專利名稱：便攜式電力通信規(guī)約檢測(cè)儀的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種對(duì)電力系統(tǒng)通信及其過(guò)程進(jìn)行實(shí)時(shí)檢測(cè)的儀器，屬于電力系統(tǒng)通
信檢測(cè)技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
當(dāng)前電力系統(tǒng)已普遍采用自動(dòng)化系統(tǒng)進(jìn)行監(jiān)視、控制和調(diào)度工作，如能量管理系統(tǒng)EMS、變電站綜合自動(dòng)化系統(tǒng)SCADA等。這些系統(tǒng)的信息來(lái)源和控制都依賴網(wǎng)絡(luò)通信，而且隨著基于IEC61850通信體系的數(shù)字化變電站的實(shí)施和大面積推廣，傳統(tǒng)的通過(guò)電纜連接方式傳遞測(cè)控計(jì)量電流電壓、斷路器和隔離刀閘的控制聯(lián)閉鎖、繼電保護(hù)跳合閘、啟動(dòng)、閉鎖等信號(hào)，也已改為通過(guò)網(wǎng)絡(luò)通信方式實(shí)現(xiàn)。因此，電力自動(dòng)化系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)通信的正確傳送就尤為重要。 通過(guò)近幾年對(duì)電力自動(dòng)化系統(tǒng)運(yùn)行缺陷統(tǒng)計(jì)分析發(fā)現(xiàn)，因網(wǎng)絡(luò)通信缺陷導(dǎo)致電力自動(dòng)化系統(tǒng)運(yùn)行異常呈上升趨勢(shì)。這是由于目前電力自動(dòng)化系統(tǒng)中的各子系統(tǒng)往往采用多個(gè)廠家的不同產(chǎn)品，各廠家對(duì)通信規(guī)約的理解存在不一致，而且出于某些目的對(duì)規(guī)約進(jìn)行修改和擴(kuò)充的現(xiàn)象也非常普遍；各個(gè)廠家在通信規(guī)約的實(shí)現(xiàn)能力上參差不齊，導(dǎo)致在工程現(xiàn)場(chǎng)修改程序的現(xiàn)象比較平凡，使得產(chǎn)品缺乏足夠嚴(yán)格的測(cè)試過(guò)程以保證通信的可靠性。據(jù)發(fā)明人所知，荷蘭的KEMA咨詢公司為國(guó)際上標(biāo)準(zhǔn)一致性測(cè)試權(quán)威機(jī)構(gòu)，但其是實(shí)驗(yàn)室測(cè)試，無(wú)法在工程現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行測(cè)試，也不具備系統(tǒng)健壯性測(cè)試，同時(shí)，其測(cè)試用例與工程現(xiàn)場(chǎng)也不完全一致，而且產(chǎn)品還有在工程現(xiàn)場(chǎng)修改的可能，因此，KEMA的測(cè)試結(jié)果不足以保證通信的可靠性。 現(xiàn)有電力自動(dòng)化系統(tǒng)在實(shí)際運(yùn)行中的通信故障較多，這些通信故障主要體現(xiàn)在以
下幾個(gè)方面后臺(tái)監(jiān)控事故時(shí)動(dòng)作事件記錄不完整，保護(hù)測(cè)控裝置因通信問(wèn)題引起自復(fù)位，
通信單元或后臺(tái)監(jiān)控功能異?；蛩罊C(jī)，調(diào)度和無(wú)人值班集控中心自動(dòng)化系統(tǒng)收到的數(shù)據(jù)不
全甚至全部丟失，遙測(cè)數(shù)據(jù)異常躍變，遙信數(shù)據(jù)異常變位，測(cè)控裝置防誤操作聯(lián)閉鎖故障以
及計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)遭病毒攻擊等等。由于這些報(bào)文故障是不定期和不可預(yù)期出現(xiàn)的，并且缺乏
有效的技術(shù)手段，目前維護(hù)人員往往只能對(duì)這些通信故障進(jìn)行定性分析，因此不利于綜合
自動(dòng)化系統(tǒng)的安全運(yùn)行。 經(jīng)檢索發(fā)現(xiàn)，申請(qǐng)?zhí)?00610098252. 8的中國(guó)專利《通訊規(guī)約記錄分析裝置及其分析方法》公開了一種分體式通訊規(guī)約記錄分析裝置，該裝置的主要技術(shù)方案是一個(gè)分布式結(jié)構(gòu)，由分配在各個(gè)通信節(jié)點(diǎn)的通信記錄儀和一個(gè)分析管理機(jī)組成，通信記錄儀和分析管理機(jī)之間用單獨(dú)的以太網(wǎng)連接；在規(guī)約記錄儀中，串口接入模塊、以太網(wǎng)接入模塊、CAN網(wǎng)接入模塊、L0麗0RK模塊、GPS模塊的輸出端分別與CPU模塊的輸入端連接，CPU模塊的輸出端接裝置異常輸出模塊、大容量存儲(chǔ)模塊的輸入端，鍵盤顯示模塊與CPU模塊相連接；規(guī)約記錄裝置的輸出端接規(guī)約分析裝置的輸入端將記錄的內(nèi)容供規(guī)約分析管理機(jī)分析。[0006] 上述通訊規(guī)約記錄分析裝置存在以下問(wèn)題 1)該裝置的記錄儀所述的各接入模塊和存儲(chǔ)器并行與CPU模塊連接，眾所周知，
3CPU是串行工作方式，當(dāng)多個(gè)接入模塊同時(shí)高速傳送報(bào)文到CPU模塊時(shí)會(huì)造成報(bào)文丟失。同時(shí)CPU模塊將多個(gè)接入模塊傳送來(lái)的報(bào)文傳送給存儲(chǔ)器進(jìn)行報(bào)文存儲(chǔ)，而存儲(chǔ)器的數(shù)據(jù)吞
吐量遠(yuǎn)小于接入模塊的速率，又會(huì)造成存儲(chǔ)時(shí)的報(bào)文丟失。 一旦報(bào)文丟失，記錄存儲(chǔ)的報(bào)文就不完整，等出了故障后調(diào)閱這些不完整的報(bào)文進(jìn)行分析時(shí)就會(huì)出錯(cuò)，甚至根本找不到報(bào)文產(chǎn)生故障的原因，從而無(wú)法進(jìn)一步查找和排除相應(yīng)的電網(wǎng)故障，進(jìn)而造成較大的事故。 2)該裝置中所述的某些模塊(如CAN網(wǎng)接入模塊、L0麗0RK模塊等)只有籠統(tǒng)的名詞，沒(méi)有相關(guān)的電路圖和實(shí)現(xiàn)機(jī)制，不知道具體結(jié)構(gòu)是什么，本領(lǐng)域技術(shù)人員無(wú)法依據(jù)專利文件進(jìn)行制作。 3)該裝置是分體式固定裝置，需要在各輸變電站綜合自動(dòng)化系統(tǒng)種布置多臺(tái)，成本巨大，不便移動(dòng)和攜帶。 4)該裝置是先記錄并存儲(chǔ)各報(bào)文，等出了故障后再調(diào)閱存儲(chǔ)的歷史報(bào)文記錄來(lái)分析報(bào)文故障原因，不能實(shí)時(shí)在線分析報(bào)文，難以快速及時(shí)地發(fā)現(xiàn)導(dǎo)致事故隱患的網(wǎng)絡(luò)通信故障并找出故障原因，從而實(shí)際上對(duì)因隱藏的網(wǎng)絡(luò)通信存在故障所導(dǎo)致的實(shí)時(shí)電網(wǎng)故障的排除和避免擴(kuò)大無(wú)所作為。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問(wèn)題是，提出一種真正能對(duì)現(xiàn)行電力自動(dòng)化系統(tǒng)內(nèi)的所
有通信數(shù)據(jù)進(jìn)行完整采集和分析的便攜式電力通信規(guī)約檢測(cè)儀，該檢測(cè)儀應(yīng)當(dāng)能對(duì)電力自動(dòng)化系統(tǒng)的所有報(bào)文進(jìn)行完整采集并分析確定各報(bào)文故障的原因及報(bào)文故障的地點(diǎn)，從而方便維護(hù)人員及時(shí)排除與報(bào)文故障相應(yīng)的電網(wǎng)故障和安全隱患，進(jìn)而提高電力自動(dòng)化系統(tǒng)運(yùn)行的安全穩(wěn)定性。 本實(shí)用新型的技術(shù)方案是一種便攜式電力通信規(guī)約檢測(cè)儀，包括安置在一便攜機(jī)箱內(nèi)的采集裝置和分析裝置，所述采集裝置含有報(bào)文偵聽器和并行轉(zhuǎn)串行處理器，所述分析裝置含有CPU、分析系統(tǒng)、分別與CPU連接的輸入器和顯示器；所述報(bào)文偵聽器的輸入端接入電力通信鏈路，其輸出端并行連接于并行轉(zhuǎn)串行處理器的輸入端；所述并行轉(zhuǎn)串行處理器的輸出端串行連接于CPU，所述報(bào)文偵聽器和并行轉(zhuǎn)串行處理器的控制端分別連接CPU。 本實(shí)用新型的便攜式電力通信規(guī)約檢測(cè)儀可以在線實(shí)時(shí)檢測(cè)多個(gè)待檢測(cè)的電力通信鏈路，當(dāng)發(fā)現(xiàn)報(bào)文故障后，分析系統(tǒng)可以第一時(shí)間發(fā)現(xiàn)通信故障原因和地點(diǎn)，為及時(shí)排除通信故障提供了可能，從而可以避免事故的進(jìn)一步擴(kuò)大，減少通信故障對(duì)電網(wǎng)正常運(yùn)行帶來(lái)的影響。由于采用并行轉(zhuǎn)串行處理器與各報(bào)文偵聽器的輸出端口并行連接，使得報(bào)文輸入CPU之前得以緩沖；因此即使偵聽的各通信鏈路報(bào)文流量很大，各報(bào)文在到達(dá)CPU之前也不會(huì)存在丟失的可能。同時(shí)，由于報(bào)文是先經(jīng)過(guò)分析系統(tǒng)進(jìn)行實(shí)時(shí)分析后再存儲(chǔ)，因此，即使存儲(chǔ)速率較慢時(shí)丟失部分報(bào)文，也不會(huì)影響發(fā)現(xiàn)和分析報(bào)文故障。這樣，本實(shí)用新型徹底解決了現(xiàn)有通訊規(guī)約記錄分析裝置存在的丟失報(bào)文的問(wèn)題，從而真正實(shí)現(xiàn)對(duì)電力通信鏈路報(bào)文進(jìn)行完整有效的分析。 上述技術(shù)方案的完善是所述分析系統(tǒng)含有采集模塊、網(wǎng)絡(luò)分析模塊、規(guī)約分析模塊和調(diào)度管理模塊。
上述技術(shù)方案的進(jìn)一步完善是所述并行轉(zhuǎn)串行處理器是FPGA處理器或多個(gè)協(xié)
4同工作的單片機(jī)。 上述技術(shù)方案的更進(jìn)一步完善之一是所述報(bào)文偵聽器是交換機(jī)端口鏡像信號(hào)報(bào)文偵聽器、網(wǎng)絡(luò)信號(hào)報(bào)文偵聽器、串口信號(hào)報(bào)文偵聽器和MODEM載波信號(hào)報(bào)文偵聽器之一，所述報(bào)文偵聽器的輸入端接入串口電力通信鏈路、交換機(jī)通信鏈路、網(wǎng)絡(luò)通信鏈路和載波電力通信鏈路之一。 上述技術(shù)方案的更進(jìn)一步完善之二是所述報(bào)文偵聽器是交換機(jī)端口鏡像信號(hào)報(bào)文偵聽器、網(wǎng)絡(luò)信號(hào)報(bào)文偵聽器、串口信號(hào)報(bào)文偵聽器和MODEM載波信號(hào)報(bào)文偵聽器，該四個(gè)報(bào)文偵聽器的各自輸入端分別接入串口電力通信鏈路、交換機(jī)通信鏈路、網(wǎng)絡(luò)通信鏈路和載波電力通信鏈路。 上述技術(shù)方案的再進(jìn)一步完善是還包括存儲(chǔ)器，所述分析系統(tǒng)還含有記錄模塊和統(tǒng)計(jì)分析模塊。這樣，在報(bào)文經(jīng)過(guò)分析系統(tǒng)分析后對(duì)報(bào)文進(jìn)行保存，以便在事故追憶和反演過(guò)程中提供寶貴的現(xiàn)場(chǎng)運(yùn)行信息，可以起到舉一反三的作用。這樣，可以使分析結(jié)果更加直觀化，并可以直觀地觀察到需要在長(zhǎng)期監(jiān)視并形成值序列后才能發(fā)現(xiàn)存在問(wèn)題。[0019] 上述技術(shù)方案的又進(jìn)一步完善是所述FPGA處理器主要含有型號(hào)為ALTERAEP3C25Q240的芯片，該芯片通過(guò)千兆的以太網(wǎng)口連接CPU ;所述串口報(bào)文偵聽器是分別提供RS485、 RS422和RS232三種通信接口的三合一串口報(bào)文偵聽器；所述MODEM載波信號(hào)報(bào)文偵聽器提供用于偵聽一路MODEM通信目標(biāo)鏈路的二路MODEM載波接收接口 ，其二路接收接口分別并接到載波電力通信鏈路的一對(duì)收、發(fā)線上；所述CPU是型號(hào)為MPC837的嵌入式處理器。 上述技術(shù)方案的最后完善是所述報(bào)文偵聽器的接口總帶寬是400Mbps ;所述存儲(chǔ)器的寫盤速度為640Mbps-800Mbps ;所述輸入器是鍵盤、鼠標(biāo)或觸摸屏幕輸入器，所述顯示器是通用CRT或液晶顯示器，所述存儲(chǔ)器是通用SSD硬盤。
以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型的便攜式電力通信規(guī)約檢測(cè)儀作進(jìn)一步說(shuō)明。

圖1是本實(shí)用新型實(shí)施例便攜式電力通信規(guī)約檢測(cè)儀的結(jié)構(gòu)框圖。 圖2是圖1中控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)框圖。 圖3是圖1中FPGA處理器的電路原理圖之一。 圖4是圖1中FPGA處理器的電路原理圖之二。 圖5是圖1中交換機(jī)端口鏡像信號(hào)報(bào)文偵聽器的電路原理圖。 圖6是圖1中網(wǎng)絡(luò)信號(hào)報(bào)文偵聽器的電路原理圖。 圖7是圖1中串口信號(hào)報(bào)文偵聽器的電路原理圖。 圖8是圖1中MODEM載波信號(hào)報(bào)文偵聽器的電路原理圖之一。 圖9是圖1中MODEM載波信號(hào)報(bào)文偵聽器的電路原理圖之二。
具體實(shí)施方式
[0031] 實(shí)施例 本實(shí)施例的便攜式電力通信規(guī)約檢測(cè)儀如圖1和圖2所示，包括安置于一手持機(jī)箱內(nèi)的采集裝置1和分析裝置2。采集裝置1含有報(bào)文偵聽器和并行轉(zhuǎn)串行處理器；其中，報(bào)文偵聽器由交換機(jī)端口鏡像信號(hào)報(bào)文偵聽器4、網(wǎng)絡(luò)信號(hào)報(bào)文偵聽器5、串口信號(hào)報(bào)文偵聽器6和MODEM載波信號(hào)報(bào)文偵聽器7四個(gè)報(bào)文偵聽器構(gòu)成，并行轉(zhuǎn)串行處理器由FPGA處理器3構(gòu)成。分析裝置含有CPU8、分析系統(tǒng)11、分別與CPUS連接的輸入器9和顯示器10 ;其中，CPUS采用嵌入式處理器(型號(hào)是MPC8377)，輸入器9采用鍵盤、鼠標(biāo)或觸摸屏幕輸入器等，顯示器IO采用通用CRT或液晶顯示器。上述四個(gè)報(bào)文偵聽器的各自輸入端分別接入交換機(jī)通信鏈路13、網(wǎng)絡(luò)通信鏈路14、串口電力通信鏈路15和載波電力通信鏈路16，該四個(gè)報(bào)文偵聽器的各自輸出端并行連接于FPGA處理器3的輸入端。FPGA處理器3的輸出端通過(guò)千兆網(wǎng)口串行連接于CPU8，上述四個(gè)報(bào)文偵聽器和FPGA處理器3的各自控制端分別連接CPU8。 由于上述四個(gè)報(bào)文偵聽器的輸出端分別并行連接于FPGA處理器3的輸入端，四個(gè)報(bào)文偵聽器的輸出速率一般是十兆或百兆，F(xiàn)PGA處理器3的千兆網(wǎng)口輸出端速率遠(yuǎn)高于從四個(gè)報(bào)文偵聽器輸入的速率，加之四個(gè)報(bào)文偵聽器傳輸?shù)膱?bào)文在FPGA處理器經(jīng)過(guò)緩存后輸出，因此可以保證四個(gè)報(bào)文偵聽器所采集的所有報(bào)文能夠完整地傳輸給CPU8而不會(huì)丟失。 如圖2所示，分析系統(tǒng)11含有采集模塊17、網(wǎng)絡(luò)分析模塊18、規(guī)約分析模塊19和調(diào)度管理模塊20。采集模塊17用于從FPGA處理器3讀取電力通信鏈路的報(bào)文，網(wǎng)絡(luò)分析模塊18用于對(duì)采集的報(bào)文進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)分析，用于對(duì)經(jīng)網(wǎng)絡(luò)分析后的報(bào)文的應(yīng)用層進(jìn)行規(guī)約分析，用于負(fù)責(zé)各模塊間的調(diào)度和管理。 本實(shí)施例的便攜式電力通信規(guī)約檢測(cè)儀還包括連接CPU8的存儲(chǔ)器21，存儲(chǔ)器21采用SSD硬盤(solid state disk固態(tài)硬盤)。分析系統(tǒng)11還含有記錄模塊22和統(tǒng)計(jì)分析模塊23。記錄模塊22用于將采集模塊17讀取的報(bào)文經(jīng)過(guò)分析系統(tǒng)分析后傳送至存儲(chǔ)器存儲(chǔ)，統(tǒng)計(jì)分析模塊23用于對(duì)網(wǎng)絡(luò)分析模塊18和規(guī)約分析模塊19的分析結(jié)果進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析。 如圖3和圖4所示，F(xiàn)PGA處理器3主要含有型號(hào)為ALTERA EP3C25Q240的芯片Ul，該芯片Ul內(nèi)將交換機(jī)端口鏡像信號(hào)報(bào)文偵聽器4、網(wǎng)絡(luò)信號(hào)報(bào)文偵聽器5、串口信號(hào)報(bào)文偵聽器6和MODEM載波信號(hào)報(bào)文偵聽器7四個(gè)報(bào)文偵聽器采集到的數(shù)據(jù)在其內(nèi)部進(jìn)行處理后，通過(guò)千兆的以太網(wǎng)口傳輸給CPU8，其中芯片U1的千兆網(wǎng)口是其在內(nèi)部形成了一個(gè)千兆MAC軟核。該千兆MAC軟核再通過(guò)其RGMII接口 (93腳到120腳)先連接到芯片U6(型號(hào)是VSC8601)的千兆PHY上，在PHY上實(shí)現(xiàn)以太網(wǎng)物理層的轉(zhuǎn)換，然后通過(guò)第一隔離網(wǎng)絡(luò)變壓器T1和第一雙連RJ45接口 Jl的A端口 (如圖5所示)與CPU8相連實(shí)現(xiàn)物理鏈路上的連接。 交換機(jī)端口鏡像信號(hào)報(bào)文偵聽器4如圖5所示，外部交換機(jī)的鏡像端口通過(guò)第一雙連RJ45插座Jl的B端口經(jīng)第二網(wǎng)絡(luò)隔離變壓器T2連接到芯片U5(型號(hào)KS8721BL)的100MPHY上，在芯片U5上實(shí)現(xiàn)以太網(wǎng)物理層轉(zhuǎn)換后將接收到的數(shù)據(jù)以標(biāo)準(zhǔn)的RMI I 口傳送給FPGA處理器3進(jìn)行處理。FPGA處理器3在其內(nèi)部的BANK3上實(shí)現(xiàn)一個(gè)100M MAC，然后通過(guò)RMII 口 (芯片Ul的63-80腳)與芯片U5 (如圖5所示)的PHY對(duì)接。[0038] 網(wǎng)絡(luò)報(bào)文偵聽器如圖6示，第二雙連RJ45插座J2的A、 B端口分別作為外部網(wǎng)絡(luò)信號(hào)的輸入、輸出口， A、B兩端口在內(nèi)部實(shí)現(xiàn)了物理上的直連，可以保證偵聽時(shí)不對(duì)外部網(wǎng)絡(luò)的正常通訊造成破壞。外部網(wǎng)絡(luò)的收發(fā)兩路信號(hào)分別通過(guò)第三、第四網(wǎng)絡(luò)隔離變壓器T3、T4分別傳送到兩個(gè)芯片U3和U4 (型號(hào)KS8721BL)的100M PHY上，在兩個(gè)芯片U3和U4實(shí) 現(xiàn)以太網(wǎng)物理層轉(zhuǎn)換后，再通過(guò)RMII 口傳輸給FPGA處理器3進(jìn)行處理。FPGA處理器3在 其內(nèi)部的BANK1和BANK2上實(shí)現(xiàn)兩個(gè)100M MAC，并分別通過(guò)RMI I 口 (芯片Ul得4-22腳 和38-57腳)與兩個(gè)PHY芯片U3和U4(如圖6示)實(shí)現(xiàn)對(duì)接。 如圖7示，串口報(bào)文偵聽器6是三合一串口報(bào)文偵聽器，分別提供RS485、RS422和 RS232三種通信接口 ，其主要功能是實(shí)現(xiàn)幾種串行數(shù)字接口之間電平轉(zhuǎn)化與驅(qū)動(dòng)，并將接收 到信號(hào)轉(zhuǎn)化成統(tǒng)一 TTL電平的UART信號(hào)送給FPGA處理器3進(jìn)行處理。當(dāng)需要偵聽的串口 電力通信鏈路13是RS485通信方式時(shí)，外部串口設(shè)備的RS485接口的A (RX+) 、B (RX-)分別 并到芯片U8、U9、U10或U14(型號(hào)ADM485AR)的6、7兩個(gè)引腳上。芯片U8、 U9、 U10或U14 完成RS485電平到TTL電平轉(zhuǎn)換后通過(guò)其上引腳1把接收到的數(shù)據(jù)輸出到FPGA處理器3的 串口數(shù)據(jù)接收端(芯片U1的145、139、214、226引腳上);在RS485偵聽模式下，串口報(bào)文偵 聽器6能同時(shí)偵聽4路RS485串口 。當(dāng)需要偵聽的串口電力通信鏈路13是RS422通信方 式時(shí)，用兩路RS485 口去偵聽一路外部目標(biāo)RS422鏈路。 一路RS485連接到外部目標(biāo)RS422 發(fā)送鏈路的Y(TX+) 、 Z(TX-)兩根線上，另一路RS485的連接到RS422接收鏈路的A(RX+)、 B(RX-)兩根線上。當(dāng)需要偵聽的串口電力通信鏈路13是RS232通信方式時(shí)，串口報(bào)文偵聽 器6則用兩路RS232接收來(lái)偵聽一路外部目標(biāo)RS232鏈路的收發(fā)兩根線。外部目標(biāo)RS232 鏈路的接收端或者發(fā)送端并接到芯片U11或U12、U13、U15(型號(hào)SP3223EEY)的16引腳上， 芯片Ull或U12、U13、U15完成RS232電平到TTL電平轉(zhuǎn)換后，通過(guò)其上15引腳把接收到的 數(shù)據(jù)輸出到FPGA處理器3的串口數(shù)據(jù)接收端(芯片U1的144、142、216、230引腳上)。 MODEM載波信號(hào)報(bào)文偵聽器7如圖8和圖9所示，MODEM載波信號(hào)報(bào)文偵聽器7提 供2路MODEM載波接收接口 ，可用來(lái)偵聽一路MODEM通訊的目標(biāo)鏈路(載波電力通信鏈路 16) 。 MODEM載波信號(hào)報(bào)文偵聽器7的兩路接收接口分別并接到該目標(biāo)鏈路的一對(duì)收、發(fā)線 上。載波模擬信號(hào)通過(guò)第五、第六隔離變壓器T5、BT5耦合輸出到調(diào)制解調(diào)芯片U16、U17(型 號(hào)MC145503)上進(jìn)行解調(diào)，然后通過(guò)芯片U18、U19(型號(hào)74HC299)進(jìn)行串并轉(zhuǎn)換后，并行數(shù) 據(jù)再送到單片機(jī)U20、 U21(型號(hào)STC89c51Rc)上進(jìn)行解碼，解碼后的數(shù)據(jù)通過(guò)單片機(jī)U20、 U21上的各自11腳以TTL電平串行信號(hào)方式再傳送給FPGA處理器3進(jìn)行數(shù)據(jù)處理。 顯然，上述本實(shí)施例的便攜式電力通信規(guī)約檢測(cè)儀可以精簡(jiǎn)和變化的方案有1) 交換機(jī)端口鏡像信號(hào)報(bào)文偵聽器4、網(wǎng)絡(luò)信號(hào)報(bào)文偵聽器5、串口信號(hào)報(bào)文偵聽器6和MODEM 載波信號(hào)報(bào)文偵聽器7四個(gè)報(bào)文偵聽器也可以只保留其中之一、之二或之三，或者再增加 其他通信方式的報(bào)文偵聽器；2)FPGA處理器3以及四個(gè)報(bào)文偵聽器的具體電路構(gòu)成不局限 本實(shí)施例的電路結(jié)構(gòu)；3)FPGA處理器3的輸出端也可以通過(guò)PCI總線或其他連接方式與 CPU8串行連接；4)存儲(chǔ)器21以及記錄模塊22也可以省去，本實(shí)施例的檢測(cè)儀只進(jìn)行實(shí)時(shí) 檢測(cè)分析而不記錄；5)FPGA處理器3也可以由多個(gè)協(xié)同工作的單片機(jī)或其他并行轉(zhuǎn)串行處 理器代替。 本實(shí)用新型的不局限于上述各實(shí)施例，凡采用等同替換形成的技術(shù)方案，均落在 本實(shí)用新型要求的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求一種便攜式電力通信規(guī)約檢測(cè)儀，其特征在于包括安置在一便攜機(jī)箱內(nèi)的采集裝置和分析裝置，所述采集裝置含有報(bào)文偵聽器和并行轉(zhuǎn)串行處理器，所述分析裝置含有CPU、分析系統(tǒng)、分別與CPU連接的輸入器和顯示器；所述報(bào)文偵聽器的輸入端接入電力通信鏈路，其輸出端并行連接于并行轉(zhuǎn)串行處理器的輸入端；所述并行轉(zhuǎn)串行處理器的輸出端串行連接于CPU，所述報(bào)文偵聽器和并行轉(zhuǎn)串行處理器的控制端分別連接CPU。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述便攜式電力通信規(guī)約檢測(cè)儀，其特征在于所述分析系統(tǒng)含有采集模塊、網(wǎng)絡(luò)分析模塊、規(guī)約分析模塊和調(diào)度管理模塊。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述便攜式電力通信規(guī)約檢測(cè)儀，其特征在于所述并行轉(zhuǎn)串行處理器是FPGA處理器或多個(gè)協(xié)同工作的單片機(jī)。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述便攜式電力通信規(guī)約檢測(cè)儀，其特征在于所述報(bào)文偵聽器是交換機(jī)端口鏡像信號(hào)報(bào)文偵聽器、網(wǎng)絡(luò)信號(hào)報(bào)文偵聽器、串口信號(hào)報(bào)文偵聽器和M0DEM載波信號(hào)報(bào)文偵聽器之一，所述報(bào)文偵聽器的輸入端接入串口電力通信鏈路、交換機(jī)通信鏈路、網(wǎng)絡(luò)通信鏈路和載波電力通信鏈路之一。
5. 根據(jù)權(quán)利要求3所述便攜式電力通信規(guī)約檢測(cè)儀，其特征在于所述報(bào)文偵聽器是交換機(jī)端口鏡像信號(hào)報(bào)文偵聽器、網(wǎng)絡(luò)信號(hào)報(bào)文偵聽器、串口信號(hào)報(bào)文偵聽器和MODEM載波信號(hào)報(bào)文偵聽器，該四個(gè)報(bào)文偵聽器的各自輸入端分別接入串口電力通信鏈路、交換機(jī)通信鏈路、網(wǎng)絡(luò)通信鏈路和載波電力通信鏈路。
6. 根據(jù)權(quán)利要求5所述便攜式電力通信規(guī)約檢測(cè)儀，其特征在于還包括存儲(chǔ)器，所述分析系統(tǒng)還含有記錄模塊和統(tǒng)計(jì)分析模塊。
7. 根據(jù)權(quán)利要求6所述便攜式電力通信規(guī)約檢測(cè)儀，其特征在于所述FPGA處理器主要含有型號(hào)為ALTERA EP3C25Q240的芯片，該芯片通過(guò)千兆的以太網(wǎng)口連接CPU ;所述串口報(bào)文偵聽器是分別提供RS485、 RS422和RS232三種通信接口的三合一串口報(bào)文偵聽器；所述MODEM載波信號(hào)報(bào)文偵聽器提供用于偵聽一路MODEM通信目標(biāo)鏈路的二路MODEM載波接收接口 ，其二路接收接口分別并接到載波電力通信鏈路的一對(duì)收、發(fā)線上；所述CPU是型號(hào)為MPC837的嵌入式處理器。
8. 根據(jù)權(quán)利要求7所述便攜式電力通信規(guī)約檢測(cè)儀，其特征在于所述報(bào)文偵聽器的接口總帶寬是400Mbps ;所述存儲(chǔ)器的寫盤速度為640Mbps-800Mbps ;所述輸入器是鍵盤、鼠標(biāo)或觸摸屏幕輸入器，所述顯示器是通用CRT或液晶顯示器，所述存儲(chǔ)器是通用SSD硬
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種便攜式電力通信規(guī)約檢測(cè)儀，屬于電力系統(tǒng)通信檢測(cè)技術(shù)領(lǐng)域。該檢測(cè)儀包括安置在一便攜機(jī)箱內(nèi)含有報(bào)文偵聽器和并行轉(zhuǎn)串行處理器的采集裝置和含有CPU、分析系統(tǒng)、分別與CPU連接的輸入器和顯示器的分析裝置；報(bào)文偵聽器輸入端接入電力通信鏈路，其輸出端并行連接于并行轉(zhuǎn)串行處理器輸入端；并行轉(zhuǎn)串行處理器輸出端串行連接于CPU，報(bào)文偵聽器和并行轉(zhuǎn)串行處理器的控制端分別連接CPU。該檢測(cè)儀可以杜絕檢測(cè)電力通信時(shí)丟失報(bào)文，從而對(duì)電力通信實(shí)現(xiàn)真正有效的檢測(cè)。
文檔編號(hào)H04L29/06GK201504122SQ20092023478
公開日2010年6月9日 申請(qǐng)日期2009年7月31日 優(yōu)先權(quán)日2009年7月31日
發(fā)明者安建鋒, 張世平, 朱重陽(yáng), 汪彥, 王金巖, 胡永春, 許偉國(guó), 車浩軍, 金乃正, 黃飏鯤 申請(qǐng)人:南京拓為電力科技發(fā)展有限公司;紹興電力局;紹興電力設(shè)備成套公司