专利名称：电能集中抄表设备的自动测试装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及检测电能集中抄表设备的测试装置，尤其涉及一种自动检测电能 集中抄表设备的上下行通信及工作是否合格的测试装置。
背景技术：
随着我国电力工业的高速发展和电能自动化抄表系统的普及，用电管理部门人工 抄表方式逐步被淘汰。电能自动化抄表系统是指由主站通过传输媒体(无线、有线或IC卡等介质)将多 个电能表电能量的记录值(窗口值)的信息集中抄读的系统。该系统主要由采集用户电能 表电能量信息的采集终端(或数据采集器)、集中抄表设备、通信设备和主站等设备组成。 集中抄表设备数据可通过各种信道远距离传送到主站或经IC卡等介质集中抄收后输入到 主站计算机。其中，电能自动化抄表系统的通信又分为上行主站通信信道(主站与配网终 端之间)和下行数据采集器信道(配网终端与数量庞大的表计之间)。最近几年国家有关部门对集中抄表系统各种标准相应出台，对集中抄表设备生产 的标准化要求越来越严格和规范。但是目前电表企业并无专门的设备进行集中抄表设备的 测试工作，大多采用人工测量，或用探针对集中抄表设备的电路板进行抽样测试。
实用新型内容本实用新型的目的在于针对现有技术的不足，提供一种电能集中抄表设备的自动 测试装置，该装置能够迅速简单测量生产出来的集中抄表设备是否正常工作，可实现对集 中抄表设备即插即测，几分钟内进行快速测试。本实用新型的上述目的是通过如下方案予以实现的—种电能集中抄表设备的自动测试装置，该装置包括数据传输模块、单片机和用 于给各部件供电的电源模块，所述数据传输模块的一端与待测电能集中抄表设备连接，另 一端与单片机的输入端连接。上述数据传输模块和待测电能集中抄表设备连接，仿真电能集中抄表设备的上行 主站通信和下行数据采集器通信，具体包括仿真电能集中抄表设备下行数据采集器通信过 程的短距离通信模块，如串口、电力线载波、无线传输等，还包括仿真电能集中抄表设备上 行主站(用电管理部门的计算机电能数据处理中心)通信过程的公共移动通信的收发模 块，如GSM收发模块或GPRS收发模块。上述单片机通过数据传输模块仿真电能集中抄表设备的下行数据采集器通信将 数据发送给待测电能集中抄表设备，或仿真上行主站通信将数据或命令发送给待测电能集 中抄表设备，然后对数据传输模块和集中抄表设备在不同数据传输和处理条件下的数据进 行采集，并且两者进行比较分析，从而判断该集中抄表设备是否合格。上述电能集中抄表设备的自动测试装置还包括用于显示电能集中抄表设备的自 动测试装置发送的测试命令和被测集中抄表设备发回的数据或指令的显示模块，显示模块的输入端和单片机的输出端连接。所述显示模块可选择本领域技术人员常用的任何一种 显示模块，如LED或LCD显示模块等等，具体包括LED或LCD显示屏和相应的驱动IC。上述电能集中抄表设备的自动测试装置还包括用于控制测试过程的按键电路，按 键电路和单片机连接，操作人员通过按键电路发出控制指令，单片机接收按键电路的控制 指令并发送给数据传输模块等控制测试流程。本实用新型的电能集中抄表设备的自动测试装置中，电源模块用于给整个装置各 功能电路提供电源，采用降压限流、整流滤波及稳压将家庭用电电路中的220V电压转变成 直流电，如5V，供给单片机、显示电路及数据传输模块中的各个端口、通信芯片等。本实用新型的电能集中抄表设备的自动测试装置中，数据传输模块中的串口可选 择RS485等，无线传输可选择蓝牙或Zigbee等，公共移动通信的收发模块可选择GSM收发 模块或GPRS收发模块等。本实用新型的一种电能集中抄表设备的自动测试装置，其工作原理为将被测电能 集中抄表设备的各端口与本实用新型自动测试装置中的数据传输模块连接，操作人员通过 按键电路发出控制指令，单片机接收按键电路的控制指令启动测试，测试的内容包括集 中器设备与上行主站通信，包括初始化、授时、将下行送来的用户用电数据等信息传送给主 站；集中器设备与下行数据采集器通信，包括授时、下达电能表数据冻结等命令、定时接受 采集器的各项状态和数据。由显示模块显示本实用新型的自动测试装置发送的命令和测 试数值，以及被测集中抄表设备发回的响应和命令、数据。根据被测集中抄表设备能否符合 标准按时对上下行正确发送命令和数据，以及这些命令和数据与自动测试装置中的测试数 值进行比较分析是否准确或在可接受误差内，判断该电能集中抄表设备是否合格。上述电能集中抄表设备的自动测试装置还包括用于储存数据的存储器，存储器与 单片机连接；存储器中可先预存电能自动化抄表系统仿真数据或命令，在测试过程中，单片 机通过读取存储器中预存的电能自动化抄表系统仿真数据或命令，并通过数据传输模块仿 真电能集中抄表设备的下行数据采集器通信将数据发送给待测电能集中抄表设备；存储器 还可以用来存储单片机输出的数据。与现有技术相比，本实用新型具有如下有益效果本实用新型通过仿真集中抄表设备的上下行通信主站和数据采集器及其对应的 端口，按国家标准实现对集中抄表设备即插即测，操作简单快速，端口多样全面，基本涵盖 我国现今和未来10年内电能自动化抄表系统所用到的端口类型，应用面广、实用性强。
图1是本实用新型的原理框图；图2是本实用新型和集中抄表设备的通信连接示意图。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本实用新型做进一步地描述，但具体实施例并不对本实用 新型做任何限定。如图1所示，本实用新型的一种电能集中抄表设备的自动测试装置，该装置包括 数据传输模块、单片机和用于给各部件供电的电源模块，数据传输模块的一端与待检测电 能集中抄表设备连接，另一端与单片机的输入端连接。
4[0023]上述数据传输模块是用来和电能集中抄表设备连接，仿真电能集中抄表设备的上 行主站通信和下行数据采集器通信，具体包括仿真电能集中抄表设备下行数据采集器通信 过程的短距离通信模块，如串口和电力线载波等，还包括仿真电能集中抄表设备上行主站 (用电管理部门的计算机电能数据处理中心)通信过程的通信模块，如公共通信网络收发 模块；上述单片机通过数据传输模块仿真电能集中抄表设备的下行数据采集器通信将 数据发送给待测电能集中抄表设备，或仿真上行主站通信将数据或命令发送给待测电能集 中抄表设备，然后对数据传输模块和电能集中抄表设备在不同数据传输和处理条件下的数 据进行采集，并且两者进行比较分析，从而判断该集中抄表设备是否合格。上述电能集中抄表设备的自动测试装置还包括用于显示电能集中抄表设备的自 动测试装置发送的测试命令和被测集中抄表设备发回的数据或指令的显示模块，显示模块 的输入端和单片机的电量信号输出端连接。所述显示模块可选择本领域技术人员常用的任 何一种显示模块，如LED或IXD显示模块等等，具体包括LED或IXD显示屏和相应的驱动 IC。上述电能集中抄表设备的自动测试装置还包括用于控制测试过程的按键电路， 按键电路和单片机连接，操作人员通过按键电路发出控制指令，单片机接收按键电路的控 制指令并发送给数据传输模块等控制测试流程。上述电能集中抄表设备的自动测试装置还包括用于储存数据的存储器，存储器与 单片机连接；存储器中可先预存电能自动化抄表系统仿真数据或命令，在测试过程中，单片 机通过读取存储器中预存的电能自动化抄表系统仿真数据或命令，并通过数据传输模块仿 真电能集中抄表设备的下行数据采集器通信将数据发送给待测电能集中抄表设备；存储器 还可以用来存储单片机输出的数据。本实用新型的电能集中抄表设备的自动测试装置中，电源模块用于给整个装置各 功能电路提供电源，采用降压限流、整流滤波及稳压将家庭用电电路中的220V电压转变成 直流电，如5V，供给单片机、显示电路及数据传输模块中的各个端口、通信芯片等。本实用新型的一种电能集中抄表设备的自动测试装置，其工作过程如下所示将被测电能集中抄表设备的各端口与本实用新型自动测试装置中的数据传输模 块连接，仿真电能集中抄表设备的上行主站通信和下行数据采集器通信；操作人员通过按键电路发出控制指令，单片机接收按键电路的控制指令启动测 试，单片机通过读取存储器中预存的电能自动化抄表系统仿真数据或命令，并通过数据传 输模块仿真电能集中抄表设备的下行数据采集器通信将数据发送给待测电能集中抄表设 备，包括授时、下达电能表数据冻结等命令、定时接受采集器的各项状态和数据，并且仿真 上行主站通信将数据或命令发送给待测电能集中抄表设备，包括初始化、授时、将下行送来 的用户用电数据等信息传送给主站；由显示模块显示本实用新型的自动测试装置发送的命令和测试数值，以及被测集 中抄表设备发回的响应和命令、数据，根据被测集中抄表设备能否符合标准按时对上下行 正确发送命令和数据，以及这些命令和数据与自动测试装置中的测试数值进行比较分析是 否准确或在可接受误差内，判断该电能集中抄表设备是否合格。如图2所示，本实用新型的数据传输模块和集中抄表设备通过串口 RS485、电力线
5载波modem芯片进行下行数据采集器通信测试，测试被测集中抄表设备与电能数据采集器 的命令和数据传送正确性；两者通过GSM和GPRS网络进行上行主站通信测试，测试被测集 抄设备向主站的数据传送和对应命令响应的正确性。
权利要求一种电能集中抄表设备的自动测试装置，其特征在于该自动测试装置包括数据传输模块、单片机和用于给各部件供电的电源模块，所述数据传输模块的一端与待检测电能集中抄表设备连接，另一端与单片机的输入端连接。
2.根据权利要求1所述电能集中抄表设备的自动测试装置，其特征在于所述数据传输 模块包括仿真电能集中抄表设备下行数据采集器通信过程的短距离通信模块和仿真电能 集中抄表设备上行主站通信过程的基于公共移动通信的收发模块。
3.根据权利要求2所述电能集中抄表设备的自动测试装置，其特征在于所述短距离 通信模块为串口、电力线载波或无线传输，所述公共通信网络收发模块为GSM收发模块或 GPRS收发模块。
4.根据权利要求1所述电能集中抄表设备的自动测试装置，其特征在于该自动测试装 置还包括用于显示电能集中抄表设备的自动测试装置发送的测试命令和被测电能集中抄 表设备发回的数据或指令的显示模块，显示模块的输入端和单片机的输出端连接。
5 .根据权利要求4所述电能集中抄表设备的自动测试装置，其特征在于所述显示模块 为LED显示模块或IXD显示模块。
6.根据权利要求1所述电能集中抄表设备的自动测试装置，其特征在于该自动测试装 置还包括用于控制测试过程的按键电路。
7.根据权利要求1所述电能集中抄表设备的自动测试装置，其特征在于该自动测试装 置还包括用于储存数据的存储器，所述存储器与单片机连接。
专利摘要本实用新型公开一种电能集中抄表设备的自动测试装置，该装置包括数据传输模块、单片机和用于给各部件供电的电源模块，所述数据传输模块的一端与待检测电能集中抄表设备连接，另一端与单片机的输入端连接。本实用新型还包括用于显示电能集中抄表设备的自动测试装置发送的测试命令和被测电能集中抄表设备发回的数据或指令的显示模块，用于控制测试过程的按键电路和用于储存数据的存储器。本实用新型通过仿真集中抄表设备的上下行通信主站和数据采集器及其对应的端口，按国家标准实现对集中抄表设备即插即测，操作简单快速，端口多样全面，基本涵盖我国现今和未来10年内电能自动化抄表系统所用到的端口类型，应用面广、实用性强。
文档编号G08C19/00GK201732472SQ20102050179
公开日2011年2月2日 申请日期2010年8月20日 优先权日2010年8月20日
发明者彭文娟, 黄宏威, 黄宏章 申请人:惠州中城电子科技有限公司;黄宏章