一種用電信息采集仿真接線故障模擬裝置的制造方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開一種用電信息采集仿真接線故障模擬裝置，包括通信模塊、主控模塊，輸入檢測(cè)模塊和輸出控制模塊，所述通信模塊通過通信回路接收上位機(jī)發(fā)送來的控制命令，并將控制命令發(fā)送到主控模塊，主控模塊分析處理后將控制信號(hào)發(fā)送到輸出控制模塊，實(shí)現(xiàn)對(duì)應(yīng)的接線故障模擬；所述輸入檢測(cè)模塊與主控模塊相連，用于檢測(cè)外部無源信號(hào)的輸入狀態(tài)。本實(shí)用新型所述的用電信息采集仿真接線故障模擬裝置，可以實(shí)現(xiàn)用電信息采集仿真教學(xué)接線故障模擬。
【專利說明】
一種用電信息采集仿真接線故障模擬裝置
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本實(shí)用新型涉及一種用電信息采集仿真接線故障模擬裝置，屬于電力通信技術(shù)領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]電力用戶用電信息采集系統(tǒng)是對(duì)電力用戶的用電信息進(jìn)行采集、處理和實(shí)時(shí)監(jiān)控的系統(tǒng)，是目前智能電網(wǎng)建設(shè)的重要內(nèi)容之一。實(shí)現(xiàn)用電信息的自動(dòng)采集、計(jì)量異常監(jiān)測(cè)、電能質(zhì)量監(jiān)測(cè)、用電分析和管理、相關(guān)信息發(fā)布、分布式能源監(jiān)控、智能用電設(shè)備的信息交互等功能。早期又叫電力負(fù)荷管理系統(tǒng)、電能信息采集系統(tǒng)、遠(yuǎn)程集中抄表系統(tǒng)。隨著用電信息采集系統(tǒng)建設(shè)的進(jìn)行，電能信息采集系統(tǒng)的設(shè)備運(yùn)行、維護(hù)由電能計(jì)量人員完成，技術(shù)含量高，工作量大，系現(xiàn)場(chǎng)安裝、運(yùn)維人員技能水平提出了更高的要求?，F(xiàn)場(chǎng)真實(shí)的用電信息采集系統(tǒng)由于工作和安全條件所限，不能對(duì)技術(shù)人員進(jìn)行在線培訓(xùn)。特別是接線故障的故障排查與分析是運(yùn)維工作的重點(diǎn)，如何在實(shí)訓(xùn)室環(huán)境下將現(xiàn)場(chǎng)的故障進(jìn)行模擬再現(xiàn)，是教學(xué)培訓(xùn)的重點(diǎn)工作。
[0003]有鑒于此，本發(fā)明人對(duì)此進(jìn)行研究，專門開發(fā)出一種用電信息采集仿真接線故障模擬裝置，本案由此產(chǎn)生。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0004]本實(shí)用新型的目的是提供一種用電信息采集仿真接線故障模擬裝置，實(shí)現(xiàn)用電信息采集仿真教學(xué)接線故障模擬。
[0005]為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型的解決方案是:
[0006]—種用電信息采集仿真接線故障模擬裝置，包括通信模塊、主控模塊，輸入檢測(cè)模塊和輸出控制模塊，所述通信模塊通過通信回路接收上位機(jī)發(fā)送來的控制命令，并將控制命令發(fā)送到主控模塊，主控模塊分析處理后將控制信號(hào)發(fā)送到輸出控制模塊，實(shí)現(xiàn)對(duì)應(yīng)的接線故障模擬;所述輸入檢測(cè)模塊與主控模塊相連，用于檢測(cè)外部無源信號(hào)的輸入狀態(tài)。
[0007]作為優(yōu)選，所述通信模塊包括RS485通信電路和RS232通信電路，分別通過RS485串口和RS232串口與上位機(jī)通信。
[0008]作為優(yōu)選，所述主控模塊采用單片機(jī)控制，用于實(shí)現(xiàn)故障模擬裝置的通信信號(hào)處理、狀態(tài)處理、輸入檢測(cè)信號(hào)處理、輸出控制信號(hào)處理等工作。
[0009]作為優(yōu)選，所述輸入檢測(cè)模塊包括多路輸入檢測(cè)電路，以及與每路輸入檢測(cè)電路對(duì)應(yīng)連接的狀態(tài)指示電路，所述輸入檢測(cè)電路包括依次相連的限流電阻、反向器和光耦，所述狀態(tài)指示電路包括發(fā)光二極管，輸入檢測(cè)模塊用于實(shí)現(xiàn)外部無源信號(hào)的輸入狀態(tài)檢測(cè)。
[0010]作為優(yōu)選，所述輸出控制模塊包括主控制電路，以及與主控制電路相連的通信電路和繼電器控制電路，其中，所述主控制電路用于與主控模塊通信，通信電路用于與上位機(jī)通信，繼電器控制電路通過多個(gè)繼電器的各種組合實(shí)現(xiàn)不同故障的模擬控制輸出。
[0011]作為優(yōu)選，所述主控制電路采用單片機(jī)控制。
[0012]作為優(yōu)選，所述通信電路采用RS485通信電路。
[0013]作為優(yōu)選，所述繼電器控制電路包括多路繼電器輸出，多個(gè)繼電器通過串入/并出轉(zhuǎn)換器串接后與主控制電路單片機(jī)相連。
[0014]本實(shí)用新型所述的用電信息采集仿真接線故障模擬裝置，可以實(shí)現(xiàn)用電信息采集仿真教學(xué)接線故障模擬，便于學(xué)員學(xué)習(xí)；整個(gè)裝置結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)潔，操作方便，且成本低。
[0015]以下結(jié)合附圖及具體實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型做進(jìn)一步詳細(xì)描述。
【附圖說明】
[0016]圖1為本實(shí)施例的用電信息采集仿真接線故障模擬裝置控制框圖；
[0017]圖2為本實(shí)施例的主控模塊單片機(jī)電路圖；
[0018]圖3為本實(shí)施例的輸入檢測(cè)模塊電路圖。
【具體實(shí)施方式】
[0019]如圖1所示，一種用電信息采集仿真接線故障模擬裝置，包括通信模塊1、主控模塊2，輸入檢測(cè)模塊3和輸出控制模塊4，所述通信模塊I通過通信回路接收上位機(jī)發(fā)送來的控制命令，并將控制命令發(fā)送到主控模塊2，主控模塊2分析處理后將控制信號(hào)發(fā)送到輸出控制模塊4，實(shí)現(xiàn)對(duì)應(yīng)的接線故障模擬;所述輸入檢測(cè)模塊3與主控模塊2相連，用于檢測(cè)外部無源信號(hào)的輸入狀態(tài)。本實(shí)施例所述的用電信息采集仿真接線故障模擬裝置由外部電源模塊提供對(duì)應(yīng)的電壓，為各個(gè)模塊供電。
[0020]所述通信模塊I包括RS485通信電路和RS232通信電路，分別通過RS485串口和RS232串口與上位機(jī)通信。其中，所述RS485通信電路采用MAX485通信芯片，所述RS232通信電路采用MAX202通信芯片，為了滿足現(xiàn)場(chǎng)復(fù)雜的工作環(huán)境，避免線路干擾，MAX485通信芯片和MAX202通信芯片前均增加光耦進(jìn)行光電隔離，有助于提高通信的可靠性。
[0021]如圖2所示，所述主控模塊2采用單片機(jī)控制，具體可以采用型號(hào)為ATMEGA64系列的單片機(jī)，在本實(shí)施例中，主控模塊2還設(shè)有復(fù)位電路，運(yùn)行狀態(tài)指示電路(設(shè)有發(fā)光二極管)和報(bào)警指示電路(設(shè)有蜂鳴器)，主控模塊2主要用于完成故障模擬裝置的通信信號(hào)處理、狀態(tài)處理、輸入檢測(cè)信號(hào)處理、輸出控制信號(hào)處理等工作。
[0022]如圖3所示，所述輸入檢測(cè)模塊3包括8路輸入檢測(cè)電路，以及與每路輸入檢測(cè)電路對(duì)應(yīng)連接的狀態(tài)指示電路，以下以其中一路為例具體說明:所述輸入檢測(cè)電路包括依次相連的限流電阻R15、反向器U22A和光耦U7，所述狀態(tài)指示電路包括發(fā)光二極管D4，輸入檢測(cè)模塊3用于實(shí)現(xiàn)外部無源信號(hào)的輸入狀態(tài)檢測(cè)，為了保證信號(hào)輸入的可靠性及輸入檢測(cè)信號(hào)的安全性，每路輸入檢測(cè)電路均設(shè)有光耦實(shí)現(xiàn)光電隔離，保證主控制回路的安全。
[0023]所述輸出控制模塊4包括主控制電路，以及與主控制電路相連的通信電路和繼電器控制電路，其中，所述主控制電路采用單片機(jī)控制，具體采用型號(hào)為ATMEGA64系列的單片機(jī)，主控制電路用于與主控模塊2通信，通信電路采用RS485通信電路，用于與上位機(jī)通信；繼電器控制電路包括16路繼電器輸出，16個(gè)繼電器通過串入/并出轉(zhuǎn)換器串接后與主控制電路單片機(jī)相連，通過各種組合實(shí)現(xiàn)不同故障的模擬控制輸出;輸出控制模塊4同時(shí)通過接收主控模塊2的控制命令，實(shí)現(xiàn)下行級(jí)聯(lián)控制。
[0024]上述實(shí)施例和圖式并非限定本實(shí)用新型的產(chǎn)品形態(tài)和式樣，任何所屬技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員對(duì)其所做的適當(dāng)變化或修飾，皆應(yīng)視為不脫離本實(shí)用新型的專利范疇。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種用電信息采集仿真接線故障模擬裝置，其特征在于:包括通信模塊、主控模塊，輸入檢測(cè)模塊和輸出控制模塊，所述通信模塊通過通信回路接收上位機(jī)發(fā)送來的控制命令，并將控制命令發(fā)送到主控模塊，主控模塊分析處理后將控制信號(hào)發(fā)送到輸出控制模塊，實(shí)現(xiàn)對(duì)應(yīng)的接線故障模擬;所述輸入檢測(cè)模塊與主控模塊相連，用于檢測(cè)外部無源信號(hào)的輸入狀態(tài)。2.如權(quán)利要求1所述的一種用電信息采集仿真接線故障模擬裝置，其特征在于:所述通信模塊包括RS485通信電路和RS232通信電路，分別通過RS485串口和RS232串口與上位機(jī)通?目O3.如權(quán)利要求1所述的一種用電信息采集仿真接線故障模擬裝置，其特征在于:所述主控模塊采用單片機(jī)控制，用于實(shí)現(xiàn)故障模擬裝置的通信信號(hào)處理、狀態(tài)處理、輸入檢測(cè)信號(hào)處理、輸出控制信號(hào)處理工作。4.如權(quán)利要求1所述的一種用電信息采集仿真接線故障模擬裝置，其特征在于:所述輸入檢測(cè)模塊包括多路輸入檢測(cè)電路，以及與每路輸入檢測(cè)電路對(duì)應(yīng)連接的狀態(tài)指示電路，所述輸入檢測(cè)電路包括依次相連的限流電阻、反向器和光耦，所述狀態(tài)指示電路包括發(fā)光二極管。5.如權(quán)利要求1所述的一種用電信息采集仿真接線故障模擬裝置，其特征在于:所述輸出控制模塊包括主控制電路，以及與主控制電路相連的通信電路和繼電器控制電路，其中，所述主控制電路與主控模塊通信，通信電路與上位機(jī)通信，繼電器控制電路通過各種組合實(shí)現(xiàn)不同故障的模擬控制輸出。6.如權(quán)利要求5所述的一種用電信息采集仿真接線故障模擬裝置，其特征在于:所述主控制電路采用單片機(jī)控制。7.如權(quán)利要求5所述的一種用電信息采集仿真接線故障模擬裝置，其特征在于:所述通?目電路米用RS485通彳目電路。8.如權(quán)利要求6所述的一種用電信息采集仿真接線故障模擬裝置，其特征在于:所述繼電器控制電路包括多路繼電器輸出，多個(gè)繼電器通過串入/并出轉(zhuǎn)換器串接后與主控制電路單片機(jī)相連。
【文檔編號(hào)】G09B23/18GK205428327SQ201521034638
【公開日】2016年8月3日
【申請(qǐng)日】2015年12月11日
【發(fā)明人】鮑衛(wèi)東, 朱志堅(jiān), 張雄飛
【申請(qǐng)人】國網(wǎng)浙江義烏市供電公司, 國家電網(wǎng)公司, 國網(wǎng)浙江省電力公司金華供電公司