專利名稱：一種基于并行通信的智能互動(dòng)式檢測(cè)裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及智能電能表的功能檢測(cè)領(lǐng)域，具體涉及一種基于并行通信的智能互動(dòng)式檢測(cè)裝置。
背景技術(shù)：
近年來(lái)，國(guó)家電網(wǎng)公司于2008年開(kāi)展電力用戶信息采集系統(tǒng)的全面統(tǒng)一建設(shè)工作，提出了建設(shè)系統(tǒng)的統(tǒng)一規(guī)范、統(tǒng)一招標(biāo)和統(tǒng)一建設(shè)的原則；在系統(tǒng)中大量使用的電能表都按照最新的智能電能表技術(shù)規(guī)范統(tǒng)一設(shè)計(jì)，而針對(duì)這些符合新規(guī)范的電能表的檢測(cè)工作也因招標(biāo)的集中開(kāi)展和時(shí)間緊迫而成為關(guān)注重點(diǎn)，尤其是本地費(fèi)控表的檢測(cè)涉及到上百個(gè)子項(xiàng)目，如何在保證檢測(cè)結(jié)果準(zhǔn)確的前提下，提高檢測(cè)效率，成為困擾電力行業(yè)檢測(cè)部門以及儀器儀表制造業(yè)檢測(cè)部門的難題。傳統(tǒng)的電能表檢測(cè)裝置采用串行或并行兩種方式實(shí)現(xiàn)上位機(jī)與電能表的通信。串行檢測(cè)的原理如圖1所示，上位機(jī)按照檢測(cè)項(xiàng)目逐條下發(fā)命令，下發(fā)的命令都是按照完成一個(gè)表位后，再對(duì)下一個(gè)表位執(zhí)行同樣的操作，所有表執(zhí)行完一條命令后再執(zhí)行下一條，這種通信方式在批量檢測(cè)電表中效率低下，而且當(dāng)某一電表執(zhí)行命令失敗時(shí)易造成整體檢測(cè)工作的中斷。傳統(tǒng)的并行檢測(cè)原理如圖2所示，即上位機(jī)對(duì)多個(gè)電能表同時(shí)下發(fā)指令，每只表開(kāi)一個(gè)線程，多個(gè)線程同時(shí)進(jìn)行工作，這種方式在檢測(cè)效率上明顯好于串行方式，但也存在兩方面的問(wèn)題，一是并行方式需要在上位機(jī)同時(shí)開(kāi)多個(gè)線程，每個(gè)線程都會(huì)有對(duì)應(yīng)的狀態(tài)顯示畫(huà)面，多個(gè)畫(huà)面同時(shí)顯示時(shí)，會(huì)造成檢測(cè)人員對(duì)某一個(gè)表狀態(tài)判斷和其他臨近表畫(huà)面的混肴，進(jìn)而誤操作，易發(fā)生誤判；二是多個(gè)表在檢測(cè)過(guò)程中的進(jìn)度不同，狀態(tài)顯示就不同，檢測(cè)人員需要前往檢測(cè)臺(tái)掛表架觀察電表的狀態(tài)后，返回到上位機(jī)操作臺(tái)進(jìn)行操作，需要來(lái)回操作的檢測(cè)就會(huì)增加檢測(cè)人員的工作量，尤其是本地費(fèi)控電能表的檢測(cè)要涉及到多種工具卡的人工插卡工作，操作員既要操作上位機(jī)軟件又要對(duì)諸表位一一手動(dòng)插卡，這種機(jī)械重復(fù)的工作會(huì)費(fèi)時(shí)、費(fèi)力、費(fèi)工。

實(shí)用新型內(nèi)容
針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足，本實(shí)用新型的目的在于提供一種解決傳統(tǒng)檢測(cè)裝置效率低下、檢測(cè)過(guò)程不透明、檢測(cè)工作量繁重、檢測(cè)結(jié)果誤判等問(wèn)題的檢測(cè)裝置。本實(shí)用新型提供的一種基于并行通信的智能互動(dòng)式檢測(cè)裝置，其特征在于，所述裝置包括裝置面板和控制電路板；所述裝置面板包括液晶屏和按鍵；所述控制電路板包括主控單元、通信單元、電源單元、液晶單元和按鍵單元；所述主控單元包括單片機(jī)和時(shí)鐘電路；所述通信單元包括通信芯片；所述電源單元包括電源處理電路；所述液晶單元包括液晶顯示存儲(chǔ)芯片；所述按鍵單元包括處理電路；所述裝置面板和控制電路板通過(guò)插針實(shí)現(xiàn)電氣連接；所述主控單元分別與所述通信單元、所述按鍵單元、所述液晶單元和所述電源單元相連；所述主控單元、所述通信單元和所述液晶單元再分別連接所述電源單元；所述通信單元與上位機(jī)相連；所述液晶單元與所述液晶屏相連，所述按鍵單元與所述按鍵相連，所述時(shí)鐘電路包括由17個(gè)反相器構(gòu)成的環(huán)形振蕩器。與現(xiàn)有技術(shù)比，本實(shí)用新型的有益效果為:該裝置可以減少檢測(cè)人員往返于檢測(cè)裝置和上位機(jī)操作臺(tái)之間的工作，對(duì)每塊電表的操作都可以通過(guò)對(duì)應(yīng)的互動(dòng)裝置本地實(shí)現(xiàn)；能夠?qū)崿F(xiàn)自動(dòng)檢測(cè)，縮短檢測(cè)時(shí)間，提高檢測(cè)效率；有效避免多個(gè)電表同時(shí)顯示在上位機(jī)顯示器上可能發(fā)生的誤操作，大大提高了檢測(cè)結(jié)果的準(zhǔn)確度。提供不符合檢測(cè)要求的電表顯示內(nèi)容的記錄功能，便于檢測(cè)人員分析判斷電表的執(zhí)行狀況和電表檢測(cè)原始記錄的存儲(chǔ)。

圖1是本實(shí)用新型提供的的裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。圖2是本實(shí)用新型提供的串行檢測(cè)流程圖。圖3是本實(shí)用新型提供的并行檢測(cè)流程圖。圖4是本實(shí)用新型提供的按下編程鍵測(cè)試畫(huà)面顯示圖。圖5是本實(shí)用新型提供的電表讀表號(hào)設(shè)置卡過(guò)程圖。圖6是本實(shí)用新型提供的表號(hào)設(shè)置卡設(shè)置電表號(hào)功能的測(cè)試結(jié)果圖。
具體實(shí)施方式
·如圖2所示，傳統(tǒng)檢測(cè)裝置采用串行檢測(cè)方式時(shí)，上位機(jī)按照檢測(cè)項(xiàng)目逐條下發(fā)命令，下發(fā)的命令都是按照完成一個(gè)表位后，再對(duì)下一個(gè)表位執(zhí)行同樣的操作，所有表執(zhí)行完一條命令后再執(zhí)行下一條。如圖3所示，傳統(tǒng)檢測(cè)裝置采用并行檢測(cè)方式時(shí)，上位機(jī)對(duì)多只電能表同時(shí)下發(fā)指令，每只表開(kāi)一個(gè)線程，多個(gè)線程同時(shí)進(jìn)行工作，相互之間獨(dú)立運(yùn)行。如圖1所示，本實(shí)用新型的實(shí)現(xiàn)是在檢測(cè)裝置的上位機(jī)與多個(gè)表位并行通信的基礎(chǔ)上，在每個(gè)檢測(cè)表位旁加裝一個(gè)智能互動(dòng)式檢測(cè)裝置，該裝置包括:裝置面板和控制電路板；裝置面板上有液晶屏和按鍵，控制電路板包括主控單元、通信單元、電源單元、液晶單元、按鍵單元；裝置面板和控制電路板通過(guò)插針實(shí)現(xiàn)電氣連接。主控單元是由8位單片機(jī)(型號(hào)為(ATMEGA64L)和時(shí)鐘電路組成，主控單元通過(guò)通信單元與檢測(cè)裝置的上位機(jī)相連，接收由上位機(jī)發(fā)來(lái)的指令數(shù)據(jù)或者發(fā)送數(shù)據(jù)給上位機(jī)，主控單元與液晶單元、按鍵輸入單元、通信單元均通過(guò)電氣連接。通信單元由通信芯片(型號(hào)為SN65LBC184)和輔助電路組成，輔助電路是在通信信號(hào)的輸出端加上上拉、下拉電阻以及單向瞬態(tài)抑制二極管等電路元件的保護(hù)電路，該電路能有效的防止過(guò)大電壓、防雷擊等干擾。電源單元接收來(lái)自裝置之外的供電電源輸入，并經(jīng)過(guò)電源單元的處理電路為整個(gè)電路板上的各單元提供電源輸出，液晶單元分別與主控單元和液晶屏相連，根據(jù)主控發(fā)送的數(shù)據(jù)顯示相應(yīng)信息在液晶屏上，按鍵單元分別與主控單元和按鍵相連，將被按下鍵的位置信息輸入給主控單元，裝置面板上共有5個(gè)按鍵，分別定義為YES、N0、F1、F2、F3，前兩個(gè)按鍵分別代表電表執(zhí)行結(jié)果的正確與否，后三個(gè)按鍵根據(jù)液晶顯示的內(nèi)容對(duì)應(yīng)不同的含義。在檢測(cè)某項(xiàng)子功能時(shí)，主控單元作為裝置的控制中樞，負(fù)責(zé)接收由上位機(jī)發(fā)來(lái)的指令，將指令發(fā)送給液晶單元，通過(guò)液晶屏顯示出來(lái)，電表檢測(cè)人員觀測(cè)到液晶顯示內(nèi)容，對(duì)電表進(jìn)行操作，然后將電表執(zhí)行的結(jié)果通過(guò)按鍵輸入，主控單元接收到按鍵信息，處理后上傳給上位機(jī)，完成某項(xiàng)檢測(cè)工作并成功反饋檢測(cè)結(jié)果；當(dāng)電表執(zhí)行檢測(cè)的結(jié)果與要求不符合時(shí)，該裝置的液晶會(huì)顯示要求去上位機(jī)輸入電表顯示信息的提示，檢測(cè)人員觀測(cè)到該顯示內(nèi)容，讀電表的顯示內(nèi)容，然后在上位機(jī)輸入該內(nèi)容，完成電表檢測(cè)結(jié)果的記錄工作，以供檢測(cè)人員分析判斷檢測(cè)結(jié)果是否合格。其中，裝置執(zhí)行電能表編程鍵按下測(cè)試流程為:某一表位上對(duì)應(yīng)的裝置上電后首先進(jìn)行自檢，然后等待上位機(jī)指令，當(dāng)主控單元接收上位機(jī)的電能表編程鍵按下測(cè)試指令后，主控單元發(fā)送數(shù)據(jù)給液晶單元，液晶屏顯示兩行信息如圖4，分別是“請(qǐng)按下電表編程鍵然后按YES鍵”和“YES:按鍵成功；N0:按鍵失敗”，檢測(cè)人員看到液晶顯示內(nèi)容后去按對(duì)應(yīng)表位的編程鍵，編程鍵能夠被按下的情況，檢測(cè)人員會(huì)在裝置面板按YES按鍵，裝置的主控單元接收到按鍵信息后，傳送編程鍵成功按下的信息給上位機(jī)，此項(xiàng)實(shí)驗(yàn)該表位電表執(zhí)行正確，檢測(cè)合格，反之、即編程鍵不能被按下，檢測(cè)人員按NO按鍵，電表執(zhí)行失敗，檢測(cè)不合格。其中，裝置在執(zhí)行本地費(fèi)控電能表表號(hào)設(shè)置卡設(shè)置表號(hào)功能的測(cè)試流程為:上位機(jī)發(fā)送表號(hào)設(shè)置卡設(shè)置電表號(hào)指令給電表，同時(shí)控制臺(tái)體配套的部件將表號(hào)設(shè)置卡插入電表，此過(guò)程的執(zhí)行情況會(huì)同步顯示在互動(dòng)裝置的液晶屏上，如圖5。檢測(cè)人員觀測(cè)電表的狀態(tài)變化，液晶屏上顯示的是表號(hào)設(shè)置卡插入電表后，電表顯示結(jié)果的詢問(wèn)信息，如圖6。如果電表顯示讀卡成功或ERR-10，按YES鍵，信息上傳，此項(xiàng)測(cè)試合格，沒(méi)有顯示，選擇NO鍵，測(cè)試不合格，或選擇F3鍵重試。再重復(fù)此項(xiàng)檢測(cè)三次后，電表仍沒(méi)有明確信息后，上位發(fā)送指令給裝置，要求液晶顯示“請(qǐng)操作計(jì)算機(jī)輸入原因”的信息如圖7，檢測(cè)人員觀測(cè)到此信息后前往上位機(jī)輸入“電表插入表號(hào)設(shè)置卡無(wú)反應(yīng)”的信息，該信息可以作為后期補(bǔ)測(cè)該項(xiàng)功能的參考數(shù)據(jù)，輸入信息后，上位機(jī)發(fā)送執(zhí)行下一條命 令給電表和裝置，裝置的液晶顯示畫(huà)面切換到下一個(gè)流程。
權(quán)利要求1.一種基于并行通信的智能互動(dòng)式檢測(cè)裝置，其特征在于，所述裝置包括裝置面板和控制電路板；所述裝置面板包括液晶屏和按鍵；所述控制電路板包括主控單元、通信單元、電源單元、液晶單元和按鍵單元；所述主控單元包括單片機(jī)和時(shí)鐘電路；所述通信單元包括通信芯片；所述電源單元包括電源處理電路；所述液晶單元包括液晶顯示存儲(chǔ)芯片；所述按鍵單元包括處理電路；所述裝置面板和控制電路板通過(guò)插針實(shí)現(xiàn)電氣連接；所述主控單元分別與所述通信單元、所述按鍵單元、所述液晶單元和所述電源單元相連；所述主控單元、所述通信單元和所述液晶單元再分別連接所述電源單元；所述通信單元與上位機(jī)相連；所述液晶單元與所述液晶屏相連，所述按鍵單元與所述按鍵相連，所述時(shí)鐘電路包括由17個(gè)反相器構(gòu)成 的環(huán)形振蕩器。
專利摘要本實(shí)用新型提供了一種基于并行通信的智能互動(dòng)式檢測(cè)裝置，包括裝置面板和控制電路板，裝置面包括液晶屏和按鍵，控制電路板包括主控單元、通信單元、電源單元、液晶單元和按鍵單元，主控單元分別與通信單元、按鍵單元、液晶單元和電源單元通過(guò)電氣連接，主控單元、通信單元和液晶單元再分別連接電源單元；通信單元與上位機(jī)相連；液晶單元與液晶屏相連，按鍵單元與按鍵相連。本實(shí)用新型可以實(shí)現(xiàn)自動(dòng)檢測(cè)，提高檢測(cè)效率；還能有效避免多個(gè)電表同時(shí)顯示在上位機(jī)顯示器上可能發(fā)生的誤操作，提高了檢測(cè)結(jié)果的準(zhǔn)確度，同時(shí)提供不符合檢測(cè)要求的電表顯示內(nèi)容的記錄功能，便于檢測(cè)人員分析判斷電表的執(zhí)行狀況和電表檢測(cè)原始記錄的存儲(chǔ)。
文檔編號(hào)G01R35/04GK203101626SQ201220751369
公開(kāi)日2013年7月31日 申請(qǐng)日期2012年12月27日 優(yōu)先權(quán)日2012年12月27日
發(fā)明者李達(dá)生 申請(qǐng)人:天津航思科技有限公司