一种具有检测功能的电能表周转柜的制作方法

本发明涉及电能表周转及检测设备，具体涉及一种具有检测功能的电能表周转柜。

背景技术：

1、在电能表的生产、检定和运行维护过程中，电能表通常需要经历入库、存放、转运、检测及再次投运等环节。为便于批量电能表的集中存放和周转，通常采用具有多个储放位置的周转柜或周转装置对电能表进行承载和管理。随着电能表运维管理向自动化方向发展，仅实现电能表的存放、转运以及出入库信息管理已难以满足使用需求，在周转过程中对电能表状态进行检测，以便及时发现异常，也成为相关设备进一步发展的需求。

2、现有技术中，部分电能表周转设备已采用扫码、射频识别等方式实现电能表身份识别、出入库登记和库存管理。针对电能表自动检测，已有专利方案在设备内设置可移动的检测部件以及与电能表相配合的定位结构，通过调整检测部件的位置使检测端与电能表连接，并在连接后进行通信、数据采集或性能检测。针对检测过程中检测接口的接触状态可能影响检测结果的问题，另有专利方案在检测工位设置接触电阻检测装置，通过向检测回路施加检测电流并采集相应电压信号，对电能表与检测装置之间的接触状态进行判断。

3、然而，上述方案主要面向相对固定的检测或检定工位，电能表在进入预定检测位置并完成定位后实施检测。与此不同，电能表周转柜在实际使用过程中，电能表通常随收纳部件反复装入和取出，周转柜在推行、搬运过程中还可能受到振动和晃动，使电能表与柜内检测线路之间的可拆卸连接状态随收纳部件的位置及周转过程中的机械扰动发生变化。由此，检测连接可能产生接触状态波动，进而引起采集信号中断或失真，影响电能表状态检测结果的可靠性。现有固定工位下的定位和检测方式对上述周转使用条件下检测连接状态的变化考虑不足。

4、同时，现有接触状态检测方式主要针对完成定位后的固定检测连接，而周转柜中的检测连接需要经历多次建立和解除，其接触状态受插接位置及周转工况影响更为明显。因此，对于周转过程中可拆卸检测连接的实际接触状态如何进行可靠判断，现有方案仍存在进一步改进空间。

5、此外，在同时容纳多个电能表的周转柜中，多个收纳位置分别对应不同的检测连接。当出现异常检测结果时，该异常可能与电能表自身状态有关，也可能与相应检测连接状态有关，并且还需要确定该异常所对应的具体电能表及其收纳位置。现有方案主要围绕固定检测位置下的电能表定位和检测展开，在多收纳位置条件下，异常检测结果与实际收纳位置之间缺少便于快速对应的识别方式，导致异常排查仍较为繁琐。

6、因此，如何适应电能表反复装取及周转移动的使用条件，提高检测连接状态的可靠性和可判别性，降低连接状态变化对电能表检测结果的影响，并提高多收纳位置条件下异常电能表的排查效率，是现有电能表周转检测设备需要进一步解决的问题。

技术实现思路

1、为了解决现有电能表周转检测设备在周转状态下检测连接可靠性不足，进而影响电能表检测结果准确性的问题，本发明的目的在于提供一种具有检测功能的电能表周转柜。

2、为了实现上述目标，本发明采用如下的技术方案：一种具有检测功能的电能表周转柜，包括收纳柜和收纳盒；

3、所述收纳柜设有若干收纳槽，所述收纳盒滑动设置于所述收纳槽内并用于承载电能表；

4、所述收纳盒设有与电能表电连接的连接孔，所述连接孔内设有第一导电结构，所述收纳槽内设有连接电板，所述连接电板设有与所述第一导电结构插接配合的第二导电结构，所述第一导电结构与第二导电结构随收纳盒（3）推入收纳槽而插接导通；

5、所述收纳柜设有与收纳盒配合的锁定机构，所述锁定机构用于在收纳盒推入到位后锁定收纳盒，并使所述第一导电结构与第二导电结构保持电接触；

6、所述周转柜设有智能检测系统，所述智能检测系统经所述第一导电结构和第二导电结构与电能表形成参数采集通路，并在所述第一导电结构与第二导电结构的电接触处形成独立于所述参数采集通路的微电流检测回路。

7、进一步的，所述第一导电结构包括嵌装于连接孔内的导电插套以及设置于所述导电插套内的弹性导电片，所述第二导电结构包括设置于连接电板朝向收纳盒一侧的导电插针，所述导电插针插入所述导电插套并与弹性导电片接触。

8、通过上述方案，使连接电板上的导电插针插入导电插套后与弹性导电片接触，利用弹性导电片的弹性变形对导电插针形成持续接触，可对插接位置偏差及装配间隙进行补偿，提高导电插针与连接孔之间的接触稳定性，并兼顾收纳盒的反复插拔需求，降低因插接松动导致电连接不稳定的概率。

9、进一步的，所述收纳柜在收纳槽下方设有空腔，所述锁定机构包括设置于所述空腔内的电动伸缩杆、与电动伸缩杆的输出端连接的挤压板以及间隔设置于挤压板朝向收纳盒一侧的四个固定导头，所述固定导头能够伸入收纳槽，所述收纳盒设有分别与四个固定导头对应的四个固定孔。

10、通过上述方案，可从多个位置对收纳盒进行定位和锁定，限制收纳盒相对于收纳槽的移动，使其在周转柜推行、搬运和振动过程中保持较稳定的装配位置，从而有利于维持插接位置的稳定。

11、进一步的，所述固定导头包括朝向固定孔逐渐缩小的锥形导向部以及与固定孔配合的圆柱配合部，所述固定导头的轴向伸缩行程为8～12mm，所述圆柱配合部与固定孔的单边配合间隙为0.1～0.3mm。

12、通过上述方案，锥形导向部可在固定导头进入固定孔过程中进行导向和位置校正，降低固定导头与固定孔发生顶碰或错位的可能；圆柱配合部进一步实现稳定定位；且采用8～12mm的轴向伸缩行程以及0.1～0.3mm的单边配合间隙，可兼顾收纳盒的抽拉锁止行程、装配顺畅性和定位精度，使锁定动作更加稳定可靠。

13、进一步的，所述周转柜还设有测试电源和模拟负载，所述测试电源与电能表的供电端连接，所述模拟负载接入电能表的测试回路。

14、通过上述方案，使电能表在不接入实际电网负载的情况下仍能够获得检测所需的供电条件和负载工况，从而使周转柜能够在入库、存放或转运等离线状态下开展电能表检测，减少对外部实际电网运行条件的依赖，并为后续运行参数采集提供相对稳定的检测工况。

15、进一步的，所述智能检测系统设有电压采样电路、电流采样电路、脉冲采集接口和通信接口，所述电压采样电路并联于电能表的供电回路两端，所述电流采样电路串联于电能表的主回路，所述脉冲采集接口与电能表的脉冲输出端连接，所述通信接口与电能表的通信端连接。

16、通过上述方案，可从电能表的供电回路、主回路、脉冲输出端及通信端获得不同类型的检测信息，使智能检测系统能够获取电压、电流、计量脉冲以及电能表内部运行数据，相比仅采用单一通断检测，可获得更完整的电能表运行状态信息，为判断电能表的工作状态提供多维检测依据。

17、进一步的，所述微电流检测回路包括微电流发生电路、采样电阻和阈值比较电路，所述微电流发生电路向所述第一导电结构与第二导电结构的电接触处施加恒定微检测电流，所述采样电阻设置于所述微电流检测回路中，所述阈值比较电路与所述采样电阻连接。

18、通过上述方案，可在参数采集通路之外建立专门用于检测插接接触状态的检测回路，使检测接口的接触状态能够通过独立检测信号进行判断，减少电能表主回路工作状态对连接检测的影响；通过采样电阻获取与接触状态相关的检测信号，并由阈值比较电路进行判别，有利于将插接连接是否可靠由单纯的通断判断转变为可量化的电参数判断，提高对接触状态的识别能力。

19、进一步的，所述智能检测系统获取所述第一导电结构与第二导电结构的电接触处在所述恒定微检测电流作用下形成的接触压降，并根据所述恒定微检测电流和接触压降确定接触电阻；当所述接触电阻超过预设接触电阻阈值和/或所述接触压降超出预设压降范围时，确定对应连接位置存在连接异常。

20、通过上述方案，可以对插接界面的接触质量进行量化判断，不仅能够识别完全断开的连接异常，还能够发现触点松动、氧化、插接不到位等尚未完全断路的接触不良状态，从而降低仅依靠通断状态判断造成的漏检，提高连接异常识别的准确性。

21、进一步的，所述连接电板的各检测端口分别具有唯一的端口编号，各收纳槽、收纳盒及收纳盒内的电能表表位分别具有对应的收纳槽编号、收纳盒编号和表位编号，所述端口编号与对应的收纳槽编号、收纳盒编号和表位编号建立映射关系；当所述智能检测系统基于参数采集通路确定电能表运行异常或者基于微电流检测回路确定连接异常时，所述智能检测系统获取对应检测端口的端口编号，并根据所述映射关系确定对应的收纳槽、收纳盒及电能表表位。

22、通过上述方案，使检测系统能够将电气检测通道与电能表的实际物理收纳位置对应起来，当检测到电能表运行异常或者连接异常时，可根据异常检测端口的编号反向确定对应的收纳槽、收纳盒及电能表表位，减少工作人员逐槽、逐盒和逐表排查所需的时间，提高多电能表批量周转情况下的异常定位效率。

23、进一步的，所述智能检测系统设有数据存储模块，所述数据存储模块按照所述映射关系将检测时间、电能表运行参数、连接状态及异常信息关联存储；所述周转柜设有智能控制屏，所述智能控制屏与所述智能检测系统连接，用于显示对应电能表的检测数据和异常位置信息。

24、通过上述方案，可使每组检测数据与对应的电能表及其实际收纳位置建立关联，避免检测数据与物理表位脱离，便于后续查询和追溯；同时，通过智能控制屏显示检测数据和异常位置信息，可使工作人员直接获取异常对象及其所在位置，从而提高检测数据管理、异常处理及后续运维工作的便利性。

25、与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：

26、本发明通过将用于承载电能表的收纳盒滑动设置于收纳柜的收纳槽内，并使收纳盒上的第一导电结构与收纳槽内的第二导电结构随收纳盒的装入而建立电连接，使电能表的收纳动作与检测线路的接入动作相结合，无需在电能表完成收纳后再单独进行检测线路连接，从而使电能表的周转收纳与状态检测能够在同一设备中完成，提高了周转检测过程的一体化程度；

27、同时，通过锁定机构在收纳盒推入到位后对其进行锁定，并使第一导电结构与第二导电结构保持电接触，将收纳盒的机械定位状态与检测接口的电连接状态建立关联，使检测接口在周转柜移动、振动以及电能表反复装取的使用条件下仍能够维持相对稳定的连接状态，从机械连接层面为后续电能表参数检测提供稳定的电气连接基础，降低因收纳盒位置变化或者插接状态变化引起检测信号波动的可能；

28、进一步地，本发明在同一电能表插接界面上形成参数采集通路和独立于该参数采集通路的微电流检测回路，使智能检测系统在获取电能表运行信息的同时，还能够取得用于反映检测接口连接状态的独立检测信息，由此将“电能表状态检测”与“检测连接状态检测”相结合，相较于仅获取电能表运行参数的检测方式，可减少检测接口本身状态对电能表检测结果判断造成的干扰，提高周转状态下检测结果的可靠性。

29、总体而言，本发明将电能表周转收纳、检测接口自动建立、收纳状态锁定、检测连接状态监测以及电能表参数检测集成于同一周转柜中，使原本主要承担电能表存放和转运功能的周转设备同时具备周转过程中的检测能力，并通过机械连接状态与电气检测状态之间的协同，提高移动周转条件下检测链路的稳定性和检测信息的可信度，从而形成适用于批量电能表周转管理的收纳与检测一体化设备。