多芯模组化电能表检测系统技术方案

本发明专利技术公开一种多芯模组化电能表检测系统，包括：检测台体、测控装置、检测软件和控源软件；其中，检测台体包括功率源；检测软件用于根据多芯模组化电能表的检测项目，生成控源指令；控源软件用于根据接收到的控源指令，控制测控装置调整功率源的输出波形，以使得所述输出波形与多芯模组化电能表的检测项目相适应；检测软件用于根据获取的被试多芯模组化电能表响应于所述输出波形而生成的测试数据，判断被试多芯模组化电能表是否通过所述检测项目，在被试多芯模组化电能表通过所述检测项目时，确定所述被试多芯模组化电能表为合格的电能表。该检测系统能够全面检测多芯模组化电能表各项功能，检测效率高，检测结果可靠。

【技术实现步骤摘要】
多芯模组化电能表检测系统
本专利技术属于电能表测试
，具体涉及适用于多芯模组化电能表检测系统。
技术介绍
电能计量是电力企业经营管理中非常关键的环节。一旦电能计量装置接线错误、表计不准或倍率存在差错，都将会给电力企业及电力用户带来较大的运维工作。因此，做好电能计量装置的检测工作，确保电能计量装置计量准确性，是电力行业健康有序持续发展的基础。为了满足IR46新国标技术要求，拓展智能电能表功能，提高智能电能表产品的灵活性、可靠性和安全性，满足泛在电力物联网的建设需求和未来各类功能扩展和应用的需求，目前多个电能表厂家均研发了新一代的多芯模组化智能电能表。目前的电能表测试台体主要通过RS485以及有线的脉冲线路来实现表计的检测任务及通信任务，只能支持旧有的表计和电能表，不能完成针对多芯模组化电能表的计量检测及检测工作。
技术实现思路
针对以上技术问题，本专利技术提供多芯模组化电能表检测系统，以解决了现有技术中电能表检测台体不能满足多芯模组化电能表计量及管理功能测试要求的问题。本专利技术提供一种多芯模组化电能表检测系统，包括：检测台体、测控装置、检测软件和控源软件；其中，检测台体包括功率源；检测软件用于根据多芯模组化电能表的检测项目，生成控源指令；控源软件用于根据接收到的控源指令，控制测控装置调整所述功率源的输出波形，以使得所述输出波形与多芯模组化电能表的检测项目相适应；检测软件用于根据获取的被试多芯模组化电能表响应于所述输出波形而生成的测试数据，判断被试多芯模组化电能表是否通过所述检测项目，在被试多芯模组化电能表通过所述检测项目时，确定所述被试多芯模组化电能表为合格的电能表。本专利技术提供的多芯模组化电能表检测系统支持蓝牙通信与模组化测试，实现了对电能模组化接口的兼容性设计与功能测试；通过标准化硬件通信协议，实现了检测软件的统一部署应用，可以针对多芯模组化电能表进行规范规定的全部检测项目，实现对多芯模组化电能表的计量精度测试及全面的功能测试，检测效率高，检测结果可靠。附图说明通过参考下面的附图，可以更为完整地理解本专利技术的示例性实施方式：图1为本专利技术实施例多芯模组化电能表检测系统的组成示意图；图2为本专利技术实施例多芯模组化电能表检测系统的软件系统架构示意图；图3为本专利技术实施例多芯模组化电能表检测系统的工作流程示意图；图4为本专利技术实施例多芯模组化电能表检测系统的主控机的组成示意图；图5为本专利技术实施例多芯模组化电能表检测系统中DSP与FPGA组合的存储逻辑及控制逻辑示意图；图6为本专利技术实施例多芯模组化电能表检测系统中的检测台体及检测装置的组成示意图；图7为本专利技术实施例多芯模组化电能表检测系统中的软件功能的分层示意图；图8为本专利技术实施例多芯模组化电能表检测系统中的软件功能的整体应用示意图；图9为本专利技术实施例多芯模组化电能表检测系统进行管理芯与计量芯分离测试的流程示意图；图10为本专利技术实施例多芯模组化电能表检测系统进行误差自检触发测试时测试回路的连接示意图。具体实施方式现在参考附图介绍本专利技术的示例性实施方式，然而，本专利技术可以用许多不同的形式来实施，并且不局限于此处描述的实施例，提供这些实施例是为了详尽地且完全地公开本专利技术，并且向所属
的技术人员充分传达本专利技术的范围。对于表示在附图中的示例性实施方式中的术语并不是对本专利技术的限定。在附图中，相同的单元/元件使用相同的附图标记。除非另有说明，此处使用的术语(包括科技术语)对所属
的技术人员具有通常的理解含义。另外，可以理解的是，以通常使用的词典限定的术语，应当被理解为与其相关领域的语境具有一致的含义，而不应该被理解为理想化的或过于正式的意义。多芯模组化电能表(以下简称多芯表)是指分别地设置有计量芯模组与可插拔的管理芯模组，计量功能与管理功能分离的双芯模组化电能表。更具体地，管理芯模组可插拔地设置在计量芯模组。计量芯模组作为电能表基表，为管理芯模组提供电源以及基础数据，且管理芯模组无法脱离计量芯模组独立运行。而将管理芯模组从计量芯模组分离后，计量芯模组仍旧可以独立运行。如图1所示，本专利技术提供的多芯模组化电能表检测系统，包括检测台体、测控装置、检测软件和控源软件，其中，检测软件用于根据多芯模组化电能表的检测项目，生成控源指令；控源软件用于根据接收到的控源指令，控制测控装置调整功率源的输出波形，以使得所述输出波形与多芯模组化电能表的检测项目相适应；检测软件还用于根据获取的被试多芯模组化电能表响应于所述输出波形而生成的测试数据，判断被试多芯模组化电能表是否通过所述检测项目；在被试多芯模组化电能表通过所述检测项目时，确定所述被试多芯模组化电能表为合格的电能表。进一步地，该多芯模组化电能表检测系统中，所述多芯模组化电能表的检测项目，包括以下中的一项或多项：蓝牙通信压力测试、扩展模组接口测试、计量与管理功能分离测试、软件升级测试、电能计量测试、失压事件记录测试、特殊工况事件记录测试、冻结功能测试、时间功能测试、远程跳合闸控制功能测试、谐波误差测试、误差自检触发测试及负载电流快速改变测试。进一步地，该多芯模组化电能表检测系统中，所述测控装置包括：主控机、交换机及串口服务器；所述主控机通过所述交换机与所述串口服务器连接；所述主控机包括工控机、FPGA与DSP组合；所述工控机用于对多芯模组化电能表的检测项目的检测流程进行控制；所述FPGA与DSP组合用于对功率源的输出波形进行控制及检测。进一步地，该多芯模组化电能表检测系统中，所述检测台体还包括：标准电能表；与多个被试多芯模组化电能表一一对应地设置的多个光脉冲采集器；用于将各被试多芯模组化电能表与功率源分别连接的表位，所述表位的数量与被试多芯模组化电能表的数量相同；与各表位对应地设置的至少一个扩展模块接口测试工装、至少一个管理模组工装；与各被试多芯模组化电能表通信连接的多个蓝牙通信模块。进一步地，该多芯模组化电能表检测系统中，在进行负载电流快速变化试验时，DSP生成的on数字量波形数据和off数字量波形数据通过EMIF总线下载到FPGA中；FPGA将从DSP下载的数字量波形数据经过缓存后，存储在其片外SRAM；FPGA根据通过EMIF总线下载的ton参数和toff参数从片外SRAM乒乓读取所述数字量波形数据输出给DAC，利用DAC产生数字量波形，从而完成功率源的电流通断切换波形。进一步地，该多芯模组化电能表检测系统中，所述多个蓝牙通信模块包括：与各表位对应地设置的一个表位蓝牙主模块、一个表位蓝牙从模块；与各被试多芯模组化电能表分别通信连接的一个台体主蓝牙模块、两个台体从蓝牙从模块；蓝牙通信压力测试时，表位蓝牙主模块与台体蓝牙主模块同时与被试电能表连接，并通过台体蓝牙主模块将两个台体蓝牙从模块的MA本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种多芯模组化电能表检测系统，其特征在于，包括：/n检测台体、测控装置、检测软件和控源软件；/n其中，检测台体包括功率源；/n检测软件用于根据多芯模组化电能表的检测项目，生成控源指令；/n控源软件用于根据接收到的控源指令，控制测控装置调整所述功率源的输出波形，以使得所述输出波形与多芯模组化电能表的检测项目相适应；/n检测软件用于根据获取的被试多芯模组化电能表响应于所述输出波形而生成的测试数据，判断被试多芯模组化电能表是否通过所述检测项目，/n在被试多芯模组化电能表通过所述检测项目时，确定所述被试多芯模组化电能表为合格的电能表。/n

【技术特征摘要】
1.一种多芯模组化电能表检测系统，其特征在于，包括：
检测台体、测控装置、检测软件和控源软件；
其中，检测台体包括功率源；
检测软件用于根据多芯模组化电能表的检测项目，生成控源指令；
控源软件用于根据接收到的控源指令，控制测控装置调整所述功率源的输出波形，以使得所述输出波形与多芯模组化电能表的检测项目相适应；
检测软件用于根据获取的被试多芯模组化电能表响应于所述输出波形而生成的测试数据，判断被试多芯模组化电能表是否通过所述检测项目，
在被试多芯模组化电能表通过所述检测项目时，确定所述被试多芯模组化电能表为合格的电能表。


2.根据权利要求1所述的检测系统，其特征在于，
所述多芯模组化电能表的检测项目，包括以下中的一项或多项：
蓝牙通信压力测试、扩展模组接口测试、计量与管理功能分离测试、软件升级测试、电能计量测试、失压事件记录测试、特殊工况事件记录测试、冻结功能测试、时间功能测试、远程跳合闸控制功能测试、谐波误差测试、误差自检触发测试及负载电流快速改变测试。


3.根据权利要求1所述的检测系统，其特征在于，
所述测控装置包括：主控机、交换机及串口服务器；
所述主控机通过所述交换机与所述串口服务器连接；
所述主控机包括工控机、FPGA与DSP组合；
所述工控机用于对多芯模组化电能表的检测项目的检测流程进行控制；所述FPGA与DSP组合用于对功率源的输出波形进行控制及检测。


4.根据权利要求3所述的检测系统，其特征在于，所述检测台体还包括：
标准电能表；
与多个被试多芯模组化电能表一一对应地设置的多个光脉冲采集器；
用于将各被试多芯模组化电能表与功率源分别连接的表位，所述表位的数量与被试多芯模组化电能表的数量相同；
与各表位对应地设置的至少一个扩展模块接口测试工装、至少一个管理模组工装；
与各被试多芯模组化电能表通信连接的多个蓝牙通信模块。


5.根据权利要求4所述的检测系统，其特征在于，
在进行负载电流快速变化试验时，DSP生成的on数字量波形数据和off数字量波形数据通过EMIF总线下载到FPGA中；
FPGA将从DSP下载的数字量波形数据经过缓存后，存储在其片外SRAM；
FPGA根据通过EMIF总线下载的ton参数和toff参数从片外SRAM乒乓读取所述数字量波形数据输出给DAC，利用DAC产生数字量波形，从而完成功率源的电流通断切换波形。


6.根据权利要求4所述的检测系统，其特征在于，
所述多个蓝牙通信模块包括：
与各表位对应地设置的一个表位蓝牙主模块、一个表位蓝牙从模块；
与各被试多芯模组化电能表分别通信连接的一个台体主蓝牙模块、两个台体从蓝牙从模块；
蓝牙通信压力测试时，表位蓝牙主模块与台体蓝牙主模块同时与被试电能表连接，并通过台体蓝牙主模块将两个台体蓝牙从模块的MAC地址设置到被试电能表的从设备列表，通过表位蓝牙主模块将表位蓝牙从模块的MAC地址设置到被试电能表的从设备列表；
在被试电能表连接1个表位蓝牙主模块、1个表位蓝牙从模块1、个台体主蓝牙模块、2个台体从蓝牙从模块后，检测软件控制全部的5个蓝牙模块同时向被试电能...

【专利技术属性】
技术研发人员：姜洪浪，王晓东，林繁涛，段晓萌，王爽，赵婷，左嘉，郭清营，姬云涛，
申请(专利权)人：中国电力科学研究院有限公司，国家电网有限公司，
类型：发明
国别省市：北京;11