CN110687496A - 模组化快速电能表分拣装置及分拣方法 - Google Patents

模组化快速电能表分拣装置及分拣方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种模组化快速电能表分拣装置及分拣方法，包括分别设置在流水线传送带前后两端的上料单元、下料单元，上料单元与下料单元之间设置有模组化的测试单元，所述测试单元包括图像识别单元、基本功能检测单元、通信功能检测单元、贴标单元和其它功能检测单元，基本功能检测单元包括控制主机，所述图像识别单元、基本功能检测单元、通信功能检测单元、贴标单元、其它功能检测单元之间可以自由组合调换、新增或去除，其配置数量或配置顺序根据实际测试情况可不断进行调整。本发明装置及方法，实现了电能表的自动化、快速、准确分拣工作，根据模组化设计可增减对应检测功能单元，实现不同测试需求的自动适应，避免资源浪费。

Description

模组化快速电能表分拣装置及分拣方法
技术领域
本发明具体涉及一种模组化快速电能表分拣装置及分拣方法。
背景技术
随着国家电网公司智能电能表普及，现场运行的电能表数量巨大，因电能表质量原因或运行环境的影响，现场运行中的电能表常遇到各种各样的故障问题，拆回电能表的数量相应也逐步增加，为有效提高电能表资产管理水平，实现智能电能表的全寿命周期内的有效应用，国网公司推行拆回电能表分拣工作，深化电能表全寿命周期管理要求，拆回表分拣工作已成为电能表全寿命周期管理的一个重要环节，其工作量较大，传统的人工分拣已变得不现实，而现今分拣效率低，分拣装置故障频发等问题严重影响分拣效果，在专利公开号为CN106990383A的专利文件中，公开了一种拆回电能表分拣的方法及装置，根据此专利文件，可以得知现有技术中，依然存在一些问题。
目前的分拣装置及方法存在以下问题：
1、分拣装置故障频发，一个功能单元出现问题会影响整台分拣装置功能；
2、分拣方法混乱，并未设置优先级，分拣效率较低，检测时间较多浪费在无需进行检测的项目上；
3、分拣装置占用资源较大或升级改造成本较高，分拣装置多为一体化设计，设备升级改造周期长、成本高；
4、分拣装置无拓展能力，不能灵活适用多种需求，造成功能闲置或资源浪费。
发明内容
本发明提出了一种模组化快速电能表分拣装置及分拣方法，充分利用模组化技术、大数据技术及边缘计算等技术实现电能表分拣工作的快速自动化检测，保证人员设备安全可靠的前提下，大幅提高工作效率及准确性。
为了解决上述问题，本发明采用如下技术方案：
该模组化快速电能表分拣装置，包括分别设置在流水线传送带前后两端的上料单元、下料单元，上料单元与下料单元之间设置有模组化的测试单元，所述测试单元包括图像识别单元、基本功能检测单元、通信功能检测单元、贴标单元和其它功能检测单元，基本功能检测单元包括控制主机，所述图像识别单元、基本功能检测单元、通信功能检测单元、贴标单元、其它功能检测单元可以自由组合调换、新增或去除，其配置数量或配置顺序根据实际测试情况可不断进行调整，所述其它功能检测单元包括根据需要可任意增加的相关检测单元。
作为优选的，所述控制主机实现分拣数据的实时分析及结果存储，完成与营销系统数据的同步与读取。
作为优选的，所述上料单元、下料单元用于待分拣电能表的运输工作，完成被分拣电能表往所述测试单元的送入和送出。
作为优选的，所述图像识别单元能自动采集整体电能表图像，从图像中自动识别出电能表的条形码号，根据条形码号，系统自动关联营销系统数据读取相应电表的属性信息，同时将被分拣电能表的照片与对应类型的标准外观模板进行比对，初步分选出存在外观问题的拆回表，并将符合报废要求的电能表标记为待报废。
作为优选的，所述基本功能检测单元实现单相/三相电能表基本故障的自动检测，主要包括通电检查、电池欠压、工频耐压试验项目，对上电的电能表进行电能表底度及相关数据的读取，并自动判断被试回路是否存在短路现象，实现电能表基本功能的快速检测。
作为优选的，所述通信功能检测单元实现不同类型的电能表进行各种通信方式检测，通信方式包括485通信、HPLC通信、模块类通信、红外通信。
作为优选的，所述贴标单元根据电能表分拣标准要求及检测自动完成结果判定，并对分拣的电能表进行标签粘贴。
作为优选的，所述其它功能检测单元，由于装置采用模组化设计，所以包含多个具有测试功能的单元，所述其它功能检测单元包括存储单元检测单元、时钟功能检测单元、模块检测单元、计量性能检测单元、复检数据比对单元，相应的对待检测电能表完成存储单元故障检测、时钟功能故障检测、模块故障检测、计量性能故障检测、分拣数据与复检数据的比对工作。
一种模组化快速电能表分拣方法，包括以下步骤：
步骤一：试验开始时模组化快速电能表分拣装置完成自检，自检完成后通过所述上料单元实现电能表的输送工作，为所述测试单元提供待分拣的电能表；
步骤二：检测工作开始时由上料单元将待分拣的电能表传送到图像识别单元，图像识别单元自动采集整体电表图像，从图像中自动识别出条形码号，根据条形码号，系统自动关联营销业务应用系统中读取相应电表的属性信息并进行被分拣表外观分析，快速查找外观类故障，如为过负荷、烧表、外观损坏的电能表直接判定为待报废，不再进行后续分拣工作，其中液晶屏能够显示数据的对电能表底度进行拍照留档，不能够显示的直接拍照，并提示检测人员；
步骤三：分拣检测工作由所述基本功能检测单元、通信功能检测单元和其它功能检测单元完成，首先为被分拣电能表供电，读取电量及底度等信息与营销系统数据比对，同时根据优先级，优先检测故障率高、检测速率快的故障现象，自动将被分拣的电能表标记为待报废、待校验、待赔付和待修理四种状态中的某一种；
步骤四：仅复检工作时需要此步骤，复检数据比对单元实现电能表分拣结论数据与数据库中数据的比对工作；
步骤五：贴标单元根据分拣检测结论对被分拣电能表粘贴相应故障类型标签；
步骤六：最后由下料单元实现分拣完成后电能表的运离工作。
综上所述，本发明的有益效果为：
1、本发明实现了电能表的快速、准确分拣，解决人工试验操作存在的诸多问题，提高了工作效率；
2、模组化快速电能表分拣装置及分拣方法灵活适用于多种环境，可根据不同试验需要配置不同检测单元，即可适用于大规模流水线式检测，也可完成小规模简易化分拣工作，避免资源浪费；
3、该方法可根据分拣检测结论自学习，优先检测故障率较高的故障现象，并根据各地域特点采用不同的测试流程，不局限于一种测试流程，大幅提高测试效率，避免检测时间浪费在不必要的检测项目上；
4、建立故障数据库，统计拆回电能表故障信息，包括故障类型统计、故障表龄统计、故障发生地点统计、故障发生时间统计、故障表规格统计、故障表生产厂家统计等内容。故障综合分析可构建多重信息的交互关联，反馈给拆回分拣装置，以实现设备分拣功能的迭代更新。
附图说明
图1是本发明实施例中模组化快速电能表分拣装置的结构示意图；
图2是本发明实施例中模组化快速电能表分拣方法的流程示意图；
图中，1-上料单元，2-下料单元，3-图像识别单元，4-基本功能检测单元，5-通信功能检测单元，6-贴标单元，7-其它功能检测单元。
具体实施方式
下面结合附图与实施例对本发明作进一步说明。
如图1所示，该模组化快速电能表分拣装置包括上料单元1与下料单元2，上料单元1与下料单元2之间设置有模组化的测试单元，上料单元1与下料单元2分别设置在流水线传送带前后两端，上料单元11将待分拣的电能表输送到测试单元中，并将测试单元检测完成的电能表输送到下一功能模块中或根据分拣结论直接输送到贴标单元6中完成最后结果的粘贴。分拣完成的电能表由下料单元2统一输送到完检库房，实现了电能表的快速、准确分拣，解决人工试验操作存在的诸多问题，提高了工作效率。
测试单元具体包括图像识别单元3、基本功能检测单元4、通信功能检测单元5、贴标单元6和其它功能检测单元7，基本功能检测单元4包括控制主机，控制主机在图中未示出，控制主机用于实现分拣数据的实时分析及结果存储，完成与SG186营销系统数据的同步与读取，图像识别单元3、基本功能检测单元4、通信功能检测单元5、贴标单元6、其它功能检测单元之间7可以组合调换、新增或去除，其配置数量或配置顺序根据实际测试情况可不断进行调整，其它功能检测单元7包括根据需要可任意增加的相关检测单元，灵活适用于多种环境，可根据不同试验需要配置不同检测单元，即可适用于大规模流水线式检测，也可完成小规模简易化分拣工作，避免资源浪费。
图像识别单元3能自动采集整体电能表图像，从图像中自动识别出电能表的条形码号，根据条形码号，系统自动关联SG186营销系统数据，该SG186营销营销系统为现有技术中正在使用的系统，在此不再赘述，图像识别单元3读取相应电表的属性信息，根据被分拣电能表的照片进行实时分析，判定，将被分拣电能表的照片与对应类型的标准外观模板进行比对，初步分选出存在外观问题的拆回表，并将符合报废要求的电能表标记为待报废，图像识别单元3完成被分拣电能表的图像采集工作，并根据被分拣表的外观依据得出分拣结论，分拣结论包括待报废、待校验、待赔付、待修理。
基本功能检测单元4实现单相/三相电能表基本故障的自动检测，主要包括通电检查、电池欠压、工频耐压试验项目，对上电的电能表进行电能表底度及相关数据的读取，并自动判断被试回路是否存在短路现象，实现电能表基本功能的快速检测，基本功能检测单元4完成被分拣电能表大部分基本功能的检测工作，并设有有短路保护、急停按钮的安全防护。
通信功能检测单元5实现不同类型的电能表进行各种通信方式检测，现有技术中电能表的通信方式主要包括485通信、HPLC通信、模块类通信、红外通信四种通讯方式，但在此处并不限制于上述四种通讯方式之中。
贴标单元6根据电能表分拣标准要求及检测自动完成结果判定，并对分拣的电能表进行标签粘贴。
其它功能检测单元7，由于本装置采用模组化设计，所以包含多个具有测试功能的单元，其它功能检测单元7包括存储单元检测单元、时钟功能检测单元、模块检测单元、计量性能检测单元、复检数据比对单元，相应的对待检测电能表完成存储单元故障检测、时钟功能故障检测、模块故障检测、计量性能故障检测、分拣数据与复检数据的比对工作。
如图2所示，该模组化快速电能表分拣装置包括如下步骤
步骤一：试验开始时模组化快速电能表分拣装置完成自检，自检完成后通过上料单元1实现电能表的输送工作，为测试单元提供待分拣的电能表；
步骤二：检测工作开始时由上料单元1将待分拣的电能表传送到图像识别单元3，图像识别单元3自动采集整体电表图像，从图像中自动识别出条形码号，根据条形码号，系统自动关联营销业务应用系统中读取相应电表的属性信息并进行被分拣表外观分析，快速查找外观类故障，如为过负荷、烧表、外观损坏的电能表直接判定为待报废，不再进行后续分拣工作，其中液晶屏能够显示数据的对电能表底度进行拍照留档，不能够显示的直接拍照，并提示检测人员；
步骤三：分拣检测工作由基本功能检测单元4、通信功能检测单元5和其它功能检测单元7完成，首先为被分拣电能表供电，读取电量及底度等信息与营销系统数据比对，同时检测相应故障现象，经过图像识别单元3合格的被分拣表被传送给基本功能检测单元4，进行实现单、三相电能表基本故障的自动检测，主要包括通电检查、电池欠压、工频耐压试验项目，并自动判断被试回路是否存在短路现象，实现电能表基本功能的快速检测，上电的电能表进行上电读取电能表低度及相关数据，通信功能检测，对不同类型的电能表进行各种通信方式检测，包括485通信、HPLC通信、模块类通信、红外通信，时钟功能检测单元，完成电能表时段转换错误或时钟异常的检测，存储单元检测单元，完成对电能表计度器组合误差超差和电量数据突变等问题的检测，计量性能检测单元，实现电能表计量性能故障的检测，如误差超差和示值不准、费控功能、死机和事件记录异常问题的检测，自动将被分拣的电能表标记为待报废、待校验、待赔付和待修理四种状态其中的一种，其检测项目流程的优先级依据被分拣表的故障现象占比及故障检测时间进行优化协调，优先检测故障率高、检测速率快的故障现象；
步骤四：仅复检工作时需要此步骤，复检数据比对单元实现电能表分拣结论数据与数据库中数据的比对工作；
步骤五：贴标单元6根据分拣检测结论对被分拣电能表粘贴相应故障类型标签；
步骤六：最后由下料单元2实现分拣完成后电能表的运离工作。
实施本发明装置及方法，实现了电能表的自动化、快速、准确分拣工作，根据模组化设计可增减对应检测功能单元，实现不同测试需求的自动适应，避免资源浪费，同时其自学习方法根据检测后的故障现象数量灵活调整各功能检测的测试顺序，依据故障现象占比由高到低的顺序进行相关功能检测，优先检测概率最大的故障现象，有效提高测试效率，同时可以建立故障数据库，统计拆回电能表故障信息，包括故障类型统计、故障表龄统计、故障发生地点统计、故障发生时间统计、故障表规格统计、故障表生产厂家统计的内容。故障综合分析可构建多重信息的交互关联，反馈给拆回分拣装置，以实现设备分拣功能的迭代更新。
上述虽然结合附图对本发明的具体实施方式进行了描述，但并非对本发明保护范围的限制，所属领域技术人员应该明白，在本发明的技术方案的基础上，本领域技术人员不需要付出创造性劳动即可做出的各种修改或变形仍在本发明的保护范围以内。

Claims (9)

1.一种模组化快速电能表分拣装置，其特征在于，包括分别设置在流水线传送带前后两端的上料单元（1）、下料单元（2），上料单元（1）与下料单元（2）之间设置有模组化的测试单元，所述测试单元包括图像识别单元（3）、基本功能检测单元（4）、通信功能检测单元（5）、贴标单元（6）和其它功能检测单元（7），基本功能检测单元（4）包括控制主机，所述图像识别单元（3）、基本功能检测单元（4）、通信功能检测单元（5）、贴标单元（6）、其它检测单元之间可以自由组合变换排序，排序根据实际测试情况可进行调整，所述其它功能检测单元（7）包括根据需要可任意增加的相关检测单元。
2.如权利要求1所述的一种模组化快速电能表分拣装置，其特征在于：所述控制主机用于实现分拣数据的实时分析及结果存储，完成与营销系统数据的同步与读取。
3.如权利要求1所述的一种模组化快速电能表分拣装置，其特征在于：所述上料单元（1）、下料单元（2）用于被分拣电能表的运输工作，完成待分拣电能表往所述测试单元的送入和送出。
4.如权利要求1所述的一种模组化快速电能表分拣装置，其特征在于：所述图像识别单元（3）能自动采集整体电能表图像，从图像中自动识别出电能表的条形码号，根据条形码号，系统自动关联营销系统数据读取相应电表的属性信息，同时将被分拣电能表的照片与对应类型的标准外观模板进行比对，初步分选出存在外观问题的拆回表，并将符合报废要求的电能表标记为待报废。
5.如权利要求1所述的一种模组化快速电能表分拣装置，其特征在于：所述基本功能检测单元（4）实现单相/三相电能表基本故障的自动检测，主要包括通电检查、电池欠压、工频耐压试验项目，对上电的电能表进行电能表底度及相关数据的读取，并自动判断被试回路是否存在短路现象，实现电能表基本功能的快速检测。
6.如权利要求1所述的一种模组化快速电能表分拣装置，其特征在于：所述通信功能检测单元（5）实现不同类型的电能表进行各种通信方式检测，通信方式包括485通信、HPLC通信、模块类通信、红外通信。
7.如权利要求1所述的一种模组化快速电能表分拣装置，其特征在于：所述贴标单元（6）根据电能表分拣标准要求及检测自动完成结果判定，并对分拣的电能表进行标签粘贴。
8.如权利要求1所述的一种模组化快速电能表分拣装置，其特征在于：所述其它功能检测单元（7），由于装置采用模组化设计，所以包含多个具有测试功能的单元，并根据测试需求可配置不同的其它功能检测单元(7)，所述其它功能检测单元（7）包括存储单元检测单元、时钟功能检测单元、模块检测单元、计量性能检测单元、复检数据比对单元，相应的对待检测电能表完成存储单元故障检测、时钟功能故障检测、模块故障检测、计量性能故障检测、分拣数据与复检数据的比对工作。
9.一种模组化快速电能表分拣方法，其特征在于，使用如权利要求1-8中任一项所述的模组化快速电能表分拣装置并包括以下步骤：
步骤一：试验开始时模组化快速电能表分拣装置完成自检，自检完成后通过所述上料单元（1）实现电能表的输送工作，为所述测试单元提供待分拣的电能表；
步骤二：检测工作开始时由上料单元（1）将待分拣的电能表传送到图像识别单元（3），图像识别单元（3）自动采集整体电表图像，从图像中自动识别出条形码号，根据条形码号，系统自动关联营销业务应用系统中读取相应电表的属性信息并进行被分拣表外观分析，快速查找外观类故障，如为过负荷、烧表、外观损坏的电能表直接判定为待报废，不再进行后续分拣工作，其中液晶屏能够显示数据的对电能表底度进行拍照留档，不能够显示的直接拍照，并提示检测人员；
步骤三：分拣检测工作由所述基本功能检测单元（4）、通信功能检测单元（5）和其它功能检测单元（7）完成，首先为被分拣电能表供电，读取电量及底度等信息与营销系统数据比对，同时根据优先级，优先检测故障率高、检测速率快的故障现象，自动将被分拣的电能表标记为待报废、待校验、待赔付和待修理四种状态中的某一种；
步骤四：仅复检工作时需要此步骤, 复检数据比对单元实现电能表分拣结论数据与数据库中数据的比对工作；
步骤五：贴标单元（6）根据分拣检测结论对被分拣电能表粘贴相应故障类型标签；
步骤六：最后由下料单元（2）实现分拣完成后电能表的运离工作。
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