一种基于低功耗蓝牙通讯的电能表校表工装及其校表方法技术

本发明专利技术涉及电力设备领域，尤其涉及一种基于低功耗蓝牙通讯的电能表校表工装及其校表方法。该校表工装包括：蓝牙主模块、多个蓝牙透传从模块、主控单元、第一存储模块，以及第二存储模块。其中，蓝牙主模块与一个运行校表软件的计算机终端连接，并用于发送校表软件产生的校表指令；蓝牙主模块还与多个蓝牙透传从模块进行配对连接，主控单元通过485通信模块与各个待校表的电能表双向通信连接，并与各个蓝牙透传从模块电连接；第一存储模块与蓝牙主模块电连接；第一存储模块用于存储MAC地址表。第二存储模块与蓝牙主模块电连接；第二存储模块用于存储链路绑定对照表。本发明专利技术解决了电能表高速率、高并发校表和抄表难以实现的技术问题。

【技术实现步骤摘要】
一种基于低功耗蓝牙通讯的电能表校表工装及其校表方法
本专利技术涉及电力设备领域，尤其涉及一种基于低功耗蓝牙通讯的电能表校表工装及其校表方法。
技术介绍
电能表生产组装完成后需要进行校对，从而保证每个电能表出厂性能的一致性。传统的电能表校表过程中，校表设备都是通过长距离的485通信或者通过HPLC(宽带电力线载波)通信去进行电能表的信息抄读或者校表指令的发送。这两种校表设备和方法分别存在如下的弊端：(1)通过485通信连接的方式进行校表时，由于校表过程中通常需要对大量的电能表产品进行同时校正，这过程可能需要使用到较长的485通信线路，而485通信线路过长则可能会导致传输错误以及抄不通的现象，这会影响电能表的校正成功率。(2)采用HPLC通信的连接方式进行校表时，则会因为受到HPLC通讯速率较慢的影响，大幅降低校表过程中的工作效率。以上两个方式在要求高速率、高并发的校表应用场景下均存在局限性，会导致产品生产或研发的速率被大大降低。目前为止，还没有一个免接线且能自动实现配对及链路区分，不改变现有的智能电能表协议，同时能够处理高速率、高并发的校表工装。以至于在目前对电能表进行稳定并高速率校表和抄表的过程，并不能实现。
技术实现思路
为了解决现有技术下电能表高速率、高并发校表和抄表难以实现的技术问题，本专利技术提供一种基于低功耗蓝牙通讯的电能表校表工装及其校表方法。本专利技术采用以下技术方案实现：一种基于低功耗蓝牙通讯的电能表校表工装，该校表工装包括：蓝牙主模块、多个蓝牙透传从模块、主控单元、第一存储模块，以及第二存储模块。其中，蓝牙主模块与一个运行校表软件的计算机终端连接，并用于发送校表软件产生的校表指令；蓝牙主模块还与多个蓝牙透传从模块进行配对连接，形成多个数据或指令传输的链路。蓝牙透传从模块的数量不少于每一轮同时进行的多个待校表的电能表的数量。主控单元通过一个通信模块与各个待校表的电能表双向通信连接，并与多个蓝牙透传从模块电连接；主控单元分别为每个蓝牙透传从模块和待校表的电能表建立一一对应的数据传输链路。第一存储模块与蓝牙主模块电连接；第一存储模块用于存储包含各个蓝牙透传从模块MAC地址的MAC地址表。第二存储模块与蓝牙主模块电连接；第二存储模块用于存储每轮校表过程，各个待校表的电能表的表地址与相应的蓝牙透传从模块之间形成链路绑定对照表。其中，所述校表工装的校表过程如下：一、蓝牙匹配对接各个蓝牙透传从模块开启广播状态，蓝牙主模块获取第一存储模块中的MAC地址表，并搜索处于广播状态的蓝牙透传从模块；然后将处于广播状态的蓝牙透传从模块的MAC地址与MAC地址表中的地址进行比对，在二者一致时进行连接，完成蓝牙主模块与各个蓝牙透传从模块的匹配对接；二、数据链路建立主控单元为连接的每个待校表的电能表分配一个蓝牙透传子模块；然后由主控单元通过通信模块向各个电能表发送抄读表地址的指令，并在相应的电能表的表地址抄送成功率达预定指标时，保持该电能表分配的蓝牙透传子模块与蓝牙主模块的连接状态继续保持，否则断开该电能表分配的蓝牙透传子模块与蓝牙主模块的连接状态；三、表地址绑定蓝牙主模块通过处于连接状态的不同的蓝牙透传从模块向主控单元发送抄读各个电能表的表地址的指令；主控单元收到指令后通过通信模块向电能表进行抄读；蓝牙主模块接收到主控单元反馈回来的相应的表地址后，在第二存储模块中存储该电能表的表地址与相应的蓝牙透传从模块的绑定关系，形成链路关系分配表；四、多路并发校表蓝牙主模块获取校表软件向各个电能表发出的校表控制指令，然后查询第二存储模块中的链路关系分配表；接着将校表控制指令按照相应的数据传输链路，沿“蓝牙主模块-蓝牙透传从模块-主控单元-通信模块-电能表”的路径，发送到相应的电能表上，电能表接受到相应的校表控制指令后，完成电能表校表过程的各项操作。进一步的，主控单元还与指示灯模块电连接；指示灯的数量与校表工装中蓝牙透传从模块的数量相同，且二者之间建立一一对应关系；主控单元向指示灯模块发出控制指令，分别在各个蓝牙透传从模块与蓝牙主模块匹配对接时，根据是否成功对接的情况发出第一指示信号；在主控单元抄送各个电能表的表地址时，根据是否能够成功抄送的情况发出第二指示信号。进一步的，主控单元与各个电能表之间进行通信连接的通信模块选择485通信模块。进一步的，每个主控单元通过485通信模块连接的待校表的电能表的数量不少于八个；每个校表工装中的电能表连接工位和蓝牙透传从模块的数量也不少于八个。进一步的，第一存储模块模块选择非易失性存储器；第二存储模块选择随机存储存储器。进一步的，蓝牙透传从模块中广播和收发服务的通用唯一识别码，和电能表应用的国网电力系统中广播和收发服务的通用唯一识别码相一致。进一步的，蓝牙匹配对接过程，蓝牙主模块持续进行主动扫描，直至蓝牙主模块连接的蓝牙透传从模块的数量达到该校表工装中安装的蓝牙透传从模块的最大数量时停止。进一步的，数据链路建立过程中，主控单元向各个电能表发送表地址抄读指令的次数不少于三次，并且在成功抄读次数不少于两次时，确定该安装工位的电能表与主控单元间通信连接正常。本专利技术还包括一种基于低功耗蓝牙通讯的电能表校表工装的校表方法，该方法应用于前述的基于低功耗蓝牙通讯的电能表校表工装，该校表方法包括如下步骤：S1：电能表在各个校表工位上通过485通信模块与主控单元建立双向通讯连接；S2：主控单元、485通信模块及蓝牙透传从模块上电，蓝牙透传从模块开启广播并等待连接；S3：蓝牙主模块上电，蓝牙主模块对处于广播状态的蓝牙透传从模块进行扫描和匹配连接，所述扫描和匹配连接过程如下：S31：蓝牙主模块获取第一存储模块中的MAC地址表；S32：蓝牙主模块扫描处于广播状态的蓝牙透传从模块，并获取其MAC地址；S33：蓝牙主模块依次将处于广播状态的蓝牙透传从模块的MAC地址与第一存储模块中预设的MAC地址表中的地址进行比对，判断是否相同，并做出如下决策：(1)当二者的地址一致时，蓝牙主模块与相应的蓝牙透传从模块连接；(2)当二者的地址不一致时，蓝牙主模块与相应的蓝牙透传从模块不连接；S34：蓝牙主模块将当前处于连接状态的蓝牙透传从模块的数量n与校表工装的蓝牙透传从模块的最大数量N进行比较，确定二者的关系并做出如下决策：(1)当n＜N时，蓝牙主模块继续重复执行步骤S32的扫描过程；(2)当n＝N时，蓝牙主模块结束扫描和匹配对接过程；S4：主控单元为每个通过485通信模块连接的电能表分配一个蓝牙透传从模块；然后通过485通信模块向各个电能表连续多次发出抄读表地址的指令，根据抄送成功率作出如下决策：(1)当某个电能表的表地址抄送成功率达到预设的抄送成功率时，保持该电能表对应的蓝牙透传从模块与蓝牙主模块的连接状态；(2)当某个电能表的表地址抄送成功率未达到预设的抄送成本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于低功耗蓝牙通讯的电能表校表工装，其特征在于，所述校表工装包括：/n蓝牙主模块，其与一个运行校表软件的计算机终端连接，并用于发送校表软件产生的校表指令；所述蓝牙主模块还与多个蓝牙透传从模块进行配对连接，形成多个数据或指令传输的链路；/n多个蓝牙透传从模块，其数量不少于每一轮同时进行的多个待校表的电能表的数量；/n主控单元，其通过一个通信模块与各个待校表的电能表双向通信连接，并与所述多个蓝牙透传从模块电连接；所述主控单元分别为每个蓝牙透传从模块和待校表的电能表建立一一对应的数据传输链路；/n第一存储模块，其与所述蓝牙主模块电连接；所述第一存储模块用于存储包含各个蓝牙透传从模块MAC地址的MAC地址表；以及/n第二存储模块，其与所述蓝牙主模块电连接；所述第二存储模块用于存储每轮校表过程，各个待校表的电能表的表地址与相应的蓝牙透传从模块之间形成链路绑定对照表；/n其中，所述校表工装的校表过程如下：/n一、蓝牙匹配对接/n各个蓝牙透传从模块开启广播状态，蓝牙主模块获取第一存储模块中的MAC地址表，并搜索处于广播状态的蓝牙透传从模块；然后将处于广播状态的蓝牙透传从模块的MAC地址与MAC地址表中的地址进行比对，在二者一致时进行连接，完成蓝牙主模块与各个蓝牙透传从模块的匹配对接；/n二、数据链路建立/n主控单元为连接的每个待校表的电能表分配一个蓝牙透传子模块；然后由主控单元通过通信模块向各个电能表发送抄读表地址的指令，并在相应的电能表的表地址抄送成功率达预定指标时，保持该电能表分配的蓝牙透传子模块与蓝牙主模块的连接状态继续保持，否则断开该电能表分配的蓝牙透传子模块与蓝牙主模块的连接状态；/n三、表地址绑定/n蓝牙主模块通过处于连接状态的不同的蓝牙透传从模块向主控单元发送抄读各个电能表的表地址的指令；主控单元收到指令后通过通信模块向电能表进行抄读；蓝牙主模块接收到主控单元反馈回来的相应的表地址后，在第二存储模块中存储该电能表的表地址与相应的蓝牙透传从模块的绑定关系，形成链路关系分配表；/n四、多路并发校表/n蓝牙主模块获取校表软件向各个电能表发出的校表控制指令，然后查询第二存储模块中的链路关系分配表；接着将校表控制指令按照相应的数据传输链路，沿“蓝牙主模块-蓝牙透传从模块-主控单元-通信模块-电能表”的路径，发送到相应的电能表上，电能表接受到相应的校表控制指令后，完成电能表校表过程的各项操作。/n...

【技术特征摘要】
1.一种基于低功耗蓝牙通讯的电能表校表工装，其特征在于，所述校表工装包括：
蓝牙主模块，其与一个运行校表软件的计算机终端连接，并用于发送校表软件产生的校表指令；所述蓝牙主模块还与多个蓝牙透传从模块进行配对连接，形成多个数据或指令传输的链路；
多个蓝牙透传从模块，其数量不少于每一轮同时进行的多个待校表的电能表的数量；
主控单元，其通过一个通信模块与各个待校表的电能表双向通信连接，并与所述多个蓝牙透传从模块电连接；所述主控单元分别为每个蓝牙透传从模块和待校表的电能表建立一一对应的数据传输链路；
第一存储模块，其与所述蓝牙主模块电连接；所述第一存储模块用于存储包含各个蓝牙透传从模块MAC地址的MAC地址表；以及
第二存储模块，其与所述蓝牙主模块电连接；所述第二存储模块用于存储每轮校表过程，各个待校表的电能表的表地址与相应的蓝牙透传从模块之间形成链路绑定对照表；
其中，所述校表工装的校表过程如下：
一、蓝牙匹配对接
各个蓝牙透传从模块开启广播状态，蓝牙主模块获取第一存储模块中的MAC地址表，并搜索处于广播状态的蓝牙透传从模块；然后将处于广播状态的蓝牙透传从模块的MAC地址与MAC地址表中的地址进行比对，在二者一致时进行连接，完成蓝牙主模块与各个蓝牙透传从模块的匹配对接；
二、数据链路建立
主控单元为连接的每个待校表的电能表分配一个蓝牙透传子模块；然后由主控单元通过通信模块向各个电能表发送抄读表地址的指令，并在相应的电能表的表地址抄送成功率达预定指标时，保持该电能表分配的蓝牙透传子模块与蓝牙主模块的连接状态继续保持，否则断开该电能表分配的蓝牙透传子模块与蓝牙主模块的连接状态；
三、表地址绑定
蓝牙主模块通过处于连接状态的不同的蓝牙透传从模块向主控单元发送抄读各个电能表的表地址的指令；主控单元收到指令后通过通信模块向电能表进行抄读；蓝牙主模块接收到主控单元反馈回来的相应的表地址后，在第二存储模块中存储该电能表的表地址与相应的蓝牙透传从模块的绑定关系，形成链路关系分配表；
四、多路并发校表
蓝牙主模块获取校表软件向各个电能表发出的校表控制指令，然后查询第二存储模块中的链路关系分配表；接着将校表控制指令按照相应的数据传输链路，沿“蓝牙主模块-蓝牙透传从模块-主控单元-通信模块-电能表”的路径，发送到相应的电能表上，电能表接受到相应的校表控制指令后，完成电能表校表过程的各项操作。


2.如权利要求1所述的基于低功耗蓝牙通讯的电能表校表工装，其特征在于：所述主控单元还与指示灯模块电连接；所述指示灯的数量与校表工装中蓝牙透传从模块的数量相同，且二者之间建立一一对应关系；所述主控单元向指示灯模块发出控制指令，分别在各个蓝牙透传从模块与蓝牙主模块匹配对接时，根据是否成功对接的情况发出第一指示信号；在主控单元抄送各个电能表的表地址时，根据是否能够成功抄送的情况发出第二指示信号。


3.如权利要求1所述的基于低功耗蓝牙通讯的电能表校表工装，其特征在于：所述主控单元与各个电能表之间进行通信连接的通信模块选择485通信模块。


4.如权利要求3所述的基于低功耗蓝牙通讯的电能表校表工装，其特征在于：所述每个主控单元通过485通信模块连接的待校表的电能表的数量不少于八个；每个校表工装中的电能表连接工位和蓝牙透传从模块的数量也不少于八个。


5.如权利要求1所述的基于低功耗蓝牙通讯的电能表校表工装，其特征在于：所述第一存储模块模块选择非易失性存储器；所述第二存储模块选择随机存储...

【专利技术属性】
技术研发人员：王辉，左勇，付月生，黄燕，金锐，
申请(专利权)人：安徽南瑞中天电力电子有限公司，
类型：发明
国别省市：安徽;34