CN114113754B - 一种组态式动模系统智能接线指引方法及相关组件 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种组态式动模系统智能接线指引方法及相关组件，该方案应用于组态式动模系统，通过生成各个元件的网络连接拓扑结构，从而生成各个元件连接时的接线端子组之间的连接顺序，并通过按照接线端子组的连接顺序依次控制相邻两个未相互连接的指示模块进行接线指示，使用户按照指示模块的接线指示对各个元件进行连接，无需用户自己按照网络连接拓扑结构进行接线。可见，本申请中对用户的专业性和技术性要求较低，用户仅需按照指示模块的指示将元件连接起来即可，无需按照复杂的网络连接拓扑结构进行接线，提高了接线的效率，并且保证了准确性。

Description

一种组态式动模系统智能接线指引方法及相关组件

技术领域

本发明涉及动模系统领域，特别是涉及一种组态式动模系统智能接线指引方法及相关组件。

背景技术

为了验证设计的控制方法或元器件能否在实际的应用当中取得较好的效果，需要利用实际的物理电气器件搭建对应的模拟实验网络，这种模拟实验网络称为组态式动模系统。组态式动模系统是根据相似原理保证所反应的过程和实际系统中的过程相似，并且模型上的过程和原型的过程具有相同的物理实质。

配电网动模实验包括电源系统、组态模拟系统、通信系统子系统、综合管理子系统等，综合管理子系统主要负则动模仿真电气元件的建模和拓扑网络绘制，并对整个系统进行管理。

组态式动模系统采用模块化的思想，一次设备与二次设备均可灵活组态，分布式电源、负荷等均可灵活接入，易于构建所需的配电网网架与应用场景。

然而，现有技术中在对组态式动模系统中的各个元器件进行连接时，是由处理器生成网络连接表，从而使工程师按照网络连接表进行连接，要求工程师的技术能力较强，且接线过程较为繁琐。

发明内容

本发明的目的是提供一种组态式动模系统智能接线指引方法及相关组件，本申请中对用户的专业性和技术性要求较低，用户仅需按照指示模块的指示将元件连接起来即可，无需按照复杂的网络连接拓扑结构进行接线，提高了接线的效率，并且保证了准确性。

为解决上述技术问题，本发明提供了一种组态式动模系统智能接线指引方法，应用于组态式动模系统，所述组态式动模系统中各个元件的接线端子组处分别设有指示模块，所述方法包括：

生成所述组态式动模系统中各个所述元件的网络连接拓扑结构；

基于所述网络连接拓扑结构生成各个所述元件的接线端子组之间的连接顺序；

按照所述连接顺序依次控制相邻两个未相互连接的所述接线端子组对应的所述指示模块进行接线指示，以使用户按照所述指示模块的接线指示对各个所述元件进行连接。

优选地，按照所述连接顺序依次控制相邻两个未相互连接的所述接线端子组对应的所述指示模块进行接线指示，以使用户按照所述指示模块的接线指示对各个所述元件进行连接，包括：

S21：按照所述连接顺序控制相邻两个未相互连接的所述接线端子组对应的所述指示模块进行接线指示，以使用户按照所述接线指示对相邻两个未相互连接的所述接线端子组进行连接；

S22：在预设时间后检测当前正在接线指示的所述指示模块对应的所述接线端子组是否相互连接；若是，则控制当前正在接线指示的所述指示模块停止接线指示，并返回步骤S21，直至用户按照所述指示模块的接线指示对各个所述元件完成连接。

优选地，在预设时间后检测当前正在接线指示的所述指示模块对应的所述接线端子组是否相互连接，包括：

S221：在所述预设时间后判断各个所述接线端子组的电压是否为各自在当前状态下的期望电压；若存在电压不为自身在当前状态下的期望电压的接线端子组，则进入S222；若各个所述接线端子组的电压均为各自在当前状态下的所述期望电压，则控制当前正在接线指示的所述指示模块停止接线指示并返回步骤S21；

S222：控制电压不为自身在当前状态下的所述期望电压的接线端子组对应的所述指示模块进行异常指示，以使用户基于所述异常指示和所述接线指示对相应的所述接线端子组进行重新连接，并返回步骤S221；

所述接线端子组在已连接状态下的电压和在未连接状态下的接线端子组的期望电压不同。

优选地，每个所述接线端子组分别包括A相接线端子、B相接线端子以及C相接线端子；各个所述A相接线端子在当前状态下的期望电压为各自对应的A相期望电压，各个所述B相接线端子在当前状态下的期望电压为各自对应的B相期望电压，各个所述C相接线端子在当前状态下的期望电压为各自对应的C相期望电压。

优选地，所述组态式动模系统中各个元件的接线端子组处分别设有电压采集模块，用于检测自身对应的A相接线端子、B相接线端子和C相接线端子的电压；

在所述预设时间后判断各个所述接线端子组的电压是否为各自在当前状态下的期望电压，包括：

在所述预设时间后获取各个所述电压采集模块发送的各个所述接线端子组的三相电压；

判断各个所述接线端子组中的A相接线端子的电压是否为在当前状态下所述A相期望电压，B相接线端子的电压是否为在当前状态下所述B相期望电压，C相接线端子的电压是否为在当前状态下所述C相期望电压。

优选地，还包括多个电压采集切换芯片，各个所述电压采集切换芯片连接多个所述电压采集模块，所述电压采集切换芯片的数量小于所述电压采集模块的数量；

在所述预设时间后获取各个所述电压采集模块发送的各个所述接线端子组的三相电压，包括：

在所述预设时间后以预设频率依次控制各个所述电压采集切换芯片使能，以接收与使能的所述电压采集切换芯片连接的所述电压采集模块采集的电压。

优选地，所述组态式动模系统中包括开关元件；

在预设时间后检测当前正在接线指示的所述指示模块对应的所述接线端子组是否相互连接之前，还包括：

控制正在进行接线指示的所述指示模块对应的所述接线端子所在的开关元件闭合。

优选地，按照所述连接顺序依次控制相邻两个未相互连接的所述接线端子组对应的所述指示模块进行接线指示之前，还包括：

建立各个所述指示模块和各个接线端子组之间对应的模型。

优选地，所述指示模块为指示灯。

优选地，各个所述元件包括一个或多个接线端子组。

为解决上述技术问题，本发明提供了一种组态式动模系统智能接线指引系统，应用于组态式动模系统，所述组态式动模系统中各个元件的接线端子组处分别设有指示模块，所述组态式动模系统智能接线指引系统包括：

结构生成单元，用于生成所述组态式动模系统中各个所述元件的网络连接拓扑结构；

顺序生成单元，用于基于所述网络连接拓扑结构生成各个所述元件的接线端子组之间的连接顺序；

控制单元，用于按照所述连接顺序依次控制相邻两个未相互连接的所述接线端子组对应的所述指示模块进行接线指示，以使用户按照所述指示模块的接线指示对各个所述元件进行连接。

为解决上述技术问题，本发明提供了一种组态式动模系统智能接线指引装置，包括：

存储器，用于存储计算机程序；

处理器，用于执行所述计算机程序时实现如上述所述组态式动模系统智能接线指引方法的步骤。

本申请提供了一种组态式动模系统智能接线指引方法及相关组件，该方案应用于组态式动模系统，通过生成各个元件的网络连接拓扑结构，从而生成各个元件连接时的接线端子组之间的连接顺序，并通过按照接线端子组的连接顺序依次控制相邻两个未相互连接的指示模块进行接线指示，使用户按照指示模块的接线指示对各个元件进行连接，无需用户自己按照网络连接拓扑结构进行接线。可见，本申请中对用户的专业性和技术性要求较低，用户仅需按照指示模块的指示将元件连接起来即可，无需按照复杂的网络连接拓扑结构进行接线，提高了接线的效率，并且保证了准确性。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对现有技术和实施例中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为本发明提供的一种组态式动模系统智能接线指引方法的流程示意图；

图2为本发明公开的一种元件柜中指示模块和三相接线端子对应的示意图；

图3为本发明提供的一种电压采集时的窗口显示示意图；

图4为本发明公开的一种网络连接拓扑结构的示意图；

图5为本发明公开的接线指引指示的第一步示意图；

图6为本发明公开的接线指引指示的第二步示意图；

图7为本发明公开的接线指引指示的第三步示意图；

图8为本发明公开的接线指引指示的第四步示意图；

图9为本发明公开的接线指引指示的第五步示意图；

图10为本发明提供的接线位置错误的示意图；

图11为本发明提供的一种组态式动模系统智能接线指引系统的结构示意图；

图12为本发明提供的一种组态式动模系统智能接线指引装置的结构示意图。

具体实施方式

本发明的核心是提供一种组态式动模系统智能接线指引方法及相关组件，本申请中对用户的专业性和技术性要求较低，用户仅需按照指示模块的指示将元件连接起来即可，无需按照复杂的网络连接拓扑结构进行接线，提高了接线的效率，并且保证了准确性。

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，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做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

请参照图1，图1为本发明提供的一种组态式动模系统智能接线指引方法的流程示意图，该方法应用于组态式动模系统，组态式动模系统中各个元件的接线端子组处分别设有指示模块，该方法包括：

S11：生成组态式动模系统中各个元件的网络连接拓扑结构；

申请人考虑到现有技术中在将组态式动模系统中的各个元件连接成一个完整的电路时，通常是专业的工程师按照网络连接拓扑结构将各个元件连接起来，但是，网络连接拓扑结构较复杂或元件较多时，工程师在连接的过程中可能会漏掉元件或连接错误，当连接错误时可能会导致最终的电路工作时元件损坏更甚至对人身安全造成影响，因此，对工程师接线时的要求更高，工程师的专业性要求也更高。

为了解决上述技术问题，本申请首先在各个元件的接线端子组处设置指示模块，还提供了一种便于用户接线的接线指引方法，具体地，需要先生成组态式动模系统中各个元件的网络连接拓扑结构，也即对各个元件进行建模，网络连接拓扑结构也即各个元件连接的连接示意结构。

其中，组态式动模系统中的元件包括开关元件、故障模拟元件、线路模拟元件，母线元件、负荷元件以及接地元件等，本申请对此不作限定。

S12：基于网络连接拓扑结构生成各个元件的接线端子组之间的连接顺序；

在生成网络连接拓扑结构后，根据网络连接拓扑结构中各个元件的接线端子组的连接关系生成各个接线端子组的连接顺序。

例如，网络连接拓扑结构中包括一个开关元件、一个母线元件、一个负荷元件和一个接地元件，其中，开关元件包括两个接线端子组，母线元件包括一个接线端子组，负荷元件包括两个接线端子组，接地元件包括一个接线端子组，网络连接拓扑结构中开关元件的第一接线端子组与母线元件的接线端子组连接，开关元件的第二接线端子组与负荷元件的第一接线端子组连接，负荷元件的第二接线端子组与接地元件的接线端子组连接，基于此生成的连接顺序为：1、母线的接线端子组与开关元件的第一接线端子组连接；2、开关元件的第二接线端子组与负荷元件的第一接线端子组连接；3、负荷元件的第二接线端子组与接地元件的接线端子组连接。需要说明的是，可以如上述顺序从母线开始进行连接，但其仅为本申请中提出的一个实施例，实际可根据用户的设定进行排序。

S13：按照连接顺序依次控制相邻两个未相互连接的接线端子组对应的指示模块进行接线指示，以使用户按照指示模块的接线指示对各个元件进行连接。

生成各个接线端子组的连接顺序后，依次控制相邻两个未相互连接的接线端子组对应的指示模块进行接线指示，具体地，控制顺序最靠前的需要相互连接但还未连接的两个接线端子组对应的指示模块进行接线指示，用户按照接线指示将当前顺序最靠前的需要相互连接但还未连接的两个接线端子组连接起来后，再控制接下来顺序最靠前的需要相互连接但还未连接的两个接线端子组对应的指示模块进行接线指示，直至所有的元件的接线端子均完成连接。

还如上面提到的例子，指示模块的指示顺序为：先控制母线的接线端子组对应的指示模块和开关元件的第一接线端子组对应的指示模块同时进行接线指示，待用户按照接线指示将母线的接线端子组和开关元件的第一接线端子组相连接后，控制开关元件的第二接线端子组对应的指示模块和负荷元件的第一接线端子组对应的指示模块同时进行接线指示，待用户按照接线指示开关元件的第二接线端子组和负荷元件的第一接线端子组连接后，控制负荷元件的第二接线端子组对应的指示模块和接地元件的接线端子组对应的指示模块同时进行接线指示，待用户按照接线指示负荷元件的第二接线端子组和接地元件的接线端子组连接后各个元件连接完成。

因此，用户仅需按照指示模块的接线指示进行连接即可，无需按照网络连接拓扑结构自行分析连接顺序。

此外，本申请中还可以设置人机交互界面，以显示当前的接线进度，以及各个接线端子组的状态。

具体地，后续提供了一种组态式动模系统智能接线指引方法的具体实例。

综上，本申请中对用户的专业性和技术性要求较低，用户仅需按照指示模块的指示将元件连接起来即可，无需按照复杂的网络连接拓扑结构进行接线，提高了接线的效率，并且保证了准确性。

在上述实施例的基础上：

作为一种优选的实施例，按照连接顺序依次控制相邻两个未相互连接的接线端子组对应的指示模块进行接线指示，以使用户按照指示模块的接线指示对各个元件进行连接，包括：

S21：按照连接顺序控制相邻两个未相互连接的接线端子组对应的指示模块进行接线指示，以使用户按照接线指示对相邻两个未相互连接的接线端子组进行连接；

S22：在预设时间后检测当前正在接线指示的指示模块对应的接线端子组是否相互连接；若是，则控制当前正在接线指示的指示模块停止接线指示，并返回步骤S21，直至用户按照指示模块的接线指示对各个元件完成连接。

本实施例中，在按照连接顺序依次控制相邻两个未相互连接的接线端子组对应的指示模块进行接线指示时，具体为先控制顺序最靠前的需要相互连接但还未连接的两个接线端子组对应的指示模块进行接线指示，在预设时间后检测到用户按照接线指示将当前顺序最靠前的需要相互连接但还未连接的两个接线端子组连接起来，也即将当前正在接线指示的两个接线端子组连接后，控制当前正在接线指示的指示模块停止指示，并控制接下来顺序最靠前的需要相互连接但还未连接的两个接线端子组对应的指示模块进行接线指示，直至所有的元件的接线端子均完成连接。

通过这种设计方式，保证每次只有两个指示模块进行指示，避免了用户在多个指示模块同时进行指示时被误导导致接线错误，因此，提高了接线的准确性。

其中，预设时间可以根据用户的接线时间进行设定，能够保证指示模块开始接线指示后的预设时间内用户能够完成接线即可。

作为一种优选的实施例，在预设时间后检测当前正在接线指示的指示模块对应的接线端子组是否相互连接，包括：

S221：在预设时间后判断各个接线端子组的电压是否为各自在当前状态下的期望电压；若存在电压不为自身在当前状态下的期望电压的接线端子组，则进入S222；若各个接线端子组的电压均为各自在当前状态下的期望电压，则控制当前正在接线指示的指示模块停止接线指示并返回步骤S21；

S222：控制电压不为自身在当前状态下的期望电压的接线端子组对应的指示模块进行异常指示，以使用户基于异常指示和接线指示对相应的接线端子组进行重新连接，并返回步骤S221；

接线端子组在已连接状态下的电压和在未连接状态下的接线端子组的期望电压不同。

申请人考虑到用户在按照指示模块进行接线时，可能也会存在连接错误的情况，若接线错误，需要工程师手动检查，但是这种检查方式效率低，若无法正常检查出接线错误，则会造成设备损坏。

因此，本申请还在控制指示模块进行接线指示后的预设时间后检测正在指示的接线端子组的电压是否为各自在当前状态下的期望电压，由于接线端子组在已连接状态下的电压和在未连接状态下的接线端子组的期望电压不同，可以基于此判断当前正在接线指示的指示模块对应的接线端子组是否已连接，以及还未进行接线指示的指示模块对应的接线端子组是否未连接。

若正在接线指示的指示模块对应的接线端子组的期望电压与其当前对应的期望电压不同，则说明该接线端子组未正常连接，此时需控制该接线端子组对应的指示模块进行异常指示，以使用户得知该接线端子组接线异常，并进行重新接线，从而保证各个元件的接线端子组的正确接线。

需要说明的是，本申请中是对各个接线端子组的电压进行检测，若存在还不应该接线的接线端子组的电压为已连接状态下的接线端子组的期望电压，此时也需控制该接线端子组的指示模块进行异常指示，实现接线反校。

还需要说明的是，本申请中可通过通信芯片和网口将采集到的电压信息上传至处理器。

作为一种优选的实施例，每个接线端子组分别包括A相接线端子、B相接线端子以及C相接线端子；各个A相接线端子在当前状态下的期望电压为各自对应的A相期望电压，各个B相接线端子在当前状态下的期望电压为各自对应的B相期望电压，各个C相接线端子在当前状态下的期望电压为各自对应的C相期望电压。

本实施例中的每个接线端子组分别包括A相接线端子、B相接线端子以及C相接线端子，也即本申请中的组态式动模系统为三相供电。接线端子组在已连接状态下的电压和在未连接状态下的接线端子组的期望电压不同之外，同一个接线端子组中的A相接线端子、B相接线端子以及C相接线端子也不同，例如，接线端子组在已连接状态下时，其A相接线端子的期望电压为6V，B相接线端子的期望电压为9V，C相接线端子的期望电压为15V，而接线端子组在未连接状态下时，其A相接线端子的期望电压为0V，B相接线端子的期望电压为0V，C相接线端子的期望电压为0V，若检测到接线端子组在已连接状态下时，其A相接线端子的期望电压为9V，B相接线端子的期望电压为6V，C相接线端子的期望电压为15V，说明该接线端子组中的接线端子相位连接错误，此时控制该接线端子组对应的指示模块进行异常指示，以便用户进行正常接线，保证整个组态式动模系统的正常接线。

当然，如上A相接线端子、B相接线端子以及C相接线端子的期望电压并不作限定，用户可根据自身需要自己设定。

需要说明的是，本申请中还可以设置A/D转换器(analog to digital converter，模数转换器)，以将采集到的模拟量的电压信号转换为数字量的电压信号，并传输至处理器，以便处理器基于数字量的电压信号进行判断。

请参照图2，图2为本发明公开的一种元件柜中指示模块和三相接线端子对应的示意图。

作为一种优选的实施例，组态式动模系统中各个元件的接线端子组处分别设有电压采集模块，用于检测自身对应的A相接线端子、B相接线端子和C相接线端子的电压；

在预设时间后判断各个接线端子组的电压是否为各自在当前状态下的期望电压，包括：

在预设时间后获取各个电压采集模块发送的各个接线端子组的三相电压；

判断各个接线端子组中的A相接线端子的电压是否为在当前状态下A相期望电压，B相接线端子的电压是否为在当前状态下B相期望电压，C相接线端子的电压是否为在当前状态下C相期望电压。

由于每个接线端子组分别包括A相接线端子、B相接线端子和C相接线端子，因此，在检测接线端子组的电压时，需要对每一相的电压进行检测，例如，接线端子组在已连接状态下时，其A相接线端子的期望电压为6V，B相接线端子的期望电压为9V，C相接线端子的期望电压为15V，而接线端子组在未连接状态下时，其A相接线端子的期望电压为0V，B相接线端子的期望电压为0V，C相接线端子的期望电压为0V，若检测到接线端子组在已连接状态下时，其A相接线端子的期望电压为9V，B相接线端子的期望电压为6V，C相接线端子的期望电压为15V，说明该接线端子组中的接线端子相位连接错误，此时控制该接线端子组对应的指示模块进行异常指示，以便用户进行正常接线，保证整个组态式动模系统的正常接线。

当然，如上A相接线端子、B相接线端子以及C相接线端子的期望电压并不作限定，用户可根据自身需要自己设定。

请参照图3，图3为本发明提供的一种电压采集时的窗口显示示意图。

图3中的SG1、S1、S2、S3以及B1分别为不同的元件，可见，若同一个接线端子组中的三相电压相反，则说明对应的相序接反，此时需重新进行连接。

作为一种优选的实施例，还包括多个电压采集切换芯片，各个电压采集切换芯片连接多个电压采集模块，电压采集切换芯片的数量小于电压采集模块的数量；

在预设时间后获取各个电压采集模块发送的各个接线端子组的三相电压，包括：

在预设时间后以预设频率依次控制各个电压采集切换芯片使能，以接收与使能的电压采集切换芯片连接的电压采集模块采集的电压。

本实施例中，申请人考虑到元件较多时，接线端子组也较多，若想对每个接线端子组的电压进行检测，需要同时连接多个电压采集模块，但是当处理器接口较少时，无法实现直接连接多个电压采集模块，因此，本申请中设置了多个电压采集切换芯片，每个电压采集切换芯片连接多个电压采集模块，处理器便可以通过少量的接口和所有的电压采集模块进行连接，通过以预设频率依次控制各个电压采集切换芯片使能，从而依次接收各个电压采集切换芯片连接的电压采集模块采集的电压。

其中，电压采集切换芯片可以但不仅限为型号为CD4051的芯片，型号为CD4051的芯片相当于单刀八掷开关，可同时连接八个电压采集模块，当CD4051芯片接收到使能信号时，可依次控制与自身连接的电压采集模块将其采集的电压发送至处理器。

作为一种优选的实施例，组态式动模系统中包括开关元件；

在预设时间后检测当前正在接线指示的指示模块对应的接线端子组是否相互连接之前，还包括：

控制正在进行接线指示的指示模块对应的接线端子所在的开关元件闭合。

本实施例中的组态式动模系统中包括开关元件时，若想检测开关元件的接线端子组是否连接，则需要先控制该开关元件闭合，才可以检测开关元件的每一个接线端子组是否均为各自对应的期望电压。

本实施例中处理器可以通过RTU(Remote Terminal Unit，远程终端单元)实现对各个开关元件的控制，也即预先进行RTU与各个开关元件的建模，从而保证处理器可通过RTU对各个元件进行控制。

作为一种优选的实施例，按照连接顺序依次控制相邻两个未相互连接的接线端子组对应的指示模块进行接线指示之前，还包括：

建立各个指示模块和各个接线端子组之间对应的模型。

本实施例中，为了对每个接线端子组对应的指示模块进行准确的控制，需要对各个指示模块和各个接线端子组进行建模，以使每个接线端子组分别可以对应一个指示模块，且对每个指示模块进行编号，例如设定每个指示模块的地址，当需要控制某一个接线端子组对应的指示模块进行接线指示时，可根据预先设置的地址进行控制。

此外，当同一个元件包括不同的接线端子组时，同一个元件的接线端子组对应的指示模块的地址不同。

作为一种优选的实施例，指示模块为指示灯。

本实施例中的指示模块为指示灯，指示灯能进行灯光的指示，以便用户及时根据指示灯的指示进行接线。

其中，指示灯在进行接线指示时可以长亮，进行异常指示时可以为闪亮，本申请对指示灯具体如何指示不进行限定，也可以为同一个指示模块中包括两种不同颜色的指示灯，不同颜色的指示灯分别进行接线指示和异常指示。

在驱动指示灯进行指示时，还可以设置指示灯驱动模块，处理器在想要对指示灯进行控制时，向指示灯驱动模块发送控制信号，随后指示灯驱动模块输出驱动电压至指示灯，以使指示灯进行相应的指示。

其中，指示灯可以但不限定为LED(light-emitting diode，发光二极管)，当指示灯为LED时，驱动电压为12V。

此外，处理器在向指示灯驱动模块发送控制信号时，可以但不仅限为通过网口和通信芯片进行发送。

现本申请提供一种指示灯建模指示表格，仅为本申请中提出的一个实施例，如下：

表1指示灯建模示意表格

指示灯ID	接线端子组ID	电压采集模块通信参数	指示灯驱动模块号	指示灯通信规约
					D1	SG1	192…	51	Lightctrl.dll
D2	S1:1
					D3	S1:101
D4	B1

表1中的每个指示灯分别对应一个指示灯驱动模块。

表1中一个元件对应一个指示灯时，也即一个元件仅有一个接线端子组时，接线端子组ID为元件本身的ID，如电源出口开关元件SG1-SG2、线路L1-L3、母线B1和台区ST1，其中，电源出口开关元件SG1的接线端子组ID即为SG1；一个元件对应两个指示灯时，也即一个元件有两个接线端子组时，如开关S1-S7，其接线端子组ID为S1:1形式，其中，冒号前为元件ID，冒号后为指示灯的位置对应的接线端子组的编号，如开关S1，左侧接线端子组的编号分别是1，右接线端子组的编号分别是101，则S1左侧接线端子组ID应为S1:1，右侧接线端子组ID应为S1:101，以此类推，实现整个接线指示灯系统与实际元件的接线端子组的对应关系；电压采集模块通信参数表示每个指示灯对应的接线端子组处的电压采集模块的IP地址，处理器可采集对应的电压信息；指示灯驱动模块号表示控制该指示灯点亮和熄灭的指示灯驱动模块编号，指示灯通信规约表示指示灯驱动模块与处理器的通信方式为Lightctrl.dll。

作为一种优选的实施例，各个元件包括一个或多个接线端子组。

本实施例中的各个元件的接线端子组的数量不固定，例如一个开关元件可以包括两个、三个或更多个接线端子组，而母线元件可能仅包括一个接线端子组。

下面提供一种具体的实施例：

本实施案例以典型配电网发生故障时对配电自动化功能进行仿真验证实验为例，在组态式动模系统中对进行配电自动化实验所需的元件进行建模，建模信息包括元件的类型、元件的接线端子组对应的指示灯ID、电压采集模块通信参数和指示灯通信规约等形成元件库，再搭建网络连接拓扑结构，如图4所示，图4为本发明公开的一种网络连接拓扑结构的示意图，用户通过管理软件点击开始组态接线校验后，拓扑结构网络连接拓扑结构中所有开关元件应当处于分闸状态，然后控制开关元件SK1和开关元件SK2合闸。接线顺序为从出口开关SG1开始，连接至联络开关S4为止，然后进行出口开关SG2开始的接线，连接至联络开关S4为止，直至所有连接完成。具体连接步骤如下：

如图5所示，图5为本发明公开的接线指引指示的第一步示意图，处理器下发命令给RTU控制SK1合闸后，SG1右侧接线端子组带电，此时根据网络连接拓扑结构，按照连接顺序当前应该开始连接SG1-S1，处理器下发控制信号给对应指示灯控制模块控制SG1的接线端子组对应的指示灯(简称SG1-D)与S1左侧接线端子组对应的指示灯(简称S1-D1)点亮，操作人员将点亮灯的SG1右侧接线端子组与S1左侧接线端子组用组态线连接，连线完成后处理器通过电压采集模块在S1处采集到期望电压。确认连线正确后，控制SG1-D和S1-D1熄灭，并通过RTU控制S1合闸，开始进行下一节点的连接。

请参照图6，图6为本发明公开的接线指引指示的第二步示意图。

如图6所示，RTU控制S1合闸后，S1右侧接线端子组的电压为期望电压，此时根据网络连接拓扑结构，按照顺序此时应该连接S1-B1。处理器控制S1-D2、B1-D(母线B1的接线端子组的指示灯)点亮，操作人员接线完成后，电压采集装置采集B1-D处对应的接线端子组的电压并传输给处理器进行接线反校，电压值正常，表示S1-B1接线正确，处理器控制S1-D2熄灭。

请参照图7，图7为本发明公开的接线指引指示的第三步示意图。

如图7所示，按照顺序当前开始连接B1-S2。处理器控制点亮B1-D、S2-D1，操作人员连接完成后检测到S2-D1处的接线端子组的电压正常，将电压信息传输给处理器，校验通过，连接正确，控制B1-D、S2-D1熄灭，进入下一步。

请参照图8，图8为本发明公开的接线指引指示的第四步示意图。

如图8，RTU控制开关元件S2合闸，S2-D2对应的接线端子组的电压正常，处理器控制S2-D2、L1-D(线路模块L1的接线端子组对应的指示灯)点亮，S2-L1连接完成后，在L1-D的接线端子组处采集到正常电压，校验通过，表示连接正确，处理器控制S2-D2熄灭，进入下一步。

请参照图9，图9为本发明公开的接线指引指示的第五步示意图。

如图9，处理器点亮L1-D、S3-D1，开始连接L1-S3，连接完成后，接线控制器在S3-D1的接线端子组检测到正常电压，将电压信号传输到处理器，校验通过，表示连接正确，接线控制系统下发命令给接线控制器控制L1-D、S3-D1熄灭，进入下一步。

按照以上步骤，直至连接至联络开关S4，L2-S4连接正确，开始连接B1-S6，连接完成后进入下一步；

连接S6、S7、ST1，对于一个节点有多个模块(开关、线路、母线等)连接的，遵循支线连接的原则，先连接完成一条支线，再进行下一条支线的连接。如这里先连接S6-ST1，若ST1下游还有其他开关或线路，全部连接完后，再进行S6-S7的连接；

S6-S7连接完成后，S7为线路末端，至此SG1下游所有开关连接完成，开始进行下一电源出口的连接；

所有开关、线路、母线等组态元件连接完成后，根据当前测试案例中设置的接地方式，开始连接接地组态元件Z1。如案例中设置电源点G1使用接地组态元件Z1，需要连接SG1-Z1，处理器点亮Z1的接线端子组的指示灯(Z1-D)、SG1-D，连接完成后在Z1采集到正常电压，传输给处理器，校验通过，连接正确，再控制Z1-D、SG1-D熄灭。Z1连接完成，进入下一步；

根据案例中设置的故障点位置和故障组态元件，将故障组态元件F1连接至设置的故障点，控制流程同接地组态元件。如F1故障位置在S3-L2之间，要将F1连接至S3右侧接线端子组，处理器控制F1的接线端子组的指示灯(F1-D)、S3-D2点亮，连接完成后，F1-D处的电压为正常电压，通过校验，表示连接正确；

所有模块连接完成，RTU控制电源出口开关SG1-SG4合闸，此时SG1-SG4与SK1-SK4机械互锁，自动断开SK1-SK4。

此外，请参照图10，图10为本发明提供的接线位置错误的示意图，若连接过程中接线端子组位置插错，则在插错位置的接线端子组处采集到的电压不为期望电压，此时控制正确的指示灯和插错位置的指示灯全部进行指示。

如图10所示一种案例中，S2-D2、L1-D分别表示S2右侧接线端子组的指示灯、L1左侧接线端子组的指示灯，此时要连接S2右侧接线端子组与L1左侧接线端子组，应当点亮S2-D2、L1-D，若将连接线错误插到S3右侧接线端子组，S3右侧接线端子组的期望电压本应为0，但是此时在S3右侧接线端子组会采集到非零电压。将电压信号传输到处理器进行接线反校，处理器通过电压发现线插错位置后，控制S2-D2、L1-D、S3-D2全部开始指示，直到将错插在S3上的连接线断开，在S3右侧接线端子组采集到的电压变为0后，指示灯停止闪烁，继续点亮S2-D2、L1-D，指导正确接线。

当网络连接拓扑结构中存在多分支的节点，采取先接完一条支线至联络开关或网络末端，再连接下一条支线的方式，如图4所示的一种接线实例中的B1有B1-S2，B1-S6两条支线，先连接B1-S2-L1-S3-L2-S4这条支线，完成连接之后再进行B1-S6-S7-ST1的连接。

请参照图11，图11为本发明提供的一种组态式动模系统智能接线指引系统的结构示意图，应用于组态式动模系统，组态式动模系统中各个元件的接线端子组处分别设有指示模块，组态式动模系统智能接线指引系统包括：

结构生成单元1，用于生成组态式动模系统中各个元件的网络连接拓扑结构；

顺序生成单元2，用于基于网络连接拓扑结构生成各个元件的接线端子组之间的连接顺序；

控制单元3，用于按照连接顺序依次控制相邻两个未相互连接的接线端子组对应的指示模块进行接线指示，以使用户按照指示模块的接线指示对各个元件进行连接。

对于本发明提供的一种组态式动模系统智能接线指引系统的介绍请参照上述方法实施例，本发明在此不再赘述。

请参照图12，图12为本发明提供的一种组态式动模系统智能接线指引装置的结构示意图，该装置包括：

存储器4，用于存储计算机程序；

处理器5，用于执行计算机程序时实现如上述组态式动模系统智能接线指引方法的步骤。

对于本发明提供的一种组态式动模系统智能接线指引装置的介绍请参照上述方法实施例，本发明在此不再赘述。

还需要说明的是，在本说明书中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其他实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (10)

1.一种组态式动模系统智能接线指引方法，其特征在于，应用于组态式动模系统，所述组态式动模系统中各个元件的接线端子组处分别设有指示模块，所述方法包括：

生成所述组态式动模系统中各个所述元件的网络连接拓扑结构；

基于所述网络连接拓扑结构生成各个所述元件的接线端子组之间的连接顺序；

按照所述连接顺序依次控制相邻两个未相互连接的所述接线端子组对应的所述指示模块进行接线指示，以使用户按照所述指示模块的接线指示对各个所述元件进行连接，包括：

S21：按照所述连接顺序控制相邻两个未相互连接的所述接线端子组对应的所述指示模块进行接线指示，以使用户按照所述接线指示对相邻两个未相互连接的所述接线端子组进行连接；

S22：在预设时间后检测当前正在接线指示的所述指示模块对应的所述接线端子组是否相互连接；若是，则控制当前正在接线指示的所述指示模块停止接线指示，并返回步骤S21，直至用户按照所述指示模块的接线指示对各个所述元件完成连接；

在预设时间后检测当前正在接线指示的所述指示模块对应的所述接线端子组是否相互连接，包括：

S221：在所述预设时间后判断各个所述接线端子组的电压是否为各自在当前状态下的期望电压；若存在电压不为自身在当前状态下的期望电压的接线端子组，则进入S222；若各个所述接线端子组的电压均为各自在当前状态下的所述期望电压，则控制当前正在接线指示的所述指示模块停止接线指示并返回步骤S21；

S222：控制电压不为自身在当前状态下的所述期望电压的接线端子组对应的所述指示模块进行异常指示，以使用户基于所述异常指示和所述接线指示对相应的所述接线端子组进行重新连接，并返回步骤S221；

所述接线端子组在已连接状态下的电压和在未连接状态下的接线端子组的期望电压不同。

2.如权利要求1所述的组态式动模系统智能接线指引方法，其特征在于，每个所述接线端子组分别包括A相接线端子、B相接线端子以及C相接线端子；各个所述A相接线端子在当前状态下的期望电压为各自对应的A相期望电压，各个所述B相接线端子在当前状态下的期望电压为各自对应的B相期望电压，各个所述C相接线端子在当前状态下的期望电压为各自对应的C相期望电压。

3.如权利要求2所述的组态式动模系统智能接线指引方法，其特征在于，所述组态式动模系统中各个元件的接线端子组处分别设有电压采集模块，用于检测自身对应的A相接线端子、B相接线端子和C相接线端子的电压；

在所述预设时间后判断各个所述接线端子组的电压是否为各自在当前状态下的期望电压，包括：

在所述预设时间后获取各个所述电压采集模块发送的各个所述接线端子组的三相电压；

判断各个所述接线端子组中的A相接线端子的电压是否为在当前状态下所述A相期望电压，B相接线端子的电压是否为在当前状态下所述B相期望电压，C相接线端子的电压是否为在当前状态下所述C相期望电压。

4.如权利要求3所述的组态式动模系统智能接线指引方法，其特征在于，还包括多个电压采集切换芯片，各个所述电压采集切换芯片连接多个所述电压采集模块，所述电压采集切换芯片的数量小于所述电压采集模块的数量；

在所述预设时间后获取各个所述电压采集模块发送的各个所述接线端子组的三相电压，包括：

在所述预设时间后以预设频率依次控制各个所述电压采集切换芯片使能，以接收与使能的所述电压采集切换芯片连接的所述电压采集模块采集的电压。

5.如权利要求1所述的组态式动模系统智能接线指引方法，其特征在于，所述组态式动模系统中包括开关元件；

在预设时间后检测当前正在接线指示的所述指示模块对应的所述接线端子组是否相互连接之前，还包括：

控制正在进行接线指示的所述指示模块对应的所述接线端子所在的开关元件闭合。

6.如权利要求1所述的组态式动模系统智能接线指引方法，其特征在于，按照所述连接顺序依次控制相邻两个未相互连接的所述接线端子组对应的所述指示模块进行接线指示之前，还包括：

建立各个所述指示模块和各个接线端子组之间对应的模型。

7.如权利要求1所述的组态式动模系统智能接线指引方法，其特征在于，所述指示模块为指示灯。

8.如权利要求1所述的组态式动模系统智能接线指引方法，其特征在于，各个所述元件包括一个或多个接线端子组。

9.一种组态式动模系统智能接线指引系统，执行如权利要求1-8中任意一项所述的组态式动模系统智能接线指引方法，其特征在于，应用于组态式动模系统，所述组态式动模系统中各个元件的接线端子组处分别设有指示模块，所述组态式动模系统智能接线指引系统包括：

结构生成单元，用于生成所述组态式动模系统中各个所述元件的网络连接拓扑结构；

顺序生成单元，用于基于所述网络连接拓扑结构生成各个所述元件的接线端子组之间的连接顺序；

控制单元，用于按照所述连接顺序依次控制相邻两个未相互连接的所述接线端子组对应的所述指示模块进行接线指示，以使用户按照所述指示模块的接线指示对各个所述元件进行连接。

10.一种组态式动模系统智能接线指引装置，其特征在于，包括：

存储器，用于存储计算机程序；

处理器，用于执行所述计算机程序时实现如权利要求1至8任一项所述组态式动模系统智能接线指引方法的步骤。