專利名稱：多功能電力儀表的自動(dòng)檢測方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及多功能電力儀表領(lǐng)域，特別涉及多功能電力儀表的自動(dòng)檢測方法。
背景技術(shù)：
隨著我國現(xiàn)代化進(jìn)程的不斷加大，從而促使電力行業(yè)的快速發(fā)展，因此電力行業(yè) 對多功能的電力儀表的需求也越來越大。目前市場上的多功能電力儀表具有測量功能多、 測量精度高、反應(yīng)速度快和參數(shù)設(shè)置方便的優(yōu)點(diǎn)，而且還都配有通訊接口。通過通訊接口可 以方便的組成現(xiàn)場數(shù)據(jù)采集網(wǎng)絡(luò)，把現(xiàn)場采集的數(shù)據(jù)遠(yuǎn)傳到主控制室的監(jiān)控計(jì)算機(jī)集中控 制、顯示，生產(chǎn)調(diào)度人員通過監(jiān)控計(jì)算機(jī)可及時(shí)掌握現(xiàn)場數(shù)據(jù)和控制現(xiàn)場設(shè)備。但是因?yàn)槎喙δ茈娏x表的測量功能比較多，技術(shù)含量較高的特點(diǎn)，從而帶來測 試維護(hù)的困難，每次在出廠調(diào)試時(shí)測試人員一方面要設(shè)置標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)源的標(biāo)準(zhǔn)輸出值，另一 方面在多功能電力儀表面板上進(jìn)行各方面的手工操作，操作步驟多，易出錯(cuò)，效率低，不適 應(yīng)大規(guī)模批量生產(chǎn)的要求，也無法保證多功能電力儀表的出貨質(zhì)量。如何提高多功能電力儀表的生產(chǎn)效率和出廠質(zhì)量，是現(xiàn)有技術(shù)需要解決的問題。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是，提供多功能電力儀表的自動(dòng)檢測方法，以達(dá)到提 高多功能電力儀表的生產(chǎn)效率和出廠質(zhì)量，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)檢測的目的。為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明的技術(shù)方案是，多功能電力儀表的自動(dòng)檢測方法，其 特征在于上位機(jī)分別與多功能電力儀表和標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)源連接；所述的上位機(jī)(1)中存貯檢測程序，所述的檢測方法執(zhí)行下列步驟；a)參數(shù)設(shè)置步驟；在上位機(jī)(1)內(nèi)設(shè)置全部變量的初值并完成通訊接口的初始 化；b)啟動(dòng)步驟；啟動(dòng)標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)源(2)的通訊發(fā)送程序；啟動(dòng)多功能電力儀表⑶通 訊發(fā)送和接受程序，實(shí)現(xiàn)上位機(jī)(1)與標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)源(2)和多功能電力儀表(3)之間的通訊；C)顯示步驟；在上位機(jī)(1)上實(shí)時(shí)顯示并刷新多功能電力儀表(3)數(shù)據(jù)；d)比較判斷步驟；上位機(jī)(1)將獲得的多功能電力儀表(3)數(shù)據(jù)與標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)源 (2)的標(biāo)準(zhǔn)值進(jìn)行比較，判斷是否合格并記錄數(shù)據(jù)；從而通過上位機(jī)與多功能儀表和標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)源之間的通訊，用所編制的多功能表監(jiān) 控軟件實(shí)現(xiàn)了對多功能儀表的自動(dòng)檢測的目的。所述的參數(shù)設(shè)置分別為選擇多功能電力儀表地址、選擇標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)源地址、選擇多 功能電力儀表通訊波特率、選擇信標(biāo)準(zhǔn)號(hào)源通訊波特率，選擇上位機(jī)通訊端口，按照MODBUS 及信號(hào)源自定協(xié)議選擇通訊協(xié)議。所述的啟動(dòng)標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)源的通訊發(fā)送程序的方法為按照XL803的通訊協(xié)議，上位機(jī) 定時(shí)發(fā)送通訊報(bào)文給標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)源，使其自動(dòng)產(chǎn)生多功能電力儀表測試用的標(biāo)準(zhǔn)電壓、電流、 相位信號(hào)，從而實(shí)現(xiàn)了監(jiān)控軟件對標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)源發(fā)送命令的通訊。
所述的啟動(dòng)儀表通訊發(fā)送程序的方法為根據(jù)選定的要讀取的儀表參數(shù)，上位機(jī)向 多功能電力儀表發(fā)送數(shù)據(jù)和命令，并按照通訊協(xié)議組織報(bào)文通知主程序數(shù)據(jù)發(fā)送結(jié)束，從 而實(shí)現(xiàn)了監(jiān)控軟件對多功能儀表發(fā)送命令的通訊。所述的啟動(dòng)儀表通訊接收程序的方法為根據(jù)選定的參數(shù)接收多功能電力儀表上 送的通訊報(bào)文并判斷報(bào)文的正確性，按照協(xié)議解析報(bào)文數(shù)據(jù)并存入相應(yīng)變量后通知主程序 接收結(jié)束并刷新顯示，從而實(shí)現(xiàn)了監(jiān)控軟件接收多功能儀表的上送數(shù)據(jù)。所述的上位機(jī)的檢測程序與標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)源和多功能電力儀表之間分別通過上位機(jī) 的兩個(gè)COM通訊口、外接RS232轉(zhuǎn)RS485轉(zhuǎn)換器，實(shí)現(xiàn)了上位機(jī)的監(jiān)控軟件與標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)源和 多功能電力儀表之間的通訊。所述的標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)源的型號(hào)為XL803型標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)源，從而為多功能儀表測試提供標(biāo)
準(zhǔn)信號(hào)。多功能電力儀表的自動(dòng)檢測方法，由于采用上述方法，本發(fā)明具有以下優(yōu)點(diǎn)1、提 高多功能電力儀表的生產(chǎn)效率和出廠質(zhì)量，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)檢測；2、本軟件對上位機(jī)的硬件要求 不高，降低生產(chǎn)的成本；3、縮短檢測的時(shí)間并且大大提高了檢測的準(zhǔn)確性。


下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式
對本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)的說明；圖1為本發(fā)明多功能電力儀表的自動(dòng)檢測方法的硬件方框圖；圖2為本發(fā)明多功能電力儀表的自動(dòng)檢測方法的主程序流程圖；圖3為本發(fā)明多功能電力儀表的自動(dòng)檢測方法的參數(shù)設(shè)置程序流程圖；圖4為本發(fā)明多功能電力儀表的自動(dòng)檢測方法的啟動(dòng)標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)源通訊發(fā)送程序 流程圖；圖5為本發(fā)明多功能電力儀表的自動(dòng)檢測方法的啟動(dòng)儀表通訊發(fā)送程序流程圖；圖6為本發(fā)明多功能電力儀表的自動(dòng)檢測方法的啟動(dòng)儀表通訊接收程序流程圖；在圖1中，1、上位機(jī)；2、標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)源；3、多功能電力儀表。
具體實(shí)施例方式本發(fā)明通過上位機(jī)1的兩個(gè)COM通訊口外接RS232轉(zhuǎn)RS485轉(zhuǎn)換器，分別和標(biāo)準(zhǔn) 信號(hào)源2及多功能電力儀表3進(jìn)行通訊，由所編制的監(jiān)控軟件控制標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)源2自動(dòng)地發(fā) 出標(biāo)準(zhǔn)輸出信號(hào)，然后通過多功能電力儀表3的通訊接口將電力儀表的測量值傳送回監(jiān)控 軟件，監(jiān)控軟件對所接收到的測量值進(jìn)行分析比較，自動(dòng)判別測試儀表的合格與否，從而極 大地減輕了操作人員的工作強(qiáng)度，降低了操作人員在測試方面的出錯(cuò)率，提高了生產(chǎn)效率， 保證產(chǎn)品的出廠質(zhì)量。本發(fā)明使用的標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)源2是深圳星龍科技有限公司生產(chǎn)的XL803型標(biāo)準(zhǔn)信號(hào) 源，此信號(hào)源可以輸出工頻(40Hz 65Hz)頻率、相位及幅度可調(diào)的高精度電壓電流，是非 常高精度的可調(diào)信號(hào)源。XL803標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)源可以輸出非常純凈的正弦電壓電流，其失真度不 超過0. 1%，典型值為0.03%。XL803標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)源的電壓電流輸出有著非常高的輸出穩(wěn)定 度，典型值為0.003% RD。因此其非常適合用于需要高精度檢驗(yàn)校準(zhǔn)的工作場合，可以用于 各種電壓、電流、功率等電參數(shù)表計(jì)的檢測用于和PC以及其他的主控模塊通訊，通訊協(xié)議為《XL803信號(hào)源接口協(xié)議》。通訊波特率為38400，無校驗(yàn)、一位停止位。XL803的所有功 能都可以通過《XL803信號(hào)源接口協(xié)議》進(jìn)行控制，因此非常方便用戶進(jìn)行自定義開發(fā)。如圖1-2所示，多功能電力儀表的自動(dòng)檢測方法，其特征在于上位機(jī)1分別與多 功能電力儀表3和標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)源2連接；所述的上位機(jī)中檢測軟件的主程序?yàn)椴襟E11 檢測軟件初始化；、步驟12 參數(shù)設(shè)置；步驟13 啟動(dòng)標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)源通訊發(fā)送程序；步驟14 啟動(dòng)儀表通訊發(fā)送程序步驟15 啟動(dòng)儀表通訊接受程序步驟16 顯示電力儀表接受數(shù)據(jù)步驟17 對接收數(shù)據(jù)進(jìn)行分析判斷是否合格，若判斷結(jié)果為否那么進(jìn)入步驟110， 如果判斷結(jié)果為是則進(jìn)入步驟18 ；步驟18 用黑色字體顯示合格數(shù)據(jù)；步驟19 保存合格數(shù)據(jù)并進(jìn)入步驟112 ；步驟110 用紅色字體顯示不合格數(shù)據(jù)；步驟111 保存不合格數(shù)據(jù)并進(jìn)入步驟112 ；步驟112:主程序結(jié)束，從而通過上位機(jī)1與多功能儀表3和標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)源2之間的通訊，用所編制的多功 能表監(jiān)控軟件實(shí)現(xiàn)了對多功能儀表的自動(dòng)檢測的目的。如圖3所示，參數(shù)設(shè)置的軟件流程為步驟21 選擇通訊接口類型；步驟22 選擇通訊波特率；步驟23 選擇儀表類型及通訊地址；步驟24 選擇通訊接口類型；步驟25 選擇通訊波特率；步驟26 選擇標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)源類型及通訊地址；步驟27 是否確認(rèn)設(shè)置，如果結(jié)果為否那么進(jìn)入步驟28，如果結(jié)果為是則進(jìn)入步 驟29 ；步驟28:恢復(fù)舊參數(shù)；步驟29 存儲(chǔ)設(shè)置參數(shù)；步驟210 參數(shù)設(shè)置程序結(jié)束，返回主程序，從而對整個(gè)軟件進(jìn)行參數(shù)設(shè)置。如圖4所示，啟動(dòng)標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)源通訊發(fā)送程序的軟件流程為步驟31:取通訊參數(shù)；步驟32 初始化通訊口 ；步驟33 啟動(dòng)通訊接收線程；步驟34 發(fā)送啟動(dòng)標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)源報(bào)文；步驟35 判斷發(fā)送是否正確，如果判斷結(jié)果為否進(jìn)入步驟36，如果判斷結(jié)果為是則進(jìn)入步驟37 ；步驟36 顯示錯(cuò)誤處理，并返回步驟34 ；步驟37:等待接收；步驟38:接收結(jié)束，從而實(shí)現(xiàn)了監(jiān)控軟件對標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)源2發(fā)送命令的通訊。如圖5所示，啟動(dòng)儀表通訊發(fā)送程序的軟件流程為步驟41 取通訊參數(shù)；步驟42 初始化通訊口 ；步驟43 啟動(dòng)通訊接收線程；步驟44:發(fā)送巡查報(bào)文；步驟45 判斷發(fā)送是否正確，如果判斷結(jié)果為否進(jìn)入步驟46，如果判斷結(jié)果為是 則進(jìn)入步驟47 ；步驟46 顯示錯(cuò)誤處理，并返回步驟44 ；步驟47:等待接收；步驟48:接收結(jié)束，從而實(shí)現(xiàn)了監(jiān)控軟件對多功能電力儀表3發(fā)送命令的通訊。如圖6所示，啟動(dòng)儀表通訊接收程序的軟件流程為步驟51 接收儀表報(bào)文；步驟52 判斷報(bào)文是否結(jié)束，如果判斷結(jié)果為否那么返回步驟51 ；步驟53 判斷報(bào)文是否正確，如果判斷結(jié)果為否那么進(jìn)入步驟54，如果判斷結(jié)果 為是則進(jìn)入步驟55 ；步驟54:顯示錯(cuò)誤提示；步驟55 解析報(bào)文；步驟56 通知主程序接收結(jié)束，刷新顯示并返回步驟51，從而實(shí)現(xiàn)了監(jiān)控軟件接收多功能電力儀表3的上送數(shù)據(jù)。為了實(shí)現(xiàn)對多功能電力儀表進(jìn)行快速、全面而正確的測試，所編制的多功能電力 儀表監(jiān)控軟件具如下功能1、通過標(biāo)準(zhǔn)程控信號(hào)源的通訊接口，按照XL803程控信號(hào)源的 通訊協(xié)議和接口類型，由編制的監(jiān)控軟件實(shí)時(shí)下發(fā)通訊數(shù)據(jù)給標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)源，令其按照多功 能電力表的測試要求，自動(dòng)地發(fā)出測試所要的標(biāo)準(zhǔn)值；2、標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)源發(fā)出標(biāo)準(zhǔn)的測試信號(hào) 后，通過多功能電力儀表的通訊接口，將多功能電力儀表的測量值自動(dòng)讀入監(jiān)控軟件并集 中顯示；3、監(jiān)控軟件根據(jù)儀表測量數(shù)據(jù)與標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)進(jìn)行比較，判斷儀表是否合格，存儲(chǔ)檢測 過程的相關(guān)數(shù)據(jù)并打印輸出測試報(bào)告。針對上述的功能要求，軟件設(shè)計(jì)主要分為五大部分主程序、參數(shù)設(shè)置程序、標(biāo)準(zhǔn) 程控信號(hào)源通訊發(fā)送程序、電力儀表通訊發(fā)送程序、電力儀表通訊接收程序。其主要功能分 別是主程序?yàn)樵O(shè)置全局變量的初值，根據(jù)設(shè)置參數(shù)完成通訊接口的初始化，啟動(dòng)程控 源通訊發(fā)送程序，啟動(dòng)儀表通訊發(fā)送程序，啟動(dòng)儀表通訊接收程序，儀表數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)顯示刷 新，接受儀表數(shù)據(jù)與標(biāo)準(zhǔn)值比較，判斷儀表測試是否合格，記錄檢驗(yàn)數(shù)據(jù)。參數(shù)設(shè)置為選擇儀表地址，選擇標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)源2地址，選擇多功能電力儀表3通訊波
6特率，選擇標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)源2通訊波特率，選擇上位機(jī)1通訊端口，按照MODBUS及信號(hào)源自定協(xié) 議選擇通訊協(xié)議。發(fā)送信號(hào)源通訊程序是按照XL803程控信號(hào)源的通訊協(xié)議，定時(shí)發(fā)送通訊報(bào)文給 信號(hào)源，令其自動(dòng)地發(fā)出多功能電力儀表3測試用的標(biāo)準(zhǔn)電壓、電流、相位等信號(hào)。發(fā)送電力儀表通訊程序是按照MOSBUS通訊規(guī)約，上位機(jī)1根據(jù)選定要讀取的儀表 參數(shù)依照通訊協(xié)議組織報(bào)文，向電力儀表發(fā)送數(shù)據(jù)和命令，通知主程序數(shù)據(jù)發(fā)送結(jié)束。接收電力儀表通訊程序是根據(jù)選定的參數(shù)接收多功能電力儀表3上送的通訊報(bào) 文，讀取儀表的測量參數(shù)值，判斷讀取測量值與正確值的差異，顯示儀表測量值及測量結(jié) 果。按協(xié)議解析報(bào)文數(shù)據(jù)并存入相應(yīng)數(shù)據(jù)庫，通知主程序接收結(jié)束及刷新監(jiān)控畫面。通過使用本發(fā)明的監(jiān)控軟件，使多功能電力儀表的出廠檢驗(yàn)的效率得到了極大的 提高，以前一只多功能表的測試需要5-10分鐘時(shí)間，現(xiàn)在只需要1分鐘即可，比以前測試速 度提高了 5倍。同時(shí)提高了產(chǎn)品測試中的準(zhǔn)確性，保證了產(chǎn)品的出廠質(zhì)量，由于具有測試數(shù) 據(jù)保存及打印功能，從而使儀表出廠檢驗(yàn)報(bào)告及相關(guān)資料清晰、完整，儀表出廠質(zhì)量得到充 分的保證。上面結(jié)合附圖對本發(fā)明進(jìn)行了示例性描述，顯然本發(fā)明具體實(shí)現(xiàn)并不受上述方式 的限制，只要采用了本發(fā)明的方法構(gòu)思和技術(shù)方案進(jìn)行的各種改進(jìn)，或未經(jīng)改進(jìn)直接應(yīng)用 于其它場合的，均在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
多功能電力儀表的自動(dòng)檢測方法，其特征在于上位機(jī)(1)分別與多功能電力儀表(3)和標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)源(2)連接；所述的上位機(jī)(1)中存貯檢測程序，所述的檢測方法執(zhí)行下列步驟；a)參數(shù)設(shè)置步驟；在上位機(jī)(1)內(nèi)設(shè)置全部變量的初值并完成通訊接口的初始化；b)啟動(dòng)步驟；啟動(dòng)標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)源(2)的通訊發(fā)送程序；啟動(dòng)多功能電力儀表(3)通訊發(fā)送和接受程序，實(shí)現(xiàn)上位機(jī)(1)與標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)源(2)和多功能電力儀表(3)之間的通訊；c)顯示步驟；在上位機(jī)(1)上實(shí)時(shí)顯示并刷新多功能電力儀表(3)數(shù)據(jù)；d)比較判斷步驟；上位機(jī)(1)將獲得的多功能電力儀表(3)數(shù)據(jù)與標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)源(2)的標(biāo)準(zhǔn)值進(jìn)行比較，判斷是否合格并記錄數(shù)據(jù)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多功能電力儀表的自動(dòng)檢測方法，其特征在于所述的參數(shù) 設(shè)置分別為選擇多功能電力儀表(3)地址、選擇標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)源(2)地址、選擇多功能電力儀表 (3)通訊波特率、選擇信標(biāo)準(zhǔn)號(hào)源(2)通訊波特率，選擇上位機(jī)(1)通訊端口，按照MODBUS 及信號(hào)源自定協(xié)議選擇通訊協(xié)議。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多功能電力儀表的自動(dòng)檢測方法，其特征在于所述的啟動(dòng) 標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)源的通訊發(fā)送程序?yàn)榘凑誜L803的通訊協(xié)議，上位機(jī)(1)定時(shí)發(fā)送通訊報(bào)文給標(biāo) 準(zhǔn)信號(hào)源(2)，使其自動(dòng)產(chǎn)生多功能電力儀表(3)測試用的標(biāo)準(zhǔn)電壓、電流、相位信號(hào)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多功能電力儀表的自動(dòng)檢測方法，其特征在于所述的啟動(dòng) 儀表通訊發(fā)送程序?yàn)楦鶕?jù)選定的要讀取的儀表參數(shù)，上位機(jī)(1)向多功能電力儀表(3)發(fā) 送數(shù)據(jù)和命令，并按照通訊協(xié)議組織報(bào)文通知主程序數(shù)據(jù)發(fā)送結(jié)束。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多功能電力儀表的自動(dòng)檢測方法，其特征在于所述的啟動(dòng) 儀表通訊接收程序?yàn)楦鶕?jù)選定的參數(shù)接收多功能電力儀表(3)上送的通訊報(bào)文并判斷報(bào) 文的正確性，按照協(xié)議解析報(bào)文數(shù)據(jù)并存入相應(yīng)變量后通知主程序接收結(jié)束并刷新顯示。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多功能電力儀表的自動(dòng)檢測方法，其特征在于所述的上位 機(jī)(1)的檢測程序與標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)源(2)和多功能電力儀表(3)之間分別通過上位機(jī)(1)的兩 個(gè)COM通訊口、外接RS232轉(zhuǎn)RS485轉(zhuǎn)換器。
7.根據(jù)權(quán)利要求1或2或3或4或5或6所述的多功能電力儀表的自動(dòng)檢測方法，其 特征在于所述的標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)源(2)的型號(hào)為XL803型標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)源。
全文摘要
本發(fā)明公開了多功能電力儀表的自動(dòng)檢測方法，其特征在于上位機(jī)分別與多功能電力儀表和標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)源連接，并利用自身的檢測軟件對多功能電力儀表進(jìn)行檢測，由于采用上述方法，本發(fā)明具有以下優(yōu)點(diǎn)1、提高多功能電力儀表的生產(chǎn)效率和出廠質(zhì)量，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)檢測；2、本軟件對上位機(jī)的硬件要求不高，降低生產(chǎn)的成本；3、縮短檢測的時(shí)間并且大大提高了檢測的準(zhǔn)確性。
文檔編號(hào)G08C19/00GK101930065SQ20101025830
公開日2010年12月29日 申請日期2010年8月17日 優(yōu)先權(quán)日2010年8月17日
發(fā)明者張春芽, 張紅瑾, 徐懷賓, 李穎, 束龍勝, 楊波, 汪桂林, 秦小州, 陳堅(jiān)偉, 高峰 申請人:安徽鑫龍電器股份有限公司