[發明專利]一種在安裝現場進行三相智能電能表故障自檢的方法

在審

• 申請號: 201711030281.5
• 申請日: 2017-10-30
• 公開（公告）號: CN107703476A
• 公開（公告）日: 2018-02-16
• 發明（設計）人: 孫世杰;謝怡濤;孟迪;王乙童;馬哲;王博;高堃興;張闖
• 申請（專利權）人: 深圳市江機實業有限公司
• 主分類號: G01R35/04
• 分類號: G01R35/04
• 代理公司: 吉林市達利專利事務所22102
• 代理人: 陳傳林

1.一種在安裝現場進行三相智能電能表故障自檢的方法，其特征是，它包括對三相智能電能表內部數據的“軟”自檢和三相智能電能表內部除MCU外的外圍硬件“硬”自檢，具體包括如下步驟：

步驟100：紅外安全認證后檢測到紅外自檢指令，三相智能電能表控制器MCU檢測到紅外掌機的安全認證通過后，判斷后續是否有自檢命令，如果有自檢命令，進行步驟101，沒有自檢命令就返回步驟129的正常主循環；

步驟101：電能表當前時間自檢，先進行RAM中時間數據的CRC校驗自檢，后讀取外部時鐘模塊的實時時間，檢測外部時鐘模塊時間同RAM時間的差異是否大于5秒，在當前及后續的自檢步驟中，如有異常則記錄故障代碼，自檢結束后在三相智能電能表的LCD屏顯示故障信息；

步驟102：校表參數自檢，讀取存儲器中的計量校表參數及其CRC校驗和進行計量校表參數的CRC校驗自檢；

步驟103：出廠誤差曲線自檢，讀取存儲器中的出廠誤差曲線及CRC校驗和開始出廠誤差曲線數據的CRC校驗自檢；

步驟104：軟硬件版本自檢，讀取存儲器中的出廠固化的軟件版本信息及硬件版本信息，及對應的CRC校驗和開始CRC校驗自檢；

步驟105：配置參數自檢，讀取存儲器中，出廠配置的時區表、時段表、階梯表、循環顯項列表、按鍵顯示項列表參數及對應的CRC校驗和開始CRC校驗自檢；

步驟106：電價參數自檢，讀取存儲器中的費率電價數據，階梯電價數據，電壓互感器變比、電流互感器變比及對應的CRC校驗和開始CRC校驗自檢；

步驟107：電能計量數據自檢，將保存在RAM中的電能計量數據，當前有功正向電能數據：總電能及費率1、費率2、費率3、費率4的電能值；當前有功反向的電能數據：總電能及費率1、費率2、費率3、費率4的電能值；當前一象限、二象限、三象限、四象限的無功電能數據：總電能及費率1、費率2、費率3、費率4電能值，以及A相、B相、C相分相電能的電能計量數據及其對應的CRC校驗和讀出開始CRC校驗自檢處理；

步驟108：需量數據自檢，將保存在RAM中的需量數據，如當前正向有功總最大需量及費率1、2、3、4的最大需量，當前反向有功總最大需量及費率1、2、3、4最大需量，當前一、二、三、四象限的無功總及費率1、2、3、4電能等需量數據及其對應的CRC校驗和開始CRC校驗自檢處理；

步驟109：負荷曲線數據自檢，讀取存儲器中的負荷曲線記錄索引表格，及其CRC校驗和，開始自檢處理；

步驟110：凍結類數據自檢，讀取存儲器中的各個凍結類數據的索引表格，及其CRC校驗和開始自檢處理；

步驟111：開表蓋事件自檢，讀取存儲器中的開表蓋事件記錄的索引表格，及其CRC校驗和開始校驗處理，數據校驗通過時，則根據索引記錄，從存儲器讀取最近一次開表蓋時間，待全部自檢結束后，在自檢結果顯示時，顯示最近一次開表蓋時間，提示可能的非法開表蓋惡性事件發生；

步驟112：本月電壓合格率自檢，讀取存儲器中的本月電壓合格率記錄的索引表格，及其CRC校驗和開始自檢處理，數據自檢通過，則根據索引記錄，從存儲器讀取本月電壓合格率，待全部自檢結束后，在自檢結果顯示時，顯示本月電壓合格率，真實反映本月的供電質量；

步驟113：最新編程事件自檢，讀取存儲器中的最新編程事件記錄的索引表格，及其CRC校驗和開始CRC校驗自檢，如果數據CRC校驗自檢通過，則根據索引記錄，從存儲器讀取最近一次編程事件發生時間，待全部自檢結束后，在自檢結果顯示時，顯示最近一次編程時間，提示可能的非法編程事件發生；

步驟114：非法插卡事件自檢，讀取存儲器中的非法插卡事件記錄的索引表格，及其CRC校驗和開始校驗處理，數據校驗通過，則根據索引記錄，從存儲器讀取非法插卡事件發生總次數，待全部自檢結束后，在自檢結果顯示時，顯示非法插卡事件發生總次數，提示可能的疑似竊電發生；

步驟115：電能表位置信息自檢，讀取存儲器中的電能表地理位置經緯度信息，及其CRC校驗和開始自檢處理；

步驟116：LCD顯示自檢，電能表的LCD屏幕顯示全顯10秒鐘后，數字部分開始動畫顯示：00000000、11111111、22222222、...、99999999、00000000、...，每屏顯示0.5秒，不斷循環顯示，這樣現場的供電部門維護人員能輕易的發現LCD所有字段、符號的顯示顯示故障，自檢全部完成時，動畫顯示停止，再顯示其它的自檢結果；

步驟117：報警繼電器自檢，發送繼電器報警控制指令，報警繼電器如果正常就會發出響鈴聲音，若報警繼電器發生故障，則沒有聲音發出；

步驟118：FRAM鐵電存儲器自檢，FRAM鐵電存儲器中保存三相智能電能表的所有實時數據跟RAM數據同步更新，其壽命大于100億次，響應迅速，自檢時對空白頁先寫入特征數據，后讀出逐字節比對校驗，得到FRAM鐵電存儲器的硬件自檢結果；

步驟119：EEPROM存儲器自檢，EEPROM存儲器中主要保存所有凍結數據，各種事件記錄數據，自檢時對空白頁先寫入特征數據，再讀出逐字節比對校驗，得到EEPROM存儲器的硬件自檢結果；

步驟120：FLASH存儲器自檢，FLASH存儲器主要保存三相智能電能表的六類負荷曲線數據，自檢時對空白頁先寫入特征數據，再讀出逐字節比對校驗，得到FLASH存儲器的硬件自檢結果；

步驟121：負荷開關電路自檢，即繼電器開關硬件自檢，繼電器開關可以控制用戶的通電、斷電，自檢時先發送拉閘命令，正常情況下繼電器開關響應拉閘命令后，用戶斷電，智能電能表的拉閘指示燈點亮；后發送合閘指令，正常情況下繼電器開關響應合閘命令后，用戶通電，智能電能表的拉閘指示燈熄滅；

步驟122：實時時鐘電路自檢，自檢時先讀取外置式硬件時鐘芯片的所有控制寄存器，校驗控制器寄存器數值正常否，再讀取實時時間，校驗分析實時時間數據是否合法，得到自檢結果；

步驟123：通訊模塊自檢，通訊模塊可以是載帶電力線載波模塊，寬帶電力線載波模塊、GPRS模塊、微功率無線模塊，自檢時發送讀取模塊配置信息指令，正常時通訊模塊會返回配置信息；

步驟124：計量電路自檢，計量功能是三相智能電能表的最基本功能、也是最重要功能，自檢時先讀取計量MCU的廠家信息校驗通訊接口是否暢通，再讀取所有的校表參數及校驗和到RAM，先做數據自檢的校驗，再同保存在EEPROM存儲器中的校表參數逐字節校驗；

步驟125：ESAM安全模塊自檢，ESAM安全模塊是三相智能電能表安全認證的核心，讀取ESAM的版本信息同保存在EEPROM存儲器中的ESAM備份數據比較，完成自檢操作；

步驟126：6V抄表電池自檢，6V電池主要完成停電抄表功能和實時時鐘電路供電，自檢時啟動AD轉換，連續取得6V電池電壓的10個AD采樣值，將最大值、最小值去除后剩余數值取平均值作為6V電池的電壓，再結合讀取的6V電池工作總時間，判斷是否欠壓；

步驟127：3.6V時鐘電池自檢，3.6V電池主要維持實時時鐘電路供電功能，自檢時啟動AD轉換，連續取得3.6V電池電壓的10個AD采樣值，將最大值、最小值去除后剩余數值取平均值作為3.6V電池的電壓，再結合讀取的3.6V電池工作總時間，判斷是否欠壓；

步驟128：循環顯示自檢結果，將自檢結果，通過三相智能電能表的LCD循環顯示給現場巡查人員觀看，循顯總時間5分鐘；

步驟129：回到正常主循環，自檢結束，返回到正常主循環，回到正常工作狀態。