電能表現(xiàn)場(chǎng)校驗(yàn)通訊測(cè)試儀的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及電能計(jì)量裝置檢驗(yàn)技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及電能表現(xiàn)場(chǎng)校驗(yàn)通訊測(cè)試儀。
【背景技術(shù)】
[0002]電能表作為計(jì)量器具，不但要求在實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行相應(yīng)的檢定，還要在現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行檢驗(yàn)?，F(xiàn)場(chǎng)檢驗(yàn)電能表應(yīng)采用標(biāo)準(zhǔn)電能表法，利用光電采樣控制或被試表所發(fā)電電信號(hào)控制控制開(kāi)展檢驗(yàn)。I類(lèi)電能表至少每3個(gè)月現(xiàn)場(chǎng)檢驗(yàn)一次，II類(lèi)電能表至少每6個(gè)月現(xiàn)場(chǎng)檢驗(yàn)一次，III類(lèi)電能表至少每年現(xiàn)場(chǎng)檢驗(yàn)一次。
[0003]現(xiàn)在電子式電能表不但具有計(jì)量功能，而且具備通信功能，現(xiàn)有的電能表現(xiàn)場(chǎng)校驗(yàn)儀只具備電能表誤差校驗(yàn)、錯(cuò)誤接線(xiàn)分析等功能，不具備電能表通信檢查功能，電能表的通信檢查還需另外配備測(cè)試設(shè)備，工作時(shí)工作人員攜帶儀器儀表較多，給工作造成了很大的不便，CN201220352230.0的專(zhuān)利提供一種智能電能表的通信可靠性測(cè)試系統(tǒng)，包括:確定智能電能表的通信可靠性測(cè)試類(lèi)型，發(fā)送與所述通信可靠性測(cè)試類(lèi)型對(duì)應(yīng)的通信幀，及依據(jù)各智能電能表所做出的反應(yīng)，判斷各智能電能表的通信可靠性的測(cè)試主機(jī)；接收所述測(cè)試主機(jī)發(fā)送的與所述通信可靠性測(cè)試類(lèi)型對(duì)應(yīng)的通信幀，向各智能電能表分發(fā)與所述通信可靠性測(cè)試類(lèi)型對(duì)應(yīng)的通信幀，及在智能電能表對(duì)接收的通信幀做出應(yīng)答的情況下，向所述測(cè)試主機(jī)發(fā)送智能電能表所返回的應(yīng)答通信幀的多串口卡；與所述多串口卡相連，接收所述多串口卡分發(fā)的與所述通信可靠性測(cè)試類(lèi)型對(duì)應(yīng)的通信幀，對(duì)接收的通信幀做出反應(yīng)的至少兩個(gè)智能電能表。然而，如果能將現(xiàn)場(chǎng)校驗(yàn)儀和通信測(cè)試系統(tǒng)這兩者功能相結(jié)合，開(kāi)發(fā)成新的測(cè)試儀器，將有利于工作效率的提高，方便現(xiàn)場(chǎng)工作的開(kāi)展。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0004]本實(shí)用新型的目的在于解決上述技術(shù)問(wèn)題，提供電能表現(xiàn)場(chǎng)校驗(yàn)通訊測(cè)試儀，可以對(duì)電能表進(jìn)行快捷的參數(shù)功能檢測(cè)，能夠測(cè)試不同廠(chǎng)家、不同型號(hào)電能表在復(fù)雜現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境下的參數(shù)輸出性能，綜合評(píng)價(jià)其產(chǎn)品質(zhì)量。
[0005]為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型所采用的技術(shù)方案是:電能表現(xiàn)場(chǎng)校驗(yàn)通訊測(cè)試儀，包括電能表數(shù)據(jù)讀取單元、通訊波特率測(cè)試單元與表地址讀取單元，各單元通過(guò)遠(yuǎn)程通信模塊分別與數(shù)據(jù)處理模塊連接。
[0006]所述電能表數(shù)據(jù)讀取單元包括若干個(gè)與現(xiàn)場(chǎng)電能表連接的通信接口，所述通信接口包括RS232通信模塊。
[0007]所述通訊波特率測(cè)試單元包括載波信號(hào)接收器和頻率測(cè)試儀。
[0008]所述表地址讀取單元包括數(shù)據(jù)總線(xiàn)以及與其連接的專(zhuān)用存儲(chǔ)陣列，所述數(shù)據(jù)總線(xiàn)通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)采集器與所述遠(yuǎn)程通信模塊連接。
[0009]所述遠(yuǎn)程通信模塊包括有線(xiàn)光纖或無(wú)線(xiàn)收發(fā)裝置。
[0010]所述無(wú)線(xiàn)收發(fā)裝置包括無(wú)線(xiàn)收發(fā)天線(xiàn)。
[0011]所述數(shù)據(jù)處理模塊包括MCU處理器以及分別與其連接的人機(jī)交互界面。
[0012]電能表現(xiàn)場(chǎng)校驗(yàn)通訊測(cè)試儀，是在現(xiàn)場(chǎng)校驗(yàn)儀的基礎(chǔ)上，增加了新的通信測(cè)試系統(tǒng)，其通信測(cè)試功能主要是依靠電能表數(shù)據(jù)讀取單元、通訊波特率測(cè)試單元與表地址讀取單元來(lái)實(shí)現(xiàn)的，電能表數(shù)據(jù)讀取單元包括若干個(gè)RS232通信接口，各個(gè)RS232接口與電表箱中的各個(gè)電能表通訊接口一一對(duì)應(yīng)連接，用來(lái)對(duì)電能數(shù)據(jù)進(jìn)行讀取，并通過(guò)遠(yuǎn)程通信模塊將數(shù)據(jù)傳輸于數(shù)據(jù)處理模塊中。
[0013]通訊波特率測(cè)試單元包括載波信號(hào)接收器和頻率測(cè)試儀，主要接收并檢驗(yàn)被測(cè)電能表的通信信號(hào)輸出情況，包括電能量脈沖輸出狀態(tài)、多功能信號(hào)輸出狀態(tài)和控制信號(hào)輸出狀態(tài)，其中，脈沖信號(hào)或時(shí)鐘信號(hào)可以通過(guò)頻率測(cè)試儀檢測(cè)，非脈沖信號(hào)多為開(kāi)關(guān)量信號(hào)或是周期性方波信號(hào)，這類(lèi)信號(hào)多是以載波信號(hào)形式進(jìn)行傳輸，可以用載波信號(hào)收發(fā)器來(lái)進(jìn)行測(cè)試。
[0014]表地址讀取單元包括數(shù)據(jù)總線(xiàn)以及與其連接的專(zhuān)用存儲(chǔ)陣列，數(shù)據(jù)總線(xiàn)通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)采集器與遠(yuǎn)程通信模塊連接。專(zhuān)用存儲(chǔ)陣列是依照內(nèi)容進(jìn)行分級(jí)的存儲(chǔ)器CAM，這是一種特殊的存儲(chǔ)陣列RAM，它的主要工作機(jī)制就是將一個(gè)輸入數(shù)據(jù)項(xiàng)與存儲(chǔ)在CAM中的所有數(shù)據(jù)項(xiàng)自動(dòng)同時(shí)進(jìn)行比較，判別該輸入數(shù)據(jù)項(xiàng)與CAM中存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)項(xiàng)是否相匹配，并輸出該數(shù)據(jù)項(xiàng)對(duì)應(yīng)的匹配信息，尤其適用于數(shù)據(jù)種類(lèi)繁多、調(diào)用復(fù)雜的情形，這類(lèi)存儲(chǔ)器可以使數(shù)據(jù)處理模塊根據(jù)所要記錄或調(diào)用的數(shù)據(jù)類(lèi)別信息，進(jìn)行數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確提取，方便快捷。
[0015]現(xiàn)場(chǎng)采集器是與遠(yuǎn)程通信模塊相匹配而設(shè)計(jì)的，其收發(fā)頻率和遠(yuǎn)程通信模塊的收發(fā)頻率相同，遠(yuǎn)程通信模塊與數(shù)據(jù)處理模塊連接，數(shù)據(jù)處理模塊包括MCU處理器以及分別與其連接的人機(jī)交互界面，MCU處理器可以選用單片機(jī)或DSP處理器，具有選擇、比對(duì)、數(shù)據(jù)載入和輸出等控制功能，可以實(shí)現(xiàn)整個(gè)測(cè)試儀的智能中樞控制；人機(jī)交互界面可以設(shè)置為全液晶觸屏的方式，也可以設(shè)置為按鍵式鍵盤(pán)與顯示屏幕相配合使用的方式，可以對(duì)通訊測(cè)試數(shù)據(jù)及結(jié)果進(jìn)行編輯、存儲(chǔ)和傳送。
[0016]遠(yuǎn)程通信模塊包括有線(xiàn)光纖或無(wú)線(xiàn)收發(fā)裝置，無(wú)線(xiàn)收發(fā)裝置包括無(wú)線(xiàn)GSM傳輸模塊或無(wú)線(xiàn)GPRS傳輸模塊，模塊連接無(wú)線(xiàn)收發(fā)天線(xiàn)，為了加大無(wú)線(xiàn)傳輸距離，采用提高天線(xiàn)的增益和性能，增大無(wú)線(xiàn)裝置發(fā)射功率和接收靈敏度。無(wú)線(xiàn)收發(fā)天線(xiàn)工作在429MHz至436MHz公用波段，由于國(guó)家規(guī)定該波段的信號(hào)發(fā)射功率不得超過(guò)10mV，所以天線(xiàn)靈敏度到達(dá)一定程度后就很難提升，故選用可以明顯改善無(wú)線(xiàn)裝置的性能接收天線(xiàn)，包括定向增益天線(xiàn)和全向旋轉(zhuǎn)天線(xiàn)，定向增益天線(xiàn)為螺旋臂偶極子天線(xiàn)，通過(guò)屏蔽線(xiàn)號(hào)線(xiàn)與MCU處理器相連，能起到接收并調(diào)取參數(shù)指令、傳輸、反饋信號(hào)的作用，從而降低了工程上調(diào)整天線(xiàn)之間方向性對(duì)準(zhǔn)的難度，全向旋轉(zhuǎn)天線(xiàn)是在法向方向?yàn)槿虻男÷菪炀€(xiàn)，其安裝位置可以在規(guī)定范圍內(nèi)隨意調(diào)整，主要是為了方便在比較狹小的范圍，且在各個(gè)方向上都能夠滿(mǎn)足信號(hào)接收需求。
[0017]傳統(tǒng)的電能表測(cè)試技術(shù)，是電子式電能表在電流、電壓、電量等采集設(shè)備采集后，上送到相應(yīng)的主站，具體操作時(shí)是采用電子式電能表通信線(xiàn)并聯(lián)后送入現(xiàn)場(chǎng)采集器，但電子式電能表與采集器之間，由于采集器設(shè)置參數(shù)(表地址、波特率等)和通信線(xiàn)連接不正確而往往造成通信失敗，需要經(jīng)常性檢查通信連接線(xiàn)和采集器參數(shù)設(shè)置，十分不便。本實(shí)用新型是在在電能表現(xiàn)場(chǎng)現(xiàn)場(chǎng)校驗(yàn)儀基礎(chǔ)上，增加電能表數(shù)據(jù)讀取、通訊波特率測(cè)試與表地址讀取單元等通信測(cè)試儀器，使其成為新型電能表現(xiàn)場(chǎng)校驗(yàn)儀，既能校驗(yàn)現(xiàn)場(chǎng)電能表的誤差，又能測(cè)試電子式電能表的通信，能夠測(cè)試不同廠(chǎng)家、不同型號(hào)電能表在復(fù)雜現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境下的參數(shù)輸出性能，綜合評(píng)價(jià)其產(chǎn)品質(zhì)量，有利