一种电能质量测试分析仪检定装置上位机控制通信方法制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种电能质量测试分析仪检定装置上位机控制通信方法，本发明专利技术涉及电能质量测试分析仪检定装置技术领域。该电能质量测试分析仪检定装置上位机控制程序通信方法，包括上位机控制程序及电能质量测试分析仪检定装置，应用设计的通信方法可使上位机控制程序发送指令给电能质量测试分析仪检定装置时，使其能按指令输出正确模拟量信号并实时显示当前测量值。解决了现有上位机控制程序与电能质量测试分析仪检定装置通信过程中存在连帧、分帧报文不能解析，无报文重召，多类型报文无分时发送而冲突的问题。

【技术实现步骤摘要】
一种电能质量测试分析仪检定装置上位机控制通信方法
本专利技术涉及电能质量测试分析以检定装置
，具体为一种电能质量测试分析仪检定装置上位机控制通信方法。
技术介绍
电能质量分析仪检定装置是根据国家电力行业相关标准及国家电网公司对电能质量的技术要求，系统分析国内外对电测技术及电能质量的研究水准，结合国内的实际需要研制而成的一款高端检测设备，目前该技术在国内尚属于领先水平。本仪器采用高速交流采样、高精度DDS波形合成、高速数字信号处理器(DSP)、复杂可编程逻辑阵列(CPLD)、大功率集成功放、嵌入式计算机系统等技术设计而成。按国家标准合成不规则标准信号(包括电压/电流、谐波、间谐波、闪变、骤升/骤降/中断等)，输出信号准确度高，稳定。适用于各种电能质量分析仪、电能录波仪、便携式录波仪、电能质量监测装置、多功能数显表、各种数字及指示仪表的检定和校验。电能质量测试分析仪检定装置为满足用户的设置电压\电流，谐波、间谐波、闪变、暂态等模拟信号输出，具备文件导入导出功能批量设置谐波或间谐波。研发一款在PC机上运行的电能质量测试分析仪检定装置控制程序，满足并覆盖检定装置内置嵌入式程序的所有功能，并优化程序使其功能丰富，操作便捷。为方便描述将PC机上运行的电能质量测试分析仪检定装置控制程序简称为“上位机控制程序”。上位机控制程序通过发送指令直接控制电能质量测试分析仪检定装置输出各种模拟量信号及响应相干参数设置，但上位机控制程序与电能质量测试分析仪检定装置之间通信存在以下问题，需要设计出完善，周全的通信机制。>1.上位机控制程序若向电能质量测试分析仪检定装置召唤谐波测量数据时，电能质量测试分析仪检定装置返回的谐波测量数据报文超过了串口通信时报文最大字节数，会分多帧报文来发送，上位机控制程序需具备对分帧的报文进行组帧解析。电能质量测试分析仪检定装置与上位机控制程序通信交互时还存在发送连帧报文或由于串口被干扰而产生脏报文发送。上位机控制程序需具备对电能质量测试分析仪检定装置发送的连帧报文按报文结构进行拆分且能将存在的脏报文过滤掉。2.上位机控制程序发送指令给电能质量测试分析仪检定装置时，存在电能质量测试分析仪检定装置由于内部程序工作繁忙或串口被干扰而未及时回复或不回复报文给上位机控制程序，上位机控制程序需要对发送给电能质量测试分析仪检定装置的报文判断有无回复，若没有回复报文则进行重新召唤，重召之后也需判断电能质量测试分析仪检定装置是否回复报文，若未回复仍可再次重召，设置重召最大次数，若在最大重召次数内有报文回复则执行下个指令发送，若在最大重召次数内无报文回复则不再重召，执行下个指令发送。3.上位机控制程序与电能质量测试分析仪检定装置通信时，需要不停轮询召唤电能质量测试分析仪检定装置的电压电流三相基本测量数据、谐波测量数据、间谐波测量数据等数据，在界面上实时显示当前测量数据，在此过程中上位机控制程序随时可能会发送设置电压、电流指令或其他类型设置报文。因此大概率会出现上位机控制程序同时向电能质量测试分析仪检定装置的RS232串口发送轮询报文或设置类型报文，由此冲突电能质量测试分析仪检定装置只回复其中一个报文而另一个报文因没机会发送而未回复或者两个报文混合发送进串口形成脏报文，两个报文都不回复。因此上位机控制程序需使轮询报文和设置类型报文避免冲突能分时发送，使通信稳定可靠。针对检定装置PC机控制软件与DKLN-1检定装置通信时存在的缺点，需设计出一种能智能解析分帧、连帧报文并过滤脏报文，具备重召功能，轮询报文和设置类型报文避免冲突能分时发送的通信方法。
技术实现思路
(一)解决的技术问题针对现有技术的不足，本专利技术提供了一种电能质量测试分析仪检定装置上位机控制通信方法，解决了现有上位机控制程序与电能质量测试分析仪检定装置通信过程中存在连帧、分帧报文不能解析，无报文重召，多类型报文无分时发送而冲突的问题。(二)技术方案为实现以上目的，本专利技术通过以下技术方案予以实现：一种电能质量测试分析仪检定装置上位机控制通信方法，包括上位机控制程序与电能质量测试分析仪检定装置，使用上位机控制程序发送至指令给电能质量测试分析仪检定装置，使其能按指令输出正确模拟量信号，所述上位机控制程序具备以下特性：对电能质量测试分析仪检定装置发送的连帧报文进行拆分，分帧报文进行组合，脏报文进行过滤特性；对电能质量测试分析仪检定装置未回复的报文或回复不正确的报文进行重召的特性；对电能质量测试分析仪检定装置发送轮询报文和设置类型报文避免冲突而分时发送，并且优先发送设置类型报文的特性。优选的，所述上位机控制程序能对电能质量测试分析仪检定装置发送的连帧报文进行拆分，分帧报文进行组合，脏报文进行过滤包括以下步骤：a、上位机控制程序向电能质量测试分析仪检定装置发送指令,上位机控制程序接收到电能质量测试分析仪检定装置回复报文将其存入循环队列A中；b、若报头为4个字节，先从循环队列A中拷贝出M且M≥4+2个元素存入缓存区，判断这M个元素是否含有报头部分；c、若这M个元素中不含报头，循环队列A的队头元素出列，重新进入步骤b中；若含有报头，则解析出数据域长度N，再从循环队列A中拷贝出N+7个元素追加存入缓存区，判断缓存区的报文帧类型和报文类型是否与之前发送的报文的帧类型和报文类型一致，若不一致则循环队列A的队头元素出队，进入步骤b中；d、若收、发报文的帧类型和报文类型一致，判断缓存区的报文帧校验码是否正确,若不正确，循环队列A的队头元素出队，进入步骤b中；e、若报文帧校验码正确，则判断缓存区的报文的报文尾是否正确，若报文尾不正确循，环队列A的队头元素出队，进入步骤b中；f、若报文尾正确，则缓存区的报文是合法的报文给予解析；g、判断循环队列A中是否有足够元素，准备进入下一帧报文分析，进入步骤a中。6.优选的，所述上位机控制程序中存在指令发送线程和报文接收线程，这2个线程通过Event事件信号来进行通同步，实现的重召机制，指令发送线程发送报文后会将事件信号设为无效，报文接收线程接收到报文后会将事件信号设为有效，通知指令发送线程已收到回复报文，并比较收、发报文是否对应的，若不对应则重发该报文。优选的，所述上位机控制程序对于电能质量测试分析仪检定装置未回复报文或回复不正确的报文时进行重召包括以下步骤：a、发送线程内，设置重发指令最大次数为K且K＝3，对要发送的指令进行组帧，首次发送，计重发次数N为0，Event事件信号设为无效，等待事件信号变为有效，等待时间设为500ms。b、若报文接收线程未收到报文，Event事件信号超时仍为无效，则组好指令帧再次发送，计重发次数为N+1，等待事件信号变为有效，依次循环往复，重发次数不得超过K；c、若报文接收线程收到合法的报文，则使Event事件信号设为有效，通知发送线程收到报文，发送线程则对接收的报文进行判断是否为对应的；若是对应的则进行下一帧指令发送；若不是对应的，则组好指令帧再次发送，计重发次数为N+1，并将本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种电能质量测试分析仪检定装置上位机控制通信方法，包括上位机控制程序与电能质量测试分析仪检定装置，其特征在于：使用上位机控制程序对于电能质量测试分析仪检定装置通信，所述上位机控制程序具备以下特性：上位机控制程序具备对电能质量测试分析仪检定装置发送的连帧报文进行拆分，分帧报文进行组合，脏报文进行过滤特性；上位机控制程序具备对电能质量测试分析仪检定装置未回复报文或回复不正确的报文时进行重召的特性；上位机控制程序具备对电能质量测试分析仪检定装置发送轮询报文和设置类型报文避免冲突而分时发送，并且优先发送设置类型报文的特性。/n

【技术特征摘要】
1.一种电能质量测试分析仪检定装置上位机控制通信方法，包括上位机控制程序与电能质量测试分析仪检定装置，其特征在于：使用上位机控制程序对于电能质量测试分析仪检定装置通信，所述上位机控制程序具备以下特性：上位机控制程序具备对电能质量测试分析仪检定装置发送的连帧报文进行拆分，分帧报文进行组合，脏报文进行过滤特性；上位机控制程序具备对电能质量测试分析仪检定装置未回复报文或回复不正确的报文时进行重召的特性；上位机控制程序具备对电能质量测试分析仪检定装置发送轮询报文和设置类型报文避免冲突而分时发送，并且优先发送设置类型报文的特性。


2.根据权利要求1所述的一种电能质量测试分析仪检定装置上位机控制通信方法，其特征在于：所述上位机控制程序对于电能质量测试分析仪检定装置发送的连帧报文进行拆分，分帧报文进行组合，脏报文进行过滤包括以下步骤：
a、上位机控制程序向电能质量测试分析仪检定装置发送指令,上位机控制程序接收到电能质量测试分析仪检定装置回复报文将其存入循环队列A中；
b、若报头为4个字节，先从循环队列A中拷贝出M且M≥4+2个元素存入缓存区，判断这M个元素是否含有报头部分；
c、若这M个元素中不含报头，循环队列A的队头元素出列，重新进入步骤b中；若含有报头，则解析出数据域长度N，再从循环队列A中拷贝出N+7个元素追加存入缓存区，判断缓存区的报文帧类型和报文类型是否与之前发送的报文的帧类型和报文类型一致，若不一致则循环队列A的队头元素出队，进入步骤b中；
d、若收、发报文的帧类型和报文类型一致，判断缓存区的报文帧校验码是否正确,若不正确，循环队列A的队头元素出队，进入步骤b中；
e、若报文帧校验码正确，则判断缓存区的报文的报文尾是否正确，若报文尾不正确循，环队列A的队头元素出队，进入步骤b中；
f、若报文尾正确，则缓存区的报文是合法的报文给予解析；
g、判断循环队列A中是否有足够元素，准备进入下一帧报文分析，进入步骤a中。


3.根据权利要求1所述的一种电能质量测试分析仪检定装置上位机控制通信方法，其特征在于：上位机控制程序中存在指令发送线程和报文接收线程，这2个线程通过E...

【专利技术属性】
技术研发人员：黎志林，
申请(专利权)人：南京丹迪克科技开发有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏;32