CN113655316A - 一种基于串口通讯技术的低压svg设备测试系统 - Google Patents
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Abstract
本发明一种基于串口通讯技术的低压SVG设备测试系统,包括电源模块、容错的串口通讯模块、设备状态监测模块、低压SVG执行机构、设备定值查询设置模块和人机交互屏幕模块,人机交互屏幕模块与设备状态监测模块、低压SVG执行机构通过容错的串口通讯模块进行数据交互与执行操作。本发明通过将原有基于第三方软件复杂编写调试的测试化系统进行自主研发,适配静止无功发生装置调试使用,方便简单快速的对静止无功发生装置进行调试,该系统占用资源少,成本低;该系统支持跨平台交叉编译,不仅支持在屏幕上安装,还可以支持多种其他操作系统安装,减少设备投入成本,该系统支持定制化,根据不同用户需求进行修改,满足大部分客户调试需求。
Description
技术领域
本发明属于电力设备技术领域,特别是涉及一种基于串口通讯技术的低压SVG设备测试系统。
背景技术
新能源的大力发展、用电设备的多样化等,使得静止无功发生装置(SVG)的应用非常广泛,静止无功发生装置(SVG)是一种在电力供电系统中提高电网的功率因数的设备,它可以降低供电变压器及输电线路的损耗,从而提高供电效率、改善电网环境的设备。静止无功发生装置(SVG)在电力供电系统中是一个非常有效的节能提效设备,在如今倡导“碳达峰、碳中和”的环境下,节能提效可以说是起到非常关键的因素,所以大力推广静止无功发生装置(SVG)设备非常必要。
随着静止无功发生装置(SVG)的使用场景越来越广泛,静止无功发生装置(SVG)生产厂家对静止无功发生装置(SVG)的测试需求逐渐扩大,现存的静止无功发生装置(SVG)测试系统存在结构较复杂、成本较高、功能单一、不完善等情况,使得静止无功发生装置(SVG)的测试效率低下,且对测试设备可靠运行和人员的人身安全构成了威胁,本发明专利针对这一现状,设计出满足静止无功发生装置(SVG)测试需求的一种基于容错串口通讯技术的静止无功发生装置(SVG)测试系统。
现有技术中,中国专利CN108491298A公开了一种基于LabVIEW的SVG设备测试方法,装置及系统,该系统采用LabVIEW开发环境开发。由于LabVIEW是美国国家仪器(NI)公司研制开发,该软件费用较高,增加测试系统成本;且该软件的安装资源占用较多,不同版本兼容性较差。
中国专利CN209513927U公开了一种智能型APF、SVG检验检测装置,该装置可以完成对静止无功发生装置(SVG)的测试,但是无法直观的查看静止无功发生装置(SVG)数据与自动测试功能、无法远程对静止无功发生装置(SVG)进行参数设置与控制。
发明内容
本发明的目的,主要是针对静止无功发生装置(SVG)生产厂商现有的静止无功发生装置(SVG)测试系统结构较复杂、成本较高、功能单一、不完善等情况,使得静止无功发生装置(SVG)的测试效率低下,且对测试设备可靠运行和人员的人身安全构成了威胁,设计出一种静止无功发生装置(SVG)自动化测试系统,可以对静止无功发生装置(SVG)测试过程进行简化,减少人工因素对测试过程的干扰,保证测试过程中的设备安全和测试人员人身安全,提高低压SVG模块的测试效率。
为解决上述技术问题,本发明是通过以下技术方案实现的:
本发明为一种基于串口通讯技术的低压SVG设备测试系统,包括电源模块;还包括串口通讯控制部分和执行部分;所述串口通讯控制部分由人机交互屏幕模块和容错的串口通讯模块组成;所述执行部分由设备状态监测模块、低压SVG执行机构和设备定值查询设置模块组成;其中,所述设备状态监测模块、低压SVG执行机构和设备定值查询设置模块均与容错的串口通讯模块电性连接,所述容错的串口通讯模块与人机交互屏幕模块电性连接;所述人机交互屏幕模块与电源模块电性连接,所述设备状态监测模块、低压SVG执行机构和设备定值查询设置模块均与电源模块电性连接;所述设备状态监测模块、低压SVG执行机构和设备定值查询设置模块均通过容错的串口通讯模块与人机交互屏幕模块进行交互,利用人机交互屏幕模块的人机交互屏幕对SVG进行若干操作,以完成自动化测试,所述若干操作包括有SVG的状态监测、执行控制和定值下发。
进一步地,所述设备状态监测模块包括基于被测设备SVG的模拟量数据监测分析和数字量数据监测分析这两大功能;
所述被测设备SVG本身含有多个模拟量信号与开关量信号,这些信号是实时变化的,通过所述容错的串口通讯模块将被测设备SVG的信息上传至人机交互屏幕模块上的人机交互界面,用于自动检测与设定下发逻辑使用。
进一步地,所述设备状态监测模块还包括监测被测设备SVG的运行状态,具体为:
当所述被测设备SVG的某个模块发生损坏时,所述设备状态监测模块监测到后会通过容错的串口通讯模块上传至人机交互屏幕模块,闭锁对所述被测设备SVG进行控制与操作,并提示测试人员某个模块已经发现故障,需要对该模块进行检修恢复。
进一步地,所述低压SVG执行机构包括遥控启停机、遥控被测设备SVG的复位;
当所述设备状态监测模块监测到被测设备SVG有异常状态时及时下发停机命令,以保护生命财产安全,达到启动条件时可以自动启动;在设备调试阶段自动进行所述被测设备SVG的调试,从而达到所述被测设备SVG的执行标准是精确一致的;
所述低压SVG执行机构执行用户对被测设备SVG的操作请求命令:假如测试人员需要测试系统自动完成被测设备SVG带载10%进行测试,并查看测试结果,这个时候测试人员只需要下发好设定值后,系统会根据检测模块实时监测的数据与用户给定的设定参数进行自动化下发控制命令进行自动启停操作,并将测试结果记录后显示在人机交互界面提供给测试人员查看。
进一步地,所述的设备定值查询设置模块,主要用于测试人员对被测设备SVG下发设定值,用于测试过程中对设备参数的修改,所述设备定值查询设置模块中的设定值自动刷新改写过后的设定值且可以根据设置值数量灵活调整设置命令的长度与设置后查询命令的长度,实现快速精确的对设定值进行监控;
当没有数据设置时定期进行数据查询,当有设定值设置时,快速的进行不同长度命令的设置与查询,然后反馈给所述人机交互屏幕模块上的人机交互界面。
进一步地,所述人机交互屏幕模块用于实时监测被测设备SVG的各项状态;
所述人机交互屏幕模块采用跨平台编程环境开发,可实现多个不同操作系统间快速部署与调试,提高便携性与可靠性;
所述人机交互屏幕模块可以根据设定进行不同控制策略的部署,从而对调试或运行下的被测设备SVG在不同工作环境下进行模式切换。
本发明具有以下有益效果:
1、本发明将原有基于第三方软件复杂编写调试的测试化系统进行自主研发,适配静止无功发生装置(SVG)调试使用,方便调试人员简单快速的对静止无功发生装置(SVG)进行调试,该系统占用资源少,成本低,灵活度强。
2、本发明支持跨平台交叉编译,不仅支持在屏幕上安装,还可以支持多种其他操作系统安装,减少设备投入成本,该系统支持定制化,根据不同用户需求进行修改,满足大部分客户调试需求。
当然,实施本发明的任一产品并不一定需要同时达到以上所述的所有优点。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案,下面将对实施例描述所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为一种基于串口通讯技术的低压SVG设备测试系统的结构框图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例,都属于本发明保护的范围。
请参阅图1,本发明一种基于串口通讯技术的低压SVG设备测试系统,其中人机交互触摸屏采用Linux系统加Qt4.8.5开发环境。由于Qt开发环境支持跨平台,所以也可以将系统简单修改驱动后再Windows系统下编译使用,触摸屏采用串口通讯与被测设备SVG进行连接。为了确保通讯正常,在系统内加入容错算法,即请求数据——数据接收——数据解析,假如在其中中间环节出现问题,系统会自动重发并进行计数,当多次发送无响应或接收异常后进行提示,告知测试人员异常信息;同时闭锁相关操作指令,以免事故发生。
本发明一种基于串口通讯技术的低压SVG设备测试系统,包括电源模块;还包括串口通讯控制部分和执行部分;
串口通讯控制部分由人机交互屏幕模块和容错的串口通讯模块组成;
执行部分由设备状态监测模块、低压SVG执行机构和设备定值查询设置模块组成;
其中,设备状态监测模块、低压SVG执行机构和设备定值查询设置模块均与容错的串口通讯模块电性连接,容错的串口通讯模块与人机交互屏幕模块电性连接;
人机交互屏幕模块与电源模块电性连接,设备状态监测模块、低压SVG执行机构和设备定值查询设置模块均与电源模块电性连接;
设备状态监测模块、低压SVG执行机构和设备定值查询设置模块均通过容错的串口通讯模块与人机交互屏幕模块进行交互,利用人机交互屏幕模块的人机交互屏幕对SVG进行若干操作,以完成自动化测试,若干操作包括有SVG的状态监测、执行控制和定值下发。
作为优选,设备状态监测模块包括基于被测设备SVG的模拟量数据监测分析和数字量数据监测分析;
被测设备SVG本身含有多个模拟量信号与开关量信号,这些信号是实时变化的,通过容错的串口通讯模块将被测设备SVG的信息上传至人机交互屏幕模块上的人机交互界面,用于自动检测与设定下发逻辑使用;
设备状态监测模块还包括监测被测设备SVG的运行状态,具体为:
当被测设备SVG的某个模块发生损坏时,设备状态监测模块监测到后会通过容错的串口通讯模块上传至人机交互屏幕模块,闭锁对被测设备SVG进行控制与操作,并提示测试人员某个模块已经发现故障,需要对该模块进行检修恢复;
其中设备状态监测模块会以一定时间间隔重复对被测设备SVG进行数据请求,并进行数据分析与相关操作使能或禁止,并将数据显示给操作人员。设备状态监测模块同时可以满足测试人员进行逻辑设置功能,例如达到一定条件可以发送自动启动命令或者进行自动化测试功能,同时假如发生被测设备SVG某个模块损坏,设备状态监测模块监测到后会闭锁对被测装置的控制与操作,并提示测试人员某个模块已经发现故障,需要对该模块进行检修恢复。
作为优选,低压SVG执行机构包括遥控启停机、遥控被测设备SVG的复位;
当设备状态监测模块监测到被测设备SVG有异常状态时及时下发停机命令,达到启动条件时可以自动启动;在设备调试阶段自动进行被测设备SVG的调试,从而达到被测设备SVG的执行标准是精确一致的;低压SVG执行机构执行用户对被测设备SVG的操作请求命令;
低压SVG执行机构主要用来处理用户测试控制指令与相应,在测试过程中,测试人员需要根据测试内容进行不同功能测试,当相应参数下发后,执行机构会根据测试人员的设置参数下发控制命令,以便进行对被测设备SVG进行自动化测试。低压SVG执行机构配合设备状态监测模块可以进行一键式自动化测试,当用户给定值后,系统会根据测试人员的设置参数进行自动化测试,并将测试结果告知测试人员;当测试过程中发生故障,低压SVG执行机构会立即下发停机命令,以保证生命财产安全,以防止事故扩大,并及时发出告警信息提示测试人员故障信息,以便及时排查问题。
作为优选,设备定值查询设置模块中的设定值自动刷新改写过后的设定值且可以根据设置值数量灵活调整设置命令的长度与设置后查询命令的长度,实现快速精确的对设定值进行监控;设备定值查询设置模块可以定期刷新被测设备SVG内设置的参数,并且可以根据用户设置信息长度,自动改变设置与刷新命令,从而提高通讯效率,提高执行率;
当没有数据设置时定期进行数据查询,当有设定值设置时,快速的进行不同长度命令的设置与查询,然后反馈给人机交互屏幕模块上的人机交互界面。
作为优选,人机交互屏幕模块用于实时监测被测设备SVG的各项状态;
人机交互屏幕模块采用跨平台编程环境开发,可实现多个不同操作系统间快速部署与调试;人机交互屏幕模块可以根据设定进行不同控制策略的部署,从而对调试或运行下的被测设备SVG在不同工作环境下进行模式切换。
在本说明书的描述中,参考术语“一个实施例”、“示例”、“具体示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中,对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且,描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
以上公开的本发明优选实施例只是用于帮助阐述本发明。优选实施例并没有详尽叙述所有的细节,也不限制该发明仅为所述的具体实施方式。显然,根据本说明书的内容,可作很多的修改和变化。本说明书选取并具体描述这些实施例,是为了更好地解释本发明的原理和实际应用,从而使所属技术领域技术人员能很好地理解和利用本发明。本发明仅受权利要求书及其全部范围和等效物的限制。
Claims (7)
1.一种基于串口通讯技术的低压SVG设备测试系统,包括电源模块;其特征在于:还包括串口通讯控制部分和执行部分;
所述串口通讯控制部分由人机交互屏幕模块和容错的串口通讯模块组成;
所述执行部分由设备状态监测模块、低压SVG执行机构和设备定值查询设置模块组成;
其中,所述设备状态监测模块、低压SVG执行机构和设备定值查询设置模块均与容错的串口通讯模块电性连接,所述容错的串口通讯模块与人机交互屏幕模块电性连接;
所述人机交互屏幕模块与电源模块电性连接,所述设备状态监测模块、低压SVG执行机构和设备定值查询设置模块均与电源模块电性连接;
所述设备状态监测模块、低压SVG执行机构和设备定值查询设置模块均通过容错的串口通讯模块与人机交互屏幕模块进行交互,利用人机交互屏幕模块的人机交互屏幕对SVG进行若干操作,以完成自动化测试。
2.根据权利要求1所述的一种基于串口通讯技术的低压SVG设备测试系统,其特征在于,所述若干操作包括有SVG的状态监测、执行控制和定值下发。
3.根据权利要求1所述的一种基于串口通讯技术的低压SVG设备测试系统,其特征在于,所述设备状态监测模块包括基于被测设备SVG的模拟量数据监测分析和数字量数据监测分析;
所述被测设备SVG本身含有多个实时变化的模拟量信号与开关量信号,通过所述容错的串口通讯模块将被测设备SVG的信息上传至人机交互屏幕模块上的人机交互界面,用于自动检测与设定下发逻辑使用。
4.根据权利要求3所述的一种基于串口通讯技术的低压SVG设备测试系统,其特征在于,所述设备状态监测模块还包括监测被测设备SVG的运行状态,具体为:
当所述被测设备SVG的某个模块发生损坏时,所述设备状态监测模块监测到后会通过容错的串口通讯模块上传至人机交互屏幕模块,闭锁对所述被测设备SVG进行控制与操作,并提示测试人员某个模块已经发现故障,需要对该模块进行检修恢复。
5.根据权利要求1所述的一种基于串口通讯技术的低压SVG设备测试系统,其特征在于,所述低压SVG执行机构用于遥控启停机、遥控被测设备SVG的复位;
当所述设备状态监测模块监测到被测设备SVG有异常状态时及时下发停机命令,达到启动条件时则自动启动;在设备调试阶段自动进行所述被测设备SVG的调试,从而达到所述被测设备SVG的执行标准一致;
所述低压SVG执行机构执行用户对被测设备SVG的操作请求命令。
6.根据权利要求1所述的一种基于串口通讯技术的低压SVG设备测试系统,其特征在于,所述设备定值查询设置模块自动刷新改写过后的设定值,且根据设置值数量调整设置命令的长度与设置后查询命令的长度,对设定值进行监控;
当没有设定值的数据设置时定期进行数据查询,当有设定值设置时,快速的进行不同长度命令的设置与查询,然后反馈给所述人机交互屏幕模块上的人机交互界面。
7.根据权利要求1所述的一种基于串口通讯技术的低压SVG设备测试系统,其特征在于,所述人机交互屏幕模块用于实时监测被测设备SVG的各项状态;
所述人机交互屏幕模块采用跨平台编程环境开发,实现多个不同操作系统间快速部署与调试;
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