CN107643506A - 一种通用型全自动电能表检定装置的检定*** - Google Patents

Abstract

本发明涉及电能表装置检测技术领域，具体涉及一种通用型全自动电能表检定装置的检定***，包括上位机、被检电能表检定装置、标准电能表；上位机包括通信接口模块、检定方案模块、检定数据管理模块、检定控制模块、装置控制模块；本发明可以以不同型号的标准电能表为标准，检定不同厂家、不同型号的电能表检定装置，其全自动的特性是指上位机可通过通讯，控制不同的标准电能表表和电能表检定装置，按照设定的检定流程，自动执行检定项目，实现自动采集、处理数据，并能按要求输出检定证书等多种类型的报表，有效地提高电能表检定装置的检定效率，提高准确性。

Description

一种通用型全自动电能表检定装置的检定***

技术领域

本发明涉及电能表装置检测技术领域，具体涉及一种通用型全自动电能表检定装置的检定***。

背景技术

电能表检定装置的检定，一般都是由检定机构派出检定人员，携带高精度的标准器材，到现场实施。在检定过程中，基本都是采用半自动或手动模式。半自动模式，即用软件控制标准器，自动采集数据，但对于装置的控制，需要手工控制。手动模式，即整个检定过程全部手工操作，测试数据也需要手工记录。检定过程中，检定人员需要不停地在装置和标准器之间来回操作，效率低下，也容易引起误操作，影响数据的准确可靠性。部分装置测试软件，仅基于该公司自己生产的高精度标准电能表开发，可以对不同的检定装置实现半自动测试；抑或仅针对特定的标准表及装置实现全自动检定，没有通用性，而且基本上只能实现半自动的检验，不能控制不同生产厂家的检定装置实现自动测试。

发明内容

为了解决上述问题，本发明提供了一种通用型全自动电能表检定装置的检定***，具体技术方案如下：

一种通用型全自动电能表检定装置的检定***包括上位机、被检电能表检定装置、标准电能表；所述被检电能表检定装置、标准电能表分别与上位机连接，被检电能表检定装置与标准电能表连接；所述上位机包括通信接口模块、检定方案模块、检定数据管理模块、检定控制模块、装置控制模块；所述通信接口模块用于实现上位机分别与被检电能表检定装置、标准电能表连接；所述检定方案模块用于创建、编辑、管理检定方案；所述检定数据管理模块用于检索、存取、维护，并形成相应的报表输出；所述检定控制模块用于根据选定的检定方案、被检电能表检定装置和标准电能表，自动实现检定；所述装置控制模块用于接收检定控制模块的指令并对被检电能表检定装置和标准电能表进行实际控制。

进一步，还包括被检电能表检定装置统一物理接口，所述被检电能表检定装置包括服务器、功率源、调理保护电路单元；所述功率源与服务器通过RS232接口连接，服务器通过RS232接口与被检电能表检定装置统一物理接口连接，被检电能表检定装置统一物理接口通过通信接口模块与上位机连接；调理保护电路单元通过通信接口模块与上位机的装置控制模块连接。

进一步，还包括标准电能表统一物理接口，标准电能表通过RS232接口与标准电能表统一物理接口连接，标准电能表统一物理接口通过通信接口模块与上位机连接。

进一步，所述通信接口模块为RS232转USB接口。

进一步，被检电能表检定装置与标准电能表通过电压并联、电流串联及脉冲输出连接。

进一步，所述标准电能表的准确度等级为0.02级以上。

进一步，所述装置控制模块与检定控制模块通过UDP协议连接。

进一步，所述检定方案模块中的检定方案保存在数据库中，所述检定数据管理模块从数据库读取各类报表。

进一步，所述数据库为SQL2008 EXPRESS数据库。

本发明提供了一种通用型全自动电能表检定装置的检定***，具有通用性，其通用性是指可以以不同型号的标准电能表为标准，检定不同厂家、不同型号的电能表检定装置，其全自动的特性是指上位机可通过通讯，控制不同的标准电能表表和电能表检定装置，按照设定的检定流程，自动执行检定项目，实现自动采集、处理数据，并能按要求输出检定证书等多种类型的报表；本发明既能有效地提高电能表检定装置的检定效率，也可实现对标准电能表和被检电能表检定装置两端的自动控制，且在测试过程中无需手工操作和记录，无需停顿，效率将大大提升；不仅确保检定流程的规范性，而且能自动记录、智能处理检定数据，避免人为因素造起的错误；且本发明采用高精度标准电能表，使得检定结果更加准确。

附图说明

图1为本发明的结构示意图；

图2为本发明的上位机结构示意图。

具体实施方式

为了更好的理解本发明，下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步说明：

如图1及图2所示，一种通用型全自动电能表检定装置的检定***包括上位机、被检电能表检定装置、标准电能表、被检电能表检定装置统一物理接口、标准电能表统一物理接口。

上位机包括通信接口模块、检定方案模块、检定数据管理模块、检定控制模块、装置控制模块。

通信接口模块为RS232转USB接口，用于实现上位机分别与被检电能表检定装置、标准电能表连接。

检定方案模块用于创建、编辑、管理检定方案；检定方案模块中的检定方案保存在SQL2008 EXPRESS数据库中。检定方案模块中的检定方案是根据JJG597-2005《交流电能表检定装置》规程设置合适的检定方案，检定方案中的检定项目具体如表1所示：

检定数据管理模块用于检索、存取、维护，并形成相应的报表输出，检定数据管理模块从数据库SQL2008 EXPRESS读取各类报表。数据库SQL2008 EXPRESS安装在上位机上，数据库SQL2008 EXPRESS由4个数据分库组成：A：Device.mdf：用于储存软件的参数，如串口号、对应的测试仪设备等；B：Meters.mdf：用于保存检定的数据；C：Scheme.mdf：用于保存测试方案；D：Testing.mdf；用于临时储存检定数据；检定数据管理模块利用数据库SQL2008EXPRESS进行检索、存取、维护，并形成相应的报表输出，具体步骤如下：

（1）通过Excel、word办公软件按格式要求制作一个空白的Excel、word报表文件；

（2）在一个不需要自动填充数据的单元格内，添加一项符合脚本定义格式的批注，用于描述报表格式等基本信息；脚本定义是定义了一种脚本格式，用于描述报表的类型、自动数据的排列方式、报表的区域、对应的数据表和数据字段、关联的条件、空数据的默认格式、数据的单位、数据的转换方式等，脚本定义不依赖某个特定的数据库，可以针对任何数据库和内容；

（3）在需要自动填充数据的单元格内，根据数据字典添加符合脚本定义格式的批注，用于绑定数据库内容；数据字典生成报表的数据库的定义，用于编写脚本时对照；批注内容为根据脚本定义编写的脚本，用于描述对应单元格绑定的数据库内容；

（4）根据数据库SQL2008 EXPRESS的数据字典，并编写解析程序；解析程序用于解析Excel单元格批注，按照批注脚本查找数据库中对应的内容，并按照批注对应的单元格位置填写到最终的报表文件中；批注内容为根据脚本定义编写的脚本，用于描述对应单元格绑定的数据库内容；

（5）解析程序调用Excel、word报表文件，解析批注内容，查询数据库并输出数据，形成目标报表。

检定控制模块用于根据选定的检定方案、被检电能表检定装置和标准电能表，自动实现检定，即检定控制模块根据选定的检定方案，控制标准电能表和被检电能表检定装置，自动实现各项检定功能。为了采用不同的标准电能表实现相同的检定功能，标准电能表部件定义为统一的标准表接口，不同型号的标准电能表定义为实现该接口的不同类，检定控制程序根据选用的标准电能表类型，调用相应的类。不同的检定功能设计不同的控件库，每个控件具有相同的属性和方法，主控程序通过反射调用不同的检定功能。检定过程中，控制流程采用后台模式，控制检定功能的执行。检定控制模块根据被检电能表检定装置的铭牌信息、被检电能表检定装置的使用需求（形式评价、样机试验、首次检定、后续检定、使用中检验、以及三相装置、单相装置）以及检定用标准电能表进行检定方案设置，在上位机中选定相应的类模块。检定方案可对检定数据处理，即在数据库SQL2008 EXPRESS中对检定方案进行添加、修改、删除等。上位机通过RS232转USB接口、标准电能表统一物理接口、RS232接口与标准电能表进行通信与控制，并对检定数据进行采集、数据处理、保存，以便形成报表输出。

装置控制模块用于接收检定控制模块的指令并对被检电能表检定装置和标准电能表进行实际控制；装置控制模块与检定控制模块通过UDP协议连接。不同厂家的被检电能表检定装置，开发成独立的被检电能表检定装置控制程序。其他厂家的被检电能表检定装置，可由被检电能表检定装置厂家根据UDP协议，自行开发用于检定的被检电能表检定装置控制程序。

被检电能表检定装置包括服务器、功率源、调理保护电路单元；功率源与服务器通过RS232接口连接，服务器通过RS232接口与被检电能表检定装置统一物理接口连接，被检电能表检定装置统一物理接口通过RS232转USB接口与上位机连接；调理保护电路单元通过RS232转USB接口与上位机的装置控制模块连接。

标准电能表通过RS232接口与标准电能表统一物理接口连接，标准电能表统一物理接口通过RS232转USB接口与上位机连接。其中标准电能表的准确度等级为0.02级以上，主流厂家主要有三家，分别为：EMH、RADIAN、ZERA。被检电能表检定装置主要有三个主流厂家，分别为广州格宁、浙江涵普、深圳科陆，每款标准电能表及被检电能表检定装置的控制指采用不同图标表示，一共6个，可选用其中任一款标准电能表来检定其中任一种被检电能表检定装置，即本发明具有通用性。本发明设置被检电能表检定装置统一物理接口、标准电能表统一物理接口，使得任意厂家可以根据被检电能表检定装置统一物理接口、标准电能表统一物理接口，自行开发被检电能表检定装置或者标准电能表的控制软件，接入到本发明中来，进行自动测试，即本发明具有开放性。

被检电能表检定装置统一物理接口、标准电能表统一物理接口采用单片机控制模块实现，该单片机采用ARM7内核的S3C44B0芯片作为处理器，具体包括核心控制芯片S3C44B0、2M字节的FLASH SST39VF1601、8M字节的SDRAM HY57V641620、电压转换芯片AMS1117-3.3和AMS1117-2.、14PIN的JTAG调试下载接口、10M的晶振。

被检电能表检定装置与标准电能表通过电压测试线、电流测试线、脉冲线连接，且通过电压并联、电流串联及脉冲输出的方式连接。其中电流测试线分为大小量程两种，采用程控开关进行自动切换，同时增加了手动切换模式，当出现过温、开路等情况时则自动停止并报警；被检电能表检定装置、标准电能表、上位机三者通信成功后，上位机便按照已设定的方案实现控源、控表、控装置的全自动检定，并由检定数据管理模块对检定数据进行处理，形成相应格式的报表并保存。

选定被检电能表检定装置类型后，上位机的装置控制模块将装置控制指令通过RS232转USB接口、被检电能表检定装置统一物理接口、RS232接口传送到被检电能表检定装置的服务器，实现对被检电能表检定装置的功率源的控制，功率源根据指令响应，输出电压、电流、相位。标准电能表与被检电能表检定装置电压并联、电流串联、脉冲输出连接以便将检定数据传输至标准表。被检电能表检定装置的调理保护电路单元对被检电能表检定装置的电压、电流、温度等实时状态进行监控和反馈至上位机的装置控制模块，使被检电能表检定装置保持正常运行，或者在上位机的检定界面弹出提示，发出声音报警并停止运行。

本发明不局限于以上所述的具体实施方式，以上所述仅为本发明的较佳实施案例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种通用型全自动电能表检定装置的检定***，其特征在于：包括上位机、被检电能表检定装置、标准电能表；所述被检电能表检定装置、标准电能表分别与上位机连接，被检电能表检定装置与标准电能表连接；所述上位机包括通信接口模块、检定方案模块、检定数据管理模块、检定控制模块、装置控制模块；所述通信接口模块用于实现上位机分别与被检电能表检定装置、标准电能表连接；所述检定方案模块用于创建、编辑、管理检定方案；所述检定数据管理模块用于检索、存取、维护，并形成相应的报表输出；所述检定控制模块用于根据选定的检定方案、被检电能表检定装置和标准电能表，自动实现检定；所述装置控制模块用于接收检定控制模块的指令并对被检电能表检定装置和标准电能表进行实际控制。

2.根据权利要求1所述的一种通用型全自动电能表检定装置的检定***，其特征在于：还包括被检电能表检定装置统一物理接口，所述被检电能表检定装置包括服务器、功率源、调理保护电路单元；所述功率源与服务器通过RS232接口连接，服务器通过RS232接口与被检电能表检定装置统一物理接口连接，被检电能表检定装置统一物理接口通过通信接口模块与上位机连接；调理保护电路单元通过通信接口模块与上位机的装置控制模块连接。

3.根据权利要求1所述的一种通用型全自动电能表检定装置的检定***，其特征在于：还包括标准电能表统一物理接口，标准电能表通过RS232接口与标准电能表统一物理接口连接，标准电能表统一物理接口通过通信接口模块与上位机连接。

4.根据权利要求1所述的一种通用型全自动电能表检定装置的检定***，其特征在于：所述通信接口模块为RS232转USB接口。

5.根据权利要求1所述的一种通用型全自动电能表检定装置的检定***，其特征在于：被检电能表检定装置与标准电能表通过电压并联、电流串联及脉冲输出连接。

6.根据权利要求1所述的一种通用型全自动电能表检定装置的检定***，其特征在于：所述标准电能表的准确度等级为0.02级以上。

7.根据权利要求1所述的一种通用型全自动电能表检定装置的检定***，其特征在于：所述装置控制模块与检定控制模块通过UDP协议连接。

8.根据权利要求1所述的一种通用型全自动电能表检定装置的检定***，其特征在于：所述检定方案模块中的检定方案保存在数据库中，所述检定数据管理模块从数据库读取各类报表。

9.根据权利要求8所述的一种通用型全自动电能表检定装置的检定***，其特征在于：所述数据库为SQL2008 EXPRESS数据库。