CN205428327U - 一种用电信息采集仿真接线故障模拟装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开一种用电信息采集仿真接线故障模拟装置,包括通信模块、主控模块,输入检测模块和输出控制模块,所述通信模块通过通信回路接收上位机发送来的控制命令,并将控制命令发送到主控模块,主控模块分析处理后将控制信号发送到输出控制模块,实现对应的接线故障模拟;所述输入检测模块与主控模块相连,用于检测外部无源信号的输入状态。本实用新型所述的用电信息采集仿真接线故障模拟装置,可以实现用电信息采集仿真教学接线故障模拟。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种用电信息采集仿真接线故障模拟装置,属于电力通信技术领域。
背景技术
电力用户用电信息采集系统是对电力用户的用电信息进行采集、处理和实时监控的系统,是目前智能电网建设的重要内容之一。实现用电信息的自动采集、计量异常监测、电能质量监测、用电分析和管理、相关信息发布、分布式能源监控、智能用电设备的信息交互等功能。早期又叫电力负荷管理系统、电能信息采集系统、远程集中抄表系统。随着用电信息采集系统建设的进行,电能信息采集系统的设备运行、维护由电能计量人员完成,技术含量高,工作量大,系现场安装、运维人员技能水平提出了更高的要求。现场真实的用电信息采集系统由于工作和安全条件所限,不能对技术人员进行在线培训。特别是接线故障的故障排查与分析是运维工作的重点,如何在实训室环境下将现场的故障进行模拟再现,是教学培训的重点工作。
有鉴于此,本发明人对此进行研究,专门开发出一种用电信息采集仿真接线故障模拟装置,本案由此产生。
实用新型内容
本实用新型的目的是提供一种用电信息采集仿真接线故障模拟装置,实现用电信息采集仿真教学接线故障模拟。
为了实现上述目的,本实用新型的解决方案是:
一种用电信息采集仿真接线故障模拟装置,包括通信模块、主控模块,输入检测模块和输出控制模块,所述通信模块通过通信回路接收上位机发送来的控制命令,并将控制命令发送到主控模块,主控模块分析处理后将控制信号发送到输出控制模块,实现对应的接线故障模拟;所述输入检测模块与主控模块相连,用于检测外部无源信号的输入状态。
作为优选,所述通信模块包括RS485通信电路和RS232通信电路,分别通过RS485串口和RS232串口与上位机通信。
作为优选,所述主控模块采用单片机控制,用于实现故障模拟装置的通信信号处理、状态处理、输入检测信号处理、输出控制信号处理等工作。
作为优选,所述输入检测模块包括多路输入检测电路,以及与每路输入检测电路对应连接的状态指示电路,所述输入检测电路包括依次相连的限流电阻、反向器和光耦,所述状态指示电路包括发光二极管,输入检测模块用于实现外部无源信号的输入状态检测。
作为优选,所述输出控制模块包括主控制电路,以及与主控制电路相连的通信电路和继电器控制电路,其中,所述主控制电路用于与主控模块通信,通信电路用于与上位机通信,继电器控制电路通过多个继电器的各种组合实现不同故障的模拟控制输出。
作为优选,所述主控制电路采用单片机控制。
作为优选,所述通信电路采用RS485通信电路。
作为优选,所述继电器控制电路包括多路继电器输出,多个继电器通过串入/并出转换器串接后与主控制电路单片机相连。
本实用新型所述的用电信息采集仿真接线故障模拟装置,可以实现用电信息采集仿真教学接线故障模拟,便于学员学习;整个装置结构简洁,操作方便,且成本低。
以下结合附图及具体实施例对本实用新型做进一步详细描述。
附图说明
图1为本实施例的用电信息采集仿真接线故障模拟装置控制框图;
图2为本实施例的主控模块单片机电路图;
图3为本实施例的输入检测模块电路图。
具体实施方式
如图1所示,一种用电信息采集仿真接线故障模拟装置,包括通信模块1、主控模块2,输入检测模块3和输出控制模块4,所述通信模块1通过通信回路接收上位机发送来的控制命令,并将控制命令发送到主控模块2,主控模块2分析处理后将控制信号发送到输出控制模块4,实现对应的接线故障模拟;所述输入检测模块3与主控模块2相连,用于检测外部无源信号的输入状态。本实施例所述的用电信息采集仿真接线故障模拟装置由外部电源模块提供对应的电压,为各个模块供电。
所述通信模块1包括RS485通信电路和RS232通信电路,分别通过RS485串口和RS232串口与上位机通信。其中,所述RS485通信电路采用MAX485通信芯片,所述RS232通信电路采用MAX202通信芯片,为了满足现场复杂的工作环境,避免线路干扰,MAX485通信芯片和MAX202通信芯片前均增加光耦进行光电隔离,有助于提高通信的可靠性。
如图2所示,所述主控模块2采用单片机控制,具体可以采用型号为ATMEGA64系列的单片机,在本实施例中,主控模块2还设有复位电路,运行状态指示电路(设有发光二极管)和报警指示电路(设有蜂鸣器),主控模块2主要用于完成故障模拟装置的通信信号处理、状态处理、输入检测信号处理、输出控制信号处理等工作。
如图3所示,所述输入检测模块3包括8路输入检测电路,以及与每路输入检测电路对应连接的状态指示电路,以下以其中一路为例具体说明:所述输入检测电路包括依次相连的限流电阻R15、反向器U22A和光耦U7,所述状态指示电路包括发光二极管D4,输入检测模块3用于实现外部无源信号的输入状态检测,为了保证信号输入的可靠性及输入检测信号的安全性,每路输入检测电路均设有光耦实现光电隔离,保证主控制回路的安全。
所述输出控制模块4包括主控制电路,以及与主控制电路相连的通信电路和继电器控制电路,其中,所述主控制电路采用单片机控制,具体采用型号为ATMEGA64系列的单片机,主控制电路用于与主控模块2通信,通信电路采用RS485通信电路,用于与上位机通信;继电器控制电路包括16路继电器输出,16个继电器通过串入/并出转换器串接后与主控制电路单片机相连,通过各种组合实现不同故障的模拟控制输出;输出控制模块4同时通过接收主控模块2的控制命令,实现下行级联控制。
上述实施例和图式并非限定本实用新型的产品形态和式样,任何所属技术领域的普通技术人员对其所做的适当变化或修饰,皆应视为不脱离本实用新型的专利范畴。
Claims (8)
1.一种用电信息采集仿真接线故障模拟装置,其特征在于:包括通信模块、主控模块,输入检测模块和输出控制模块,所述通信模块通过通信回路接收上位机发送来的控制命令,并将控制命令发送到主控模块,主控模块分析处理后将控制信号发送到输出控制模块,实现对应的接线故障模拟;所述输入检测模块与主控模块相连,用于检测外部无源信号的输入状态。
2.如权利要求1所述的一种用电信息采集仿真接线故障模拟装置,其特征在于:所述通信模块包括RS485通信电路和RS232通信电路,分别通过RS485串口和RS232串口与上位机通信。
3.如权利要求1所述的一种用电信息采集仿真接线故障模拟装置,其特征在于:所述主控模块采用单片机控制,用于实现故障模拟装置的通信信号处理、状态处理、输入检测信号处理、输出控制信号处理工作。
4.如权利要求1所述的一种用电信息采集仿真接线故障模拟装置,其特征在于:所述输入检测模块包括多路输入检测电路,以及与每路输入检测电路对应连接的状态指示电路,所述输入检测电路包括依次相连的限流电阻、反向器和光耦,所述状态指示电路包括发光二极管。
5.如权利要求1所述的一种用电信息采集仿真接线故障模拟装置,其特征在于:所述输出控制模块包括主控制电路,以及与主控制电路相连的通信电路和继电器控制电路,其中,所述主控制电路与主控模块通信,通信电路与上位机通信,继电器控制电路通过各种组合实现不同故障的模拟控制输出。
6.如权利要求5所述的一种用电信息采集仿真接线故障模拟装置,其特征在于:所述主控制电路采用单片机控制。
7.如权利要求5所述的一种用电信息采集仿真接线故障模拟装置,其特征在于:所述通信电路采用RS485通信电路。
8.如权利要求6所述的一种用电信息采集仿真接线故障模拟装置,其特征在于:所述继电器控制电路包括多路继电器输出,多个继电器通过串入/并出转换器串接后与主控制电路单片机相连。
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Cited By (2)
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CN114898621A (zh) * | 2022-05-09 | 2022-08-12 | 柳州铁道职业技术学院 | 铁路机车信号系统故障模拟装置及方法 |
CN114973829A (zh) * | 2022-05-26 | 2022-08-30 | 深圳供电局有限公司 | 一种用于多用户的高损线路仿真装置 |
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