一種用於檢測集中器本地通信模塊接口協議的裝置的製作方法

2023-04-23 10:43:06

專利名稱：一種用於檢測集中器本地通信模塊接口協議的裝置的製作方法
技術領域：
本發明涉及檢測裝置領域，具體涉及一種用於檢測集中器本地通信模塊接口協議的裝置。
背景技術：
為實現電力用戶用電信息採集系統建設「全覆蓋、全採集、全預付費」的總體目標，Q/GDW376.2-2009《集中器本地通信模塊接口協議》規定了集中器與本地通信模塊間的數據傳輸規則。測試集中器本地通信模塊進行通信協議的目的是確保集中器本地通信模塊產品符合通信協議要求，提高集中器本地通信模塊的互換性。目前對集中器本地通信模塊進行接口協議進行測試的技術方法主要是手動監聽集中器與本地通信模塊間的報文並對其分析判斷，這種測試方法需要手動觸發集中器和本地通信模塊產生測試報文，存在操作不方便、效率低、難度大等缺點。

發明內容
本發明涉及一種用於檢測集中器本地通信模塊接口協議的裝置，所述裝置包括電源模塊1、集中器本地通信模塊接口 2、電能表通信模塊接口 3、接口電路一 4和接口電路二5 ；所述電源模塊I連接並提供電源給所述集中器本地通信模塊接口 2、電能表通信模塊接口 3、接口電路一 4和接口電路二 5，所述集中器本地通信模塊接口 2與所述接口電路一 4相連接，所述電能表通信模塊接口 3與所述接口電路二 5相連接；被測集中器本地通信模塊7通過插入所述集中器本地通信模塊接口 2與所述裝置連接，所述電能表通信模塊接口 3中插入與所述被測集中器本地通信模塊7相匹配通信方式的標準電能表通信模塊8;所述被測集中器本地通信模塊(7)與所述標準電能表通信模塊(8)之間相互通信完成抄讀模擬電能表過程，判斷所述被測集中器本地通信模塊(7)在所述抄表過程中是否符合Q/GDW376.2協議一致性。本發明提供的第一優選實施例中:所述被測集中器本地通信模塊7與所述標準電能表通信模塊8連接通信模擬所述抄讀電能表的過程包括:步驟SI，所述被測集中器本地通信模塊7通過所述接口電路一 4接收Q/GDW376.2協議報文後啟動抄表，向所述標準電能表通信模塊8發送抄表命令；步驟S2，所述標準電能表通信模塊8通過所述接口電路二 5向模擬電能表發送DL/T645協議報文；步驟S3，所述模擬電能表向所述標準電能表通信模塊8回復包含抄讀的所述模擬電能表的數據的DL/T645協議報文；步驟S4，所述標準電能表通信模塊8將所述抄讀的模擬電能表的數據發送給所述被測集中器本地通信模塊7，所述被測集中器本地通信模塊7通過接口電路一 4將所述抄讀的模擬電能表的數據發出，判斷所述被測集中器本地通信模塊(7)在所述抄表過程中是否符合Q/GDW376.2協議一致性。本發明提供的第二優選實施例中:所述接口電路一 4包含RS232電平轉換電路一9和DB9串行接口一 10，所述接口電路二 5包含RS232電平轉換電路二 11和DB9串行接口二 12，所述被測集中器本地通信模塊7和電能表通信模塊8分別通過所述DB9串行接口一10和DB9串行接口二 12與計算機相連；與所述DB9串行接口一 10相連的所述計算機通過運行協議測試軟體完成Q/GDW376.2協議報文的發送和接收抄讀的模擬電能表的數據後判斷所述被測集中器本地通信模塊(7)在所述抄表過程中是否符合Q/GDW376.2協議一致性的過程；與所述DB9串行接口二 12相連的所述計算機通過運行模擬電能表軟體完成模擬電能表接收所述DL/T645協議報文後回復所述包含抄讀的模擬電能表的數據的DL/T645協議報文的過程。本發明提供的第三優選實施例中:所述電源模塊I連接並提供電源給集中器本地通信模塊接口 2、電能表通信模塊接口 3、接口電路一 4中的RS232電平轉換電路一 9和接口電路二 5中的RS232電平轉換電路二 11 ；所述電源模塊I為所述集中器本地通信模塊接口 2的通信電源管腳提供電壓15V、最大電流500mA、輸出功率不小於4W的直流供電；所述電源模塊I為電能表通信模塊接口 3的所述模擬通信電源管腳提供電壓15V、輸出功率1.5W、濾波電容放電時間常數不小於10倍工頻周期，總容量不小於2200 μ F的直流供電；所述電源模塊I為所述電能表通信模塊接口 3的數字通信電源管腳提供電壓5V的直流供電；所述電源模塊I為所述RS232電平轉換電路一 9和RS232電平轉換電路二 11提供5V直流供電。本發明提供的第四優選實施例中:所述RS232電平轉換電路一 9將所述集中器本地通信模塊接口 2的TX和RX管腳連接到所述DB9串行接口一 10 ；所述RS232電平轉換電路二 11將所述電能表通信模塊接口 3的TX和RX管腳連接到所述DB9串行接口二 12。本發明提供的第五優選實施例中:所述裝置還包括載波信道跳線開關(6)，所述載波信道跳線開關6連接所述集中器本地通信模塊接口 2的A、B、C三相信號耦合接入管腳與所述電能表通信模塊接口 3的L信號耦合接入管腳；當所述被測集中器本地通信模塊(7)的通信方式為低壓電力線載波時，所述被測集中器本地通信模塊(7)通過所述載波信道跳線開關(6)選擇載波信號耦合相線與所述標準電能表通信模塊(8)連接；當所述被測集中器本地通信模塊(7)的通信方式為非低壓電力線載波時，無需操作所述載波信道跳線開關(6)；所述非低壓電力線載波通信方式包括微功率無線、乙太網、光纖通信。本發明提供的一種用於檢測集中器本地通信模塊接口協議的裝置的有益效果包括:
1、本發明提供的一種用於檢測集中器本地通信模塊接口協議的裝置，包含集中器本地通信模塊接口和電能表通信模塊接口，插上被測設備集中器本地通信模塊及標準電能表通信模塊可以模擬電能表抄表過程檢測集中器本地通信模塊接口協議，上電後無需其它操作，使用極其簡便，能大大減輕測試人員的工作量，提高工作效率。2、裝置還包含載波信道跳線開關，如果被測集中器本地通信模塊的信道類型為低壓電力線載波時，通過該載波信道跳線開關選擇用於載波通信的相線，如果被測集中器本地通信模塊的信道類型為非低壓電力線載波時，不操作該載波信道跳線開關，被測集中器本地通信模塊與標準電能表通信模塊之間直接相互通信，滿足對載波和微功率無線等不同信道類型的集中器本地通信模塊進行接口協議測試。


如圖1所示為本發明提供的一種用於檢測集中器本地通信模塊接口協議的裝置與被測集中器本地通信模塊相連的結構示意圖；如圖2所示為本發明提供的被測集中器本地通信模塊與標準電能表通信模塊連接通信模擬電能表抄表的流程圖；如圖3所示為本發明提供的一種用於檢測集中器本地通信模塊接口協議的裝置與被測集中器本地通信模塊相連的實施例的結構示意圖；附圖中，I為電源模塊；2為集中器本地通信模塊接口 ；3為電能表通信模塊接口 ；4為接口電路一 ；5為接口電路二 ；6為載波信道跳線開關；7為被測集中器本地通信模塊；8為標準電能表通信模塊；9為RS232電平轉換電路一 ；10為DB9串行接口一 ；11為RS232電平轉換電路二 ；12為DB9串行接口二。
具體實施例方式下面根據附圖對本發明的具體實施方式
作進一步詳細說明。本發明提供一種用於檢測集中器本地通信模塊接口協議的裝置，如圖1所示為本發明提供的一種用於檢測集中器本地通信模塊接口協議的裝置與被測集中器本地通信模塊相連的結構示意圖，由圖1可知，該裝置包括電源模塊1、集中器本地通信模塊接口 2、電能表通信模塊接口 3、接口電路一 4和接口電路二 5，其中，電源模塊I連接並提供電源給集中器本地通信模塊接口 2、電能表通信模塊接口 3、接口電路一 4和接口電路二 5，集中器本地通信模塊接口 2與接口電路一 4相連接，電能表通信模塊接口 3與接口電路二 5相連接。被測集中器本地通信模塊7通過插入集中器本地通信模塊接口 2與該裝置連接，電能表通信模塊接口 3中插入與該被測集中器本地通信模塊7相匹配通信的標準電能表通信模塊8，被測集中器本地通信模塊7與標準電能表通信模塊8之間相互通信完成抄讀模擬電能表過程，判斷被測集中器本地通信模塊7在抄表過程中是否符合Q/GDW376.2協議一致性。被測集中器本地通信模塊7與標準電能表通信模塊8連接通信模擬抄讀電能表的過程的流程圖如圖2所示，包括:步驟SI，被測集中器本地通信模塊7通過接口電路一 4接收Q/GDW376.2協議報文後啟動抄表，向標準電能表通信模塊8發送抄表命令。
步驟S2，標準電能表通信模塊8通過接口電路二 5向模擬電能表發送DL/T645協議報文。步驟S3，模擬電能表向標準電能表通信模塊8回復包含抄讀的該模擬電能表的數據的DL/T645協議報文。步驟S4，標準電能表通信模塊8將抄讀的模擬電能表的數據發送給被測集中器本地通信模塊7，被測集中器本地通信模塊7通過接口電路一 4將抄讀的模擬電能表的數據發出，判斷被測集中器本地通信模塊7在抄表過程中是否符合Q/GDW376.2協議一致性。優選的，本發明提供的一種用於檢測集中器本地通信模塊接口協議的裝置與被測集中器本地通信模塊相連的實施例的結構示意圖如圖3所示，接口電路一 4包含RS232電平轉換電路一 9和DB9串行接口一 10，接口電路二 5包含RS232電平轉換電路二 11和DB9串行接口二 12，被測集中器本地通信模塊7和標準電能表通信模塊8分別通過DB9串行接口一 10和DB9串行接口二 12與不同的計算機相連。與DB9串行接口一 10相連的計算機通過運行協議測試軟體完成Q/GDW376.2協議報文的發送和接收抄讀的模擬電能表的數據後判斷被測集中器本地通信模塊7在抄表過程中是否符合Q/GDW376.2協議一致性的過程。與DB9串行接口二 12相連的計算機通過運行載波模擬電能表軟體完成模擬電能表接收DL/T645協議報文後回復包含抄讀的該模擬電能表的數據的DL/T645協議報文的過程。具體的，電源模塊I連接並提供電源給集中器本地通信模塊接口 2、電能表通信模塊接口 3、接口電路一 4中的RS232電平轉換電路一 9和接口電路二 5中的RS232電平轉換電路二 11。電源模塊I為集中器本地通信模塊接口 2的通信電源管腳提供電壓15V、最大電流500mA、輸出功率不小於4W的直流供電；電源模塊I為電能表通信模塊接口 3的模擬通信電源管腳提供電壓15V、輸出功率1.5W、濾波電容放電時間常數不小於10倍工頻周期，總容量不小於2200 μ F的直流供電；電源模塊I為電能表通信模塊接口 3的數字通信電源管腳提供電壓5V的直流供電；電源模塊I為RS232電平轉換電路一 9和RS232電平轉換電路二 11提供5V直流供電。RS232電平轉換電路一 9將集中器本地通信模塊接口 2的TX和RX管腳連接到DB9串行接口一 10。RS232電平轉換電路二 11將電能表通信模塊接口 3的TX和RX管腳連接到DB9串行接口二 12。優選的，本發明提供一種用於檢測集中器本地通信模塊接口協議的裝置的實施例還可以包括載波信道跳線開關6，該載波信道跳線開關6連接集中器本地通信模塊接口 2的Α、B、C三相信號耦合接入管腳與電能表通信模塊接口 3的L信號耦合接入管腳，如果被測集中器本地通信模塊7的信道類型為低壓電力線載波時，通過該載波信道跳線開關6選擇用於載波通信的相線，當被測集中器本地通信模塊7的通信方式為微功率無線、乙太網和光纖等非低壓電力線載波時，無需操作載波信道跳線開關6。滿足對載波和微功率無線等不同信道類型的集中器本地通信模塊進行接口協議測試。最後應當說明的是:以上實施例僅用以說明本發明的技術方案而非對其限制，儘管參照上述實施例對本發明進行了詳細的說明，所屬領域的普通技術人員應當理解:依然可以對本發明的具體實施方式
進行修改或者等同替換，而未脫離本發明精神和範圍的任何修改或者等同替換，其均應涵蓋在本發明的權利要求範圍當中。
權利要求
1.一種用於檢測集中器本地通信模塊接口協議的裝置，其特徵在於，所述裝置包括電源模塊(I)、集中器本地通信模塊接口(2)、電能表通信模塊接口(3)、接口電路一(4)和接口電路二(5)； 所述電源模塊(I)連接並提供電源給所述集中器本地通信模塊接口(2)、電能表通信模塊接口( 3 )、接口電路一(4 )和接口電路二( 5 )，所述集中器本地通信模塊接口( 2 )與所述接口電路一(4 )相連接，所述電能表通信模塊接口( 3 )與所述接口電路二( 5 )相連接； 被測集中器本地通信模塊(7)通過插入所述集中器本地通信模塊接口(2)與所述裝置連接，所述電能表通信模塊接口(3)中插入與所述被測集中器本地通信模塊(7)相匹配通信方式的標準電能表通信模塊(8)； 所述被測集中器本地通信模塊(7)與所述標準電能表通信模塊(8)之間相互通信完成抄讀模擬電能表過程，判斷所述被測集中器本地通信模塊(7)在所述抄表過程中是否符合Q/GDW376.2協議一致性。
2.如權利要求1所述的裝置，其特徵在於，所述被測集中器本地通信模塊(7)與所述標準電能表通信模塊(8)之間相互通信完成所述抄讀模擬電能表的過程包括: 步驟SI，所述被測集中器本地通信模塊(7)通過所述接口電路一(4)接收Q/GDW376.2協議報文後啟動抄表，向所述標準電能表通信模塊(8)發送抄表命令； 步驟S2，所述標準電能表通信模塊(8 )通過所述接口電路二( 5 )向模擬電能表發送DL/T645協議報文； 步驟S3，所述模擬電能表向所述標準電能表通信模塊(8)回復包含抄讀的所述模擬電能表的數據的DL/T645協議報文； 步驟S4，所述標準電能表通信模塊(8)將所述抄讀的模擬電能表的數據發送給所述被測集中器本地通信模塊(7)，所述被測集中器本地通信模塊(7)通過接口電路一(4)將所述抄讀的模擬電能表的數據發出，判斷所述被測集中器本地通信模塊(7)在所述抄表過程中是否符合Q/GDW376.2協議一致性。
3.如權利要求2所述的裝置，其特徵在於，所述接口電路一(4)包含RS232電平轉換電路一(9 )和DB9串行接口一( 10 )，所述接口電路二( 5 )包含RS232電平轉換電路二( 11)和DB9串行接口二(12)，所述被測集中器本地通信模塊(7)和標準電能表通信模塊(8)分別通過所述DB9串行接口一(10)和DB9串行接口二(12)與計算機相連； 與所述DB9串行接口一(10)相連的所述計算機通過運行協議測試軟體完成Q/GDW376.2協議報文的發送和接收抄讀的模擬電能表的數據後判斷所述被測集中器本地通信模塊(7)在所述抄表過程中是否符合Q/GDW376.2協議一致性的過程； 與所述DB9串行接口二(12)相連的所述計算機通過運行模擬電能表軟體完成模擬電能表接收所述DL/T645協議報文後回復所述包含抄讀的模擬電能表的數據的DL/T645協議報文的過程。
4.如權利要求3所述的裝置，其特徵在於，所述電源模塊(I)連接並提供電源給所述集中器本地通信模塊接口( 2 )、電能表通信模塊接口( 3 )、接口電路一(4 )中的所述RS232電平轉換電路一(9 )和接口電路二( 5 )中的所述RS232電平轉換電路二(11); 所述電源模塊(I)為所述集中器本地通信模塊接口(2)的通信電源管腳提供電壓15V、最大電流500mA、輸出功率不小於4W的直流供電；所述電源模塊(I)為電能表通信模塊接口(3)的所述模擬通信電源管腳提供電壓15V、輸出功率1.5W、濾波電容放電時間常數不小於10倍工頻周期，總容量不小於2200 μ F的直流供電； 所述電源模塊(I)為所述電能表通信模塊接口(3)的數字通信電源管腳提供電壓5V的直流供電； 所述電源模塊(I)為所述RS232電平轉換電路一(9)和RS232電平轉換電路二(11)提供5V直流供電。
5.如權利要求3所述的裝置，其特徵在於，所述RS232電平轉換電路一(9)將所述集中器本地通信模塊接口(2)的TX和RX管腳連接到所述DB9串行接口一( 10)； 所述RS232電平轉換電路二(11)將所述電能表通信模塊接口(3)的TX和RX管腳連接到所述DB9串行接口二(12)。
6.如權利要求1所述的裝置，其特徵在於，所述裝置還包括載波信道跳線開關(6)，所述載波信道跳線開關(6)連接所述集中器本地通信模塊接口(2)的A、B、C三相信號耦合接入管腳與所述電能表通信模塊接口(3)的L信號耦合接入管腳； 當所述被測集中器本地通信模塊(7)的通信方式為低壓電力線載波時，所述被測集中器本地通信模塊(7)通過所述載波信道跳線開關(6)選擇載波信號耦合相線與所述標準電能表通信模塊(8)連接； 當所述被測集中器本地通信模塊(7)的通信方式為非低壓電力線載波時，無需操作所述載波信道跳線開關(6); 所述非低壓電力線載波 通信方式包括微功率無線、乙太網、光纖通信。
全文摘要
本發明提供一種用於檢測集中器本地通信模塊接口協議的裝置，裝置包括電源模塊1、集中器本地通信模塊接口2、電能表通信模塊接口3、接口電路一4和接口電路二5；被測集中器本地通信模塊7通過插入集中器本地通信模塊接口2與裝置連接，電能表通信模塊接口3中插入與被測集中器本地通信模塊7相匹配通信的標準電能表通信模塊8；被測集中器本地通信模塊7與標準電能表通信模塊8之間相互通信，完成抄讀模擬電能表過程，判斷被測集中器本地通信模塊7在抄表過程中是否符合Q/GDW376.2協議一致性，上電後無需其它操作，使用極其簡便，能大大減輕測試人員的工作量，提高工作效率。
文檔編號H04B3/46GK103117890SQ20131001755
公開日2013年5月22日 申請日期2013年1月17日 優先權日2013年1月17日
發明者鄭安剛, 鄒和平, 陳昊, 張密, 巫鍾興 申請人:中國電力科學研究院, 國家電網公司