CN111445685B - 一种用电信息采集终端功能检测装置及其方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种用电信息采集终端功能检测装置及其方法，用于同时对多个模组化待测采集终端进行功能检测，该装置包括用于为待测采集终端供电的标准源、用于进行交采校准的标准表以及适配检测单元，标准源与标准表相连接，适配检测单元对应地与待测采集终端双向连接，适配检测单元的数量与待测采集终端的数量一致，待测采集终端和适配检测单元分别与虚拟表连接，利用虚拟表实现电能表以及水气热表的模拟设置。与现有技术相比，本发明结合虚拟表，通过设置标准表以及具有输入输出信号匹配与检测功能的适配检测单元，将适配检测单元对应与多个待测采集终端连接，能够同时对多个待测采集终端进行整体功能检测，提高检测效率、保证检测准确性。
Description
技术领域
本发明涉及电力检测技术领域，尤其是涉及一种用电信息采集终端功能检测装置及其方法。
背景技术
目前常通过用电信息采集终端对电力系统中各用电信息进行采集，而在数据采集之前，往往需要对用电信息采集终端进行功能检测，传统方式是根据测试要求，搭建测试工装台，依次对用电信息采集终端进行各项功能检测，这种方式的检测效率较低，一次只能对一个采集终端进行检测。
此外，随着用电信息采集终端的应用发展，当前的采集终端大多为模组化终端形式，即将采集终端划分为硬件部分和软件部分，其中，硬件部分拆分为显示与核心处理模块、交采与电源模块、外置模块(通信模块、其他功能模块等)；软件部分划分为标准化的操作系统和应用APP，使用容器技术实现应用软件APP化。通过模组化设计理念，实现了软硬件之间、软件功能模块之间以及硬件模块间的最小耦合度，提供了模组更换、应用软件调整的极大便利，使得用电信息采集终端能够符合电力系统的发展需要。
由于模组化采集终端相比于传统采集终端发生了硬件结构上的变化，使得原有的测试工装台不能满足模组化采集终端的测试条件，也就不能对模组化采集终端进行可靠、有效的整体功能检测。
发明内容
本发明的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种用电信息采集终端功能检测装置及其方法，以弥补模组化用电信息采集终端检测能力的不足，实现对多个采集终端同时进行整体功能检测的目的。
本发明的目的可以通过以下技术方案来实现：一种用电信息采集终端功能检测装置，用于同时对多个模组化待测采集终端进行功能检测，包括用于为待测采集终端供电的标准源、用于进行交采校准的标准表以及适配检测单元，所述标准源与标准表相连接，所述适配检测单元对应地与待测采集终端双向连接，所述适配检测单元的数量与待测采集终端的数量一致，所述待测采集终端和适配检测单元分别与虚拟表连接，利用虚拟表实现电能表以及水气热表的模拟设置。
进一步地，所述适配检测单元包括脉冲发生器、开关量输出模块、脉冲检测模块、开关量检测模块和模拟量发生器，所述适配检测单元还配置有用于通信连接的RS485接口和MBUS接口，在功能检测过程中，利用适配检测单元提供检测所需的包含脉冲信号、模拟量和开关量的适配信号，以及对相应信号进行检测。
进一步地，所述RS485接口采用4路/表位形式，所述MBUS接口采用2路/表位形式。
进一步地，所述开关量检测模块包括遥信检测子模块和遥控检测子模块，所述遥信检测子模块采用4路/表位形式，所述遥控检测子模块采用2路/表位形式。
进一步地，所述脉冲发生器和开关量输出模块的数量均为12组，所述脉冲检测模块和模拟量发生器的数量均为3组，所述开关量检测模块、RS485接口和MBUS接口的数量均为6组。
进一步地，所述适配检测单元与待测采集终端的各子模块均双向连接。
进一步地，所述标准表的校准精度为0.05级。
一种用电信息采集终端功能检测方法，包括以下步骤：
S1、标准源输出交流电给各待测采集终端；
S2、对各待测采集进行通信协议验证；
S3、各适配检测单元输出不同脉冲信号给对应待测采集终端的各功能模块；
S4、根据第一预设检测周期，各适配检测单元分别检测对应待测采集终端各功能模块的电能量值，将该电能量值对应与步骤S3中输出脉冲的电能量进行比较，以检测各待测采集终端的脉冲计数输入功能是否正常；
S5、各适配检测单元输出不同开关量给对应待测采集终端的各功能模块；
S6、根据第二预设检测周期，各适配检测单元分别检测其开关量输入端口状态是否发生变化，以判断各待测采集终端的继电器是否动作，从而检测各待测采集终端的遥控和遥信功能是否正常；
S7、各适配检测单元输出模拟量给虚拟表，各待测采集终端开始采集虚拟表数据；
S8、由标准表对各待测采集终端的采集数据进行校准，得到多个校准后的交采数据；
S9、将各校准后的交采数据对应地与步骤S7中各适配检测单元输出的模拟量进行比较，以检测各待测采集终端的抄表功能是否正常。
与现有技术相比，本发明具有以下优点：
一、本发明结合现有的虚拟表，通过设置与待测采集终端相互对应、且双向连接的适配检测单元，能够同时对多个待测采集终端进行功能检测，避免各待测采集终端在功能检测时发生相互干扰的问题，提高检测效率。
二、本发明将脉冲发生器、开关量输出模块、脉冲检测模块、开关量检测模块和模拟量发生器集合于适配检测单元，并采用多组设计和多路/表位设计，使得本发明能够对模组化采集终端的所有功能均进行测试，结合校准表设置，保证了检测过程中数据的准确性。
三、本发明利用RS485接口和MBUS接口，使得本发明能够支持不同虚拟表通信协议设置，进一步保证本发明能够全面地对模组化采集终端进行整体功能检测。
附图说明
图1为用电信息采集终端功能检测装置的结构示意图；
图2为实施例中用电信息采集终端功能检测方案示意图；
图中标记说明：1、标准源，2、标准表，3、适配检测单元，31、脉冲发生器，32、开关量输出模块，33、脉冲检测模块，34、开关量检测模块，341、遥信检测子模块，342、遥控检测子模块，35、模拟量发生器，4、待测采集终端，5、虚拟表。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本发明进行详细说明。
实施例
如图1所示，一种用电信息采集终端功能检测装置，包括标准源1、标准表2、和适配检测单元3，标准源1分别与标准表2、待测采集终端4相连接，以提供电能给标准表2和待测采集终端4，标准表2还与待测采集终端4相连接，以对待测采集终端4采集的数据进行交采校准，从而减少采集数据的误差，待测采集终端4和适配检测单元3分别与虚拟表5相连接，由虚拟表5进行电能表以及水气热表的模拟设置，虚拟表5具有表地址设定、走字规则设定、通信故障设定、事件上报设定等功能；
适配检测单元3包括脉冲发生器31、开关量输出模块32、脉冲检测模块33、开关量检测模块34和模拟量发生器35，利用适配检测单元3同时提供功能检测所需的脉冲、模拟量、开关量等适配信号以及相应信号的检测，适配检测单元3与待测采集终端4的各子模块均双向连接，以对待测采集终端4的所有功能进行检测，适配检测单元3通过RS485接口和MBUS接口与虚拟表5通信连接，以支持多种通信协议，具体的，脉冲发生器31和开关量输出模块32的数量均为12组，脉冲检测模块33和模拟量发生器35的数量均为3组，开关量检测模块34、RS485接口和MBUS接口的数量均为6组；
其中，开关量检测模块34包括遥信检测子模块341和遥控检测子模块342，通过对待测采集终端4的继电器状态进行检测，从而检测待测采集终端4的遥信功能和遥控功能是否正常。
本实施例中，标准源1的电压范围为0-380V，电流范围为0-25A，最小电流1mA，准确度0.05级；
校准表2的校准精度为0.05级，具备功率比较法进行交采误差校准，支持终端采集数据同标准表数据的直接比对；
M-BUS虚拟表计：2路/表位；
RS-485虚拟表计：4路/表位；
遥信检测：4路/表位；
遥控检测：2路/表位；
支持的通信协议包括：Q/GDW11778、Q/GDW 1376.1、DL/T698.45、DL/T 645、CJ/T188等。
如图2所示，将本发明同时对多个模组化采集终端进行功能测试，由计算机上的功能测试软件发起测试动作，之后，在适配检测单元中：通过模拟量发生器输出不同测试参数给对应的虚拟表，使虚拟表模拟为电能表和水气热表运行；
通过脉冲发生器输出不同频率信号，再通过脉冲检测模块检测对应待测采集终端脉冲计数输入功能是否正常；
通过开关量输出模块输出遥控信号和遥信信号，以控制对应待测采集终端的继电器状态，再通过开关量检测模块检测对应待测采集终端继电器状态是否按控制发生改变，即遥控和遥信功能是否正常；
此外，整个功能检测过程中，检测数据报文的收发均可通过USB或网络(RJ45)或蓝牙实现。
将上述装置应用于实际，以对多个待测采集终端同时进行整体功能检测，具体过程包括：
S1、标准源输出交流电给各待测采集终端；
S2、对各待测采集进行通信协议验证；
S3、各适配检测单元输出不同脉冲信号给对应待测采集终端的各功能模块；
S4、根据第一预设检测周期，各适配检测单元分别检测对应待测采集终端各功能模块的电能量值，将该电能量值对应与步骤S3中输出脉冲的电能量进行比较，以检测各待测采集终端的脉冲计数输入功能是否正常；
S5、各适配检测单元输出不同开关量给对应待测采集终端的各功能模块；
S6、根据第二预设检测周期，各适配检测单元分别检测其开关量输入端口状态是否发生变化，以判断各待测采集终端的继电器是否动作，从而检测各待测采集终端的遥控和遥信功能是否正常；
S7、各适配检测单元输出模拟量给虚拟表，各待测采集终端开始采集虚拟表数据；
S8、由标准表对各待测采集终端的采集数据进行校准，得到多个校准后的交采数据；
S9、将各校准后的交采数据对应地与步骤S7中各适配检测单元输出的模拟量进行比较，以检测各待测采集终端的抄表功能是否正常。
Claims (6)
1.一种用电信息采集终端功能检测方法，应用于一种用电信息采集终端功能检测装置，该装置用于同时对多个模组化待测采集终端进行功能检测，其特征在于，该装置包括用于为待测采集终端(4)供电的标准源(1)、用于进行交采校准的标准表(2)以及适配检测单元(3)，所述标准源(1)与标准表(2)相连接，所述适配检测单元(3)对应地与待测采集终端(4)双向连接，所述适配检测单元(3)的数量与待测采集终端(4)的数量一致，所述待测采集终端(4)和适配检测单元(3)分别与虚拟表(5)连接；
所述适配检测单元(3)包括脉冲发生器(31)、开关量输出模块(32)、脉冲检测模块(33)、开关量检测模块(34)和模拟量发生器(35)，所述适配检测单元(3)还配置有用于通信连接的RS485接口和MBUS接口；
该方法包括以下步骤：
S1、标准源(1)输出交流电给各待测采集终端(4)；
S2、对各待测采集终端(4)进行通信协议验证；
S3、各适配检测单元(3)输出不同脉冲信号给对应待测采集终端(4)的各功能模块；
S4、根据第一预设检测周期，各适配检测单元(3)分别检测对应待测采集终端(4)各功能模块的电能量值，将该电能量值对应与步骤S3中输出脉冲的电能量进行比较，以检测各待测采集终端(4)的脉冲计数输入功能是否正常；
S5、各适配检测单元(3)输出不同开关量给对应待测采集终端(4)的各功能模块；
S6、根据第二预设检测周期，各适配检测单元(3)分别检测其开关量输入端口状态是否发生变化，以判断各待测采集终端(4)的继电器是否动作，从而检测各待测采集终端(4)的遥控和遥信功能是否正常；
S7、各适配检测单元(3)输出模拟量给虚拟表(5)，各待测采集终端(4)开始采集虚拟表(5)数据；
S8、由标准表(2)对各待测采集终端(4)的采集数据进行校准，得到多个校准后的交采数据；
S9、将各校准后的交采数据对应地与步骤S7中各适配检测单元(3)输出的模拟量进行比较，以检测各待测采集终端(4)的抄表功能是否正常。
2.根据权利要求1所述的一种用电信息采集终端功能检测方法，其特征在于，所述RS485接口采用4路/表位形式，所述MBUS接口采用2路/表位形式。
3.根据权利要求1所述的一种用电信息采集终端功能检测方法，其特征在于，所述开关量检测模块(34)包括遥信检测子模块(341)和遥控检测子模块(342)，所述遥信检测子模块(341)采用4路/表位形式，所述遥控检测子模块(342)采用2路/表位形式。
4.根据权利要求1所述的一种用电信息采集终端功能检测方法，其特征在于，所述脉冲发生器(31)和开关量输出模块(32)的数量均为12组，所述脉冲检测模块(33)和模拟量发生器(35)的数量均为3组，所述开关量检测模块(34)、RS485接口和MBUS接口的数量均为6组。
5.根据权利要求1所述的一种用电信息采集终端功能检测方法，其特征在于，所述适配检测单元(3)与待测采集终端(4)的各子模块均双向连接。
6.根据权利要求1所述的一种用电信息采集终端功能检测方法，其特征在于，所述标准表具体为校准精度为0.05级的标准表。
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Legal Events
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|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
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| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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| GR01 | Patent grant | ||
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