專利名稱：數(shù)據(jù)采集終端現(xiàn)場通信分析儀的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及通信分析儀技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及數(shù)據(jù)采集終端現(xiàn)場通信分析儀。
背景技術(shù)：
數(shù)據(jù)采集終端做為智能電網(wǎng)系統(tǒng)中的一個重要設(shè)備，負責采集各個用戶電能表中的用電信息，然后將其上傳至智能電網(wǎng)管理系統(tǒng)。數(shù)據(jù)采集終端通過RS485專線和各個用戶的電能表相連，按照管理方案，數(shù)據(jù)采集終端會通過連接至電能表的RS485數(shù)據(jù)總線，定時采集各個電能表中的用電信息，然后，通過GPRS等方式將其上傳至電力部門營銷管理系統(tǒng)。但是一般電力部門在組建一個智能電網(wǎng)的施工和系統(tǒng)調(diào)試過程中經(jīng)常會遇到各種情況，例如:電能表RS485端口損壞而無法和采集終端通信；電能表RS485輸出端口信號弱，導(dǎo)致通信異常；采集終端RS485端口損壞，無法進行正常抄讀等等問題。由于無專業(yè)設(shè)備對上述問題進行分析，所以上述問題經(jīng)常困擾智能電網(wǎng)現(xiàn)場施工和平時的網(wǎng)絡(luò)管理，導(dǎo)致錯判、誤判現(xiàn)象多、智能電網(wǎng)的組建施工周期長和生產(chǎn)成本高。
實用新型內(nèi)容基于此，有必要針對無專業(yè)設(shè)備對智能電網(wǎng)的施工和日常管理網(wǎng)絡(luò)中出現(xiàn)的問題進行處理分析問題，提供一種數(shù)據(jù)采集終端現(xiàn)場通信分析儀，實現(xiàn)對智能電網(wǎng)的施工和日常管理網(wǎng)絡(luò)中出現(xiàn)的問題進行分析的目的。一種數(shù)據(jù)采集終端現(xiàn)場通信分析儀，包括主控電路、RS485輸入電路、RS485輸出電路、波形采樣電路、數(shù)據(jù)分析電路和信號合成電路，所述RS485輸入電路的輸出端分別連接所述波形采樣電路的輸入端和所述數(shù)據(jù)分析電路的輸入端，所述波形采樣電路的輸出端和所述數(shù)據(jù)分析電路的輸出端分別連接所述主控電路的輸入端，所述主控電路的輸出端連接所述信號合成電路的輸入端，所述信號合成電路的輸出端連接所述RS485輸出電路的輸入端;所述波形采樣電路是對RS485信號進行高速采樣的電路，所述數(shù)據(jù)分析電路是對所述RS485信號按照多功能電能表通信協(xié)議進行協(xié)議分析，得到分析結(jié)果的電路，所述信號合成電路是根據(jù)所述多功能電能表通信協(xié)議和所述分析結(jié)果產(chǎn)生仿真RS485信號的電路。在其中一個實施例中，所述數(shù)據(jù)采集終端現(xiàn)場通信分析儀還包括虛擬電能表電路，所述虛擬電能表電路的輸入端與所述主控電路的輸出端相連，所述虛擬電能表電路的輸出端與所述RS485輸出電路的輸入端相連，所述虛擬電能表電路是按照所述多功能電能表通信協(xié)議，設(shè)計出包含真實電能表所擁有除采樣電路外的所有電路和所有功能的電路。在其中一個實施例中，所述數(shù)據(jù)采集終端現(xiàn)場通信分析儀還包括電源管理電路，所述電源管理電路與所述主控電路連接。[0010]在其中一個實施例中，所述數(shù)據(jù)采集終端現(xiàn)場通信分析儀還包括顯示模塊和按鍵控制模塊，所述顯示模塊和所述按鍵控制模塊分別與所述主控電路連接。在其中一個實施例中，所述數(shù)據(jù)采集終端現(xiàn)場通信分析儀還包括顯示模塊、數(shù)據(jù)輸入/輸出模塊和數(shù)據(jù)存儲模塊，所述顯示模塊、所述數(shù)據(jù)輸入/輸出模塊和所述數(shù)據(jù)存儲模塊分別與所述主控電路連接。在其中一個實施例中，所述數(shù)據(jù)采集終端現(xiàn)場通信分析儀還包括顯示模塊、按鍵控制模塊、數(shù)據(jù)輸入/輸出模塊和數(shù)據(jù)存儲模塊，所述顯示模塊、所述按鍵控制模塊、所述數(shù)據(jù)輸入/輸出模塊和所述數(shù)據(jù)存儲模塊分別與所述主控電路連接。本實用新型數(shù)據(jù)采集終端現(xiàn)場通信分析儀工作，波形采樣電路對測試點RS485信號進行高速采樣，數(shù)據(jù)分析電路對測試點RS485信號進行數(shù)據(jù)分析，得到分析結(jié)果，信號合成電路根據(jù)分析結(jié)果和多功能電能表通信協(xié)議產(chǎn)生仿真的RS485信號，將仿真的RS485信號輸出到RS485總線上，根據(jù)波形采樣電路的采樣結(jié)果和數(shù)據(jù)分析電路的分析結(jié)果判斷電能表和電能表RS485端口是否正常工作，根據(jù)多功能電能表通信協(xié)議相應(yīng)數(shù)據(jù)采集終端的抄讀命令，判斷數(shù)據(jù)采集終端和數(shù)據(jù)采集終端RS485端口是否正常工作，從而實現(xiàn)對智能電網(wǎng)的施工和日常管理網(wǎng)絡(luò)中出現(xiàn)的問題進行分析的目的。

圖1為本實用新型數(shù)據(jù)采集終端現(xiàn)場通信分析儀其中一個實施例的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為本實用新型數(shù)據(jù)采集終端現(xiàn)場通信分析儀其中一個實施例的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式
如圖1所示，一種數(shù)據(jù)采 集終端現(xiàn)場通信分析儀，包括主控電路100、RS485輸入電路110、RS485輸出電路120、波形采樣電路130、數(shù)據(jù)分析電路140和信號合成電路150，RS485輸入電路110的輸出端分別連接波形采樣電路130的輸入端和數(shù)據(jù)分析電路140的輸入端，波形采樣電路130的輸出端和數(shù)據(jù)分析電路140的輸出端分別連接主控電路100的輸入端，主控電路100的輸出端連接信號合成電路150的輸入端,信號合成電路150的輸出端連接RS485輸出電路120的輸入端；波形采樣電路130是對RS485信號進行高速采樣的電路，數(shù)據(jù)分析電路140是對所述RS485信號按照多功能電能表通信協(xié)議進行協(xié)議分析，得到分析結(jié)果的電路，信號合成電路150是根據(jù)所述多功能電能表通信協(xié)議和所述分析結(jié)果產(chǎn)生仿真RS485信號的電路。本實用新型數(shù)據(jù)采集終端現(xiàn)場通信分析儀工作，波形采樣電路對測試點RS485信號進行高速采樣，數(shù)據(jù)分析電路對測試點RS485信號進行數(shù)據(jù)分析，得到分析結(jié)果，信號合成電路根據(jù)分析結(jié)果和多功能電能表通信協(xié)議產(chǎn)生仿真的RS485信號，將仿真的RS485信號輸出到RS485總線上，根據(jù)波形采樣電路的采樣結(jié)果和數(shù)據(jù)分析電路的分析結(jié)果判斷電能表和電能表RS485端口是否正常工作，根據(jù)多功能電能表通信協(xié)議相應(yīng)數(shù)據(jù)采集終端的抄讀命令，判斷數(shù)據(jù)采集終端和數(shù)據(jù)采集終端RS485端口是否正常工作，從而實現(xiàn)對智能電網(wǎng)的施工和日常管理網(wǎng)絡(luò)中出現(xiàn)的問題進行分析的目的。如圖2所示，在其中一個實施例中，本實用新型數(shù)據(jù)采集終端現(xiàn)場通信分析儀還包括虛擬電能表電路200，虛擬電能表電路200的輸入端與主控電路100的輸出端相連，虛擬電能表電路200的輸出端與RS485輸出電路120的輸入端相連，虛擬電能表電路200是按照多功能電能表通信協(xié)議，設(shè)計出包含真實電能表所擁有除采樣電路外的所有電路和所有功能的電路。虛擬電能表是按多功能電能表通信協(xié)議設(shè)計，擁有真實電能表除采樣電路外的所有電路和所有功能的電表，用戶用電計量信息和電表事件由操作者進行設(shè)置，使整個數(shù)據(jù)采集終端現(xiàn)場通信分析儀可以作為一臺標準的RS485信號發(fā)生器，其信號幅值，通信速率等參數(shù)均可設(shè)置，并以多功能電能表通信協(xié)議方式和采集終端進行通信，另外，本實用新型數(shù)據(jù)采集終端現(xiàn)場通信分析儀還可通過DL/T645協(xié)議現(xiàn)場讀取電能表中的相關(guān)電量信息。如圖2所示，在其中一個實施例中，本實用新型數(shù)據(jù)采集終端現(xiàn)場通信分析儀還包括電源管理電路210，電源管理電路210與主控電路連接100。電源管理電路是用來管理整個數(shù)據(jù)采集終端現(xiàn)場通信分析儀中各個功能電路的供電，實現(xiàn)電能的合理配置，降低了整個數(shù)據(jù)采集終端現(xiàn)場通信分析儀的能耗，節(jié)約能源。如圖2所示，在其中一個實施例中，本實用新型數(shù)據(jù)采集終端現(xiàn)場通信分析儀還包括顯示模塊220和按鍵控制模塊230，顯示模塊220和按鍵控制模塊230分別與主控電路100連接。顯示模塊220和按鍵控制模塊230分別與主控電路100連接，可以實現(xiàn)數(shù)據(jù)的簡單輸入與輸出，首先顯示模塊主要包括顯示屏幕，可以根據(jù)操作的需要顯示相關(guān)的數(shù)據(jù)與信息，按鍵控制模塊230的增加可以讓操作人員直觀便捷操作，輸入或獲取自己想要的數(shù)據(jù)。如圖2所示，在其中一個實施例中，本實用新型數(shù)據(jù)采集終端現(xiàn)場通信分析儀還包括顯示模塊220、數(shù)據(jù)輸入/輸出模塊240和數(shù)據(jù)存儲模塊250，顯示模塊220、數(shù)據(jù)輸入/輸出模塊240和數(shù)據(jù)存儲模塊250分別與主控電路100連接。顯示模塊220包括顯示屏幕，可以將數(shù)據(jù)直觀的顯示出來，例如顯示波形信號、顯示信號測量、顯示信號分析結(jié)果等等，數(shù)據(jù)輸入/輸出模塊240為本實用新型數(shù)據(jù)采集終端現(xiàn)場通信分析儀和外部設(shè)備的接口電路，用于數(shù)據(jù)的導(dǎo)入和導(dǎo)出，這里說的外部設(shè)備一般常見的有計算機、打印機等等，存儲模塊250是將測試數(shù)據(jù)、分析結(jié)果信息存儲起來的模塊，在這一個實施例中，增加了顯示模塊220、數(shù)據(jù)輸入/輸出模塊240和數(shù)據(jù)存儲模塊250，有利于數(shù)據(jù)顯示、存儲、查閱和導(dǎo)出/導(dǎo)入。如圖2所示，在其中一個實施例中，本實用新型數(shù)據(jù)采集終端現(xiàn)場通信分析儀還包括顯示模塊220、按鍵控制模塊230、數(shù)據(jù)輸入/輸出模塊240和數(shù)據(jù)存儲模塊250，顯示模塊220、按鍵控制模塊230、數(shù)據(jù)輸入/輸出模塊240和數(shù)據(jù)存儲模塊250分別與主控電路100連接。增加顯示模塊220、按鍵控制模塊230、數(shù)據(jù)輸入/輸出模塊240和數(shù)據(jù)存儲模塊250，有利于數(shù)據(jù)顯示、數(shù)據(jù)按鍵輸入、數(shù)據(jù)導(dǎo)出/導(dǎo)入、數(shù)據(jù)存儲和查閱，以及便于操作人員的操作。下面將詳細說明本實用新型數(shù)據(jù)采集終端現(xiàn)場通信分析儀的三個主要用途與帶來的有益效果。第一個用途:檢測整個智能電網(wǎng)中的RS485信號是否正常。[0031]在智能電網(wǎng)的施工過程或者智能電網(wǎng)日常管理運程中，需要對整個RS485信號進行檢測，判斷在整個網(wǎng)絡(luò)中的RS485信號是否正常，此時只需將本實用新型數(shù)據(jù)采集終端現(xiàn)場通信分析儀接入通有RS485信的RS485總線上的任意位置，波形采樣電路采集在智能電網(wǎng)中的RS485信號，數(shù)據(jù)分析電路分析在智能電網(wǎng)中RS485信號，分析與采集得到的數(shù)據(jù)傳輸?shù)街骺仉娐分刑幚?，主控電路將處理的結(jié)果在顯示模塊上顯示，操作者可以通過顯示模塊獲取自己需要的數(shù)據(jù)，例如該測試點RS485信號的幅值參數(shù)、該測試點RS485信號分析結(jié)果等數(shù)據(jù)，根據(jù)上述數(shù)據(jù)判斷出整個智能電網(wǎng)中的RS485信號是否正常。第二個用途:檢測整個數(shù)據(jù)采集網(wǎng)絡(luò)是否正常。在智能電網(wǎng)的施工過程或者智能電網(wǎng)日常管理過程中，需要檢測整個數(shù)據(jù)采集網(wǎng)絡(luò)通信是否正常，此時在整個網(wǎng)絡(luò)中沒有RS485數(shù)據(jù)信號的，本實用新型數(shù)據(jù)采集終端現(xiàn)場通信分析儀設(shè)置有虛擬電表電路，操作者利用虛擬電表電路進行用電信息的設(shè)置，主控電路與信號合成電路根據(jù)歷史數(shù)據(jù)和操作者輸入的數(shù)據(jù)生成一個標準的幅值可調(diào)的RS485信號，通過RS485輸出電路發(fā)送到RS485總線上的各個數(shù)據(jù)節(jié)點(電表位)，由于此標準RS485信號所攜帶的數(shù)據(jù)是已知所以只需讓采集終端進行數(shù)據(jù)抄讀，查看抄讀信息，和本實用新型數(shù)據(jù)采集終端現(xiàn)場通信分析儀已設(shè)置的信息進行比對，即可判斷出整個數(shù)據(jù)采集網(wǎng)絡(luò)通/[目是否正常。第三個用途:檢測電能表、電能表RS485端口、采集終端和采集終端RS485端口是否正常。正如之前所述，本實用新型數(shù)據(jù)采集終端現(xiàn)場通信分析儀可以做為一臺標準的RS485信號發(fā)生器，還可通過DL/T645協(xié)議讀取電表信息。當需要檢測電能表、電能表RS485端口、采集終端和采集終端RS485端口是否正常時只需近距離將本實用新型數(shù)據(jù)采集終端現(xiàn)場通信分析儀接入相應(yīng)需檢測裝置的RS485總線上，操作人員可以通過查看讀取到的電表信息、采集終端存儲信息、RS485信號參數(shù)等，對比標準RS485信號即可判斷出電能表、電能表RS485端口、采集終端和采集終端RS485端口是否正常。以上所述 實施例僅表達了本實用新型的幾種實施方式，其描述較為具體和詳細，但并不能因此而理解為對本實用新型專利范圍的限制。應(yīng)當指出的是，對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本實用新型構(gòu)思的前提下，還可以做出若干變形和改進，這些都屬于本實用新型的保護范圍。因此，本實用新型專利的保護范圍應(yīng)以所附權(quán)利要求為準。
權(quán)利要求1.一種數(shù)據(jù)采集終端現(xiàn)場通信分析儀，包括主控電路、RS485輸入電路和RS485輸出電路，其特征在于，還包括波形采樣電路、數(shù)據(jù)分析電路和信號合成電路，所述RS485輸入電路的輸出端分別連接所述波形采樣電路的輸入端和所述數(shù)據(jù)分析電路的輸入端，所述波形采樣電路的輸出端和所述數(shù)據(jù)分析電路的輸出端分別連接所述主控電路的輸入端，所述主控電路的輸出端連接所述信號合成電路的輸入端，所述信號合成電路的輸出端連接所述RS485輸出電路的輸入端； 所述波形采樣電路是對RS485信號進行高速采樣的電路，所述數(shù)據(jù)分析電路是對所述RS485信號按照多功能電能表通信協(xié)議進行協(xié)議分析，得到分析結(jié)果的電路，所述信號合成電路是根據(jù)所述多功能電能表通信協(xié)議和所述分析結(jié)果產(chǎn)生仿真RS485信號的電路。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的數(shù)據(jù)采集終端現(xiàn)場通信分析儀，其特征在于，還包括虛擬電能表電路，所述虛擬電能表電路的輸入端與所述主控電路的輸出端相連，所述虛擬電能表電路的輸出端與所述RS485輸出電路的輸入端相連，所述虛擬電能表電路是按照所述多功能電能表通信協(xié)議，設(shè)計出包含真實電能表所擁有除采樣電路外的所有電路和所有功能的電路。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的數(shù)據(jù)采集終端現(xiàn)場通信分析儀，其特征在于，還包括電源管理電路，所述電源管理電路與所述主控電路連接。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的數(shù)據(jù)采集終端現(xiàn)場通信分析儀，其特征在于，還包括顯示模塊和按鍵控制模塊，所述顯示模塊和所述按鍵控制模塊分別與所述主控電路連接。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的數(shù)據(jù)采集終端現(xiàn)場通信分析儀，其特征在于，還包括顯示模塊、數(shù)據(jù)輸入/輸出模塊和數(shù)據(jù)存儲模塊，所述顯示模塊、所述數(shù)據(jù)輸入/輸出模塊和所述數(shù)據(jù)存儲模塊分別與所述主控電路連接。
6.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的數(shù)據(jù)采集終端現(xiàn)場通信分析儀，其特征在于，還包括顯示模塊、按鍵控制模塊、數(shù)據(jù)輸入/輸出模塊和數(shù)據(jù)存儲模塊，所述顯示模塊、所述按鍵控制模塊、所述數(shù)據(jù)輸入/輸出模塊和所述數(shù)據(jù)存儲模塊分別與所述主控電路連接。
專利摘要本實用新型提供一種數(shù)據(jù)采集終端現(xiàn)場通信分析儀，包括主控電路、RS485輸入電路、RS485輸出電路、波形采樣電路、數(shù)據(jù)分析電路和信號合成電路，儀器工作，波形采樣電路進行高速采樣，數(shù)據(jù)分析電路進行數(shù)據(jù)分析，得到分析結(jié)果，信號合成電路產(chǎn)生仿真的RS485信號，將仿真的RS485信號輸出到RS485總線上，根據(jù)波形采樣電路的采樣結(jié)果和數(shù)據(jù)分析電路的分析結(jié)果判斷電能表和電能表RS485端口是否正常工作，根據(jù)多功能電能表通信協(xié)議相應(yīng)數(shù)據(jù)采集終端的抄讀命令，判斷數(shù)據(jù)采集終端和數(shù)據(jù)采集終端RS485端口是否正常工作，從而實現(xiàn)對智能電網(wǎng)的施工和日常管理網(wǎng)絡(luò)中出現(xiàn)的問題進行分析的目的。
文檔編號G01R31/00GK202918317SQ20122067321
公開日2013年5月1日 申請日期2012年12月7日 優(yōu)先權(quán)日2012年12月7日
發(fā)明者吳敏, 梁旭常 申請人:廣東電網(wǎng)公司佛山供電局