电力在场运维设备及装置的制作方法

1.本实用新型涉及电力技术领域，尤其涉及一种电力在场运维设备及装置。


背景技术：

2.随着我国电力设备行业的高速发展，电力网的需求不断增加，电力设备智能运维工作也开始面临着挑战，目前在电力行业低压侧自动抄表系统中在场维护设备主要有红外掌机、抄控器、抄控宝等。但是目前的红外掌机、抄控器、抄控宝在现场运维中有如下缺点：读取的数据只能保存于本地设备中；需要增加电脑配合使用；无法定位表计位置；无法自动形成维护工单；无法远程传输数据；操作步骤复杂，不方便使用；维护效率低。
3.上述内容仅用于辅助理解本实用新型的技术方案，并不代表承认上述内容是现有技术。


技术实现要素：

4.本实用新型的主要目的在于提出一种电力在场运维设备及装置，旨在解决现有技术中操作步骤复杂，维护效率低的技术问题。
5.为实现上述目的，本实用新型提出一种电力在场运维设备，所述电力在场运维设备包括：处理器最小系统、hplc模块以及存储模块；
6.所述处理器最小系统通过预设串口与所述hplc模块连接，所述hplc模块与电力线连接；
7.所述hplc模块，用于根据接收到的控制指令与所述电力线连接的若干个电表进行组网；
8.所述hplc模块，还用于在组网成功时，获取组网成功的电表的表计数据，并将所述表计数据发送至所述处理器最小系统；
9.所述处理器最小系统，用于对所述表计数据进行处理，获得目标表计数据，并将所述目标表计数据传输至所述存储模块；
10.所述存储模块，用于将所述目标表计数据进行存储。
11.可选地，所述hplc模块包括：处理器单元、存储器单元、信号放大器单元以及带通滤波器单元；
12.所述处理器单元，用于根据接收到的控制指令生成控制信号，并将所述控制信号传输至所述信号放大器单元；
13.所述信号放大器单元，用于对所述控制信号进行放大，获得放大信号；
14.所述信号放大器单元，还用于将所述放大信号传输至组网成功的电表，以使所述组网成功的电表反馈第一表计数据，并将所述第一表计数据传输至所述带通滤波单元；
15.所述带通滤波单元，用于对所述第一表计数据进行滤波，获得第二表计数据，并将所述第二表计数据传输至所述处理器单元；
16.所述处理器单元，还用于对所述第二表计数据进行处理，获得表计数据；
17.所述存储器单元，用于对所述表计数据进行存储。
18.可选地，所述电力在场运维设备还包括：通信模块；
19.其中，所述通信模块包括：蓝牙单元和红外单元；
20.所述蓝牙单元与所述处理器最小系统的一端连接，所述红外单元与所述处理器最小系统的一端连接；
21.所述蓝牙单元，用于使所述处理器最小系统与电表之间建立蓝牙通信连接；
22.所述红外单元，用于使所述处理器最小系统与所述电表之间建立红外通信连接；
23.所述处理器最小系统，还用于生成数据读取指令，并使所述电表通过蓝牙通信连接或红外通信连接反馈表计数据。
24.可选地，所述电力在场运维设备还包括：接口模块；
25.其中，所述接口模块包括：usb接口、以太网接口以及rs232接口；
26.所述usb接口与所述处理器最小系统的一端连接，所述以太网接口与所述处理器最小系统的一端连接，所述rs232接口与所述处理器最小系统的一端连接。
27.可选地，所述电力在场运维设备还包括：触摸屏；
28.所述触摸屏与所述处理器最小系统的一端连接；
29.所述触摸屏，用于根据用户的触摸指令生成操作指令，并将所述操作指令传输至所述处理器最小系统；
30.所述处理器最小系统，还用于根据所述操作指令执行相应的操作。
31.可选地，所述电力在场运维设备还包括：摄像头；
32.所述摄像头与所述处理器最小系统的一端连接；
33.所述摄像头，用于获取所述电表的标识信息，并将所述标识信息传输至所述处理器最小系统；
34.所述处理器最小系统，还用于对所述标识信息进行处理，获得标识数据，并将所述标识数据传输至所述存储模块；
35.所述存储模块，还用于对所述标识数据进行存储。
36.可选地，所述电力在场运维设备还包括：无线传输模块；
37.所述无线传输模块与所述处理器最小系统的一端连接；
38.所述无线传输模块，用于与所述处理器最小系统进行无线传输，以与所述处理器系统进行数据交互。
39.可选地，所述电力在场运维设备还包括：远程通信模块；
40.所述远程通信模块与所述处理器最小系统的一端连接；
41.所述远程通信模块，用于获取所述电表的位置信息，并将所述位置信息传输至所述处理器最小系统。
42.为实现上述目的，本实用新型还提出一种电力在场运维装置，所述电力在场运维装置包括如上文所述的电力在场运维设备。
43.可选地，所述电力在场运维装置还包括：电源管理模块；
44.所述电源管理模块的输入端与电源连接，所述电源管理模块的输出端与所述电力在场运维设备连接；
45.所述电源管理模块，用于对所述电力在场运维设备进行供电。
46.本实用新型通过设置处理器最小系统、hplc模块以及存储模块构成电力在场运维设备，先通过hplc模块根据接收到的控制指令与电力线连接的若干个电表进行组网，并且在组网成功时，获取组网成功的电表的表计数据，将表计数据发送至处理器最小系统，然后通过处理器最小系统对表计数据进行处理，获得目标表计数据，并将目标表计数据传输至存储模块，再通过存储模块将目标表计数据进行存储。本实用新型通过hplc模块可以独立读取表计数据，并可通过存储模块把表计数据保存于本地设备，相较于现有技术需要在电脑端通过上位机软件进行操作读取表计数据，本实用新型上述方式能够独立读取表计数据，并且操作简洁，使用方便，现场维护效率高。
附图说明
47.为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，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实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图示出的结构获得其他的附图。
48.图1为本实用新型电力在场运维设备第一实施例的功能模块图；
49.图2为本实用新型电力在场运维设备第二实施例的功能模块图；
50.图3为本实用新型电力在场运维设备第二实施例的功能模块图；
51.图4为本实用新型电力在场运维装置一实施例的功能模块图。
52.附图标号说明：
53.标号名称标号名称10处理器最小系统401蓝牙单元20hplc模块402红外单元30存储模块50接口模块201处理器单元501usb接口202存储器单元502以太网接口203信号放大器单元503rs232接口204带通滤波器单元60触摸屏40通信模块100电源管理模块
54.本实用新型目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。
具体实施方式
55.下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
56.需要说明，本实用新型实施例中所有方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后
……
)仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。
57.另外，在本实用新型中涉及“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解
为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。另外，各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本实用新型要求的保护范围之内。
58.本实用新型提出一种电力在场运维设备。
59.参照图1，在本实用新型实施例中，所述电力在场运维设备，包括处理器最小系统10、hplc模块20以及存储模块30；
60.处理器最小系统10通过预设串口与hplc模块20连接，hplc模块20与电力线连接；
61.hplc模块10，用于根据接收到的控制指令与电力线连接的若干个电表进行组网；
62.需要说明的是，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。宽带电力线载波主要采用了正交频分复用(orthogonal frequency division multiplexing，ofdm)技术，工作频率为0.7～12mhz(支持分频段)。支持前向纠错(forward error correction，fec)和循环冗余校验(cyclical redundancy check，crc)功能，具有强大的去噪和纠错能力。支持自组网和动态多路由寻址功能。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。
63.可理解的是，在hplc模块接收到用户通过app发出的控制指令后，会与电力线上连接的若干个电表进行组网，上述若干个电表中都设置有hplc模块。
64.hplc模块10，还用于在组网成功时，获取组网成功的电表的表计数据，并将表计数据发送至处理器最小系统；
65.需要说明的是，表计数据可包括用电数据、电压数据、电流数据等等，本实施例对此不做具体限制。
66.应理解的是，在组网成功时，才能够获取到组网成功的电表的表计数据，不能获取到组网失败的电表的表计数据。
67.处理器最小系统20，用于对表计数据进行处理，获得目标表计数据，并将目标表计数据传输至存储模块；
68.需要说明的是，处理器最小系统20包含处理器、数据存储器、程序存储器和时钟晶振。处理器采用四核arm cortex-a7架构，集成32kb l1指令缓存和32kb l1数据缓存，并有丰富的外设可供外部扩展使用。数据存储器采用两片ddr3l，单片存储容量为4gbit。程序存储器采用emmc 5.0，容量为64gbit。处理器通过数据和地址总线与存储器之间进行数据传输。时钟晶振给处理器提供24mhz的时钟频率。
69.可理解的是，处理器最小系统20可以对表计数据进行处理，例如：异常值处理、缺失值处理等等，本实施例对此不做具体限制。
70.存储模块30，用于将目标表计数据进行存储。
71.在具体实现中，存储模块30可以是sd存储卡，最大容量支持64gb，还可以是其他存储设备，本实施例对此不做具体限制。
72.本实施例通过设置处理器最小系统、hplc模块以及存储模块构成电力在场运维设
备，先通过hplc模块根据接收到的控制指令与电力线连接的若干个电表进行组网，并且在组网成功时，获取组网成功的电表的表计数据，将表计数据发送至处理器最小系统，然后通过处理器最小系统对表计数据进行处理，获得目标表计数据，并将目标表计数据传输至存储模块，再通过存储模块将目标表计数据进行存储。本实施例通过hplc模块可以独立读取表计数据，并可通过存储模块把表计数据保存于本地设备，相较于现有技术需要在电脑端通过上位机软件进行操作读取表计数据，本实施例上述方式能够独立读取表计数据，并且操作简洁，使用方便，现场维护效率高。
73.进一步地，参照图2，图2为本实用新型电力在场运维设备第二实施例的功能模块图。
74.如图2所示，在本实施例中，hplc模块20包括：处理器单元201、存储器单元202、信号放大器单元203以及带通滤波器单元204；
75.处理器单元201，用于根据接收到的控制指令生成控制信号，并将控制信号传输至信号放大器单元203；
76.信号放大器单元203，用于对控制信号进行放大，获得放大信号；
77.信号放大器单元203，还用于将放大信号传输至组网成功的电表，以使组网成功的电表反馈第一表计数据，并将第一表计数据传输至带通滤波单元203；
78.带通滤波单元203，用于对第一表计数据进行滤波，获得第二表计数据，并将第二表计数据传输至处理器单元201；
79.可理解的是，带通滤波单元可对表计数据进行滤波，可根据实际情况获得特定区间的表计数据。
80.处理器单元201，还用于对第二表计数据进行处理，获得表计数据；
81.可理解的是，处理器单元201可以对表计数据进行处理，例如：异常值处理、缺失值处理等等，本实施例对此不做具体限制。
82.存储器单元202，用于对表计数据进行存储。
83.在具体实现中，hplc模块20还可包括过零检测单元和信号耦合器单元。
84.本实施例通过设置处理器单元、存储器单元、信号放大器单元以及带通滤波器单元构成hplc模块。通过处理器单元根据接收到的控制指令生成控制信号，并将控制信号传输至信号放大器单元，然后通过信号放大器单元对所述控制信号进行放大，获得放大信号，并将放大信号传输至组网成功的电表，以使组网成功的电表反馈第一表计数据，并将第一表计数据传输至带通滤波单元，再通过带通滤波单元对第一表计数据进行滤波，获得第二表计数据，并将第二表计数据传输至处理器单元，再通过处理器单元对所述第二表计数据进行处理，获得表计数据，最后通过存储器单元表计数据进行存储。本实施例通过处理器单元发送控制信号，并且通过信号放大单元对控制信号进行放大，能够将放大信号传给更远的电表，从而增加组网成功的电表，然后通过带通滤波单元获取想要获取到的表计数据，然后对表计数据进行处理并保存，能够独立读取表计数据，并且操作简洁，现场维护效率高。
85.进一步地，参照图3，图3为本实用新型电力在场运维设备第三实施例的功能模块图。
86.如图3所示，电力在场运维设备还包括：通信模块40；
87.其中，通信模块40包括：蓝牙单元401和红外单元402；
88.蓝牙单元401与处理器最小系统10的一端连接，红外单元402与处理器最小系统10的一端连接；
89.蓝牙单元401，用于使处理器最小系统10与电表之间建立蓝牙通信连接；
90.可理解的是，蓝牙单元401与处理器最小系统10之间可通过usb接口连接，并且可与带有蓝牙功能的设备建立通信连接，本实施例是与带有蓝牙功能的电表建立通信连接。
91.红外单元402，用于使处理器最小系统10与电表之间建立红外通信连接；
92.应理解的是，红外单元402可包括红外发射管和红外接收管。红外发射管和红外接收管通过串口与处理器最小系统10连接，在现场维护中可通过红外单元402对电表的参数进行设置。
93.处理器最小系统10，还用于生成数据读取指令，并使电表通过蓝牙通信连接或红外通信连接反馈表计数据。
94.进一步地，电力在场运维设备还包括：接口模块50；
95.其中，接口模块50包括：usb接口501、以太网接口502以及rs232接口503；
96.usb接口501与处理器最小系统10的一端连接，以太网接口502与处理器最小系统10的一端连接，rs232接口503与处理器最小系统10的一端连接。
97.可理解的是，usb接口501可以为type-c型，支持usb2.0，通过usb接口501既可与外部设备进行数据交互，也能对本电力在场运维设备进行供电及给电池充电。以太网接口502为标准的rj45接口，支持10/100mbit/s速率自适应，符合ieee802.3/802.3u标准，本实施例通过以太网接口502可实现互联网连接。rs232接口503为通用的计算机串行通信标准接口，通过此接口可方便与处理器最小系统10进行数据交互传输。
98.进一步地，电力在场运维设备还包括：触摸屏60；
99.触摸屏60与处理器最小系统10的一端连接；
100.触摸屏60，用于根据用户的触摸指令生成操作指令，并将操作指令传输至处理器最小系统10；
101.处理器最小系统10，还用于根据操作指令执行相应的操作。
102.在具体实现中，触摸屏60可设置为5寸，分辨率720*1280，可以是电容式触摸屏，对于触摸屏60可根据实际情况自行设置，本实施例对此不做具体限制。处理器最小系统10通过mini dsi接口驱动并点亮触摸屏60，通过twi接口驱动触摸ic芯片。提供了友好的人机交互界面，在维护操作过程中非常便捷。
103.进一步地，电力在场运维设备还包括：摄像头70；
104.摄像头70与处理器最小系统10的一端连接；
105.摄像头70，用于获取电表的标识信息，并将标识信息传输至处理器最小系统10；
106.需要说明的是，标识信息可以是电表的条码信息，还可以是序列信息，本实施例对此不做具体限制。
107.处理器最小系统10，还用于对标识信息进行处理，获得标识数据，并将标识数据传输至存储模块30；
108.在具体实现中，摄像头70可采用500w像素，处理器最小系统10通过csi接口与摄像头70通信，通过摄像头70可拍摄现场照片，也可扫描现场电表上的条码，便于摄取标识信息。
109.存储模块30，还用于对标识数据进行存储。
110.可理解的是，存储模块30可根据标识数据和表计数据建立维护工单，便于维护人员进行查看。
111.进一步地，电力在场运维设备还包括：无线传输模块80；
112.无线传输模块80与处理器最小系统10的一端连接；
113.无线传输模块80，用于与处理器最小系统10进行无线传输，以与处理器系统10进行数据交互。
114.在具体实现中，无线传输模块80可为wifi模块，wifi模块为支持ieee802.11b/g/n的无线传输模块，通过usb接口与处理器最小系统10进行数据传输，在现场维护中，若有wifi热点连接，可实现上网功能。
115.进一步地，电力在场运维设备还包括：远程通信模块90；
116.远程通信模块90与处理器最小系统10的一端连接；
117.远程通信模块90，用于获取电表的位置信息，并将位置信息传输至处理器最小系统10。
118.在具体实现中，远程通信模块90可为4g/5g模块(带gps)与处理器最小系统10通过usb接口连接，远程通信模块90可使用不同的运营商sim卡，通过无线公网实现远程通信功能。同时模块自带gps，因此可实现现场定位电表的位置并把定位信息录入维护工单中。
119.为实现上述目的，本实用新型还提出一种电力在场运维装置，所述电力在场运维装置包括如上所述的电力在场运维设备。由于本装置采用了上述所有实施例的全部技术方案，因此至少具有上述实施例的技术方案所带来的所有有益效果，在此不再一一赘述。
120.进一步地，参照图4，图4为本实用新型电力在场运维装置一实施例的功能模块图。
121.如图4所示，电力在场运维装置还包括：电源管理模块100；
122.电源管理模块100的输入端与电源连接，电源管理模块100的输出端与所述电力在场运维设备连接；
123.电源管理模块100，用于对电力在场运维设备进行供电。
124.可理解的是，电源管理模块100用于把外部电源或电池转换为供电力在场运维设备工作的各组电源。外部电源有220v交流电、usb电源。外部电源供电中220v交流电优先级最高，其次为usb电源。外部电源之间可进行无缝切换。在使用220v交流电或者usb电源时，均可对电池进行充电。在使用中若无220v交流电和usb电源，则由电池供电。在电力在场运维设备中使用到的电源电压分别为12v、5v、4v、3.3v、3v、2.8v、1.8v、1.2v、1.1v。220v交流电经前端保护及滤波电路，再由ac/dc转换为12v电源，经滤波后输入电源管理模块100，由电源管理模块100转换为各组电源给整个电力在场运维设备供电。usb电源输入为5v，因此经升压电路升到12v后再由电源管理模块100转换为各组电源给整个电力在场运维设备供电。
125.以上所述仅为本实用新型的优选实施例，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是在本实用新型的发明构思下，利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构变换，或直接/间接运用在其他相关的技术领域均包括在本实用新型的专利保护范围内。