CN106546833B - 一种电能表用rs-485通讯芯片组网测试系统 - Google Patents
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Abstract
本发明公开一种电能表用RS‑485通讯芯片组网测试系统，所述测试系统包括独立直流电源1、独立直流电源2、单片机控制模块、485电路承载板及测试电路模块、模拟主站收发端；所述模拟主站收发端分别与上位机、独立直流电源2、485电路承载板及测试电路模块相连；所述单片机控制模块分别与独立直流电源1、485电路承载板及测试电路模块相连。本发明用标准的应用电路、标准的网络结构、统一的测试数据对RS‑485通讯芯片进行组网测试，且可以根据需求随时更换任意RS‑485芯片而不需拆解测试设备，降低了测试系统成本，提高测试效率及可靠性，达到通用标准测试的目的。
Description
技术领域
本发明涉及一种元器件自动化测试系统，具体涉及一种电能表用RS-485通讯芯片组网测试系统。
背景技术
随着用电信息采集系统的全面建设，对智能电能表与采集终端通讯的可靠性提出了更高的要求。目前的485通讯方式在用电信息采集系统中占的比例较大，而RS-485通讯芯片决定了电能表与采集终端的通讯成功率。目前为止没有专用的对于RS-485通讯芯片的组网测试系统及设备，测试验证全部靠RS-485通讯芯片的实际应用设备进行。如RS-485通讯芯片安装在设备上经测试后发现无法正常使用，则为了更换被测芯片需拆解设备及焊接器件，操作过程繁琐。安装在设备上的组网测试试验环境复杂，试验成本极高且不具有通用性，不易获取直接的测试数据。现有的组网测试环境不具备标准化，测试数据、指令不一致，无法在同一个水平实现不同RS-485通讯芯片的组网测试，使得测试结果没有通用性。
本发明采用标准的应用电路、标准的网络结构、统一的测试数据对RS-485通讯芯片进行测试。且可以根据需求随时更换任意RS-485通讯芯片而不需拆解测试设备，达到通用标准测试的目的。
发明内容
为克服上述现有技术的不足，本发明提供一种电能表用RS-485通讯芯片组网测试系统，可实现对有极性RS-485通讯芯片和无极性RS-485通讯芯片的组网测试，主要内容为按照组网数量、通讯数据、通讯速率、总线接线方式等内容实现组网测试，通过本发明组网测试系统，可以对RS-485通讯芯片进行全自动多模式组网测试，降低了测试成本，提高了测试效率。
本发明的目的是采用下述技术方案实现的：
一种电能表用RS-485通讯芯片组网测试系统，所述测试系统包括独立直流电源1、独立直流电源2、单片机控制模块、485电路承载板及测试电路模块、模拟主站收发端和上位机。所述模拟主站收发端分别与上位机、独立直流电源2、485电路承载板及测试电路模块相连；所述单片机控制模块分别与独立直流电源1、485电路承载板及测试电路模块相连。
优选的，所述测试系统可以实现128颗RS-485通讯芯片的组网测试；所述测试系统为2.4Kbps、9.6Kbps两种通讯速率条件下的组网测试；
所述测试系统将被测RS-485通讯芯片装入485电路承载板及测试电路模块；所述测试系统采用2个1kΩ电阻做极性保护偏置电路的上下拉电阻。
优选的，所述单片机控制模块通过信号光电隔离电源隔离2对所述485电路承载板及测试电路模块发送控制命令；
所述单片机控制模块为多板组合式。
优选的，所述485电路承载板及测试电路模块通过485总线与模拟主站收发端进行通讯并将数据转换成485电平信号发送到485总线上；
所述485电路承载板及测试电路部分可装载有极性RS-485通讯芯片和无极性RS-485通讯芯片。
进一步的，所述测试系统可以模拟有极性RS-485通讯芯片组网测试、无极性RS-485通讯芯片组网测试和有极性、无极性RS-485通讯芯片混合组网测试。
优选的，所述模拟主站收发端用以实现测试信号的收发；所述模拟主站收发端通过信号光电隔离电源隔离1将485总线上的信号解析后上传到上位机。
优选的，所述上位机输入测试要求，接收模拟主站收发端的信息分析处理统计后，将测试结果输出。
与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：
本发明用标准的应用电路、标准的网络结构、统一的测试数据对RS-485通讯芯片进行组网测试，且可以根据需求随时更换任意RS-485芯片而不需拆解测试设备，降低了测试系统成本，提高测试效率及可靠性，达到通用标准测试的目的。
附图说明
图1为本发明提供的一种电能表用RS-485通讯芯片组网测试系统原理图；
图2为本发明提供的RS-485通讯芯片组网测试的单元电路；
图3为本发明提供的RS-485通讯芯片组网测试示意图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明的具体实施方式做进一步的详细说明。
一种电能表用RS-485通讯芯片组网测试系统，所述测试系统包括独立直流电源1、独立直流电源2、单片机控制模块、485电路承载板及测试电路模块、模拟主站收发端和上位机。所述模拟主站收发端分别与上位机、独立直流电源2、485电路承载板及测试电路模块相连；所述单片机控制模块分别与独立直流电源1、485电路承载板及测试电路模块相连。
所述测试系统可以实现128颗RS-485通讯芯片的组网测试；所述测试系统为2.4Kbps、9.6Kbps两种通讯速率条件下的组网测试；
所述测试系统将被测RS-485通讯芯片装入485电路承载板及测试电路模块；所述测试系统采用2个1kΩ电阻做极性保护偏置电路的上下拉电阻。
所述独立直流电源1给单片机控制模块提供电源。
所述独立直流电源2给模拟主站发收端提供电源。
所述单片机控制模块通过信号光电隔离电源隔离2对所述485电路承载板及测试电路模块发送控制命令；所述单片机控制模块为多板组合式。
所述485电路承载板及测试电路模块通过485总线与模拟主站收发端进行通讯并将数据转换成485电平信号发送到485总线上；所述485电路承载板及测试电路模块采用三光耦的电气连接方式作为RS-485通讯芯片组网测试的单元电路。所述485电路承载板及测试电路部分，8个单元电路组成一组测试单元，每组测试单元之间采用143米地导线连接，其中导线为2×0.75mm2带屏蔽双绞线。
所述485电路承载板及测试电路部分可装载有极性RS-485通讯芯片和无极性RS-485通讯芯片。
所述测试系统可以模拟有极性RS-485通讯芯片组网测试、无极性RS-485通讯芯片组网测试和有极性、无极性RS-485通讯芯片混合组网测试。
所述模拟主站收发端用以实现测试信号的收发；所述模拟主站收发端通过信号光电隔离电源隔离1将485总线上的信号解析后上传到上位机以供分析处理统计，而后上位机进行测试结果输出。
具体工作流程如下：
(1)上位机输入测试要求，如组网方式、通讯速率等内容，并将被测RS-485通讯芯片装入对应的485电路承载板及测试电路份。
(2)由上位机系统通过信号光电隔离1电气隔离将测试数据发送至模拟主站收发端。
(3)模拟主端收发端由独立直流电源2供电，上位机系统发来的测试数据转换成485电平信号发送至485总线上。
(4)485通讯芯片电路承载板及测试电路部分接收485总线上发来的数据进解析后通过信号光电隔离电源隔离2传送到单片机控制部分(多板组合式)。
(5)单片机控制部分由独立直流电源1供电工作将发来的数据进行处理后通过信号光电隔离电源隔离2回复到485通讯芯片电路承载板及测试电路部分，而后由485通讯芯片电路承载板及测试电路部分将数据转换成485电平信号发送到485总线上。
(6)模拟主站收发端将485总线上的信号解析后通过信号光电隔离电源隔离1上传到上位机系统以供分析处理统计，而后进行测试结果输出。
最后应当说明的是:以上实施例仅用于说明本申请的技术方案而非对其保护范围的限制,尽管参照上述实施例对本申请进行了详细的说明,所属领域的普通技术人员应当理解:本领域技术人员阅读本申请后依然可对申请的具体实施方式进行种种变更、修改或者等同替换，但这些变更、修改或者等同替换，均在申请待批的权利要求保护范围之内。
Claims (5)
1.一种电能表用RS-485通讯芯片组网测试系统，其特征在于，所述测试系统包括独立直流电源1、独立直流电源2、单片机控制模块、485电路承载板及测试电路模块、模拟主站收发端和上位机；所述模拟主站收发端分别与上位机、独立直流电源2、485电路承载板及测试电路模块相连；所述单片机控制模块分别与独立直流电源1、485电路承载板及测试电路模块相连；
所述测试系统的所述测试包括对128颗RS-485通讯芯片的组网测试和在2.4Kbps、9.6Kbps两种通讯速率条件下的组网测试；
所述测试系统将被测RS-485通讯芯片装入485电路承载板及测试电路模块；所述测试系统采用2个1kΩ电阻做极性保护偏置电路的上下拉电阻；
所述单片机控制模块通过信号光电隔离电源隔离2对所述485电路承载板及测试电路模块发送控制命令；
所述单片机控制模块为多板组合式。
2.根据权利要求1所述的组网测试系统，其特征在于，所述485电路承载板及测试电路模块通过485总线与模拟主站收发端通讯并将数据转换成485电平信号发送到485总线上；
所述485电路承载板及测试电路模块装载有极性RS-485通讯芯片和无极性RS-485通讯芯片。
3.根据权利要求2所述的组网测试系统，其特征在于，所述测试系统可以模拟有极性RS-485通讯芯片组网测试、无极性RS-485通讯芯片组网测试和有极性、无极性RS-485通讯芯片混合组网测试。
4.根据权利要求1所述的组网测试系统，其特征在于，所述模拟主站收发端用以实现测试信号的收发；所述模拟主站收发端通过信号光电隔离电源隔离1将485总线上的信号解析后上传到上位机。
5.根据权利要求1所述的组网测试系统，其特征在于，所述上位机输入测试要求，将接收模拟主站收发端的信息处理后，输出测试结果。
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