一种载波通信单元检测装置的制作方法

1.本实用新型涉及载波通信检测技术领域，特别是一种载波通信单元检测装置。


背景技术：

2.载波通信单元一般是指应用于用电信息采集系统的低压电力线宽带载波通信单元。在实际应用中，具体是指采用宽带载波技术在电力线上进行数据传输的通信模块或通信设备。载波通信单元目前大致可以分为以下几类：单相表宽带载波模块、三相表宽带载波模块、采集器、集中器宽带载波模块和宽带载波抄控器等。上述载波通信单元在出厂、供货和使用阶段均需要开展功能和接口测试，以保证其各种配置参数运行在正常范围内，并验证参数信息(如软硬件版本等信息)的正确性。
3.但本技术发明人在实现本技术实施例中的技术方案的过程中，发现上述技术至少存在如下技术问题：
4.由于电网公司(国家电网、南方电网)的宽带载波通信单元之间的技术规范与型式规范不同，不同互换使用，导致当前的高速载波通信模块检测装置只能对一家电网公司的载波通信单元进行检测，灵活性不够。


技术实现要素：

5.为了克服现有技术中高速载波通信模块检测装置灵活性不够的不足,本技术实施例提供一种载波通信单元检测装置，该载波通信单元检测装置通过设置多种通信模块接口来实现兼容国家电网、南方电网的载波通信单元检测。
6.本技术实施例解决其技术问题所采用的技术方案是：
7.载波通信单元检测装置包括24v供电接口、以太网口、射频信号接口、三相电接口、国家电网单相电能表通信模块接口、国家电网三相电能表通信模块接口、国家电网单相物联表本地通信单元接口、国家电网三相物联表本地通信单元接口、南方电网单相r46电能表上行通信模块接口、南方电网三相r46电能表上行通信模块接口、国家电网集中器i型本地通信模块接口、南方电网集中器本地载波通信模块接口、核心板接口、国家电网ii型采集器接口、国家电网能源控制器hplc本地通信模块接口和调试电路；
8.所述核心板接口通过uart电路、gpio电路连接所述国家电网单相电能表通信模块接口、所述国家电网三相电能表通信模块接口、所述国家电网单相物联表本地通信单元接口、所述国家电网三相物联表本地通信单元接口、所述南方电网单相r46电能表上行通信模块接口和所述南方电网三相r46电能表上行通信模块接口；
9.所述核心板接口通过uart电路转rs485电路连接所述国家电网ii型采集器接口；
10.所述核心板接口通过uart电路、以太网电路、gpio电路连接所述国家电网集中器i型本地通信模块接口和所述南方电网集中器本地载波通信模块接口；
11.所述核心板接口通过usb2.0电路连接所述国家电网能源控制器hplc本地通信模块接口；
12.所述核心板接口与所述以太网口和所述调试电路进行电连接。
13.优选的，所述以太网口与上位机服务器通信。
14.优选的，所述射频信号接口包括a相射频信号接口、b相射频信号接口和c相射频信号接口，用于将plc载波信号发送出去。
15.优选的，所述三相电接口与所述射频信号接口通过耦合连接，隔离三相电，使从所述射频信号接口出去的信号只有plc载波信号。
16.优选的，所述核心板接口用于连接核心板，所述核心板上设置有微控制器，用于与各类载波通信模块进行通信及控制。
17.优选的，所述国家电网单相电能表通信模块接口、所述国家电网三相电能表通信模块接口、所述国家电网单相物联表本地通信单元接口、所述国家电网三相物联表本地通信单元接口、所述南方电网单相r46电能表上行通信模块接口、所述南方电网三相r46电能表上行通信模块接口、所述国家电网集中器i型本地通信模块接口、所述南方电网集中器本地载波通信模块接口、所述国家电网ii型采集器接口、所述国家电网能源控制器hplc本地通信模块接口均包括强电接口和弱电通信与控制接口。
18.优选的，所述国家电网单相电能表通信模块接口和所述国家电网三相电能表通信模块接口共用弱电通信与控制接口，所述国家电网单相物联表本地通信单元接口和所述国家电网三相物联表本地通信单元接口共用弱电通信与控制接口。
19.优选的，所述调试电路包括uart调试电路、usb烧录电路、mcu复位电路和flash擦除电路，所述mcu复位电路通过按键的方式使系统复位，所述flash擦除电路通过按键的方式擦除核心板上的flash存储单元。
20.优选的，所述uart调试电路包括1路uart收发电路，用于系统调试。
21.优选的，所述usb烧录电路包括1路usb2.0电路，用于烧录系统文件。
22.本技术实施例的优点是：
23.1、本发明的检测装置在支持国家电网单/三相电能表通信模块、ii型采集器、集中器i型本地通信模块的检测基础上，兼容国家电网能源控制器hplc本地通信模块，兼容国家电网单/三相物联表本地通信单元，兼容南方电网单/三相r46电能表上行通信模块，兼容南方电网集中器本地载波通信模块，极大地提升了检测的灵活性。
附图说明
24.图1为本实用新型载波通信单元检测装置的结构示意图；
25.图2为本实用新型载波通信单元检测装置的工作状态示意图；
26.图3为本实用新型载波通信单元检测装置的工作模式一的示意图；
27.图4为本实用新型载波通信单元检测装置的工作模式二的示意图；
28.图5为本实用新型载波通信单元检测装置的工作模式三的示意图。
29.主要附图标记说明：
30.1、24v供电接口；2、24v供电接口；3、以太网口；4、a相射频信号接口；5、b相射频信号接口；6、c相射频信号接口；7、三相电接口；8、国家电网单相电能表通信模块强电接口；9、国家电网三相电能表通信模块强电接口；10、国家电网单/三相电能表通信模块弱电通信与控制接口；11、国家电网单/三相物联表本地通信单元弱电通信与控制接口；12、国家电网单
相物联表本地通信单元强电接口；13、国家电网三相物联表本地通信单元强电接口；14、南方电网单相r46电能表上行通信模块弱电通信与控制接口；15、南方电网三相r46电能表上行通信模块弱电通信与控制接口；16、南方电网三相r46电能表上行通信模块强电接口；17、南方电网单相r46电能表上行通信模块强电接口；18、国家电网集中器i型本地通信模块弱电通信与控制接口；19、南方电网集中器本地载波通信模块弱电通信与控制接口；20、国家电网集中器i型本地通信模块强电接口；21、南方电网集中器本地载波通信模块强电接口；22、核心板接口；23、国家电网ii型采集器强电接口；24、国家电网ii型采集器弱电通信与控制接口；25、国家电网能源控制器hplc本地通信模块弱电通信与控制接口；26、国家电网能源控制器hplc本地通信模块强电接口；27、调试电路。
具体实施方式
31.本技术实施例通过提供一种载波通信单元检测装置，解决现有技术中高速载波通信模块检测装置灵活性不够的问题，通过设置多种通信模块接口来实现兼容国家电网、南方电网的载波通信单元检测。
32.本技术实施例中的技术方案为解决上述问题，总体思路如下：
33.实施例1：
34.载波通信单元检测装置包括24v供电接口、以太网口、射频信号接口、三相电接口、国家电网单相电能表通信模块接口、国家电网三相电能表通信模块接口、国家电网单相物联表本地通信单元接口、国家电网三相物联表本地通信单元接口、南方电网单相r46电能表上行通信模块接口、南方电网三相r46电能表上行通信模块接口、国家电网集中器i型本地通信模块接口、南方电网集中器本地载波通信模块接口、核心板接口、国家电网ii型采集器接口、国家电网能源控制器hplc本地通信模块接口和调试电路。
35.24v供电接口包括接口1和2，接口1和2的连接座形式不同，用于连接外部24v直流电压，供电给整个检测装置。以太网口3用于与上位机服务器通信。射频信号接口包括a相射频信号接口4、b相射频信号接口5和c相射频信号接口6，用于将plc载波信号发送出去。三相电接口7用于连接外部三相交流电压，三相电接口7与射频信号接口通过耦合连接，隔离三相电，使从射频信号接口出去的信号只有plc载波信号。国家电网单相电能表通信模块接口包括国家电网单相电能表通信模块强电接口8和国家电网单/三相电能表通信模块弱电通信与控制接口10，用于连接国家电网单相电能表通信模块。国家电网三相电能表通信模块接口包括国家电网三相电能表通信模块强电接口9和国家电网单/三相电能表通信模块弱电通信与控制接口10，用于连接国家电网三相电能表通信模块。国家电网单相物联表本地通信单元接口包括国家电网单/三相物联表本地通信单元弱电通信与控制接口11和国家电网单相物联表本地通信单元强电接口12，用于连接国家电网单相物联表本地通信单元。国家电网三相物联表本地通信单元接口包括国家电网单/三相物联表本地通信单元弱电通信与控制接口11和国家电网三相物联表本地通信单元强电接口13，用于连接国家电网三相物联表本地通信单元。南方电网单相r46电能表上行通信模块接口包括南方电网单相r46电能表上行通信模块弱电通信与控制接口14和南方电网单相r46电能表上行通信模块强电接口17，用于连接南方电网单相r46电能表上行通信模块。南方电网三相r46电能表上行通信模块接口包括南方电网三相r46电能表上行通信模块弱电通信与控制接口15和南方电网三相
r46电能表上行通信模块强电接口16，用于连接南方电网三相r46电能表上行通信模块。国家电网集中器i型本地通信模块接口包括国家电网集中器i型本地通信模块弱电通信与控制接口18和国家电网集中器i型本地通信模块强电接口20，用于连接国家电网集中器i型本地通信模块。南方电网集中器本地载波通信模块接口包括南方电网集中器本地载波通信模块弱电通信与控制接口19和南方电网集中器本地载波通信模块强电接口21，用于连接南方电网集中器本地载波通信模块。国家电网ii型采集器接口包括国家电网ii型采集器强电接口23和国家电网ii型采集器弱电通信与控制接口24，用于连接国家电网ii型采集器接口。国家电网能源控制器hplc本地通信模块接口包括国家电网能源控制器hplc本地通信模块弱电通信与控制接口25和国家电网能源控制器hplc本地通信模块强电接口26，用于连接国家电网能源控制器hplc本地通信模块。国家电网单/三相电能表通信模块、ii型采集器、集中器i型本地通信模块、能源控制器hplc本地通信模块、单/三相物联表本地通信单元、南方电网单/三相r46电能表上行通信模块之间通过三相电进行连接，使各类载波通信模块能够在三相电上利用plc载波通信。核心板接口用于连接核心板，核心板上设置有微控制器，用于与各类载波通信模块进行通信及控制，并通过以太网口3与上位机服务器通信。核心板接口通过uart电路、gpio电路连接国家电网单相电能表通信模块接口、国家电网三相电能表通信模块接口、国家电网单相物联表本地通信单元接口、国家电网三相物联表本地通信单元接口、南方电网单相r46电能表上行通信模块接口和南方电网三相r46电能表上行通信模块接口，使得核心板通过uart电路、gpio电路连接国家电网单/三相电能表通信模块、国家电网单/三相物联表本地通信单元和南方电网单/三相r46电能表上行通信模块，并进行通信及控制。核心板接口通过uart电路转rs485电路连接国家电网ii型采集器接口，使得核心板通过uart电路转rs485电路连接国家电网ii型采集器，并进行通信及控制。核心板接口通过uart电路、以太网电路、gpio电路连接国家电网集中器i型本地通信模块接口和南方电网集中器本地载波通信模块接口，使得核心板通过uart电路、以太网电路、gpio电路连接国家电网集中器i型本地通信模块和南方电网集中器本地载波通信模块，并进行通信及控制。核心板接口通过usb2.0电路连接国家电网能源控制器hplc本地通信模块接口，使得核心板通过usb2.0电路连接国家电网能源控制器hplc本地通信模块，并进行通信及控制。核心板接口与以太网口3和调试电路27进行电连接。调试电路包括uart调试电路、usb烧录电路、mcu复位电路和flash擦除电路，uart调试电路包括1路uart收发电路，用于系统调试，usb烧录电路包括1路usb2.0电路，用于烧录系统文件，mcu复位电路通过按键的方式使系统复位，flash擦除电路通过按键的方式擦除核心板上的flash存储单元。
36.如图2所示，载波通信单元检测装置在工作状态下，通过微控制器分别连接虚拟集中器/虚拟能源控制器、虚拟电能表和以太网口，组成虚拟测试环境，再通过以太网口连接上位机服务器设置测试项目，可完成功耗与组网等相关测试。虚拟集中器可连接国家电网集中器i型本地通信模块和南方电网集中器本地载波通信模块，虚拟能源控制器可连接国家电网能源控制器hplc本地通信模块，国家电网集中器i型本地通信模块、南方电网集中器本地载波通信模块和国家电网能源控制器hplc本地通信模块在工作时连接对应的接口，并且，只能选择三种模块中的一种，因此，对应有3种检测方案，具体的检测方案如附图3-5所示。虚拟电能表可连接国家电网单/三相电能表通信模块、ii型采集器、单/三相物联表本地通信单元和南方电网单/三相r46电能表上行通信模块，在具体检测时根据特定的虚拟集中
器/虚拟能源控制器选择对应的模块。
37.载波通信单元检测装置的具体工作过程如下：
38.当虚拟集中器/虚拟能源控制器、虚拟电能表连接上述相应模块时，虚拟集中器/虚拟能源控制器、虚拟电能表和微控制器之间组成一个虚拟的用电信息采集系统，在该虚拟环境下，对上述相应模块进行相关测试，能够保证测试结果的准确性。上述相关测试，是指获取上述相应模块的基本信息(如软硬件版本信息)、工作频段、功耗和与配置参数对应的工作参数等，以保证上述相应模块在实际安装后能够正常工作。测试结束后，上位机服务器自动给出测试结果和测试报表。
39.最后应说明的是：显然，上述实施例仅仅是为清楚地说明本实用新型所作的举例，而并非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引申出的显而易见的变化或变动仍处于本实用新型的保护范围之中。