信號(hào)輸入端連接;
[0040]AD采樣電路8,其信號(hào)輸入端分別與對(duì)應(yīng)的所述從RS485通信電路9的信號(hào)輸出端連接,其信號(hào)輸出端與所述MCU單片機(jī)6的第二信號(hào)輸入端連接;
[0041]MCU單片機(jī)6,其控制輸入端與按鍵7連接,其第一控制輸出端通與主RS485通信用MUX電子開(kāi)關(guān)3的主控輸入端連接,其第二控制輸出端分別通過(guò)故障燈5與對(duì)應(yīng)的從RS485通信用MUX電子開(kāi)關(guān)9的主控輸入端連接。
[0042]其中,所述MCU單片機(jī)6還分別與反接故障指示燈61、短路故障指示燈62、斷路故障指示燈63以及自故障指示燈64相連。
[0043]本發(fā)明中,所述從RS485通信電路9設(shè)置有24路。
[0044]本發(fā)明的一種電能表RS485通信故障檢測(cè)自愈的方法,包括如下判斷步驟:
[0045]第一步,由MCU單片機(jī)6控制主RS485通信用MUX電子開(kāi)關(guān)3和各個(gè)從RS485通信用MUX電子開(kāi)關(guān)4的控制輸入端,以斷開(kāi)所有RS485通信電路的連接;同時(shí),MCU單片機(jī)6自檢是否存在故障,如存在故障,則點(diǎn)亮自故障指示燈64 ;如不存在故障,則接通所有RS485通信電路的連接;
[0046]第二步,MCU單片機(jī)6通過(guò)AD采樣電路8分別檢測(cè)24路從RS485通信電路9輸出端上的A、B兩條線路的電平;如果其中一路的從RS485通信電路9上的A線路的電平小于B線路的電平,或者A線路的電平減去B線路的電平小于400mV,則認(rèn)為該路的從RS485通信電路9存在故障,此時(shí)由MCU單片6機(jī)控制該路的從RS485通信用MUX電子開(kāi)關(guān)4的控輸入端,以斷開(kāi)該路的從RS485通信電路9的連接,并點(diǎn)亮該路的故障指示燈5 ;如果所述A線路的電平小于B線路的電平,則反接故障指示燈61則會(huì)被MCU單片機(jī)點(diǎn)亮;如果A線路的電平減去B線路的電平小于400mV,則短接故障指示燈62則會(huì)被MCU單片機(jī)點(diǎn)亮;
[0047]第三步,MCU單片機(jī)6檢測(cè)RS485總線的通信狀態(tài),并把記錄到的各支路上的從RS485通信電路9的通信結(jié)果存儲(chǔ)起來(lái);如果24小時(shí)內(nèi)有支路沒(méi)有通信,則MCU單片機(jī)6按照已記錄的通信結(jié)果給相應(yīng)支路下發(fā)通信數(shù)據(jù);如果沒(méi)響應(yīng),則認(rèn)為該支路存在故障,點(diǎn)亮該支路上的故障指不燈5,并點(diǎn)殼斷路故障指;燈63 ;
[0048]第四步,長(zhǎng)按按鍵7若干秒,待裝置進(jìn)入人工管理狀態(tài),MCU單片機(jī)6先斷開(kāi)主RS485通信用MUX電子開(kāi)關(guān)3的控制輸入端,以及斷開(kāi)各支路的從RS485通信用MUX電子開(kāi)關(guān)4的控制輸入端;然后再依次接通各支路的從RS485通信電路9,分別進(jìn)行第一步至第三步的故障檢測(cè)和故障判斷,并根據(jù)判斷的結(jié)果進(jìn)行故障隔離和故障報(bào)警。
[0049]本發(fā)明中,還包括如下判斷步驟:當(dāng)MCU單片機(jī)6檢測(cè)到RS485總線空閑時(shí),依據(jù)各支路的故障情況,接通相應(yīng)支路并依據(jù)之前所判斷的各類(lèi)故障狀態(tài)是否依然存在;如果存在,則繼續(xù)處于故障隔離狀態(tài),如果故障恢復(fù)就接通該路從RS485通信電路9,然后熄滅該路的故障指示燈5。
[0050]現(xiàn)就結(jié)合圖1和圖2來(lái)說(shuō)明本發(fā)明的裝置怎樣實(shí)現(xiàn)了從單總線模式更改為星型模式,以增強(qiáng)總線的驅(qū)動(dòng)能力。原有組網(wǎng)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)為集中器-采集器-電能表,RS485通信模式是一個(gè)采集器的485總線下掛多個(gè)電能表的單總線模式;圖1中,使用本發(fā)明后組網(wǎng)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)后變?yōu)榧衅?采集器-本發(fā)明裝置-電能表。在采集器和電能表中間加了本發(fā)明裝置后,再結(jié)合圖2可知,RS485通信的模式從傳統(tǒng)的單總線更改為本發(fā)明的星型模式,也就是說(shuō)從原來(lái)的I個(gè)RS485電路(采集器)驅(qū)動(dòng)多路電能表變?yōu)榱?I個(gè)RS485電路(采集器)驅(qū)動(dòng)本發(fā)明裝置中的主RS485通信電路和級(jí)聯(lián)RS485通信電路,主RS485通信電路再驅(qū)動(dòng)24路從485通信電路,而每路從485通信電路再驅(qū)動(dòng)下行的多路電能表,這樣子從原來(lái)的單個(gè)采集下面驅(qū)動(dòng)η個(gè)電能表變成了 24*η個(gè)電能表,而級(jí)聯(lián)485通信電路又可以下掛本發(fā)明的裝置,又把驅(qū)動(dòng)的電能表數(shù)量增大了一倍。并且在物理上也進(jìn)行了隔離,某個(gè)從RS485通信電路上電能表有故障不會(huì)影響其他從RS485通信電路上的電能表。
[0051]圖3是本發(fā)明實(shí)施方式中實(shí)現(xiàn)故障檢測(cè)的流程圖。下面就結(jié)合圖3的流程圖來(lái)說(shuō)明怎么樣實(shí)現(xiàn)故障的檢測(cè)的。
[0052]在步驟101中,故障檢測(cè)開(kāi)始。
[0053]在步驟102中,上電初始化參數(shù)和各個(gè)控制、檢測(cè)端口。并開(kāi)始進(jìn)行自檢,MCU單片機(jī)控制所有的MUX電子開(kāi)關(guān)的控制管腳,斷開(kāi)和所有RS485通信電路的連接,檢測(cè)本發(fā)明的裝置自身各個(gè)功能是否存在故障;如存在故障,點(diǎn)亮自故障指示燈,如不存在故障接通所有RS485通信電路的連接。
[0054]在步驟103中,MCU單片機(jī)監(jiān)測(cè)各支路的通信狀態(tài),并把監(jiān)測(cè)的結(jié)果按照支路信息進(jìn)行保存。
[0055]在步驟104中,MCU單片機(jī)需要判斷總線是否空閑,如果總線不空閑就處理進(jìn)入步驟103繼續(xù)監(jiān)測(cè)各支路的通信狀態(tài)。如果總線空閑就進(jìn)入步驟105。
[0056]在步驟105中,MCU單片機(jī)通過(guò)AD采樣電路采樣到24路從RS485通信線路上的A、B兩條線路上的A、B電平數(shù)據(jù),判斷A電平是否小于B電平。如果A電平小于B電平就說(shuō)明存在反接故障,處理進(jìn)入步驟110。如果A電平大于B電平說(shuō)明無(wú)反接故障,處理進(jìn)入步驟106。
[0057]在步驟106中,MCU單片機(jī)繼續(xù)判斷A電平減去B電平是否小于等于400mV。如果A電平減去B電平小于等于400mV就說(shuō)明存在短路故障,處理進(jìn)入步驟110。如果A電平減去B電平大于400mV,說(shuō)明無(wú)短路故障,處理進(jìn)入步驟107。
[0058]在步驟107中,MCU單片機(jī)需要判斷各支路是否存在24小時(shí)都無(wú)通信(電能表抄表系統(tǒng)每24小時(shí)會(huì)抄讀2次到3次),如果判斷到有支路24小時(shí)內(nèi)沒(méi)有通信,處理進(jìn)入步驟108。如果所有支路都有通信,處理回到步驟103。
[0059]在步驟108中,MCU單片機(jī)根據(jù)步驟103中保存到的支路信息,對(duì)沒(méi)有通信的支路進(jìn)行通信。處理進(jìn)入步驟109。
[0060]在步驟109中,在電能表通信規(guī)約標(biāo)準(zhǔn)中要求的時(shí)間內(nèi),判斷通信的結(jié)果和保存的支路信息是否一致;如果一致,則處理回到步驟103 ;如果不一致,則處理進(jìn)入步驟110。
[0061]在步驟110中,根據(jù)步驟105,、步驟106以及步驟109中的判斷結(jié)果,先更新支路信息,再存儲(chǔ)故障狀態(tài),控制該路從RS485通信用MUX電子開(kāi)關(guān)的控制管腳,斷開(kāi)該路從RS485通信線路,點(diǎn)亮該路故障指示燈,如果是步驟105中的故障就點(diǎn)亮,則點(diǎn)亮反接故障指示燈;如果是步驟105中的故障,則點(diǎn)亮短路故障指示燈,如果是步驟106中的故障,則點(diǎn)殼斷路故障指不燈。
[0062]在步驟111中,整個(gè)故障檢測(cè)結(jié)束。
[0063]圖4是本發(fā)明實(shí)施方式中實(shí)現(xiàn)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)時(shí)故障檢測(cè)的流程圖。下面就結(jié)合圖4的流程圖以及圖3中的流程圖來(lái)說(shuō)明怎么樣通過(guò)人工管理的方式實(shí)現(xiàn)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)時(shí)故障檢測(cè)。
[0064]在步驟201中,現(xiàn)場(chǎng)實(shí)時(shí)故障檢測(cè)開(kāi)始運(yùn)行。
[0065]在步驟202中,判斷按鍵是否超過(guò)了 3秒以上。如果沒(méi)有超過(guò)就繼續(xù)進(jìn)入步驟202,如果超過(guò)了就進(jìn)入步驟203。
[0066]在步驟203中,MCU單片機(jī)控制所有的MUX電子開(kāi)關(guān)的控制管腳,斷開(kāi)和所有RS485通信電路的連接。
[0067]在步驟204中,結(jié)合圖3中的描述的自檢測(cè)裝置的各個(gè)功能是否存在故障,如存在故障,則處理進(jìn)入步驟210,否則進(jìn)入步驟205。
[0068]在步驟205中,依次接通各支路RS485通信線路,并判斷接通的通道數(shù)是否大于24,如果不大于24,則處理進(jìn)入步驟206,如果大于24,則處理進(jìn)入步驟211。
[0069]在步驟206中,結(jié)合圖3中的描述的MCU單片機(jī)通過(guò)AD采樣電路中采樣到該支路從RS485通信線路上的A、B兩條線路上的A、B電平數(shù)據(jù),判斷A電平是否小于B電平。如果A電平小于B電平就說(shuō)明存在反接故障,處理進(jìn)入步驟210。如果A電平大于B電平說(shuō)明無(wú)反接故障,處理進(jìn)入步驟207。
[0070]在步驟207中,結(jié)合圖3中的描述MCU單片機(jī)繼續(xù)判斷A電平減去B電平是否小于等于400mV。如果A電平減去B電平小于等于400mV就說(shuō)明存在短路故障,則處理進(jìn)入步驟210。如果A電平減去B電平大于400mV,說(shuō)明無(wú)短路故障,則處理進(jìn)入步驟208。
[0071 ] 在步驟208中,MCU單片機(jī)使用電能表通信規(guī)約中的點(diǎn)對(duì)點(diǎn)讀通信地址指令,對(duì)該支路進(jìn)行通信,在電能表通信規(guī)約標(biāo)準(zhǔn)中要求的時(shí)間內(nèi),該支路沒(méi)有正確的回碼,則處理進(jìn)入步驟210。否則處理進(jìn)入步驟209。
[0072]在步驟209中,由于該支路RS485通信線路上沒(méi)有故障