CN114325551A - 一种多路误差同步测试电能表检定误差计算器 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种多路误差同步测试电能表检定误差计算器,属于电能表检定技术领域。该误差计算器包括CPU、标准表电能脉冲接收单元、被检电能表电脉冲接收单元、被检电能表光脉冲接收单元、被检电能表无线脉冲接收单元、标准时钟脉冲接收单元、被检电能表时钟秒脉冲接收单元、CAN总线通信驱动单元等结构。本发明误差计算器能够同时接收多路不同通道的电能脉冲,同时计算多路电能误差,通过同步计算的多路误差,可以对被检对象的不同输送通道的性能指标进行定量测试评价,也可用于检定装置不同接收通道和器件的传输性能进行定量的测试和评价比对,易于推广应用。
Description
技术领域
本发明属于电能表检定技术领域,具体涉及一种多路误差同步测试电能表检定误差计算器,尤其涉及一种能够同时接收多路被检表电能脉冲,同时计算多路误差的电能表检定误差计算器。
背景技术
电能表检定装置是一种专用的标准计量设备,由测试电源提供标准的测试信号电压、电流等给被校表和标准电能表同时计量电能,标准电能表发送高频标准电能脉冲,被检电能表发出低频被检电能脉冲,误差计算器同步接收标准脉冲和被检脉冲,计算出电能误差。
常规的电能表检定装置误差计算器,使用微处理器两路独立的16位可编程定时计数器分别对被检表的电能脉冲、标准表电能脉冲进行计数。微处理器的可编程定时计数器被设定为边沿计数模式,并且是以被检电能表的下降沿进行事件触发,当被检表的电能脉冲计数达到设定值时,同步停止标准表计数器的计数并读出标准脉冲计数值,送入误差计算处理程序进行误差计算。
常规的误差计算器接收的被检电能表脉冲,一般是电子式电能表直接输出的电脉冲信号或者是光电采样器采集被检电能表的LED发光二极管的光信号转换的电脉冲信号,通过一个开关切换是电脉冲或光脉冲接入误差计算器,进行误差计算。
新一代智能网关电能表采用多芯模组化设计,取消了是脉冲,增加了一个蓝牙通信模块,蓝牙模块也可发送无线脉冲信号,误差计算器通过一个多模通信模块,可接收被检电能表内置的无线模块发出的电能脉数据信号,并转换为电脉冲,接入误差计算器进行误差计算。
传统的误差计算只接收一路标准表标准电能脉冲信号和被检电能脉冲信号,面对目前的智能电能表,有电信号、光电脉冲信号、无线脉冲信号,每一种信号的同步性、延时长短、漏丢脉冲情况不同,会导致从不同通道采集脉冲计算误差的结果有所不同,且缺少实时在线评价验证的手段。因此如何克服现有技术的不足是目前电能表检定技术领域亟需解决的问题。
发明内容
本发明的目的是为了解决现有技术的不足,提供一种多路误差同步测试电能表检定误差计算器,该误差计算器能够同时接收多路不同通道的电能脉冲,同时计算多路电能误差,通过同步计算的多路误差,可以对被检对象的不同输送通道的性能指标进行定量测试评价,也可用于检定装置不同接收通道和器件的传输性能进行定量的测试和评价比对,易于推广应用。
为实现上述目的,本发明采用的技术方案如下:
一种多路误差同步测试电能表检定误差计算器,包括:
CPU,所述的CPU至少包含有6个定时计数器、一个CAN通信端口和两个RS232/485端口;
标准表电能脉冲接收单元,与CPU的第一定时计数器相连,用于接收标准功率电能表标准电能脉冲并进行转换成电信号,传输至CPU的第一定时计数器;
被检电能表电脉冲接收单元,与CPU的第二定时计数器相连,用于接收被检电能表电信号电能脉冲并进行转换成电信号,传输至CPU的第二定时计数器;
被检电能表光脉冲接收单元,与CPU的第三定时计数器相连,用于接收被检电能表光信号电能脉冲并进行转换成电信号,传输至CPU的第三定时计数器;
被检电能表无线脉冲接收单元,与CPU的第四定时计数器相连,用于接收被检电能表无线信号电能脉冲并进行转换成电信号,传输至CPU的第四定时计数器;
标准时钟脉冲接收单元,与CPU的第五定时计数器相连,用于接收标准时钟信号源时钟脉冲并进行转换成电信号,传输至CPU的第五定时计数器;
被检电能表时钟秒脉冲接收单元,与CPU的第六定时计数器相连,用于接收被检电能表时钟秒脉冲信号并进行转换成电信号,传输至CPU的第六定时计数器;
CPU还用于接收标准表电能脉冲接收单元、被检电能表电脉冲接收单元、被检电能表光脉冲接收单元、被检电能表无线脉冲接收单元、标准时钟脉冲接收单元、被检电能表时钟秒脉冲接收单元的脉冲信号,进行误差计算,获取电能表误差,并计算出电信号电能脉冲、光信号电能脉冲、无线信号电能脉冲三个脉冲接收通道的信号延时及信号丢失率;
CAN总线通信驱动单元,与CPU的CAN通信端口相连,用于将经CPU处理获得的数据转换为CAN通信电平后接入到CAN总线,与上位总控单元通信;还用于上位总控单元通信通过CAN总线通信驱动单元与CPU通信;
RS485通信接口驱动单元,与CPU的第一RS232/485端口相连,用于与被检电能表进行RS485通信;
蓝牙通信接口驱动单元,与CPU的第二RS232/485端口相连,用于与被检电能表进行蓝牙通信。
进一步,优选的是,所述的CPU为单片机微处理器或ARM微处理器。
进一步,优选的是,还包括DC-DC供电单元,用于将外接电源进行转化后进行供电。
进一步,优选的是,误差计算方法如式(1):
式中:
m:实测的标准功率电能表标准电能脉冲;
m0:算定的脉冲数,按公式(2)计算:
式中:
N:被检电能表脉冲数;被检电能表脉冲数为被检电能表电信号电能脉冲数、光信号电能脉冲或无线信号电能脉冲;
C0:标准功率电能表仪表常数,imp/kWh;
CL:被检电能表的仪表常数,imp/kWh;
KI、KU分别为标准功率电能表外接的电压、电压互感器变比。
进一步,优选的是,当没有电压、电流互感器时,KI、KU均等于1。
进一步,优选的是,CPU还用于计算被检电能表电信号电能脉冲、光信号电能脉冲、无线信号电能脉冲的信号延时;
如公式(3):
式中:
n:通道1上升沿时,第五定时计数器的计数值;
n0:通道2上升沿时,第五定时计数器的计数值;
其中,通道1、通道2为电信号电能脉冲、光信号电能脉冲、无线信号电能脉冲三个脉冲对应的接收单元中的任意两个;
KC(s):标准时钟脉冲周期值,为1/时钟频率,单位为秒。
进一步,优选的是,CPU还用于计算信号丢失率,如公式(4):
r=(p0-p)÷p×100% (4)
式中:
p:通过端口1在固定时间内接收到的脉冲个数;
p0:通过端口2在相同时间内接收到的脉冲个数;
其中,电信号电能脉冲、光信号电能脉冲、无线信号电能脉冲三个脉冲对应的接收单元中的任意两个。
本发明同时提供一种电能表检定装置,包括至少一个上述多路误差同步测试电能表检定误差计算器,还包括:
总控单元,通过CAN总线与多路误差同步测试电能表检定误差计算器相连;用于向多路误差同步测试电能表检定误差计算器发送误差计算所需的参数,并接收多路误差同步测试电能表检定误差计算器算得的结果;
控制计算机,通过LAN网口与总控单元相连;
控制计算机通过总控单元向多路误差同步测试电能表检定误差计算器发送计算误差所需参数,多路误差同步测试电能表检定误差计算器将计算完成的误差通过总控单元回送给控制计算机;
测试电源,用于输出电能表测试所需的电压和电流信号,并接入到标准功率电能表和被检电能表;
标准功率电能表,分别与测试电源、多路误差同步测试电能表检定误差计算器相连;用于通过输入的测试电压和电流信号,输出一个与输入功率成正比的高频电能表脉冲信号,到多路误差同步测试电能表检定误差计算器的标准表电能脉冲接收单元;
标准时钟,分别与测试电源、多路误差同步测试电能表检定误差计算器相连;用于输出标准高频时钟信号,接入到多路误差同步测试电能表检定误差计算器的标准时钟脉冲接收单元;
供电模块,与多路误差同步测试电能表检定误差计算器相连,用于为多路误差同步测试电能表检定误差计算器提供电能;
测试表位,与多路误差同步测试电能表检定误差计算器数量相同,用于安装被检电能表,被检电能表分别与测试电源、多路误差同步测试电能表检定误差计算器相连。
本发明中,所需参数包括标准功率电能表仪表常数、被检电能表仪表常数、电压互感器变比、电流互感器变比、被检电能表脉冲数、标准时钟脉冲周期值。
本发明与现有技术相比,其有益效果为:
(1)本发明设计了一种具有3个并行的被检电能表电能脉冲输入通道,可以同时接收同一只被检电能表三路不同的脉冲发送通道的电能脉冲,同步计算电能误差,可以对三路脉冲的延时、同步性、脉冲丢失率等进行定量测试;
(2)本发明的电能表检定误差计算器较传统的电能表检定误差计算器,多了一路被检表无线脉冲接收单元,该单元接收被检电能表无线电能脉冲(或时钟脉冲、时段脉冲、需量周期脉冲)信号,用于进行误差、日计时误差、时段投切误差、需量周期误差计算;
(3)本发明的电能表检定用误差计算器较传统的电能表检定误差计算器,新增一路蓝牙通信接口单元,可以与被检电能表进行蓝牙通信。
(4)本发明的信号延时测量准确度取决于误差计算器的标准时钟脉冲的频率及准确度,当标准时钟脉冲的频率为500kHz,准确度为10-8时,信号延时测量准确度为±1X10-7秒。
附图说明
图1为本发明多路误差同步测试电能表检定误差计算器的结构示意图;
图2为本发明的电能表检定装置的结构示意图。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明作进一步的详细描述。
本领域技术人员将会理解,下列实施例仅用于说明本发明,而不应视为限定本发明的范围。实施例中未注明具体技术或条件者,按照本领域内的文献所描述的技术或条件或者按照产品说明书进行。所用材料或设备未注明生产厂商者,均为可以通过购买获得的常规产品。
本技术领域技术人员可以理解,除非特意声明,这里使用的单数形式“一”、“一个”、“所述”和“该”也可包括复数形式。应该进一步理解的是,本发明的说明书中使用的措辞“包括”是指存在所述特征、整数、步骤、操作、元件和/或组件,但是并不排除存在或添加一个或多个其他特征、整数、步骤、操作、元件、组件和/或它们的组。应该理解,当我们称元件被“连接”到另一元件时,它可以直接连接到其他元件,或者也可以存在中间元件。此外,这里使用的“连接”可以包括无线连接。这里使用的措辞“和/或”包括一个或更多个相关联的列出项的任一单元和全部组合。
在本发明的描述中,除非另有说明,“多个”的含义是两个或两个以上。术语“内”、“上”、“下”等指示的方位或状态关系为基于附图所示的方位或状态关系,仅是为了便于描述本发明和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本发明的限制。
在本发明的描述中,需要说明的是,除非另有明确的规定和限定,术语“安装”、“连接”、“设有”应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或一体地连接;可以是机械连接,也可以是电连接;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言,根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
本技术领域技术人员可以理解,除非另外定义,这里使用的所有术语(包括技术术语和科学术语)具有与本发明所属领域中的普通技术人员的一般理解相同的意义。还应该理解的是,诸如通用字典中定义的那些术语应该被理解为具有与现有技术的上下文中的意义一致的意义,并且除非像这里一样定义,不会用理想化或过于正式的含义来解释。
如图1所示,一种多路误差同步测试电能表检定误差计算器,包括:
CPU,所述的CPU至少包含有6个定时计数器、一个CAN通信端口和两个RS232/485端口;
标准表电能脉冲接收单元,与CPU的第一定时计数器相连,用于接收标准功率电能表标准电能脉冲并进行转换成电信号,传输至CPU的第一定时计数器;
被检电能表电脉冲接收单元,与CPU的第二定时计数器相连,用于接收被检电能表电信号电能脉冲并进行转换成电信号,传输至CPU的第二定时计数器;
被检电能表光脉冲接收单元,与CPU的第三定时计数器相连,用于接收被检电能表光信号电能脉冲并进行转换成电信号,传输至CPU的第三定时计数器;
被检电能表无线脉冲接收单元,与CPU的第四定时计数器相连,用于接收被检电能表无线信号电能脉冲并进行转换成电信号,传输至CPU的第四定时计数器;
标准时钟脉冲接收单元,与CPU的第五定时计数器相连,用于接收标准时钟信号源时钟脉冲并进行转换成电信号,传输至CPU的第五定时计数器;
被检电能表时钟秒脉冲接收单元,与CPU的第六定时计数器相连,用于接收被检电能表时钟秒脉冲信号并进行转换成电信号,传输至CPU的第六定时计数器;
CPU还用于接收标准表电能脉冲接收单元、被检电能表电脉冲接收单元、被检电能表光脉冲接收单元、被检电能表无线脉冲接收单元、标准时钟脉冲接收单元、被检电能表时钟秒脉冲接收单元的脉冲信号,进行误差计算,获取电能表误差,并计算出电信号电能脉冲、光信号电能脉冲、无线信号电能脉冲三个脉冲接收通道的信号延时及信号丢失率;
CAN总线通信驱动单元,与CPU的CAN通信端口相连,用于将经CPU处理获得的数据转换为CAN通信电平后接入到CAN总线,与上位总控单元通信;还用于上位总控单元通信通过CAN总线通信驱动单元与CPU通信;
RS485通信接口驱动单元,与CPU的第一RS232/485端口相连,用于与被检电能表进行RS485通信;
蓝牙通信接口驱动单元,与CPU的第二RS232/485端口相连,用于与被检电能表进行蓝牙通信。
优选,所述的CPU为单片机微处理器或ARM微处理器。
优选,还包括DC-DC供电单元,用于将外接电源进行转化后进行供电。
进一步,优选的是,误差计算方法如式(1):
式中:
m:实测的标准功率电能表标准电能脉冲;
m0:算定的脉冲数,按公式(2)计算:
式中:
N:被检电能表脉冲数;被检电能表脉冲数为被检电能表电信号电能脉冲数、光信号电能脉冲或无线信号电能脉冲;
C0:标准功率电能表仪表常数,imp/kWh;
CL:被检电能表的仪表常数,imp/kWh;
KI、KU分别为标准功率电能表外接的电压、电压互感器变比。
优选,当没有电压、电流互感器时,KI、KU均等于1。
优选,CPU还用于计算被检电能表电信号电能脉冲、光信号电能脉冲、无线信号电能脉冲的信号延时;
如公式(3):
式中:
n:通道1上升沿时,第五定时计数器的计数值;
n0:通道2上升沿时,第五定时计数器的计数值;
其中,通道1、通道2为电信号电能脉冲、光信号电能脉冲、无线信号电能脉冲三个脉冲对应的接收单元中的任意两个;
KC(s):标准时钟脉冲周期值,为1/时钟频率,单位为秒。
进一步,优选的是,CPU还用于计算信号丢失率,如公式(4):
r=(p0-p)÷p×100% (4)
式中:
p:通过端口1在固定时间内接收到的脉冲个数;
p0:通过端口2在相同时间内接收到的脉冲个数;
其中,电信号电能脉冲、光信号电能脉冲、无线信号电能脉冲三个脉冲对应的接收单元中的任意两个。
一种电能表检定装置,包括至少一个上述多路误差同步测试电能表检定误差计算器,还包括:
总控单元,通过CAN总线与多路误差同步测试电能表检定误差计算器相连;用于向多路误差同步测试电能表检定误差计算器发送误差计算所需的参数,并接收多路误差同步测试电能表检定误差计算器算得的结果;
控制计算机,通过LAN网口与总控单元相连;
控制计算机通过总控单元向多路误差同步测试电能表检定误差计算器发送计算误差所需参数,多路误差同步测试电能表检定误差计算器将计算完成的误差通过总控单元回送给控制计算机;
测试电源,用于输出电能表测试所需的电压和电流信号,并接入到标准功率电能表和被检电能表;
标准功率电能表,分别与测试电源、多路误差同步测试电能表检定误差计算器相连;用于通过输入的测试电压和电流信号,输出一个与输入功率成正比的高频电能表脉冲信号,到多路误差同步测试电能表检定误差计算器的标准表电能脉冲接收单元;
标准时钟,分别与测试电源、多路误差同步测试电能表检定误差计算器相连;用于输出标准高频时钟信号,接入到多路误差同步测试电能表检定误差计算器的标准时钟脉冲接收单元;
供电模块,与多路误差同步测试电能表检定误差计算器相连,用于为多路误差同步测试电能表检定误差计算器提供电能;
测试表位,与多路误差同步测试电能表检定误差计算器数量相同,用于安装被检电能表,被检电能表分别与测试电源、多路误差同步测试电能表检定误差计算器相连。
具体地,如图1所示的多路误差同步测试电能表检定误差计算器,组成说明如下:
1)如上图1所示,所示误差计算器,包含有一个CPU,该CPU为一单片机微处理器或ARM微处理器,该CPU至少包含有6个定时计数器(Timer1-Timer6),一个CAN通信端口(TXD1,RXD1),两个RS232/485端口(TXD2、RXD2、TXD3、RXD3)。
2)图1所示误差计算器,包含有一个标准表电能脉冲接收单元,该单元接收高频(0~2M Hz)的标准电能表标准电能脉冲,经该单元转换,接入到CPU的第一定时计数器Timer1。
3)图1所示误差计算器,包含有一个被检电能表电脉冲接收单元,该单元接收低频(0~100Hz)的被检电能表电信号电能脉冲,经该单元转换,接入到CPU的第二定时计数器Timer2。
4)图1所示误差计算器,包含有一个被检电能表光脉冲接收单元,该单元接收低频(0~100Hz)的被检电能表光信号电能脉冲,经该单元转换为电信号,接入到CPU的第三定时计数器Timer3。
5)图1所示误差计算器,包含有一个被检电能表无线脉冲接收单元,该单元接收低频(0~100Hz)的被检电能表无线信号电能脉冲(或时钟脉冲、时段脉冲、需量周期脉冲),经该单元转换为电信号,接入到CPU的第四定时计数器Timer4。
6)图1所示误差计算器,包含有一个标准时钟脉冲接收单元,该单元接收高频的(500kHz)标准时钟信号源时钟脉冲,经该单元转换,接入到CPU的第五定时计数器Timer5,该标准时钟信号作为标准时钟信号,用于在测试被检电能表的秒脉冲的频率并计算日计时误差和多路被检表脉冲信号的同期及同步性时作为标准时钟。
7)图1所示误差计算器,包含有一个被检电能表时钟秒脉冲接收单元,该单元接收低频的(1Hz)被检电能表时钟秒脉冲信号,经该单元转换,接入到CPU的第六定时计数器Timer6,用于测试被检电能表的秒脉冲的频率并计算及日计时误差。
8)图1所示误差计算器,包含有一个CAN总线通信驱动单元,接入到CPU的CAN通信端口TXD1、RXD1,经过该单元的电路转换为CAN通信电平,可与其它并行的多个误差计算器一并接入到CAN总线,用于与上位总控单元通信,双向收发数据。
9)图1所示误差计算器,包含有一个RS485通信接口驱动单元,接入到CPU的RS232/485通信端口TXD2、RXD2,经过该单元的电路转换为RS485通信电平,用于与被检电能表进行RS485通信。
10)图1所示误差计算器,包含有一个蓝牙通信接口驱动单元,接入到CPU的RS232/485通信端口TXD3、RXD3,经过该单元的电路转换为蓝牙信号,用于与被检电能表进行蓝牙通信。
11)图1所示误差计算器,包含有一个DC-DC供电单元,用于将外部供电的24V直流电压,转换为误差计算器各单元所需的3.3V、5V电压。
12)图1所示误差计算器单元框图,为基本的组成单元模块,依据应用需要,还可扩展其它通信、显示、I/O开关控制等单元。
如图2所示,电能表检定装置一般包含有多个测试工位,每一个工位设置有一个误差计算器;
1)多个误差计算器与一个总控单元间通过CAN总线相连,总控单元通过LAN网口与上位控制计算机相连,控制计算机通过总控单元向误差计算器发送计算误差所需参数标准功率电能表仪表常数、被检电能表仪表常数、电压互感器变比、电流互感器变比、被检电能表脉冲数,误差计算器将计算完成的误差通过总控单元回送给上位控制计算机。
2)检定装置包含有一个测试电源,测试电源输出电能表测试所需的电压和电流信号,并接入到标准功率电能表和被检电能表。
3)检定装置包含一个标准功率电能表,通过输入的测试电压和电流信号,输出一个与输入功率成正比的高频电能表脉冲信号,到各个误差计算器的标准电能脉冲信号输入端(标准表电能脉冲接收单元)。
4)检定装置包含一个标准时钟单元,输出一个标准高频时钟信号(500kHz),接入到各个误差计算器的标准时钟信号输入端(标准时钟脉冲接收单元)。
5)检定装置包含一个供电模块,为装置各个误差计算器提供DC 24V工作电源,接入到各个误差计算器的DC-DC供电单元输入端。
6)每个误差计算器对应一个测试表位,用于安装被检电能表,被检电能表分别与测试电源、多路误差同步测试电能表检定误差计算器相连。被检电能表接入测试电源输出的电压、电流,将电能脉冲信号、时钟脉冲信号、RS485通信信号接入到本表位的误差计算器各信号输入端,并通过被检电能表电脉冲接收单元、被检电能表光脉冲接收单元、被检电能表无线脉冲接收单元、蓝牙通信接口驱动单元接收电能表的脉冲信号及蓝牙通信。
7)应用本发明的误差计算器,通过多路脉冲(电脉冲、光脉冲、无线脉冲)接收到被检电能表脉冲,属于同一被检对象同频率脉冲,误差计算方法统一采用以下公式(1)计算方法进行误差计算:
式中:
m:实测的标准功率电能表标准电能脉冲;
m0:算定的脉冲数,按公式(2)计算:
式中:
N:被检电能表脉冲数;被检电能表脉冲数为被检电能表电信号电能脉冲数、光信号电能脉冲或无线信号电能脉冲;
C0:标准功率电能表仪表常数,imp/kWh;
CL:被检电能表的仪表常数,imp/kWh;
KI、KU分别为标准功率电能表外接的电压、电压互感器变比,当没有电压、电流互感器时,均等于1;
应于本发明的误差计算器,除了通过各个并行通道,进行电能表误差计算外,还可以同步接收各个低频脉冲,通过高频时钟脉冲,计算通道间的低频信号的信号同步性,以电脉冲上信号和光脉冲信号同步接收,计算信号延时的方法见公式(3):
式中:
n:通道1上升沿时,第五定时计数器的计数值;
n0:通道2上升沿时,第五定时计数器的计数值;
其中,通道1、通道2为电信号电能脉冲、光信号电能脉冲、无线信号电能脉冲三个脉冲对应的接收单元中的任意两个;
KC(s):标准时钟脉冲周期值,为1/时钟频率,单位为秒。
应于本发明误差计算器,除了通过各个并行通道,进行电能表误差计算外,还可以同步接收各个低频脉冲,计算通道间的低频信号的信号丢失率,以电脉冲上信号和无线脉冲信号同步接收,计算信号丢失率的方法见公式(4):
r=(p0-p)÷p×100% (4)
式中:
p:通过端口1在固定时间内接收到的脉冲个数;
p0:通过端口2在相同时间内接收到的脉冲个数;
其中,电信号电能脉冲、光信号电能脉冲、无线信号电能脉冲三个脉冲对应的接收单元中的任意两个。
以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解,本发明不受上述实施例的限制,上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理,在不脱离本发明精神和范围的前提下,本发明还会有各种变化和改进,这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。
Claims (8)
1.一种多路误差同步测试电能表检定误差计算器,其特征在于,包括:
CPU,所述的CPU至少包含有6个定时计数器、一个CAN通信端口和两个RS232/485端口;
标准表电能脉冲接收单元,与CPU的第一定时计数器相连,用于接收标准功率电能表标准电能脉冲并进行转换成电信号,传输至CPU的第一定时计数器;
被检电能表电脉冲接收单元,与CPU的第二定时计数器相连,用于接收被检电能表电信号电能脉冲并进行转换成电信号,传输至CPU的第二定时计数器;
被检电能表光脉冲接收单元,与CPU的第三定时计数器相连,用于接收被检电能表光信号电能脉冲并进行转换成电信号,传输至CPU的第三定时计数器;
被检电能表无线脉冲接收单元,与CPU的第四定时计数器相连,用于接收被检电能表无线信号电能脉冲并进行转换成电信号,传输至CPU的第四定时计数器;
标准时钟脉冲接收单元,与CPU的第五定时计数器相连,用于接收标准时钟信号源时钟脉冲并进行转换成电信号,传输至CPU的第五定时计数器;
被检电能表时钟秒脉冲接收单元,与CPU的第六定时计数器相连,用于接收被检电能表时钟秒脉冲信号并进行转换成电信号,传输至CPU的第六定时计数器;
CPU还用于接收标准表电能脉冲接收单元、被检电能表电脉冲接收单元、被检电能表光脉冲接收单元、被检电能表无线脉冲接收单元、标准时钟脉冲接收单元、被检电能表时钟秒脉冲接收单元的脉冲信号,进行误差计算,获取电能表误差,并计算出电信号电能脉冲、光信号电能脉冲、无线信号电能脉冲三个脉冲接收通道的信号延时及信号丢失率;
CAN总线通信驱动单元,与CPU的CAN通信端口相连,用于将经CPU处理获得的数据转换为CAN通信电平后接入到CAN总线,与上位总控单元通信;还用于上位总控单元通信通过CAN总线通信驱动单元与CPU通信;
RS485通信接口驱动单元,与CPU的第一RS232/485端口相连,用于与被检电能表进行RS485通信;
蓝牙通信接口驱动单元,与CPU的第二RS232/485端口相连,用于与被检电能表进行蓝牙通信。
2.根据权利要求1所述的多路误差同步测试电能表检定误差计算器,其特征在于,所述的CPU为单片机微处理器或ARM微处理器。
3.根据权利要求1所述的多路误差同步测试电能表检定误差计算器,其特征在于,还包括DC-DC供电单元,用于将外接电源进行转化后进行供电。
5.根据权利要求4所述的多路误差同步测试电能表检定误差计算器,其特征在于,当没有电压、电流互感器时,KI、KU均等于1。
7.根据权利要求1所述的多路误差同步测试电能表检定误差计算器,其特征在于,CPU还用于计算信号丢失率,如公式(4):
r=(p0-p)÷p×100% (4)
式中:
p:通过端口1在固定时间内接收到的脉冲个数;
p0:通过端口2在相同时间内接收到的脉冲个数;
其中,电信号电能脉冲、光信号电能脉冲、无线信号电能脉冲三个脉冲对应的接收单元中的任意两个。
8.一种电能表检定装置,包括至少一个权利要求1~7任意一项所述的多路误差同步测试电能表检定误差计算器,其特征在于,还包括:
总控单元,通过CAN总线与多路误差同步测试电能表检定误差计算器相连;用于向多路误差同步测试电能表检定误差计算器发送误差计算所需的参数,并接收多路误差同步测试电能表检定误差计算器算得的结果;
控制计算机,通过LAN网口与总控单元相连;
控制计算机通过总控单元向多路误差同步测试电能表检定误差计算器发送计算误差所需参数,多路误差同步测试电能表检定误差计算器将计算完成的误差通过总控单元回送给控制计算机;
测试电源,用于输出电能表测试所需的电压和电流信号,并接入到标准功率电能表和被检电能表;
标准功率电能表,分别与测试电源、多路误差同步测试电能表检定误差计算器相连;用于通过输入的测试电压和电流信号,输出一个与输入功率成正比的高频电能表脉冲信号,到多路误差同步测试电能表检定误差计算器的标准表电能脉冲接收单元;
标准时钟,分别与测试电源、多路误差同步测试电能表检定误差计算器相连;用于输出标准高频时钟信号,接入到多路误差同步测试电能表检定误差计算器的标准时钟脉冲接收单元;
供电模块,与多路误差同步测试电能表检定误差计算器相连,用于为多路误差同步测试电能表检定误差计算器提供电能;
测试表位,与多路误差同步测试电能表检定误差计算器数量相同,用于安装被检电能表,被检电能表分别与测试电源、多路误差同步测试电能表检定误差计算器相连。
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Citations (15)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN101865989A (zh) * | 2010-01-18 | 2010-10-20 | 浙江省电力试验研究院 | 一种数字化电能表测试装置 |
CN104101857A (zh) * | 2014-07-01 | 2014-10-15 | 杭州电子科技大学 | 基于FlexRay总线电能表误差检测系统及方法 |
CN204855788U (zh) * | 2015-07-31 | 2015-12-09 | 四川德阳德仪电子仪器有限公司 | 一种误差处理器及电能表检定装置 |
CN105259532A (zh) * | 2015-11-26 | 2016-01-20 | 云南电网有限责任公司电力科学研究院 | 一种电动汽车充电桩直流电能表检定系统 |
CN205067718U (zh) * | 2015-10-29 | 2016-03-02 | 珠海安瑞通电子科技有限公司 | 一种高压电能计量装置整体误差检验系统 |
CN106093556A (zh) * | 2016-05-30 | 2016-11-09 | 国网河南省电力公司南阳供电公司 | 新型组合式智能电能表 |
CN109459721A (zh) * | 2018-12-29 | 2019-03-12 | 珠海安瑞通电子科技有限公司 | 一种多表位电能误差计和高压电能表误差检定系统 |
WO2019103711A2 (en) * | 2017-08-04 | 2019-05-31 | Enerjisa Enerji Anonim Sirketi | Mobile meter error test device |
CN110618396A (zh) * | 2019-09-20 | 2019-12-27 | 国网浙江省电力有限公司电力科学研究院 | 一种基于蓝牙传输的电表检定方法 |
CN112153591A (zh) * | 2020-08-13 | 2020-12-29 | 国网浙江省电力有限公司营销服务中心 | 一种用于计量设备检定的蓝牙转换器及其工作方法 |
CN112235016A (zh) * | 2020-07-09 | 2021-01-15 | 青岛鼎信通讯股份有限公司 | 一种基于蓝牙通信的智能电能表检定装置 |
CN112598895A (zh) * | 2020-11-16 | 2021-04-02 | 中国电力科学研究院有限公司 | 一种用于防止检定电能表时多信道冲突的系统及方法 |
CN112969165A (zh) * | 2021-01-26 | 2021-06-15 | 中国电力科学研究院有限公司 | 一种用于电能表检定的多信道防冲突的方法及系统 |
CN112965025A (zh) * | 2021-03-10 | 2021-06-15 | 国网宁夏电力有限公司营销服务中心(国网宁夏电力有限公司计量中心) | 用于多类型单相电能表计量误差自动检定系统 |
CN213875999U (zh) * | 2020-09-21 | 2021-08-03 | 中国南方电网有限责任公司超高压输电公司检修试验中心 | 一种数字直流电能表校表装置 |
-
2021
- 2021-11-23 CN CN202111398423.XA patent/CN114325551B/zh active Active
Patent Citations (15)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN101865989A (zh) * | 2010-01-18 | 2010-10-20 | 浙江省电力试验研究院 | 一种数字化电能表测试装置 |
CN104101857A (zh) * | 2014-07-01 | 2014-10-15 | 杭州电子科技大学 | 基于FlexRay总线电能表误差检测系统及方法 |
CN204855788U (zh) * | 2015-07-31 | 2015-12-09 | 四川德阳德仪电子仪器有限公司 | 一种误差处理器及电能表检定装置 |
CN205067718U (zh) * | 2015-10-29 | 2016-03-02 | 珠海安瑞通电子科技有限公司 | 一种高压电能计量装置整体误差检验系统 |
CN105259532A (zh) * | 2015-11-26 | 2016-01-20 | 云南电网有限责任公司电力科学研究院 | 一种电动汽车充电桩直流电能表检定系统 |
CN106093556A (zh) * | 2016-05-30 | 2016-11-09 | 国网河南省电力公司南阳供电公司 | 新型组合式智能电能表 |
WO2019103711A2 (en) * | 2017-08-04 | 2019-05-31 | Enerjisa Enerji Anonim Sirketi | Mobile meter error test device |
CN109459721A (zh) * | 2018-12-29 | 2019-03-12 | 珠海安瑞通电子科技有限公司 | 一种多表位电能误差计和高压电能表误差检定系统 |
CN110618396A (zh) * | 2019-09-20 | 2019-12-27 | 国网浙江省电力有限公司电力科学研究院 | 一种基于蓝牙传输的电表检定方法 |
CN112235016A (zh) * | 2020-07-09 | 2021-01-15 | 青岛鼎信通讯股份有限公司 | 一种基于蓝牙通信的智能电能表检定装置 |
CN112153591A (zh) * | 2020-08-13 | 2020-12-29 | 国网浙江省电力有限公司营销服务中心 | 一种用于计量设备检定的蓝牙转换器及其工作方法 |
CN213875999U (zh) * | 2020-09-21 | 2021-08-03 | 中国南方电网有限责任公司超高压输电公司检修试验中心 | 一种数字直流电能表校表装置 |
CN112598895A (zh) * | 2020-11-16 | 2021-04-02 | 中国电力科学研究院有限公司 | 一种用于防止检定电能表时多信道冲突的系统及方法 |
CN112969165A (zh) * | 2021-01-26 | 2021-06-15 | 中国电力科学研究院有限公司 | 一种用于电能表检定的多信道防冲突的方法及系统 |
CN112965025A (zh) * | 2021-03-10 | 2021-06-15 | 国网宁夏电力有限公司营销服务中心(国网宁夏电力有限公司计量中心) | 用于多类型单相电能表计量误差自动检定系统 |
Non-Patent Citations (2)
Title |
---|
李晨等: "基于蓝牙技术的电能表无线检定技术研究", 电测与仪表, vol. 57, no. 21, pages 147 - 152 * |
赖荣光: "检定高压电能表的多表位误差计的设计", 电子技术与软件工程, no. 10, pages 234 - 236 * |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
CN114325551B (zh) | 2023-10-17 |
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