HPLC通信模块检测方法与流程

hplc通信模块检测方法
技术领域
1.本发明属于hplc通信模块检测技术领域，尤其涉及一种hplc通信模块检测方法。


背景技术：

2.hplc是高速电力线载波，也称为宽带电力线载波，是在低压电力线上进行数据传输的宽带电力线载波技术。宽带电力线载波通信网络则是以电力线作为通信媒介，实现低压电力用户用电信息汇聚、传输、交互的通信网络。与传统的低速窄带电力线载波技术而言，hplc技术具有带宽大、传输速率高，可以满足低压电力线载波通信更高的需求。
3.宽带载波通信单元主要分为以下几类：单相表宽带载波模块、三相表宽带载波模块、集中器宽带载波模块等。随着hplc通信技术的推广应用，对hplc通信模块的规范化检测也提出了新的要求。现有技术中，由于hplc单相、三相、集中器三种待检模块的结构尺寸、接口定义以及检测流程均有不同，往往针对单相、三相、集中器三种待检模块分别进行检验，在具体的检测过程中，针对待检模块各方面的性能检测项目也并不全面，检验工序不规范，导致检验流程繁琐，检测效率低，无法实现hplc通信模块的规范化检测。


技术实现要素：

4.有鉴于此，本发明提供了一种hplc通信模块检测方法，能够实现hplc通信模块的规范化检测，提高检测效率。
5.为达到上述目的，本发明采用如下技术方案：
6.第一方面，本发明实施例提供了一种hplc通信模块检测方法，其特征在于，应用于检测后台计算机，所述方法包括：对第一模块和在检测工装中放置的待测通信模块进行上电；其中，所述待测通信模块为sta模块，所述第一模块为标准cco模块，或者，所述待测通信模块为cco模块，所述第一模块为sta模块；将所述第一模块与所述待测通信模块进行组网；向所述待测通信模块下发抄读芯片信息任务，并基于所述抄读芯片信息任务的执行结果对所述待测通信模块的通信性能进行检测。
7.基于第一方面，在一些实施例中，所述将所述第一模块与所述待测通信模块进行组网，包括：获取所述检测工装的模拟表地址，基于所述模拟表地址将所述第一模块与所述待测通信模块组网。
8.基于第一方面，在一些实施例中，所述基于所述抄读芯片信息任务的执行结果对所述待测通信模块的通信性能进行检测，包括：通过所述第一模块发送抄表帧到电力线信道，所述抄表帧通过所述电力线信道发送到所述待测通信模块；接收所述待测通信模块通过所述检测工装传送来的抄表帧；生成与所述抄表帧对应的应答帧，并通过所述检测工装将所述应答帧发送给所述待测通信模块，所述待测通信模块将所述应答帧发送到电力线信道，所述应答帧通过电力线信道传输到所述第一模块；接收所述第一模块发送的应答帧，并比对发送出去的应答帧和接收到的应答帧，判断抄读是否成功，对所述待测通信模块的通信性能进行检测。
9.基于第一方面，在一些实施例中，所述方法还包括：在所述待测通信模块与所述检测工装定位完成后，通过扫描装置获取所述待测通信模块的初始资产信息；通过所述第一模块按照所述模拟表地址发送读取待测通信模块id报文到电力线信道，所述读取待测通信模块id报文通过所述电力线信道传输到所述待测通信模块；接收所述第一模块发送的应答报文，所述应答报文为所述第一模块通过所述电力线信道接收到的所述待测通信模块发送的与所述取待测通信模块id报文对应的报文；根据所述应答报文和所述初始资产信息判定所述待测通信模块的资产信息是否正确。
10.基于第一方面，在一些实施例中，所述方法还包括：在所述待测通信模块执行所述抄读芯片信息任务过程中，通过所述测试工作读取所述待测通信模块的功耗，并基于所述功耗对所述待测通信模块进行功耗检测。
11.基于第一方面，在一些实施例中，所述方法还包括：根据预设测试方案，控制所述检测工装调整对所述待测通信模块的供电电压，以此对所述待测通信模块的电源适应性进行检测。
12.基于第一方面，在一些实施例中，还包括适用于所述方法的hplc通信模块检测装置，所述检测装置包括检测工装和检测后台；检测工装为硬件支撑平台，用于对接待测通信模块和执行检测流程；检测后台包括能够运用检测软件的计算机，所述计算机控制所述检测装置实现hplc通信模块的检测。
13.基于第一方面，在一些实施例中，所述检测工装包括对外接口模块、通讯模块、信号耦合隔离模块、继电器切换模块、功耗检测模块、供电电源模块和控制模块。
14.第二方面，本发明实施例提供了一种应用于sta模块的检测方法，包括：待测sta通信模块与测试工装对接，将sta模块资产信息录入检测后台；所述检测后台输出控制指令，给所述待测sta通信模块上电，切换标准cco模块工作；所述检测后台向所述标准cco模块发送档案信息；所述待测sta通信模块与所述测试工装的模拟表进行初始化交互，获取模拟表地址；所述标准cco模块与所述待测sta通信模块进行动态路由组网；所述检测后台通过所述标准cco模块发送抄表帧到电力线信道；各待测sta通信模块接收抄表帧并传送到所述检测后台；所述检测后台将应答帧发送到各待测sta通信模块，待测sta通信模块将应答帧发送到电力线信道；所述标准cco模块将接收到的应答帧透传给所述检测后台，所述检测后台通过比对应答帧判断抄读是否成功；所述检测后台通过所述标准cco模块按模拟表地址逐表发送读模块id报文到电力线信道；所述待测sta通信模块接收电力线信道上的读模块id报文，发送模块id应答报文到电力线信道；所述标准cco模块将收到的数据帧透传给检测后台，所述检测后台根据收到的id报文与数据库比对判定资产信息是否正确；在抄读过程中检测工装实时测量待测sta通信模块工作功耗，分析静态功耗和动态功耗；所述检测后台控制测试工装调整待测sta通信模块的供电电压，对所述待测sta通信模块的电源适应性进行试验。
15.第三方面，本发明实施例提供了一种应用于cco模块的检测方法，包括：待测cco通信模块与测试工装对接，将cco模块资产信息录入检测后台信息系统；所述检测后台输出控制指令，给所述待测cco通信模块上电，所述待测cco通信模块与陪测sta模块进行初始化交互，获取模拟表地址；检测后台读取待测cco通信模块id号，并与资产信息比对；所述待测cco通信模块与所述陪测sta模块通信模块进行动态路由组网；所述检测后台通过所述待测
cco通信模块发送抄表帧到电力线信道，电力线信道将所述抄表帧发送到所述陪测sta模块；模拟表从电力线信道接收抄表帧并传送到检测后台；所述陪测sta模块通过模拟表将应答帧发送到电力线信道；待测cco通信模块将接收到的应答帧通过测试工装传送给检测后台，检测后台通过比对应答帧判断抄读是否成功；在抄读过程中所述检测工装实时测量所述待测cco通信模块工作功耗，分析静态功耗和动态功耗；所述检测后台控制测试工装调整所述待测cco通信模块的供电电压，对所述待测cco通信模块的电源适应性进行试验。
16.本发明实施例中，提供的hplc通信模块检测方法，针对每种hplc通信模块采取了不同的检测流程，结合检测装置的硬件支撑，能够适应多种hplc模块，包括单相、三相、集中器三种待检模块的结构尺寸和接口定义，实现兼容三种待检模块的检测能力，提升了hplc通信模块检测过程的标准化程度，优化了检测流程，最终提高了hplc通信模块的检测效率。
附图说明
17.为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
18.图1是本发明实施例提供的hplc通信模块测试装置的结构示意图；
19.图2是本发明实施例提供的hplc通信模块测试方法的流程示意图；
20.图3是本发明实施例提供的测试装置通讯模块电路结构示意图；
21.图4是本发明实施例提供的测试装置继电器切换模块电路结构示意图；
22.图5是本发明实施例提供的测试装置供电电源模块电路结构示意图。
具体实施方式
23.以下描述中，为了说明而不是为了限定，提出了诸如特定系统结构、技术之类的具体细节，以便透彻理解本发明实施例。然而，本领域的技术人员应当清楚，在没有这些具体细节的其它实施例中也可以实现本发明。在其它情况中，省略对众所周知的系统、装置、电路以及方法的详细说明，以免不必要的细节妨碍本发明的描述。
24.为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图通过具体实施例来进行说明。
25.hplc通信模块检测是对单相、三相、集中器三种不同类型的载波通信模块进行各方面性能的综合检测。其中，集中器模块为cco(主节点)类型，应用于采集终端上，单、三相模块为sta(从节点)类型，应用于电能表上。
26.本发明提供了一种用以实现该hplc通信模块检测方法的检测装置，包括检测工装和检测后台。检测工装为硬件支撑平台，兼容集中器(cco)和单、三相(sta)三种不同类型通信模块的全检检测。检测后台包括能够运用检测软件的计算机，检测软件控制检测流程，完成对以下项目的全检检测：
27.1.外观检查：主要对载波模块的正反两面进行检测，正面检测丝印信息的完整性，反面检测针脚正位度。
28.2.通信性能检测：通过抄读电量实现测试物理层数据帧收发，检测通信性能。
29.3.功耗检测：实时监测通信模块dc12v电压及电流，分析静态功耗和动态功耗。
30.4.电源适应性检测：工装底板提供dc12v
±
1v电源电压，重复进行通信性能测试步骤，对待测通信模块的电源适应性进行试验。
31.5.芯片id认证：读取模块芯片id，认证其正确性、唯一性及占用性。
32.6.互换性测试：检定计算机软件通过切换装置到不同厂家的标准模块后，进行对模块的通信性能测试、芯片id业务测试。从而验证模块的互换性。
33.本发明公开的一种hplc通信模块检测方法，如图2所示，包括步骤101至步骤103。
34.步骤101：对第一模块和在检测工装中放置的待测通信模块进行上电；其中，待测通信模块为sta模块，第一模块为标准cco模块，或者，待测通信模块为cco模块，第一模块为sta模块。
35.步骤102：将第一模块与待测通信模块进行组网；
36.获取检测工装的模拟表地址，基于模拟表地址将第一模块与待测通信模块组网。
37.步骤103：向待测通信模块下发抄读芯片信息任务，并基于抄读芯片信息任务的执行结果对待测通信模块的通信性能进行检测。
38.通过第一模块发送抄表帧到电力线信道，抄表帧通过电力线信道发送到待测通信模块；
39.接收待测通信模块通过检测工装传送来的抄表帧；
40.生成与抄表帧对应的应答帧，并通过检测工装将应答帧发送给待测通信模块，待测通信模块将应答帧发送到电力线信道，应答帧通过电力线信道传输到第一模块；
41.接收第一模块发送的应答帧，并比对发送出去的应答帧和接收到的应答帧，判断抄读是否成功，对待测通信模块的通信性能进行检测。
42.上述hplc通信模块检测方法还可以包括：在待测通信模块与检测工装定位完成后，通过扫描装置获取待测通信模块的初始资产信息；
43.通过第一模块按照模拟表地址发送读取待测通信模块id报文到电力线信道，读取待测通信模块id报文通过电力线信道传输到待测通信模块；
44.接收第一模块发送的应答报文，应答报文为第一模块通过电力线信道接收到的待测通信模块发送的与取待测通信模块id报文对应的报文；
45.根据应答报文和初始资产信息判定待测通信模块的资产信息是否正确。
46.上述hplc通信模块检测方法还可以包括：在待测通信模块执行抄读芯片信息任务过程中，通过测试工作读取待测通信模块的功耗，并基于功耗对待测通信模块进行功耗检测。
47.根据预设测试方案，控制检测工装调整对待测通信模块的供电电压，以此对待测通信模块的电源适应性进行检测。
48.本发明提供的一种hplc通信模块检测装置，包括检测工装和检测后台。检测工装为硬件支撑平台，兼容集中器(cco)和单、三相(sta)三种不同类型通信模块的全检检测，支持三种不同外形的通信模块卡位及其全流程检测项目的顺利完成。检测后台包括能够运用检测软件的计算机，计算机运行测试软件实现sta检测和cco检测两种检测流程。
49.检测工装包括对外接口模块、通讯模块、信号耦合隔离模块、继电器切换模块、功耗检测模块、供电电源模块和控制模块。
50.上述对外接口模块匹配工装结构，包括48个呈阵列分布的支持单相、三相、集中器三种不同外型的模块标准卡位。每个模块标准卡位整体尺寸以hplc集中器模块尺寸作为依托，内部兼容hplc单相、三相模块，每个卡位的端口定义与待测通信模块保持一致，便于待测通信模块与检测工装精确定位后精准对接。
51.上述通讯模块用于与待测通信模块通讯，选用rs-485收发芯片sn65hvd3082ed，将ttl信号转换为rs485差分信号，便于实时与待测通信模块进行通讯，对于每一路检定工装各分配一路rs485，可保证多个待测通信模块的同时检定。如图3所示，待测通信模块置于检测工装上，通过对外接口模块将其通信引脚接入到检测工装中，txd和rxd是收发通讯引脚，将hplc模块输入的ttl信号自动转换为rs485信号，与多路串口服务器进行通讯，上位机将相关指令通过串口服务器、检测工装的通讯模块与待测通信模块进行数据交互，完成hplc模块的通信性能检测。
52.上述信号耦合隔离模块用于隔离低压载波信号，便于进行信号分析。在待测通信模块的正常使用环境中，通信方式为低压电力线载波方式。本方案中为了便于对载波信号进行检测和调试，设置了信号耦合隔离模块，选择10nf(103)
±
10％275vac的安规电容作为耦合设备。该电容可提取电力抄控设备发出的载波信号以及待测通信模块发出的载波信号，保证了检测工装与待测通信模块连续接驳的稳定性及安全性。
53.上述继电器切换模块用于对多路电源和信号通道进行切换。实现对配套电力抄控设备的切换，保证不同厂家电力抄控设备的使用。控制模块输出电平信号至继电器切换模块，继电器切换模块内部将电平信号进行放大，控制相应继电器完成切换功能。如图4(a)、(b)和(c)所示，图(c)中继电器rl7作为总开关控制继电器1-6动作，j9为控制信号输入端，输入为高低电平，当输入信号为低电平时，继电器动作，当输入信号为高电平时，继电器处于常闭端，在图(a)和(b)中j1-1、j2-1至j6-1为继电器1到6的控制信号输入端。
54.上述功耗检测模块用于对待测通信模块进行功耗检测，根据模块检测规范，需分析其静态功耗和动态功耗，本发明中采用型号为xe239的高精度功耗检测模块，设计两路功耗检测通道，同时可进行两路电压、电流的采集。另外采用ti(德州仪器)公司型号为ina226aidgsr的电量计芯片，该芯片的采样精度高达
±
0.05％，完全达到检测指标相关要求。该功耗监测模块可以及时反馈检测的功耗值，保证测量的实时性、准确性。
55.上述供电电源模块用于为待测通信模块供电，由于待测通信模块的工作电源为dc12
±
1v和dc3.3v，如图5所示，该检测工装采用ldotlv70433芯片作为dc12v电源输入转换dc3.3v电源输出。
56.上述控制模块连接测试后台计算机，用于根据测试流程发出信号，对测试工装中的各模块进行控制。
57.上述测试后台运行测试软件执行sta检测方法或cco检测方法，sta检测方法是标准集中器cco模块与单、三相sta模块直接进行初始化交互，标准集中器cco直接抄读单、三相模块的电量、芯片等信息；cco检测方法是待检集中器cco模块抄读陪检单、三相模块sta信息，逐个对应反向交互，间接采集集中器电量、芯片等信息。sta检测方法主要适用于单、三相通信sta模块的检测，cco检测方法主要适用于集中器通信cco模块的检测。
58.上述sta检测方法，包括：
59.待测sta通信模块与测试工装进行精确定位后对接，通过条码扫描枪扫描所有sta
模块的资产信息，将sta模块资产信息录入检测后台计算机信息系统。
60.检测后台计算机输出控制指令，给待测sta通信模块上电，切换相应标准cco工作。
61.检测后台计算机向标准cco发送档案信息。待测sta通信模块与测试工装的模拟表进行初始化交互，获得模拟表地址。标准cco与待测sta通信模块进行动态路由组网。
62.组网完成后，检测后台计算机通过标准cco发送抄表帧到电力线信道。各待测sta通信模块将从电力线信道接收到的抄表帧通过测试工装传送给检测后台计算机。检测后台计算机通过检测工装将应答帧发送给各待测sta通信模块，待测sta通信模块将应答帧发送到电力线信道。标准cco将接收到的应答帧透传给检测后台计算机，检测后台计算机通过比对应答帧判断抄读是否成功。
63.检测后台计算机通过标准cco按表地址逐表发送读模块id报文到电力线信道。待测sta通信模块收到电力线信道上的读模块id报文后，发送模块id应答报文到电力线信道。标准cco将收到的数据帧透传给检测后台计算机，计算机根据收到的id报文与数据库比对判定资产信息是否正确。
64.在抄读过程中检测工装实时测量待测sta通信模块工作功耗，并分析出静态功耗和动态功耗，将功耗测量结果上报给检测后台计算机。
65.根据测试要求，检测后台计算机控制测试工装调整对待测sta通信模块的dc12v供电电压，并重复进行上述测试步骤，对待测sta通信模块的电源适应性进行试验。
66.检测后台计算机控制检测工装断开对待测sta通信模块的供电，检测后台计算机向标准cco发送初始化操作，清除档案信息，同时断开标准cco模块的供电，检测后台计算机将通信性能检测结果、功耗测量结果、电源适应性检测结果上报给mds系统。
67.上述cco检测方法，包括：
68.待测cco通信模块与测试工装进行精确定位后对接，通过条码扫描枪扫描所有模块的资产信息，将模块资产信息录入检测后台计算机信息系统。
69.检测后台计算机输出控制指令，给待测cco通信模块上电，待测cco通信模块与陪测sta模块进行初始化交互，获得模拟表地址。检测后台计算机通过测试工装读取待测cco通信模块id号，并与资产信息比对。待测cco通信模块与陪测sta通信模块进行动态路由组网。
70.检测后台计算机通过待测cco通信模块抄读陪测sta模块，发送抄表帧到电力线信道。模拟表将从电力线信道接收到的抄表帧传送给检测后台计算机。检测后台计算机通过模拟表将应答帧发送到电力线信道。待测cco通信模块将接收到的应答帧通过测试工装传送给检测后台计算机，检测后台计算机通过比对应答帧判断抄读是否成功。
71.在抄读过程中检测工装实时测量待测cco通信模块工作功耗，并分析出静态功耗和动态功耗，将功耗测量结果上报给检测后台计算机。
72.根据下发的测试方案，检测后台计算机控制测试工装调整对待测通信模块的12v供电电压，并重复进行上述测试步骤，对待测通信模块的电源适应性进行试验。
73.检测后台计算机控制检测工装断开对已测cco模块的供电(dc12v，dc3.3v)。检测后台计算机控制检测工装拔出与已测cco模块的对接。检测后台计算机将通信性能检测结果、功耗测量结果、电源适应性检测结果上报给mds系统。
74.本发明提供的hplc通信模块检测方法在检测过程中，各检测项目内容的结论不仅
可自动生成、存储、比对等，同时具备检定结论的人工补录功能，可实现人工复检。
75.应理解，上述实施例中各步骤的序号的大小并不意味着执行顺序的先后，各过程的执行顺序应以其功能和内在逻辑确定，而不应对本发明实施例的实施过程构成任何限定。
76.所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为了描述的方便和简洁，仅以上述各功能单元、模块的划分进行举例说明，实际应用中，可以根据需要而将上述功能分配由不同的功能单元、模块完成，即将装置的内部结构划分成不同的功能单元或模块，以完成以上描述的全部或者部分功能。实施例中的各功能单元、模块可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中，上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能单元的形式实现。另外，各功能单元、模块的具体名称也只是为了便于相互区分，并不用于限制本发明的保护范围。上述系统中单元、模块的具体工作过程，可以参考前述方法实施例中的对应过程，在此不再赘述。
77.在上述实施例中，对各个实施例的描述都各有侧重，某个实施例中没有详述或记载的部分，可以参见其它实施例的相关描述。
78.本领域普通技术人员可以意识到，结合本文中所公开的实施例描述的各示例的单元及算法步骤，能够以电子硬件、或者计算机软件和电子硬件的结合来实现。这些功能究竟以硬件还是软件方式来执行，取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。专业技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能，但是这种实现不应认为超出本发明的范围。
79.在本发明所提供的实施例中，应该理解到，所揭露的装置/终端和方法，可以通过其它的方式实现。例如，以上所描述的装置/终端实施例仅仅是示意性的，例如，模块或单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通讯连接可以是通过一些接口，装置或单元的间接耦合或通讯连接，可以是电性，机械或其它的形式。
80.所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。
81.另外，在本发明各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能单元的形式实现。
82.以上所述实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围，均应包含在本发明的保护范围之内。