CN210691575U - 一种用于南网的仿真集中器及电力集中抄表系统培训装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种用于南网的仿真集中器及电力集中抄表系统培训装置，所述仿真集中器包括中央处理器、RS485通信模拟电路、GPRS通信模拟电路、载波通信模拟电路和以太网通信模拟电路等；RS485通信模拟电路包括RS485通信模拟电路Ⅰ和RS485通信模拟电路Ⅱ；其中，RS485通信模拟电路Ⅰ用于模拟该仿真集中器与电能计量装置之间的RS485通讯故障；RS485通信模拟电路Ⅱ用于接收PC机发送的故障设置指令；GPRS通信模拟电路，用于模拟该仿真集中器与主站之间的GPRS远程通讯故障；载波通信模拟电路，用于模拟该仿真集中器与电能计量装置之间的载波通讯故障；以太网通信模拟电路，用于模拟该仿真集中器与主站之间的以太网通讯故障。本实用新型具有直观形象、省时省力和兼容性好的优点。

Description

一种用于南网的仿真集中器及电力集中抄表系统培训装置

技术领域

本实用新型涉及电力行业电能表集中抄表领域，具体的说，涉及了一种用于南网的仿真集中器及电力集中抄表系统培训装置。

背景技术

随着电力行业的迅猛发展，电能表安装数量不断增加。在数据统计方面，传统的人工抄表方式极大的浪费了人力资源且工作效率低下，已不满足当今社会发展的需求。因此，高效率、低成本的集中抄表系统得以普及并成为主流。其中，集中器作为集中抄表系统中的一个关键部分，其作用尤为重要。

由于集中抄表系统作为一项新兴技术，普及时间较短，电网工作人员对于集中器的认知和使用还不能达到完全熟知熟练；另外，环境、技术条件限制等诸多因素使得抄表现场存在诸多故障现象。因此，需要对工作人员进行专业培训。

目前的培训方式主要为理论培训以及采用培训装置对相关人员进行实操培训。对于复杂多变的现场环境，理论培训法已不再具备实际的意义。

为了解决以上存在的问题，人们一直在寻求一种理想的技术解决方案。

发明内容

本实用新型的目的是针对现有技术的不足，从而提供一种用于南网的仿真集中器及电力集中抄表系统培训装置。

为了实现上述目的，本实用新型所采用的技术方案是：

本实用新型第一方面提供一种用于南网的仿真集中器，包括中央处理器、RS485通信模拟电路、GPRS通信模拟电路、载波通信模拟电路、以太网通信模拟电路和电源管理电路；所述RS485通信模拟电路，包括RS485通信模拟电路Ⅰ和RS485通信模拟电路Ⅱ；其中，所述RS485通信模拟电路Ⅰ与所述中央处理器相连，用于模拟该仿真集中器与电能计量装置之间的RS485通讯故障；所述RS485通信模拟电路Ⅱ与所述中央处理器相连，用于接收PC机发送的故障设置指令；所述GPRS通信模拟电路，与所述中央处理器相连，用于模拟该仿真集中器与主站之间的GPRS远程通讯故障；所述载波通信模拟电路，与所述中央处理器相连，用于模拟该仿真集中器与电能计量装置之间的载波通讯故障；所述以太网通信模拟电路，与所述中央处理器相连，用于模拟该仿真集中器与主站之间的以太网通讯故障；所述电源管理电路分别为中央处理器、485通信模拟电路、GPRS通信模拟电路、载波通信模拟电路和以太网通信模拟电路供电。

本实用新型第二方面提供一种电力集中抄表系统培训装置，包括上述的用于南网的仿真集中器；还包括电能计量装置和主站；所述仿真集中器的一端，通过RS485通信模拟电路Ⅰ或者载波通信模拟电路与所述电能计量装置通讯互联；所述仿真集中器的另一端，通过GPRS通信模拟电路或者以太网通信模拟电路与所述主站通讯互联；所述仿真集中器还通过RS485通信模拟电路Ⅱ与内设故障数据库的PC机通讯互联。

本实用新型相对现有技术具有实质性特点和进步，具体的说：

1)本实用新型提供了一种用于南网的仿真集中器，所述仿真集中器包括中央处理器、RS485通信模拟电路、GPRS通信模拟电路、载波通信模拟电路和以太网通信模拟电路等；本实用新型通过所述中央处理器驱动RS485通信模拟电路动作，实现该仿真集中器与电能计量装置之间的RS485通讯以及RS485通讯故障模拟功能；本实用新型通过所述中央处理器驱动所述GPRS通信模拟电路动作，实现该仿真集中器与主站之间的GPRS远程通讯以及GPRS远程通讯故障模拟功能；本实用新型通过所述中央处理器驱动所述载波通信模拟电路动作，实现该仿真集中器与电能计量装置之间的载波通讯以及载波通讯故障模拟功能；本实用新型通过所述中央处理器驱动所述以太网通信模拟电路动作，实现该仿真集中器与主站之间的以太网通讯以及以太网通讯故障模拟功能；

因此，本实用新型能够模拟RS485通讯故障等多种通信故障，为采集运维人员的教学培训提供新的教学方式，解决了传统培训方式重视理论知识导致的见效慢和耗时长的问题，大大缩短了采集运维人员的培养时间；

2)所述仿真集中器还包括与所述中央处理器相连的LCD显示模拟电路、报警模拟电路、按键输入模拟电路和时钟计时模拟电路；本实用新型通过所述中央处理器驱动LCD显示模拟电路动作，实现集中器人机交互的显示输出，并实现集中器显示异常故障模拟；本实用新型通过所述中央处理器驱动报警模拟电路动作，实现集中器报警以及报警异常故障模拟；本实用新型通过所述中央处理器处理按键输入模拟电路的动作，实现集中器按键输入以及按键输入故障模拟；本实用新型通过所述中央处理器驱动时钟计时模拟电路动作，实现集中器的时钟显示及计时异常故障模拟；

3)所述仿真集中器还包括与所述中央处理器相连的红外通信模拟电路，本实用新型通过所述中央处理器驱动红外通信模拟电路动作，实现集中器的红外通讯及红外通讯故障模拟；

4)本实用新型还提供一种电力集中抄表系统培训装置，该电力集中抄表系统培训装置包括上述的用于南网的仿真集中器；还包括电能计量装置、主站和内设故障数据库的PC机；实训考核时，通过PC机发出故障设置指令，所述仿真集中器实现不同的故障模拟，供采集运维人员排查；根据采集运维人员排查结果，对采集运维人员的实训结果进行评分；

本实用新型为培训采集运维人员提供了一种新的现场考核方式，有效避免了现有排查故障方式通过记录的大量案例作出判定而导致的误判、错判、现场动手排查能力差等现象，更加直观，使得参训人员印象更加深刻，实训效果好，大大降低了教学成本。

附图说明

图1是本实用新型的系统结构框图。

图2是电力集中抄表系统培训装置的结构图。

图3是本实用新型的RS485通信模拟电路原理图。

图4是本实用新型的GPRS通信模拟电路原理图。

图5是本实用新型的电平驱动电路原理图。

图6是本实用新型的载波通信模拟电路和以太网通信模拟电路。

图7是本实用新型的LCD显示模拟电路。

具体实施方式

下面通过具体实施方式，对本实用新型的技术方案做进一步的详细描述。

实施例1

如附图1所示，一种用于南网的仿真集中器，它包括中央处理器、RS485通信模拟电路、GPRS通信模拟电路、载波通信模拟电路、以太网通信模拟电路和电源管理电路；所述RS485通信模拟电路，包括RS485通信模拟电路Ⅰ、RS485通信模拟电路Ⅱ和RS485通信模拟电路III；其中，所述RS485通信模拟电路Ⅰ与所述中央处理器相连，用于模拟该仿真集中器与电能计量装置之间的RS485通讯故障；所述RS485通信模拟电路Ⅱ与所述中央处理器相连，用于接收PC机发送的故障设置指令；RS485通信模拟电路III用于级联；所述GPRS通信模拟电路，与所述中央处理器相连，用于模拟该仿真集中器与主站之间的GPRS远程通讯故障；所述载波通信模拟电路，与所述中央处理器相连，用于模拟该仿真集中器与电能计量装置之间的载波通讯故障；所述以太网通信模拟电路，与所述中央处理器相连，用于模拟该仿真集中器与主站之间的以太网通讯故障；所述电源管理电路分别为中央处理器、485通信模拟电路、GPRS通信模拟电路、载波通信模拟电路和以太网通信模拟电路供电。

本实施例中，所述中央处理器采用ARM9核心处理器，所述ARM9核心处理器为ARM926EJ-S核心，典型型号为AT91SAM9260处理器。同时，ARM9核心板上设置有SDRAM、NandFlash、以太网通信模拟电路及时钟计时电路等；由ARM9核心板引出以太网通信所需的ETH-TD+、ETH-TD-、ETH-RD+、ETH-RD-、LED-ACT、LED-LINK和E-GND端口。

本实施例中，所述电源管理电路包括时钟可充电电池组和辅助控制电路。

本实用新型通过所述RS485通信模拟电路中的RS485通信模拟电路Ⅰ，实现该仿真集中器与电能计量装置之间的RS485通讯以及RS485通讯故障模拟功能；通过所述GPRS通信模拟电路，实现该仿真集中器与主站之间的GPRS远程通讯以及GPRS远程通讯故障模拟功能；通过所述载波通信模拟电路，实现该仿真集中器与电能计量装置之间的载波通讯以及载波通讯故障模拟功能；通过所述以太网通信模拟电路，实现该仿真集中器与主站之间的以太网通讯以及以太网通讯故障模拟功能；所述RS485通信模拟电路中的RS485通信模拟电路Ⅱ与PC相连，用于接收PC转发的故障设置命令；因此，本实用新型能够模拟多种通信故障，为采集运维人员的教学培训提供新的教学方式，解决了传统培训方式重视理论知识导致的见效慢和耗时长的问题，大大缩短了采集运维人员的培养时间。

实施例2

本实施例给出了RS485通信模拟电路、电平驱动电路和GPRS通信模拟电路的具体实施方式，如附图3至附图5所示。

本实施例中，所述RS485通信模拟电路包括485芯片GU2、第一光电耦合器G1、第二光电耦合器G2和三极管GQ1；所述第一光电耦合器G1的发光管阴极通过电阻GR17与所述电平驱动电路的485I-TXDQ端口相连，所述第一光电耦合器G1的VO端口与所述485芯片的DI端口相连，所述第一光电耦合器的VE端口通过电阻GR6与所述485芯片的DI端口相连；所述第二光电耦合器的VO端口与所述电平驱动电路的485I-RXDQ端口相连，并通过另一电阻连接至3V3电源端；所述第二光电耦合器G2的背光阴极通过电阻GR5与所述485芯片的RO端口相连；所述电平驱动电路的485I-TXD端口和485I-RXD端口分别与所述中央处理器的引脚相连；所述485芯片的RE端口和DE端口相连后，与所述三极管的集电极相连，所述三极管的基极通过电阻GR21与所述485芯片的DI端口相连，所述三极管的发射极与485供电端Ⅰ相连；所述485芯片的RE端口和DE端口相连后，还通过电阻GR20与485供电端Ⅱ相连；所述485芯片的A端口通过热敏电阻RT1与该仿真集中器的485端口A相连，所述485芯片的B端口通过热敏电阻RT2与该仿真集中器的485端口B相连；所述485芯片的A端口还通过电阻GR7与485供电端Ⅱ相连，所述485芯片的B端口还通过电阻GR8与485供电端Ⅰ相连；所述485芯片的A端口还通过TVS管GT2与485供电端Ⅱ相连，所述485芯片的B端口还通过TVS管GT3与485供电端Ⅱ相连；所述485芯片的A端口与所述485芯片的B端口之间通过TVS管GT1相连。

该仿真集中器与电能计量装置之间的RS485通讯故障模拟的工作原理为：当中央处理器控制485I-TXD端口输出为高电平时，所述电平驱动电路U6的485I-TXDQ端口为高电平，第一光电耦合器G1的光电管不导通，第一光电耦合器G1的VO端口由于电阻GR16的上拉作用输出高电平，同时三极管GQ1处于截止状态，485芯片GU2的2、3引脚为低电平，485处于接收状态，485芯片GU2的RO端口(第1脚)为低电平；反之，当中央处理器控制485I-TXD输出为低电平时，所述电平驱动电路U6的485I-TXDQ端口为低电平，第一光电耦合器G1的光电管导通，第一光电耦合器G1的VO端口输出低电平，同时三极管GQ1处于导通状态，485芯片GU2的2、3引脚为高电平，485处于发送状态，485芯片GU2的RO端口无效。所述485芯片GU2的引脚A和引脚B为485输出端，输出为差分信号；当所述485芯片GU2的DI端口为高电平时，输出A高B低；当DI端口为低电平时，输出A低B高。因此，本实施例通过中央处理器对485I-TXD端口输出高低电平的控制，进而实现对485通信故障模拟；

本实施例中，所述GPRS通信模拟电路包括GPRS模块接口、电阻R80至电阻R94,电容C13和E9和自恢复保险丝FUSB；所述GPRS模块接口通过电阻R80与所述电平驱动电路的G-RXD端口相连，通过电阻R81与所述电平驱动电路的G-TXD端口相连；所述电平驱动电路的GPRS-RXD端口和GPRS-TXD端口分别与所述中央处理器的引脚相连。

该仿真集中器与主站之间的GPRS远程通讯故障模拟的工作原理为：当所述中央处理器控制GPRS-TXD端口为高电平时，所述电平驱动电路U6的G-TXD端口为高电平；反之，当所述中央处理器控制GPRS-TXD端口为低电平时，所述电平驱动电路U6的G-TXD为低电平。

本实施例中，第一光电耦合器G1和第二光电耦合器G2型号为6N137，第一光电耦合器G1和第二光电耦合器G2的作用为电气隔离，并具有抗干扰能力。

本实施例中，所述485芯片GU2型号为VP3082，所述三极管GQ1型号为MMBT3096，各个TVS管GT1、GT2、GT3型号为SMBJ12.0CA。所述电平驱动电路U5、U6的型号为74HC245。

本实施例中，所述GPRS通信模拟电路及接口同时支持3G和4G模块，可更换模块实现不同频段的通信功能；模块即插即用，支持热插拔。

实施例3

本实施例给出了载波通信模拟电路和以太网通信模拟电路的具体实施方式，如附图6所示。

本实施例中，所述载波通信模拟电路包括载波模块接口CONPLC、三极管N8、三极管N9和三极管N10；所述载波模块接口CONPLC的1～9脚为载波通信单元接口；

其中，所述三极管N8的基极通过电阻R42与电源端相连，所述三极管N8的发射极与所述电平驱动电路的引脚相连，所述三极管N8的集电极通过电阻R40与载波供电端相连；所述三极管N8的集电极还通过电阻R41与载波模块接口的ZAIBO-TXD端口相连；所述三极管N9的基极通过电阻R45与电源端相连，所述三极管N9的发射极与所述电平驱动电路的引脚相连，所述三极管N9的集电极通过电阻R43与载波供电端相连；所述三极管N9的集电极还通过电阻R44与载波模块接口的ZAIBO-RST端口相连；所述三极管N10的基极通过电阻R48与电源端相连，所述三极管N10的发射极与所述电平驱动电路的引脚相连，所述三极管N10的集电极通过电阻R46与载波供电端相连；所述三极管N10的集电极还通过电阻R47与载波模块接口的ZAIBO-SET端口相连；所述载波模块接口的ZAIBO-RXD端口依次通过电阻R49和电阻R50与接地端相连，所述电阻R49和所述电阻R50的连接点与所述电平驱动电路的ZB-RXDQ端口相连；所述电平驱动电路的ZB-RXD、ZB-SET、ZB-RST、ZB-TXD端口与所述中央处理器相连。

该仿真集中器与电能计量装置之间的载波通讯故障模拟的工作原理为：所述中央处理器通过电平驱动电路控制ZB-TXDQ端口输出为高电平时，所述三极管N8截止，ZAIBO-TXD端口为高电平；反之，所述中央处理器通过电平驱动电路控制ZB-TXDQ端口输出为低电平时，所述三极管N8导通，ZAIBO-TXD端口为低电平。所述中央处理器通过电平驱动电路控制ZB-RSTQ端口输出为高电平时，所述三极管N9截止，ZAIBO-RST端口为高电平；反之，所述中央处理器通过电平驱动电路控制ZB-RSTQ端口输出为低电平时，所述三极管N9导通，ZAIBO-RST端口为低电平。所述中央处理器通过电平驱动电路控制ZB-SETQ端口输出为高电平时，所述三极管N10截止，ZAIBO-SET端口为高电平；反之，所述中央处理器通过电平驱动电路控制ZB-SETQ端口输出为低电平时，所述三极管N10导通，ZAIBO-SET端口为低电平。本实施例实现了通过ARM9核心处理器对ZB-SETQ、ZB-RSTQ和ZB-TXDQ端口的高低电平控制，进而实现对载波通信以及载波通信故障的模拟过程。

本实施例中，所述载波模块接口CONPLC的14～22脚以及13脚为以太网通信单元接口，分别与中央处理器的ETH-TD+、ETH-TD-、ETH-RD+、ETH-RD-、LED-ACT、LED-LINK和E-GND端口相连。该仿真集中器与主站之间的以太网通讯故障模拟的工作原理为：通过所述中央处理器对ETH-TD+、ETH-TD-、ETH-RD+和ETH-RD-端口的高低电平控制，进而实现对以太网通信以及以太网通信故障的模拟。

本实施例中，所述三极管N8、三极管N9和三极管N10为NPN型三极管，型号为3904。

实施例4

本实施例与上述实施例的区别在于：所述仿真集中器还包括与所述中央处理器相连的LCD显示模拟电路，如附图7所示。

本实施例中，所述LCD显示模拟电路包括LCD液晶接口和三极管N3；其中，所述LCD液晶接口的控制引脚和数据总线引脚分别与所述中央处理器的引脚相连；所述三极管N3的基极与电阻R27相连，作为所述LCD显示模拟电路的背光控制端，该背光控制端与所述中央处理器的引脚相连；所述三极管的集电极与所述LCD液晶接口的背光阴极相连，所述三极管的发射极与接地端相连。其中，所述LCD液晶接口的控制引脚为LCD-D/C、LCD-W/R、LCD-R/D、LCD-RST和LCD-CS，数据总线为D0/L～D7/L，背光控制端口为LCD-BK。

本实施例中，当所述中央处理器控制背光控制端口LCD-BK输出为高电平时，所述三极管N3导通，液晶背光亮；反之，当所述中央处理器引控制背光控制端口LCD-BK输出为低电平时，所述三极管N3截止，液晶背光灭。所述中央处理器通过控制所述LCD液晶接口的控制引脚和数据总线上的高低电平，能够使得LCD液晶显示不同的内容。本实施例实现了通过LCD液晶接口对所述LCD液晶接口的控制引脚、数据总线以及LCD-BK的高低电平控制，进而实现集中器人机交互的显示输出以及对LCD显示异常故障模拟。

实施例5

本实施例与上述实施例的区别在于：

所述仿真集中器还包括与所述中央处理器相连的报警模拟电路；所述报警模拟电路包括蜂鸣器和三极管驱动电路，所述三极管驱动电路一端连接所述中央处理器，另一端连接蜂鸣器。所述中央处理器通过控制三极管驱动电路动作，进而实现集中器报警功能以及进行报警异常故障模拟。

所述仿真集中器还包括与所述中央处理器相连的按键输入模拟电路；所述按键输入模拟电路包括六个微动开关按键，每个所述微动开关按键与所述中央处理器引脚相连。所述中央处理器通过控制与所述微动开关按键连接的引脚电平的高低，进而实现集中器按键输入功能以及按键输入故障模拟。

所述仿真集中器还包括与所述中央处理器相连的时钟计时模拟电路，所述时钟计时模拟电路包括R8025T时钟芯片和ER14250电池，所述R8025T时钟芯片与所述中央处理器引脚相连，所述ER14250电池与所述R8025T时钟芯片相连。所述中央处理器通过控制与所述R8025T时钟芯片连接的引脚电平的高低，进而实现集中器的时钟显示模拟及计时异常故障模拟。

实施例6

本实施例与上述实施例的区别在于：所述仿真集中器还包括与所述中央处理器相连的红外通信模拟电路。

本实施例中，所述中央处理器通过控制与所述红外通信模拟电路连接的引脚电平的高低，进而实现集中器红外通讯以及红外通讯故障模拟。

实施例7

如附图2所示，一种电力集中抄表系统培训装置，它包括上述的仿真集中器；还包括电能计量装置和主站；所述仿真集中器的一端，通过RS485通信模拟电路Ⅰ或者载波通信模拟电路与所述电能计量装置通讯互联；所述仿真集中器的另一端，通过GPRS通信模拟电路或者以太网通信模拟电路与所述主站通讯互联；所述仿真集中器还通过RS485通信模拟电路Ⅱ与内设故障数据库的PC机通讯互联。

本实施例中，所述电能计量装置为智能电能表或者仿真电能表，用于采集三相线路上的三相电压、电流、功率以及电能等数据；所述主站接收所述仿真集中器上传的信息，并向所述仿真集中器发送故障设置指令；所述仿真集中器接收故障设置指令，可以实现抄表集中器所有功能并能够模拟集中器上行通信故障、下行通信故障、红外通信故障、485通信故障、液晶显示异常故障、时钟计时异常故障、按键输入异常故障以及死机等故障；教员根据考核采集运维人员排查出所有故障的完成度以及所需要的时间，为采集运维人员进行评分。

本实施例给出了用于南网的仿真集中器显示异常故障模拟及相应的模拟故障排查的具体实施方式，如下：

仿真集中器显示异常故障模拟：所述用于南网的仿真集中器接收显示异常故障模拟指令，则所述中央处理器引控制背光控制端口LCD-BK输出为低电平，此时所述三极管N3截止，液晶背光灭；从而通过LCD液晶接口对所述LCD液晶接口的控制引脚、数据总线以及LCD-BK的高低电平控制，实现了集中器人机交互的显示输出以及对LCD显示异常故障模拟；

显示异常故障现象为：仿真集中显示异常。具体排查过程为：1)通过所述PC主站查看所述仿真集中器在线情况和数据采集情况。2)若所述仿真集中器不在线，且连续多天采集不到数据，进行现场排查。现场查看集中器，仿真集中器显示异常但外观无损坏，且所有接线均正确，可判断所述仿真集中器死机故障。3)若所述仿真集中器在线，且能够采集到数据，进行现场排查。现场查看集中器，仿真外观无损坏，且所有接线均正确。集中器显示黑屏、白屏或花屏，可判断所述仿真集中器的显示单元故障。

本实施例还给出了一种组合故障的具体实施方式，例如：仿真集中器上行GPRS通讯故障和下行485通讯故障。其中，仿真集中器上行GPRS通讯故障和下行485通讯故障的故障模拟过程参见实施例2，在此不再详述。

仿真集中器上行GPRS通讯故障和下行485通讯故障的具体排查过程为：1)所述PC主站采集数据异常或失败，电能示值连续多日为0或者无数据，所述仿真集中器不在线，现场进行排查。2)现场观察仿真集中器，仿真集中器外观无损坏且正常运行，操作仿真集中器进行485点抄，若485点抄失败，使用现场作业终端进行485通讯抄读电能表。若现场作业终端进行485通讯抄读电能表成功，可判断为仿真集中器RS485端口故障，即下行485通讯故障。3)现场观察仿真集中器液晶显示信息，检查SIM卡是否欠费，使用故障检测仪对仿真集中器上的GPRS模块单独测试，若SIM卡正常且GPRS模块正常，可判断为仿真集中器GPRS端口故障。

本实施例还给出了另一种组合故障的具体实施方式，例如：仿真集中器上行以太网通讯故障和下行载波通讯故障。其中，仿真集中器上行以太网通讯故障和下行载波通讯故障的故障模拟过程参见实施例3，在此不再详述。

仿真集中器上行以太网通讯故障和下行载波通讯故障的的具体排查过程为：1)所述PC主站采集数据异常或失败，电能示值连续多日为0或者无数据，所述仿真集中器不在线，现场进行排查。2)现场观察仿真集中器，仿真集中器外观无损坏且正常运行，操作仿真集中器进行载波方式点抄，若载波点抄失败，使用故障检测仪对仿真集中器上的载波模块单独测试，进行载波通讯点抄电能表。若现场服务终端进行载波通讯抄读电能表失败，可判断为载波模块故障；若故障检测仪进行载波通讯抄读电能表成功，可判断为仿真集中器载波通信端口故障，即下行载波通讯故障。3)现场观察仿真集中器，检查以太网端口是否连接可靠，其中以太网接口附着于载波模块上，使用故障检测仪对仿真集中器上的载波模块单独测试，若模块与所述PC主战连接失败，可判断为载波模块故障；若模块与所述PC主战连接成功，可判断为仿真集中器以太网端口故障。

最后应当说明的是：以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案而非对其限制；尽管参照较佳实施例对本实用新型进行了详细的说明，所属领域的普通技术人员应当理解：依然可以对本实用新型的具体实施方式进行修改或者对部分技术特征进行等同替换；而不脱离本实用新型技术方案的精神，其均应涵盖在本实用新型请求保护的技术方案范围当中。

Claims (10)

1.一种用于南网的仿真集中器，其特征在于：包括中央处理器、RS485通信模拟电路、GPRS通信模拟电路、载波通信模拟电路、以太网通信模拟电路和电源管理电路；

所述RS485通信模拟电路，包括RS485通信模拟电路Ⅰ和RS485通信模拟电路Ⅱ；其中，所述RS485通信模拟电路Ⅰ与所述中央处理器相连，用于模拟该仿真集中器与电能计量装置之间的RS485通讯故障；所述RS485通信模拟电路Ⅱ与所述中央处理器相连，用于接收PC机发送的故障设置指令；

所述GPRS通信模拟电路，与所述中央处理器相连，用于模拟该仿真集中器与主站之间的GPRS远程通讯故障；

所述载波通信模拟电路，与所述中央处理器相连，用于模拟该仿真集中器与电能计量装置之间的载波通讯故障；

所述以太网通信模拟电路，与所述中央处理器相连，用于模拟该仿真集中器与主站之间的以太网通讯故障；

所述电源管理电路分别为中央处理器、485通信模拟电路、GPRS通信模拟电路、载波通信模拟电路和以太网通信模拟电路供电。

2.根据权利要求1所述的用于南网的仿真集中器，其特征在于：所述RS485通信模拟电路包括485芯片、第一光电耦合器、第二光电耦合器和三极管GQ1；

所述第一光电耦合器的发光管阴极通过电阻GR17与电平驱动电路的485I-TXDQ端口相连，所述第一光电耦合器的VO端口与所述485芯片的DI端口相连，所述第一光电耦合器的VE端口通过电阻GR6与所述485芯片的DI端口相连；所述第二光电耦合器的VO端口与电平驱动电路的485I-RXDQ端口相连，并通过电阻GR16连接至电源端；所述第二光电耦合器的背光阴极通过电阻GR5与所述485芯片的RO端口相连；电平驱动电路的485I-TXD端口和485I-RXD端口分别与所述中央处理器的引脚相连；

所述485芯片的

端口和DE端口相连后，与所述三极管GQ1的集电极相连，所述三极管GQ1的基极通过电阻GR21与所述485芯片的DI端口相连，所述三极管GQ1的发射极与485供电端Ⅰ相连；所述485芯片的

端口和DE端口相连后，还通过电阻GR20与485供电端Ⅱ相连；所述485芯片的A端口通过热敏电阻RT1与该仿真集中器的485端口A相连，所述485芯片的B端口通过热敏电阻RT2与该仿真集中器的485端口B相连；所述485芯片的A端口还通过电阻GR7与485供电端Ⅱ相连，所述485芯片的B端口还通过电阻GR8与485供电端Ⅰ相连；所述485芯片的A端口还通过TVS管GT2与485供电端Ⅱ相连，所述485芯片的B端口还通过TVS管GT3与485供电端Ⅱ相连；所述485芯片的A端口与所述485芯片的B端口之间通过TVS管GT1相连。

3.根据权利要求1所述的用于南网的仿真集中器，其特征在于：所述GPRS通信模拟电路包括GPRS模块接口；所述GPRS模块接口通过电阻R80与电平驱动电路的G-RXD端口相连，通过电阻R81与电平驱动电路的G-TXD端口相连；电平驱动电路的GPRS-RXD端口和GPRS-TXD端口分别与所述中央处理器的引脚相连。

4.根据权利要求1所述的用于南网的仿真集中器，其特征在于：所述载波通信模拟电路包括载波模块接口、三极管N8、三极管N9和三极管N10；

所述三极管N8的基极通过电阻R42与电源端相连，所述三极管N8的发射极与电平驱动电路的引脚相连，所述三极管N8的集电极通过电阻R40与载波供电端相连；所述三极管N8的集电极还通过电阻R41与载波模块接口的ZAIBO-TXD端口相连；所述三极管N9的基极通过电阻R45与电源端相连，所述三极管N9的发射极与所述电平驱动电路的引脚相连，所述三极管N9的集电极通过电阻R43与载波供电端相连；所述三极管N9的集电极还通过电阻R44与载波模块接口的ZAIBO-RST端口相连；所述三极管N10的基极通过电阻R48与电源端相连，所述三极管N10的发射极与所述电平驱动电路的引脚相连，所述三极管N10的集电极通过电阻R46与载波供电端相连；所述三极管N10的集电极还通过电阻R47与载波模块接口的ZAIBO-SET端口相连；

所述载波模块接口的ZAIBO-RXD端口依次通过电阻R49和电阻R50与接地端相连，所述电阻R49和所述电阻R50的连接点与电平驱动电路的ZB-RXDQ端口相连，电平驱动电路的ZB-RXD端口相连与所述中央处理器的引脚相连。

5.根据权利要求1所述的用于南网的仿真集中器，其特征在于：所述仿真集中器还包括与所述中央处理器相连的LCD显示模拟电路；所述LCD显示模拟电路包括LCD液晶接口和三极管N3；其中，所述LCD液晶接口的控制引脚和数据总线引脚分别与所述中央处理器的引脚相连；所述三极管N3的基极与电阻R27相连，作为所述LCD显示模拟电路的背光控制端，该背光控制端与所述中央处理器的引脚相连；所述三极管的集电极与所述LCD液晶接口的背光阴极相连，所述三极管的发射极与供电低端相连。

6.根据权利要求1所述的用于南网的仿真集中器，其特征在于：所述仿真集中器还包括与所述中央处理器相连的报警模拟电路；所述报警模拟电路包括蜂鸣器和三极管驱动电路，所述三极管驱动电路一端连接所述中央处理器，另一端连接蜂鸣器。

7.根据权利要求1所述的用于南网的仿真集中器，其特征在于：所述仿真集中器还包括与所述中央处理器相连的按键输入模拟电路；所述按键输入模拟电路包括多个微动开关按键，所述微动开关按键与所述中央处理器引脚相连。

8.根据权利要求1所述的用于南网的仿真集中器，其特征在于：所述仿真集中器还包括与所述中央处理器相连的时钟计时模拟电路，所述时钟计时模拟电路包括R8025T时钟芯片和ER14250电池，所述R8025T时钟芯片与所述中央处理器引脚相连，所述ER14250电池与所述R8025T时钟芯片相连。

9.根据权利要求1所述的用于南网的仿真集中器，其特征在于：所述仿真集中器还包括与所述中央处理器相连的红外通信模拟电路。

10.一种电力集中抄表系统培训装置，其特征在于：包括权利要求1-9任一项所述的用于南网的仿真集中器；还包括电能计量装置和主站；所述仿真集中器的一端，通过RS485通信模拟电路Ⅰ或者载波通信模拟电路与所述电能计量装置通讯互联；所述仿真集中器的另一端，通过GPRS通信模拟电路或者以太网通信模拟电路与所述主站通讯互联；所述仿真集中器还通过RS485通信模拟电路Ⅱ与内设故障数据库的PC机通讯互联。

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