一種低壓電力線載波模塊的測(cè)試裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種智能表測(cè)試裝置，具體地說是一種低壓電力線載波模塊的測(cè)試裝置，屬于電力線載波通信技術(shù)領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]電力線載波通信是電力部門特有的一種通信方式，該通信方式比較適用于電力系統(tǒng)的調(diào)度、電能終端的數(shù)據(jù)采集以及電力系統(tǒng)的運(yùn)營。低壓電力線載波通信使用電力線作為傳輸媒介，由于電力線的結(jié)構(gòu)堅(jiān)固，因此將電力線作為通信媒介使用可靠性較高。
[0003]由于電力線主要是為用電設(shè)備傳送電能，因此其特性在很多方面難以直接滿足載波通信的要求。由于電力線連接有眾多未知的用電負(fù)載，低壓配電網(wǎng)的電氣特性顯得非常復(fù)雜。相比于輸電網(wǎng)絡(luò)和中壓配電網(wǎng)，低壓配電網(wǎng)具有更加多變的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)和負(fù)載變化，阻抗匹配性能更差，噪聲環(huán)境更加惡劣，信號(hào)在其上傳輸?shù)乃p也更加劇烈。這些不利因素對(duì)依賴低壓配電網(wǎng)作為通信介質(zhì)的低壓電力線載波通信技術(shù)提出了挑戰(zhàn)，也給電力線載波通信產(chǎn)品的性能提出了很高的要求。
[0004]目前，低壓電力線載波模塊包含單相載波模塊和三相載波模塊，分別配套在單相電能表和三相電能表中，實(shí)現(xiàn)低壓電力線米集集中抄表。隨著低壓電力線載波方式的大面積推廣、使用，生產(chǎn)加工廠產(chǎn)線測(cè)試配套壓力增大，采用原有的整機(jī)裝配配套測(cè)試已遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能滿足生產(chǎn)所需。傳統(tǒng)測(cè)試方式是將低壓電力線載波模塊一個(gè)個(gè)插入具有載波功能的基表，進(jìn)行逐一測(cè)試，測(cè)試完成在一個(gè)個(gè)拔下來，進(jìn)行裝配，不僅操作復(fù)雜，而且生產(chǎn)效率低，如果急需對(duì)大批低壓電力線載波模塊進(jìn)行測(cè)試，則需要加班加點(diǎn)，而且還達(dá)不到生產(chǎn)節(jié)拍，無法保證一次裝配直通率。
[0005]因此，如何解決快速配套、提高一次直通率的問題已迫在眉睫。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0006]針對(duì)上述不足，本實(shí)用新型提供了一種低壓電力線載波模塊的測(cè)試裝置，能夠快速、準(zhǔn)確的對(duì)低壓電力線載波模塊進(jìn)行測(cè)試，滿足生產(chǎn)節(jié)拍，降低工人疲勞強(qiáng)度，提升生產(chǎn)效率、提高一次裝配直通率。
[0007]本實(shí)用新型解決其技術(shù)問題采取的技術(shù)方案是:一種低壓電力線載波模塊的測(cè)試裝置，其特征是，包括220V交流市電、電源管理單元、單片機(jī)系統(tǒng)、載波模塊測(cè)試夾具和載波抄控器;所述220V交流市電與電源管理單元電連接，所述電源管理單元分別與單片機(jī)系統(tǒng)和載波模塊測(cè)試夾具電連接，所述單片機(jī)系統(tǒng)通過UART串口與設(shè)置在載波模塊測(cè)試夾具上的被測(cè)載波模塊通信相連;所述載波模塊測(cè)試夾具包括多路載波模塊測(cè)試接口，每一路載波模塊測(cè)試接口連接一個(gè)被測(cè)載波模塊;所述載波抄控器與電源管理單元電連接，并與上位機(jī)通信連接。
[0008]優(yōu)選地，所述單片機(jī)系統(tǒng)包括MCU、存儲(chǔ)器和電源模塊;所述MCU與載波模塊測(cè)試接口相連，與載波模塊進(jìn)行數(shù)據(jù)交互;所述存儲(chǔ)器與MCU相連，存儲(chǔ)有多路通訊端口的通訊地址;所述電源模塊為整個(gè)單片機(jī)系統(tǒng)提供穩(wěn)定的5V直流電源。MCU處理多路通訊端口上的載波模塊進(jìn)行數(shù)據(jù)交互，且多路通訊互不干涉。存儲(chǔ)器設(shè)置的多路通訊端口的通訊地址，分別與多路載波測(cè)試接口一一對(duì)應(yīng)。
[0009 ] 優(yōu)選地，所述MCU采用ML610Q496芯片。
[0010]優(yōu)選地，所述存儲(chǔ)器包括EEPROM存儲(chǔ)芯片。
[0011 ] 優(yōu)選地，所述電源模塊包括二極管Dl、電容Cl、SPXl 117M3-5.0穩(wěn)壓器、電容C2、電容C3、電阻ROO和指示燈LEDl;所述SPXl117M3-5.0穩(wěn)壓器的Vin引腳通過電容Cl接地后再經(jīng)過二極管Dl與12V電源接口相連;SPXl 117M3-5.0穩(wěn)壓器的Vout引腳接輸出電壓VDDO端，且分別通過電容C2和電容C3接地后在經(jīng)過電阻ROO和指示燈LEDl與單片機(jī)系統(tǒng)的MCU相連；SPXl 117M3-5.0穩(wěn)壓器的GEN引腳接地。
[0012]優(yōu)選地，所述載波模塊測(cè)試夾具的載波模塊測(cè)試接口包括數(shù)據(jù)交互接口和載波信道接口，所述數(shù)據(jù)交互接口用以連接被測(cè)載波模塊和單片機(jī)系統(tǒng)，所述載波信道接口用以連接被測(cè)載波模塊和電源管理單元的市電隔離輸出電源。
[0013]優(yōu)選地，所述上位機(jī)包括集中控制計(jì)算機(jī)，用以實(shí)現(xiàn)被測(cè)載波模塊交互數(shù)據(jù)的解析、判斷測(cè)試結(jié)果，并提供查詢依據(jù)。
[0014]優(yōu)選地，所述電源管理單元包括第一電源凈化電路、第二電源凈化電路和第三電源凈化電路，所述第一電源凈化電路用于為測(cè)試裝置內(nèi)部提供電能和匹配阻抗，以及隔離外部電源的干擾噪聲;所述第二電源凈化電路用于隔離測(cè)試裝置內(nèi)部的雜波和串?dāng)_，以及為載波模塊測(cè)試夾具提供電能;所述第三電源凈化電路用于隔離載波模塊測(cè)試夾具和單片機(jī)系統(tǒng)之間的載波信號(hào)。
[0015]優(yōu)選地，所述載波抄控器通過RS232串口、USB接口或無線通信方式與上位機(jī)相連。
[0016]利用本實(shí)用新型進(jìn)行低壓電力線載波模塊測(cè)試的過程如下:
[0017]I)將集中控制計(jì)算機(jī)通過RS232串口或USB 口連接載波抄控器，將電源管理單元連入市電，(2)將被測(cè)載波模塊放入載波模塊測(cè)試夾具中，載波模塊一一連接載波測(cè)試接口，(3)打開載波模塊供電電源，載波模塊通過測(cè)試接口向主芯片發(fā)送數(shù)據(jù)請(qǐng)求，主芯片按照事先預(yù)制好的地址返回給載波通訊模塊，此時(shí)載波模塊主動(dòng)與單片機(jī)系統(tǒng)可以進(jìn)行交互數(shù)據(jù)；(4)通過集中控制計(jì)算機(jī)發(fā)送指令按照通訊握手協(xié)議對(duì)載波模塊進(jìn)行測(cè)試。
[0018]本實(shí)用新型的有益效果是:
[0019]本實(shí)用新型運(yùn)用單片機(jī)技術(shù)，模擬整機(jī)通訊測(cè)試原理，進(jìn)行低壓電力線載波模塊拼版測(cè)試，將單片機(jī)系統(tǒng)與載波模塊采用UART串口方式通訊，滿足了載波模塊測(cè)試所需條件，單片機(jī)選用自帶UART串口多的ML610Q496芯片，具有靈活配置端口功能，達(dá)到設(shè)計(jì)簡單、體積小，能夠?qū)崿F(xiàn)多拼版組合測(cè)試，提高了低壓電力線載波模塊的測(cè)試效率。
[0020]本實(shí)用新型依照載波模塊工作原理，單片機(jī)自身具有多UART串口的優(yōu)勢(shì)，達(dá)到設(shè)計(jì)體積小，實(shí)現(xiàn)載波模塊拼版焊接完成后采用10拼、20拼等多個(gè)載波模塊拼版方式一次放入測(cè)試，減少員工一個(gè)個(gè)插拔測(cè)試的環(huán)節(jié)，能夠快速、準(zhǔn)確的對(duì)低壓電力線載波模塊進(jìn)行測(cè)試，不僅滿足了生產(chǎn)節(jié)拍要求，降低了工人疲勞強(qiáng)度，而且提升了生產(chǎn)效率，提高了一次裝配直通率。
[0021]本實(shí)用新型的電源管理單元為整個(gè)測(cè)試裝置提供了良好的工作環(huán)境，減少了外界電源噪聲對(duì)測(cè)試結(jié)果的影響。
【附圖說明】
[0022]圖1是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)不意圖；
[0023]圖2是本實(shí)用新型所述單片機(jī)系統(tǒng)的MCU電路圖；
[0024]圖3是本實(shí)用新型所述單片機(jī)系統(tǒng)的存儲(chǔ)器電路圖；
[0025]圖4是本實(shí)用新型所述單片機(jī)系統(tǒng)的電源模塊電路圖；
[0026]圖5是本實(shí)用新型所述載波模塊測(cè)試夾具的電源接口示意圖；
[0027]圖6是本實(shí)用新型所述載波模塊測(cè)試夾具的電路圖。
【具體實(shí)施方式】
[0028]為了簡化本實(shí)用新型的公開，下文中對(duì)特定例子的部件和設(shè)置進(jìn)行描述。應(yīng)當(dāng)注意，在附圖中所圖示的部件不一定按比例繪制。本實(shí)用新型省略了對(duì)公知組件和處理技術(shù)及工藝的描述以避免不必要地限制本實(shí)用新型。
[0029]如圖1所示，本實(shí)用新型的一種低壓電力線載波模塊的測(cè)試裝置，它包括220V交流市電、電源管理單元、單片機(jī)系統(tǒng)、載波模塊測(cè)試夾具和載波抄控器；
[0030]所述220V交流市電與電源管理單元電連接，用以為電源管理單元提供工作電壓，且為低壓電力線載波模塊測(cè)試裝置提供低壓電力線載波所需的載波信道；
[0031]所述電源管理單元分別與單片機(jī)系統(tǒng)和載波模塊測(cè)試夾具電連接，用以提供載波模塊所需的+12V工作電源、單片機(jī)系統(tǒng)所需的+5V/3.3V工作電源，同時(shí)為載波模塊提供市電隔離輸出電源；
[0032]所述單片機(jī)系統(tǒng)通過UART串口與設(shè)置在載波模塊測(cè)試夾具上的被測(cè)載波模塊通信連接，提供多路載波模塊測(cè)試所需交換數(shù)據(jù)，載波模塊測(cè)試所需交換數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)格式符合DL/T 645-1997/2007通訊協(xié)議；
[0033]所述載波模塊測(cè)試夾具包括多路載波模塊測(cè)試接口，每一路載波模塊測(cè)試接口連接一個(gè)被測(cè)載波模塊；
[0034]所述載波抄控器與電源管理單元電連接，用以抄讀被測(cè)載波模塊的交互數(shù)據(jù)，并發(fā)送給上位機(jī)。
[0035]如圖2、圖3和圖4所示，所述單片機(jī)系統(tǒng)包括MCU、存儲(chǔ)器和電源模塊;所述M⑶與載波模塊測(cè)試接口相連，與載波模塊進(jìn)行數(shù)據(jù)交互;所述存儲(chǔ)器與MCU相連，存儲(chǔ)有多路通訊端口的通訊地址;所述電源模塊為整個(gè)單片機(jī)系統(tǒng)提供穩(wěn)定的5V直流電源。
[0036]如圖2所示，所述MCU采