[發明專利]智能電表的自動測試采集裝置及方法

無效

• 申請號: 201210164772.X
• 申請日: 2012-05-24
• 公開（公告）號: CN102692616A
• 公開（公告）日: 2012-09-26
• 發明（設計）人: 王思彤;周暉;宋偉;易忠林;康銳;周麗霞;陳云霞;朱曉蕾;劉影;甘霖;巨漢基;李敏
• 申請（專利權）人: 華北電網有限公司計量中心;北京航空航天大學
• 主分類號: G01R35/04
• 分類號: G01R35/04
• 代理公司: 北京市德權律師事務所 11302
• 代理人: 馬苗苗

1.一種智能電表的自動測試采集裝置，其特征在于，包括：

環境試驗箱，用于完成對智能電表的測試項目，并將測試得到的數據上傳；

數據采集卡，用于采集智能電表的測試數據，并將所述測試數據上傳；

控制電腦，用于控制所述環境試驗箱執行智能電表的測試項目，通過所述數據采集卡采集智能電表的測試數據并保存。

2.根據權利要求1所述的智能電表自動測試采集裝置，其特征在于，所述環境試驗箱具體包括：

智能電表平臺，具有專門放置智能電表的表架，提供智能電表工作電壓的電壓源，以及提供智能電表工作時電流的電流源；

485接口，用于實現智能電表與控制電腦的通信，以及采集智能電表輸出的電壓信號。

3.根據權利要求2所述的智能電表自動測試采集裝置，其特征在于，所述數據采集卡具體包括：

時鐘電路，用于通過晶振給單片機提供工作時鐘；

電源電路，用于提供工作電源；

單片機，與所述時鐘電路和電源電路相連，用于根據控制電腦發送的控制信號實現對智能電表的測試并采集測試數據；

USB控制器，與所述單片機相連，用于控制單片機通過USB線與外部通信；

先入先出數據緩存器FIFO，與所述單片機相連，用于將采集到的測試數據緩存；

模數轉換器，與所述FIFO相連，用于將從智能電表采集到的測試數據的電壓模擬信號轉變為單片機能處理的數字信號；

多路選擇開關，與所述單片機和模數轉換器相連，用于接受單片機控制，選擇采集到的測試數據的信號通道；

信號調理電路，與所述多路選擇開關相連，用于將采集到的測試數據的電壓控制在模數轉換器的輸入范圍之內；

保護電路，與所述信號調理電路相連，用于保護數據采集卡的電路免于被偶然輸入的過大的電壓損壞。

4.根據權利要求1、2或3所述的智能電表自動測試采集裝置，其特征在于，所述控制電腦具體包括：

試驗箱參數配置模塊，用于完成對試驗箱測試參數的設定；

采集信息配置模塊，用于完成對智能電表測試項目中待采集信息的設定；

數據存儲模塊，用于將采集得到的測試數據存儲；

通訊模塊，用于完成與數據采集卡及環境試驗箱的通訊。

5.一種智能電表的自動測試方法，其特征在于，包括：

控制電腦設置智能電表的測試項目，將測試參數發送給環境試驗箱；

環境試驗箱根據接收到的不同的測試項目的信號，完成對智能電表的測試；

控制電腦通過設置待采集信息，控制數據采集卡對智能電表測試數據的采集。

6.根據權利要求5所述的智能電表的自動測試方法，其特征在于，所述對智能電表的測試步驟具體包括：

環境試驗箱分別對電流源、電壓源以及485通訊模塊進行控制，使智能電表運行不同的功能。

7.根據權利要求5或6所述的智能電表的自動測試方法，其特征在于，所述控制數據采集卡對智能電表測試數據的采集的步驟具體包括：

控制電腦的控制信號發送給數據采集卡中的USB控制器，USB控制器將所述控制信號發送給單片機，單片機對模數轉換器配置采樣頻率和工作時間，同時對FIFO進行配置，控制存儲精度以及是否開始存儲。

8.一種智能電表測試數據的自動采集方法，其特征在于，包括：

執行測試項目的智能電表將內部元器件的測試數據的電壓信號上傳給數據采集卡；

數據采集卡將所述測試數據的電壓信號處理后上傳給控制電腦；

控制電腦將接收到的測試數據傳遞給數據存儲模塊保存。

9.根據權利要求8所述的智能電表測試數據的自動采集方法，其特征在于，所述數據采集卡將所述測試數據的電壓信號的處理步驟具體包括：

所述電壓信號經過保護電路和信號調理電路處理成為標準信號；

所述標準信號被模數轉換器轉換為數字信號，在FIFO存儲之后，通過USB控制器的控制上傳給控制電腦的通訊模塊。