本實(shí)用新型涉及電氣測(cè)量技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種用電信息采集系統(tǒng)故障診斷設(shè)備。

背景技術(shù)：

2011年以來(lái)，國(guó)網(wǎng)公司提出了對(duì)居民用電信息，各廠站電能量數(shù)據(jù)實(shí)現(xiàn)“全覆蓋、全采集”的要求。根據(jù)國(guó)網(wǎng)公司的要求，各網(wǎng)省公司需逐步加強(qiáng)對(duì)各類廠站的管控力度、對(duì)其發(fā)、售電量及供電可靠性等實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)信息都急需了解，以利于全面掌握電力公司的經(jīng)營(yíng)情況。國(guó)網(wǎng)公司的電能采集系統(tǒng)由數(shù)以億計(jì)的智能電能表和采集終端組成，長(zhǎng)年運(yùn)行在復(fù)雜多樣的現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境，由于通信信號(hào)強(qiáng)度、設(shè)備故障及施工質(zhì)量等原因，現(xiàn)場(chǎng)排查及運(yùn)維工作非常繁重，現(xiàn)場(chǎng)排查成本很高。另外，由于用電信息采集系統(tǒng)是由主站、集中器遠(yuǎn)程通信模塊、集中器、集中器本地通信模塊、電能表本地通信模塊、電能表等眾多節(jié)點(diǎn)單元組成的通信系統(tǒng)，工作人員現(xiàn)場(chǎng)處理問(wèn)題時(shí)往往無(wú)法直接定位故障，需要對(duì)各級(jí)節(jié)點(diǎn)設(shè)備進(jìn)行關(guān)聯(lián)測(cè)試分析。目前市場(chǎng)上還沒(méi)有集成性強(qiáng)、功能齊全、系統(tǒng)專業(yè)的一體化作業(yè)、調(diào)測(cè)設(shè)備。現(xiàn)場(chǎng)故障處理人員需要同時(shí)攜帶多個(gè)廠家的抄控器、掌機(jī)、筆記本電腦、臺(tái)區(qū)識(shí)別儀、備用集中器及模塊、備用電能表及模塊，并需要學(xué)會(huì)應(yīng)用不同廠家設(shè)備的軟件，對(duì)工作人員的技術(shù)能力要求很高，導(dǎo)致目前現(xiàn)場(chǎng)故障處理往往是直接換表、換終端，本來(lái)沒(méi)有故障的設(shè)備也被拆回庫(kù)房作為故障設(shè)備封存，資源浪費(fèi)現(xiàn)象嚴(yán)重，并且對(duì)故障統(tǒng)計(jì)、供應(yīng)商質(zhì)量不良記錄統(tǒng)計(jì)造成誤導(dǎo)。

例如，對(duì)故障進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)診斷時(shí)可能需要連接到用電信息采集系統(tǒng)主站，判斷是否能完成某些操作，一般采用掌機(jī)(PDA)或筆記本電腦實(shí)現(xiàn)模擬主站的功能。掌機(jī)(PDA)的主站程序功能比較簡(jiǎn)單，通常只實(shí)現(xiàn)了少數(shù)幾條常用命令，規(guī)約解析能力較差，并且屏幕界面小、用戶交互性差，一般只支持紅外通信等少數(shù)串行通訊方式。在筆記本電腦上安裝一個(gè)單機(jī)版的主站軟件可以實(shí)現(xiàn)與現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備的通信，但是筆記本電腦一般只支持RS232與以太網(wǎng)接口，不支持RS485、WiFi、2G(GPRS或CDMA)、3G及4G通訊，通用性不強(qiáng)。另外，現(xiàn)有的臺(tái)區(qū)相位識(shí)別儀已經(jīng)可以實(shí)現(xiàn)臺(tái)區(qū)相位識(shí)別的功能，但是體積較大，是獨(dú)立的設(shè)備，接口標(biāo)準(zhǔn)不統(tǒng)一，無(wú)法與用電信息采集系統(tǒng)故障智能診斷設(shè)備進(jìn)行連接。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本實(shí)用新型提供了一種用電信息采集系統(tǒng)故障診斷設(shè)備，所述用電信息采集系統(tǒng)故障診斷設(shè)備包括：

集中器本地通信模塊接口、電能表本地通信模塊接口、集中器遠(yuǎn)程通信模塊接口、臺(tái)區(qū)識(shí)別單元、RS485端口、RS232端口、紅外端口、WiFi模塊以及設(shè)置在主板上的處理器；

所述集中器本地通信模塊接口、電能表本地通信模塊接口、集中器遠(yuǎn)程通信模塊接口、臺(tái)區(qū)識(shí)別單元、RS485端口、RS232端口、紅外端口、WiFi模塊分別與所述處理器連接；

所述臺(tái)區(qū)識(shí)別單元包括第一臺(tái)區(qū)識(shí)別模塊及第二臺(tái)區(qū)識(shí)別模塊，所述第一臺(tái)區(qū)識(shí)別模塊集成在所述主板上，所述第二臺(tái)區(qū)識(shí)別模塊與所述集中器本地通信模塊接口可插拔地連接；

所述集中器本地通信模塊接口，用于與用電信息采集系統(tǒng)中的集中器本地通信模塊或抄控器模塊可插拔地連接；

所述電能表本地通信模塊接口，用于與電能表本地通信模塊可插拔地連接；

所述集中器遠(yuǎn)程通信模塊接口，用于與集中器遠(yuǎn)程通信模塊可插拔地連接。

在一實(shí)施例中，所述RS232端口及紅外端口分別與用電信息采集系統(tǒng)中待測(cè)集中器的RS232端口及紅外端口分別對(duì)應(yīng)連接，并在所述集中器遠(yuǎn)程通信模塊接口處插接所述待測(cè)集中器的遠(yuǎn)程通信模塊。

在一實(shí)施例中，所述RS485端口、紅外端口分別與用電信息采集系統(tǒng)中待測(cè)電能表的RS485端口、紅外端口對(duì)應(yīng)連接，在所述電能表本地通信模塊接口插接所述待測(cè)電能表的本地通信模塊，并在所述集中器本地通信模塊接口處插入集中器本地通信模塊或抄控器模塊。

在一實(shí)施例中，將用電信息采集系統(tǒng)中的待測(cè)集中器遠(yuǎn)程通信模塊插入所述集中器遠(yuǎn)程通信模塊接口。

在一實(shí)施例中，將用電信息采集系統(tǒng)中的待測(cè)集中器本地通信模塊插入所述集中器本地通信模塊接口。

在一實(shí)施例中，所述待測(cè)集中器的RS485端口與所述故障診斷設(shè)備的RS485接口連接。

在一實(shí)施例中，所述集中器遠(yuǎn)程通信模塊接口包括GPRS端口和以太網(wǎng)端口。

在一實(shí)施例中，所述第一臺(tái)區(qū)識(shí)別模塊包括繼電器、可控硅及通信耦合線圈所述繼電器通過(guò)所述可控硅與所述通信耦合線圈連接；所述第二臺(tái)區(qū)識(shí)別模塊包括信號(hào)耦合電路、相間選擇控制電路，所述相間選擇控制電路與所述繼電器連接，用于通過(guò)所述繼電器控制所述信號(hào)耦合電路與不同的電力線路連接。

在一實(shí)施例中，所述集中器本地通信模塊接口包括：弱電端子及強(qiáng)電端子，所述弱電端子與所述處理器連接，所述強(qiáng)電端子用于與所述第二臺(tái)區(qū)識(shí)別模塊連接。

在一實(shí)施例中，所述故障診斷設(shè)備還包括：多媒體單元，與所述處理器連接，所述多媒體單元包括攝像頭及耳機(jī)接口。

在一實(shí)施例中，所述故障診斷設(shè)備還包括：人機(jī)交互接口，與所述處理器連接，所述人機(jī)交互接口包括：多個(gè)控制按鍵及觸摸屏。

在一實(shí)施例中，所述故障診斷設(shè)備還包括：USB主口及USB-OTG接口。

在一實(shí)施例中，所述故障診斷設(shè)備還包括：電源管理單元，與所述處理器連接。

在一實(shí)施例中，所述故障診斷設(shè)備還包括：交流電源電路、直流電源電路、USB-OTG供電電路及電池，所述交流電源電路、直流電源電路、USB-OTG供電電路及電池分別與所述電源管理單元連接。

在一實(shí)施例中，所述故障診斷設(shè)備還包括：嵌入式安全控制模塊，與所述處理器連接。

在一實(shí)施例中，所述故障診斷設(shè)備還包括：RAM內(nèi)存芯片及Nand閃存芯片，所述RAM內(nèi)存芯片及Nand閃存芯片分別與所述處理器連接。

本實(shí)用新型兼容所有電力線載波、微功率無(wú)線方案，支持抄控器的各種工作模式，能模擬用電采集系統(tǒng)全部通信節(jié)點(diǎn)、各類通信設(shè)備、各種通信信道、所有通信規(guī)約。采用核心板、主板、臺(tái)區(qū)識(shí)別單元組合設(shè)計(jì)，選用低功耗處理器、LPDDR3內(nèi)存、大容量Nand閃存組成最小系統(tǒng)。利用本實(shí)用新型，可以完全模擬用電信息采集系統(tǒng)中集中器的所有上行通信端口和下行通信端口，并可以與集中器的本地通信模塊和遠(yuǎn)程通信模塊可插拔地連接；本實(shí)用新型具有完整的本地模塊規(guī)約測(cè)試軟件，完全按照集中器工作流程順序進(jìn)行識(shí)別抄表。

本實(shí)用新型提供的故障診斷設(shè)備可模擬并測(cè)試國(guó)家電網(wǎng)公司規(guī)定的用電信息采集系統(tǒng)中的全部通信節(jié)點(diǎn)、通信設(shè)備、通信信道及支持所有通信規(guī)約的檢測(cè)工具。

本實(shí)用新型集主站功能、集中器模擬、電能表模擬、臺(tái)區(qū)識(shí)別功能及本地ESAM功能等于一體，支持用電信息采集系統(tǒng)中各節(jié)點(diǎn)的通信故障診斷、電能表及電能表本地通信模塊測(cè)試、集中器及集中器本地/遠(yuǎn)程通信模塊測(cè)試、臺(tái)區(qū)相位識(shí)別及電能表費(fèi)率參數(shù)設(shè)置等功能的實(shí)現(xiàn)，并可以利用本實(shí)用新型控制拉合閘操作。

另外，本實(shí)用新型提供的故障診斷設(shè)備支持一機(jī)多用，可同時(shí)啟用主站模式、集中器模式、掌機(jī)聯(lián)合抄控器模式、模擬電能表模式及公變臺(tái)區(qū)/相位/相序識(shí)別模式，也可以根據(jù)需求靈活訂制、自由組合。

附圖說(shuō)明

為了更清楚地說(shuō)明本實(shí)用新型實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對(duì)實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹，顯而易見(jiàn)地，下面描述中的附圖僅僅是本實(shí)用新型的一些實(shí)施例，對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來(lái)講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。

圖1為本實(shí)用新型實(shí)施例用電信息采集系統(tǒng)故障診斷設(shè)備的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為本實(shí)用新型實(shí)施例臺(tái)區(qū)識(shí)別單元4的結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實(shí)施方式

下面將結(jié)合本實(shí)用新型實(shí)施例中的附圖，對(duì)本實(shí)用新型實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本實(shí)用新型一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例?；诒緦?shí)用新型中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒(méi)有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本實(shí)用新型保護(hù)的范圍。

圖1為本實(shí)用新型實(shí)施例用電信息采集系統(tǒng)故障診斷設(shè)備的結(jié)構(gòu)示意圖。該用電信息采集系統(tǒng)故障診斷設(shè)備包括：集中器本地通信模塊接口1、電能表本地通信模塊接口2、集中器遠(yuǎn)程通信模塊接口3、臺(tái)區(qū)識(shí)別單元4、RS485端口5、RS232端口6、紅外端口7、WiFi模塊8以及設(shè)置在主板上的處理器9。

集中器本地通信模塊接口1、電能表本地通信模塊接口2、集中器遠(yuǎn)程通信模塊接口3、臺(tái)區(qū)識(shí)別單元4、RS485端口5、RS232端口6、紅外端口7、WiFi模塊8分別與處理器9連接。

臺(tái)區(qū)識(shí)別單元4用于識(shí)別用電信息采集系統(tǒng)中待測(cè)電能表的相位信息和臺(tái)區(qū)信息，其包括第一臺(tái)區(qū)識(shí)別模塊41及第二臺(tái)區(qū)識(shí)別模塊42，第一臺(tái)區(qū)識(shí)別模塊41集成在主板上，第二臺(tái)區(qū)識(shí)別模塊42可與集中器本地通信模塊接口1可插拔地連接。

集中器本地通信模塊接口1除了用于與第二臺(tái)區(qū)識(shí)別模塊42可插拔地連接外，還用于與用電信息采集系統(tǒng)中的集中器本地通信模塊或抄控器模塊可插拔地連接。

電能表本地通信模塊接口2用于與用電信息采集系統(tǒng)中的電能表本地通信模塊可插拔地連接。

集中器遠(yuǎn)程通信模塊接口3用于與用電信息采集系統(tǒng)中的集中器遠(yuǎn)程通信模塊可插拔地連接。

處理器9用于對(duì)用電信息采集系統(tǒng)中的待測(cè)電能表、待測(cè)集中器、待測(cè)電能表本地通信模塊、待測(cè)集中器本地通信模塊、待測(cè)集中器遠(yuǎn)程通信模塊分別進(jìn)行檢測(cè)，以進(jìn)行故障識(shí)別。其中，處理器9對(duì)用電信息采集系統(tǒng)中的各器件進(jìn)行故障檢測(cè)所采用的方法屬于本領(lǐng)域常規(guī)的故障檢測(cè)方法，本實(shí)用新型實(shí)施例僅對(duì)故障檢測(cè)設(shè)備的硬件及其連接關(guān)系做了改進(jìn)，并未對(duì)故障檢測(cè)方法進(jìn)行改進(jìn)。

利用本實(shí)用新型，可以完全模擬用電信息采集系統(tǒng)中集中器的所有上行通信端口和下行通信端口，并可以與集中器的本地通信模塊和遠(yuǎn)程通信模塊可插拔地連接；本實(shí)用新型中的處理器中集成了整的本地模塊規(guī)約測(cè)試軟件，可以完全按照集中器工作流程順序進(jìn)行識(shí)別抄表。

本實(shí)用新型提供的故障診斷設(shè)備可模擬并測(cè)試國(guó)家電網(wǎng)公司規(guī)定的用電信息采集系統(tǒng)中的全部通信節(jié)點(diǎn)、通信設(shè)備、通信信道及支持所有通信規(guī)約的檢測(cè)工具。本實(shí)用新型集主站功能、集中器模擬、電能表模擬、臺(tái)區(qū)識(shí)別功能及本地ESAM功能等于一體，支持用電信息采集系統(tǒng)中各節(jié)點(diǎn)的通信故障診斷、電能表及電能表本地通信模塊測(cè)試、集中器及集中器本地/遠(yuǎn)程通信模塊測(cè)試、臺(tái)區(qū)相位識(shí)別及電能表費(fèi)率參數(shù)設(shè)置等功能的實(shí)現(xiàn)，并可以利用本實(shí)用新型控制拉合閘操作。

另外，本實(shí)用新型提供的故障診斷設(shè)備支持一機(jī)多用，可同時(shí)啟用主站模式、集中器模式、掌機(jī)聯(lián)合抄控器模式、模擬電能表模式及公變臺(tái)區(qū)/相位/相序識(shí)別模式，也可以根據(jù)需求靈活訂制、自由組合。

臺(tái)區(qū)識(shí)別單元4的結(jié)構(gòu)示意圖如圖2所示，第一臺(tái)區(qū)識(shí)別模塊41包括繼電器、可控硅及通信耦合線圈，其中上述繼電器通過(guò)可控硅與通信耦合線圈連接，實(shí)現(xiàn)三者串聯(lián)。臺(tái)區(qū)識(shí)別單元4中的第二臺(tái)區(qū)識(shí)別模塊42包括信號(hào)耦合電路及相間選擇控制電路，相間選擇控制電路與第一臺(tái)區(qū)識(shí)別模塊41中的繼電器連接，用于通過(guò)該繼電器控制上述信號(hào)耦合電路與不同的電力線路連接。

本實(shí)用新型利用插拔式模塊化多功能組合設(shè)計(jì)，整合實(shí)現(xiàn)了多類軟件和設(shè)備工具的功能，滿足了集成、便攜、高效的現(xiàn)場(chǎng)運(yùn)維類工具設(shè)備的需求。

集中器本地通信模塊接口1內(nèi)設(shè)有弱電端子及強(qiáng)電端子，弱電端子與處理器9連接，強(qiáng)電端子用于與第二臺(tái)區(qū)識(shí)別模塊42連接。

電能表本地通信模塊接口2按照單相智能電表通信模塊接口規(guī)范設(shè)計(jì)，集中器本地通信模塊接口1及集中器遠(yuǎn)程通信模塊接口3均按照《QGDW1375.2-2003集中器型式規(guī)范》設(shè)計(jì)。由于第二臺(tái)區(qū)識(shí)別模塊42與集中器本地通信模塊接口1可插拔地連接，所以第二臺(tái)區(qū)識(shí)別模塊42的型式也應(yīng)符合《QGDW1375.2-2003集中器型式規(guī)范》的規(guī)定。

在一實(shí)施例中，集中器遠(yuǎn)程通信模塊接口3包括GPRS端口及以太網(wǎng)端口。

本實(shí)用新型實(shí)施例中處理器9中集成的通信規(guī)約主要包括：《QGDW1376.1-2009/13主站與采集終端通信協(xié)議》、《QGDW1376.2-2013集中器本地通信模塊接口協(xié)議》、《QGDW1376.3-2013集中器遠(yuǎn)程通信模塊接口協(xié)議》、《DL/T645-2007通信規(guī)約》及《DL/T645-1997通信規(guī)約》。在對(duì)用電信息采集系統(tǒng)進(jìn)行故障診斷時(shí)，處理器9可根據(jù)《QGDW1376.1-2009/13主站與采集終端通信協(xié)議》、《QGDW1376.2-2013集中器本地通信模塊接口協(xié)議》、《QGDW1376.3-2013集中器遠(yuǎn)程通信模塊接口協(xié)議》、《DL/T645-2007通信規(guī)約》及《DL/T645-1997通信規(guī)約》對(duì)用電信息采集系統(tǒng)中的待測(cè)電能表、待測(cè)集中器、待測(cè)電能表本地通信模塊、待測(cè)集中器本地通信模塊或待測(cè)集中器遠(yuǎn)程通信模塊分別進(jìn)行檢測(cè)。

具體地，處理器9可選用CORTEX-1多核處理器，與RAM內(nèi)存芯片20、Nand閃存芯片21及電源管理單元14集成在核心板上。

本實(shí)用新型提供的故障診斷設(shè)備兼容所有電力線載波、微功率無(wú)線方案，支持抄控器的各種工作模式，能模擬用電采集系統(tǒng)全部通信節(jié)點(diǎn)、各類通信設(shè)備、各種通信信道、所有通信規(guī)約；采用核心板、主板、臺(tái)區(qū)識(shí)別單元組合設(shè)計(jì)，選用低功耗處理器、LPDDR3內(nèi)存、大容量Nand閃存組成最小系統(tǒng)。

本實(shí)用新型將各廠家故障檢測(cè)設(shè)備的功能接口整合成一體，可對(duì)用電信息采集系統(tǒng)中多個(gè)層級(jí)的各個(gè)節(jié)點(diǎn)間是否存在故障及故障類型進(jìn)行有序、專業(yè)化的檢測(cè)。

在一實(shí)施例中，用電信息采集系統(tǒng)故障診斷設(shè)備包括與處理器9連接的多媒體單元10，多媒體單元包括攝像頭及耳機(jī)接口，其中攝像頭用于拍攝相關(guān)現(xiàn)場(chǎng)圖片。

用電信息采集系統(tǒng)故障診斷設(shè)備還包括與處理器9連接的人機(jī)交互接口11，其包括觸摸屏及觸摸按鍵，用于與處理器9進(jìn)行交互。

用電信息采集系統(tǒng)故障診斷設(shè)備還包括USB主口12及USB-OTG接口13，分別與處理器9連接，用于將處理器9得到的數(shù)據(jù)或結(jié)果導(dǎo)出到外部存儲(chǔ)設(shè)備。

通常地，用電信息采集系統(tǒng)故障診斷設(shè)備還包括：RAM內(nèi)存芯片20及Nand閃存芯片21，RAM內(nèi)存芯片20及Nand閃存芯片21分別與所述處理器連接。

在一實(shí)施例中，用電信息采集系統(tǒng)故障診斷設(shè)備中還設(shè)置有與處理器9連接的電源管理單元14、交流電源電路15、直流電源電路16、USB-OTG供電電路17及電池18，交流電源電路15、直流電源電路16、USB-OTG供電電路17及電池18分別與電源管理單元14連接，用于為本故障診斷設(shè)備供電。

另外，上述的用電信息采集系統(tǒng)故障診斷設(shè)備中還設(shè)有嵌入式安全控制模塊19，其與處理器9連接，用于根據(jù)處理器9的控制信號(hào)進(jìn)行拉合閘操作。

目前，現(xiàn)有用電信息采集系統(tǒng)中的主站一般通過(guò)在PC服務(wù)器、臺(tái)式機(jī)或筆記本電腦上運(yùn)行《QGDW 1376.1-2009/13主站與采集終端通信協(xié)議》主站端程序?qū)崿F(xiàn)，該主站端程序功能由集中器/電能表檔案管理、通信規(guī)約實(shí)現(xiàn)、通信鏈路維護(hù)及數(shù)據(jù)采集存儲(chǔ)展示等部分組成。在本實(shí)用新型實(shí)施例提供的故障診斷設(shè)備中，由于處理器9上已經(jīng)集成了《QGDW 1376.1-2009/13主站與采集終端通信協(xié)議》，并且該故障診斷設(shè)備具備以上三類主站服務(wù)器或筆記本電腦的全部硬件通信接口和通信鏈路維護(hù)管理程序，具有較大的存儲(chǔ)空間存儲(chǔ)采集到的數(shù)據(jù)及中間數(shù)據(jù)，可以有效管理集中器與電能表檔案，通過(guò)觸摸屏直觀方便展示相關(guān)數(shù)據(jù)，因此可以利用本實(shí)用新型實(shí)施例提供的故障診斷設(shè)備模擬用電信息采集系統(tǒng)中的移動(dòng)主站。

利用本實(shí)用新型實(shí)施例提供的用電信息采集系統(tǒng)故障診斷設(shè)備，可對(duì)集中器進(jìn)行故障檢測(cè)。將用電信息采集系統(tǒng)故障診斷設(shè)備的RS232端口6及紅外端口7分別與用電信息采集系統(tǒng)中待測(cè)集中器的RS232端口及紅外端口分別對(duì)應(yīng)連接，并在集中器遠(yuǎn)程通信模塊接口3處插上述接待測(cè)集中器的遠(yuǎn)程通信模塊，處理器9按照《QGDW1376.1-2009/13主站與采集終端通信協(xié)議》與待測(cè)集中器進(jìn)行報(bào)文交互，來(lái)對(duì)該待測(cè)集中器進(jìn)行故障檢測(cè)。具體實(shí)施時(shí)，按照上述連接方式連接用電信息采集系統(tǒng)故障診斷設(shè)備及待測(cè)集中器，并在本設(shè)備上運(yùn)行《QGDW1376.1-2009/13主站與采集終端通信協(xié)議》主站端程序(本設(shè)備實(shí)際上是模擬了用電信息采集系統(tǒng)中的主站的功能)后，處理器9按照該通信協(xié)議讀取待測(cè)集中器的參數(shù)數(shù)據(jù)，判斷待測(cè)集中器是否支持上述通信協(xié)議，并判斷待測(cè)集中器返回的參數(shù)與數(shù)據(jù)是否正確，以對(duì)待測(cè)集中器通信端口、工況參數(shù)等數(shù)據(jù)異常的檢測(cè)判斷。另外，還可以將集中器遠(yuǎn)程通信模塊接口3中的以太網(wǎng)端口與待測(cè)集中器上的以太網(wǎng)端口連接，然后按照上述規(guī)約讀取待測(cè)集中器的參數(shù)數(shù)據(jù)，以對(duì)待測(cè)集中器的通信端口等進(jìn)行故障診斷。

在處理器9中運(yùn)行《QGDW 1376.1-2009/13主站與采集終端通信協(xié)議》中的采集終端側(cè)規(guī)約程序，可以模擬用電信息采集系統(tǒng)中的集中器，當(dāng)本設(shè)備對(duì)應(yīng)的通信端口例如RS232端口6、紅外端口7或集中器遠(yuǎn)程通信模塊接口3接收到來(lái)自主站的通信報(bào)文(例如電能表信息抄讀/下載命令、電能表電能示值抄讀命令)時(shí)，本設(shè)備處理器9按照采集終端側(cè)規(guī)約進(jìn)行動(dòng)作，和/或返回報(bào)文給主站。

利用本實(shí)用新型實(shí)施例提供的故障診斷設(shè)備，可以對(duì)用電信息采集系統(tǒng)中的集中器遠(yuǎn)程通信模塊進(jìn)行故障檢測(cè)。具體實(shí)施時(shí)，需將待測(cè)集中器遠(yuǎn)程通信模塊插接到本設(shè)備的集中器遠(yuǎn)程通信模塊接口3上，處理器9按照《QGDW1376.3-2013集中器遠(yuǎn)程通信模塊接口協(xié)議》與該待測(cè)集中器遠(yuǎn)程通信模塊進(jìn)行報(bào)文交互，以對(duì)待測(cè)集中器遠(yuǎn)程通信模塊及SIM卡的進(jìn)行故障檢測(cè)。上述的報(bào)文交互可以為模塊復(fù)位初始化、啟動(dòng)識(shí)別、讀取模塊廠家版本等信息，也可以為撥號(hào)上網(wǎng)連接前置機(jī)IP端口等。

利用本實(shí)用新型實(shí)施例提供的故障診斷設(shè)備，還可以對(duì)用電信息采集系統(tǒng)中的集中器本地通信模塊進(jìn)行故障檢測(cè)。具體實(shí)施時(shí)，需將待測(cè)集中器本地通信模塊插接到本設(shè)備的集中器本地通信模塊接口1上，處理器9按照《QGDW1376.2-2013集中器本地通信模塊接口協(xié)議》與該待測(cè)集中器本地通信模塊進(jìn)行報(bào)文交互，以對(duì)待測(cè)集中器本地通信模塊的狀態(tài)檢測(cè)及通信功能進(jìn)行檢測(cè)。上述的報(bào)文交互可以為模塊復(fù)位初始化、啟動(dòng)識(shí)別、讀取模塊廠家版本等信息，或者也可以為下載模塊子節(jié)點(diǎn)(如電能表)參數(shù)、點(diǎn)抄抄表等。

在現(xiàn)有的用電信息采集系統(tǒng)中，掌機(jī)也稱為電力PDA或PDA，其硬件由人機(jī)交互單元、紅外端口、RS485端口及遠(yuǎn)程通信單元中的所有或者部分單元組合而成。在圖1所示的故障診斷設(shè)備中，由于集中器遠(yuǎn)程通信模塊接口3中包含GPRS端口及以太網(wǎng)端口，可以實(shí)現(xiàn)掌機(jī)中遠(yuǎn)程通信單元的功能，因此可以認(rèn)為圖1所示故障診斷設(shè)備具有組成掌機(jī)的全部硬件單元與接口，軟件部分和掌機(jī)一樣，只需編寫燒入已有的掌機(jī)相關(guān)程序，通過(guò)人機(jī)交互單元中的鍵盤或觸屏等用戶界面生成數(shù)據(jù)報(bào)文，經(jīng)通信接口單元收發(fā)，即可替代用電信息采集系統(tǒng)中的掌機(jī)。

另外，在用電信息采集系統(tǒng)中，為模擬主站功能，通常在筆記本電腦上運(yùn)行《QGDW1376.1-2009/13主站與采集終端通信協(xié)議》、《QGDW1376.2-2009/13集中器本地通信模塊接口協(xié)議》及《DL/T645-2007通信規(guī)約》等通信規(guī)約來(lái)實(shí)現(xiàn)，然后通過(guò)人機(jī)交互界面形成數(shù)據(jù)報(bào)文，經(jīng)通信接口單元收發(fā)。但是因?yàn)楝F(xiàn)場(chǎng)集中器與電能表調(diào)試通信端口通常為紅外端口、RS485端口或RS232端口，而筆記本電腦一般僅支持RS232與以太網(wǎng)接口，不支持RS485端口、WiFi或者GPRS/CDMA通信，通用性不強(qiáng)，在模擬主站與集中器/電能表通信時(shí)一般需要通信轉(zhuǎn)換接口轉(zhuǎn)換或外擴(kuò)，且筆記本電腦本身也不具備遠(yuǎn)程連接的通信單元，并且攜帶笨重，所以通常被掌機(jī)或本實(shí)用新型實(shí)施例提供的故障診斷設(shè)備取代。

在用電信息采集系統(tǒng)中，抄控器是集中器與電能表的本地通信模塊廠家提供的具有集中器本地通信模塊與電能表本地通信模塊間通信鏈路上信號(hào)報(bào)文收發(fā)、偵聽(tīng)、調(diào)制解調(diào)的設(shè)備。抄控器的一端為RS232端口，用于連接掌機(jī)或筆記本電腦等，另一端接入集中器本地通信模塊與電能表本地通信模塊間的通信鏈路(通常為電力線)中。掌機(jī)或筆記本電腦將通信報(bào)文通過(guò)RS232端口發(fā)送給抄控器，抄控器用于將通信報(bào)文調(diào)制后發(fā)送到電力線或者集中器本地模塊與電能表本地模塊間的其他通信鏈路上?；蛘?，在抄控器接入集中器本地通信模塊與電能表本地通信模塊間的通信鏈路后，通過(guò)其信號(hào)解調(diào)電路將接收到的信號(hào)轉(zhuǎn)換成數(shù)據(jù)報(bào)文，并通過(guò)RS232端口發(fā)送給掌機(jī)或筆記本電腦。利用本實(shí)用新型實(shí)施例提供的故障檢測(cè)設(shè)備，可以模擬用電信息采集系統(tǒng)中的抄控器：在集中器本地通信模塊接口1中插入集中器本地通信模塊，并在電能表本地通信模塊接口2中插接電能表本地通信模塊后，即可在通信鏈路上收發(fā)報(bào)文，進(jìn)行調(diào)制與解調(diào)，偵聽(tīng)通信鏈路上的報(bào)文(例如，將插入的本地通信模塊使能或配置為模塊廠家抄控器模塊)，因此能代替抄控器。并且，本實(shí)用新型實(shí)施例中的故障診斷設(shè)備上的集中器本地通信模塊接口1及電能表本地通信模塊接口2均為TTL電平的UART信號(hào)，硬件連接等同于抄控器與掌機(jī)或筆記本電腦間RS232電平的UART信號(hào)。

利用本實(shí)用新型實(shí)施例提供的故障診斷設(shè)備，可以識(shí)別用電信息采集系統(tǒng)中待測(cè)電能表的相位信息和臺(tái)區(qū)信息。具體實(shí)施時(shí)，將本實(shí)用新型實(shí)施例提供的故障設(shè)備與待測(cè)電能表接入相同的電力線纜(可為三相電力線纜，也可為單相電力線纜)，然后將第二臺(tái)區(qū)識(shí)別模塊42插接到集中器本地通信模塊接口1中。在處理器9中運(yùn)行三相臺(tái)區(qū)識(shí)別軟件，可使本設(shè)備即同時(shí)具有三相臺(tái)區(qū)識(shí)別主機(jī)端(發(fā)送方)和從機(jī)端(接收方)的功能。處理器9(主機(jī)端)通過(guò)集中器本地通信模塊接口1的弱電端子將臺(tái)區(qū)識(shí)別命令發(fā)送給第二臺(tái)區(qū)識(shí)別模塊42，第二臺(tái)區(qū)識(shí)別模塊42接收到臺(tái)區(qū)識(shí)別命令后，通過(guò)集中器本地通信模塊接口1擴(kuò)展的引腳控制第一臺(tái)區(qū)識(shí)別模塊41發(fā)出經(jīng)過(guò)調(diào)制的工頻過(guò)零信號(hào)。集中器本地通信模塊接口1(從機(jī)端)通過(guò)強(qiáng)電端子將工頻過(guò)零信號(hào)傳輸給第二臺(tái)區(qū)識(shí)別模塊42，第二臺(tái)區(qū)識(shí)別模塊42對(duì)工頻過(guò)零信號(hào)進(jìn)行解調(diào)后再通過(guò)弱電端子發(fā)送給處理器9，以獲取待測(cè)電能表的相位信息和臺(tái)區(qū)信息，并送到觸摸屏上顯示。如果在預(yù)設(shè)時(shí)間(例如6秒)內(nèi)，處理器9未收到集中器本地通信模塊接口1發(fā)出的解調(diào)后的工頻過(guò)零信號(hào)，則說(shuō)明集中器本地通信模塊接口1與處理器不在一個(gè)臺(tái)區(qū)中。

本實(shí)用新型實(shí)施例采用的工頻過(guò)零信號(hào)為工頻載波調(diào)制信號(hào)，能夠在技術(shù)上保證同一條線路長(zhǎng)距離的信號(hào)傳輸，并且不會(huì)傳播到其它線路上，因此可以快速、準(zhǔn)確、可靠地識(shí)別臺(tái)區(qū)內(nèi)所有用戶，并且不會(huì)出現(xiàn)誤判，也不存在無(wú)法識(shí)別的用戶，保證一次識(shí)別成功。

利用本實(shí)用新型實(shí)施例提供的故障診斷設(shè)備，還可以對(duì)用電信息采集系統(tǒng)中的待測(cè)電能表及其本地通信模塊進(jìn)行故障檢測(cè)。將用電信息采集系統(tǒng)故障診斷設(shè)備的RS485端口5及紅外端口7分別與用電信息采集系統(tǒng)中待測(cè)電能表的RS485端口及紅外端口對(duì)應(yīng)連接，在電能表本地通信模塊接口2上插接待測(cè)電能表的本地通信模塊，并在集中器本地通信模塊接口1處插入集中器本地通信模塊或抄控器模塊，處理器9按照《QGDW 1376.2-2013集中器本地通信模塊接口協(xié)議》及《DL/T645-2007通信規(guī)約》與待測(cè)電能表進(jìn)行報(bào)文交互，以對(duì)待測(cè)電能表及其本地通信模塊進(jìn)行故障檢測(cè)。具體實(shí)施時(shí)，將用電信息采集系統(tǒng)故障診斷設(shè)備與待測(cè)電能表按照上述連接方式連接后，在本設(shè)備上運(yùn)行《QGDW 1376.2-2013集中器本地通信模塊接口協(xié)議》及《DL/T645-2007通信規(guī)約》，處理器9通過(guò)紅外端口7、或者RS485端口、或者電能表本地通信模塊接口2主動(dòng)發(fā)出報(bào)文給所連接的待測(cè)電能表的對(duì)應(yīng)端口，對(duì)待測(cè)電能表的通信端口和工況數(shù)據(jù)進(jìn)行檢測(cè)。

本實(shí)用新型僅以對(duì)待測(cè)電能表的本地通信功能進(jìn)行檢測(cè)為例，說(shuō)明本設(shè)備的電能表通信檢測(cè)功能：處理器9發(fā)出數(shù)據(jù)報(bào)文給集中器本地通信接口1中所插接的集中器本地通信模塊(或抄控器模塊)，集中器本地通信模塊(或抄控器模塊)將接收到的數(shù)據(jù)報(bào)文調(diào)制后發(fā)到通訊鏈路上，待測(cè)電能表的本地通信模塊從通信鏈路解獲取調(diào)制后的數(shù)據(jù)報(bào)文后進(jìn)行解調(diào)，并將解調(diào)信號(hào)發(fā)給待測(cè)電能表，待測(cè)電能表正常收到解調(diào)信號(hào)后再將應(yīng)答通信報(bào)文發(fā)給該待測(cè)電能表的本地通信模塊進(jìn)行調(diào)解，最后發(fā)到通信鏈路上。本設(shè)備的集中器本地通信模塊接口1所插接的集中器本地模塊或抄控器模塊對(duì)通訊鏈路上的信號(hào)進(jìn)行解調(diào)后發(fā)給處理器9，處理器9即判斷待測(cè)電能表的通信功能正常。

另外，本設(shè)備還能模擬電能表的通信功能，在以模擬電能表形態(tài)工作時(shí)，當(dāng)本設(shè)備的紅外端口7、RS485端5口、電能表本地通信模塊接口2接收到通信報(bào)文后，根據(jù)用戶配置，可對(duì)不同內(nèi)容做出應(yīng)答響應(yīng)產(chǎn)生相應(yīng)地應(yīng)答通信報(bào)文，應(yīng)答通信報(bào)文可與實(shí)際電能表一致。

在一實(shí)施例中，利用本實(shí)用新型實(shí)施例提供的用電信息采集系統(tǒng)故障診斷設(shè)備，可以對(duì)待測(cè)集中器的RS485端口進(jìn)行故障診斷：將待測(cè)集中器的RS485端口與本設(shè)備的RS485端口5對(duì)應(yīng)連接，然后利用處理器9對(duì)該待測(cè)集中器進(jìn)行報(bào)文監(jiān)聽(tīng)，判斷待測(cè)集中器是否發(fā)送報(bào)文以及發(fā)送的報(bào)文是否正常。如果待測(cè)集中器正常發(fā)送報(bào)文，則對(duì)該待測(cè)集中器的RS485端口進(jìn)行接收故障判斷，此時(shí)，本設(shè)備作為模擬電能表使用。

利用本實(shí)用新型，可以完全模擬用電信息采集系統(tǒng)中集中器的所有上行通信端口和下行通信端口，并可以與集中器的本地通信模塊和遠(yuǎn)程通信模塊可插拔地連接；本實(shí)用新型具有完整的本地模塊規(guī)約測(cè)試軟件，完全按照集中器工作流程順序進(jìn)行識(shí)別抄表。

本實(shí)用新型提供的故障診斷設(shè)備可模擬并測(cè)試國(guó)家電網(wǎng)公司規(guī)定的用電信息采集系統(tǒng)中的全部通信節(jié)點(diǎn)、通信設(shè)備、通信信道及支持所有通信規(guī)約的檢測(cè)工具。

本實(shí)用新型集主站功能、集中器模擬、電能表模擬、臺(tái)區(qū)識(shí)別功能及本地ESAM功能等于一體，支持用電信息采集系統(tǒng)中各節(jié)點(diǎn)的通信故障診斷、電能表及電能表本地通信模塊測(cè)試、集中器及集中器本地/遠(yuǎn)程通信模塊測(cè)試、臺(tái)區(qū)相位識(shí)別及電能表費(fèi)率參數(shù)設(shè)置等功能的實(shí)現(xiàn)，并可以利用本實(shí)用新型控制拉合閘操作。

另外，本實(shí)用新型提供的故障診斷設(shè)備支持一機(jī)多用，可同時(shí)啟用主站模式、集中器模式、掌機(jī)聯(lián)合抄控器模式、模擬電能表模式及公變臺(tái)區(qū)/相位/相序識(shí)別模式，也可以根據(jù)需求靈活訂制、自由組合。

本實(shí)用新型中應(yīng)用了具體實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型的原理及實(shí)施方式進(jìn)行了闡述，以上實(shí)施例的說(shuō)明只是用于幫助理解本實(shí)用新型的方法及其核心思想；同時(shí)，對(duì)于本領(lǐng)域的一般技術(shù)人員，依據(jù)本實(shí)用新型的思想，在具體實(shí)施方式及應(yīng)用范圍上均會(huì)有改變之處，綜上所述，本說(shuō)明書內(nèi)容不應(yīng)理解為對(duì)本實(shí)用新型的限制。