据检测器及电能表上的指示灯(或指示状态)可以立即判断出RS485总线是否存在故障。设备有4个指示灯，发送灯：红色，发送报文时LED快速闪烁。接收灯：绿色，接收到报文时LED灯闪烁，一个字节闪烁一次。RS645接收灯：绿色，接收到标准645报文后LED灯常亮，下次发送时熄灭。运行灯：红色，上电后常亮。
若RS645接收灯常亮，说明被测电能表的RS485接口及DL/T648报文接收正确。否则，被测电能表的RS485接口或DL/T648报文存在问题。
可以理解的是，以上关于本发明的具体描述，仅用于说明本发明而并非受限于本发明实施例所描述的技术方案，本领域的普通技术人员应当理解，仍然可以对本发明进行修改或等同替换，以达到相同的技术效果；只要满足使用需要，都在本发明的保护范围之内。
Claims (1)
1.智能电表串口DL/T645通信规约在线快速检测器，包括变压器、ISL3152芯片、485接口、MCU和指示灯，其特征在于变压器的输入端口与市电相连，变压器的输出端口与整流桥的输入端口相连，整流桥的输出端口与三端稳压块的输入端口相连，三端稳压块的输出端口分别与ISL3152芯片的电源输入端口、MCU的电源输入端口相连，ISL3152芯片的485传输端口与MCU的485传输端口相连，ISL3152芯片的外部检测信号485传输端口与485接口相连，MCU的控制信号输出端口与指示灯相连；
通信速率为2400bps,偶校验，8位数据位，1位停止位；
1)正确应答：
发送报文时发送灯快速闪烁，接收到报文时接收灯闪烁，一个字节闪烁一次；接收完标准的645报文后，645接收灯常亮；
2)否定应答：
发送报文时发送灯快速闪烁，如果检测到不是07规约表，抄97规约；
3)485总线存在故障：
发送报文时发送灯快速闪烁，如果电能表液晶上的通讯标志不闪烁，检测器接收灯不亮，电能表没有收到报文，检测出485AB线接反、无表、线路损坏或硬件电路损坏；
上电后，从休眠模式进入工作模式；下电后，从工作模式进入休眠模式；
所述1）正确应答，检测器通过RS485接口发送07规约正向有功总数据，645报文如下：
68AAAAAAAAAAAA68110433333433AE16
电表回复报文：
6811111111111168910833333433333333336816；
所述2)否定应答，检测器通过RS485接口发送97规约正向有功总数据，645报文如下：
68AAAAAAAAAAAA68010243C3D516
电表回复报文：否定应答，07表抄97规约；
6811111111111168D101353D16；
所述3)485总线存在故障，检测器通过RS485接口发送07规约正向有功总数据，645报文如下：
68AAAAAAAAAAAA68110433333433AE16
电表无回复报文；
设备有4个指示灯，发送灯：红色，发送报文时LED快速闪烁；接收灯：绿色，接收到报文时LED灯闪烁，一个字节闪烁一次；RS645接收灯：绿色，接收到标准645报文后LED灯常亮，下次发送时熄灭；运行灯：红色，上电后常亮；
若RS645接收灯常亮，说明被测电能表的RS485接口及DL/T648报文接收正确；否则，被测电能表的RS485接口或DL/T648报文存在问题。
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