[發明專利]一種計量裝置元器件參數變動模擬裝置及方法

在審

• 申請號: 202110192556.5
• 申請日: 2021-02-20
• 公開（公告）號: CN112834859A
• 公開（公告）日: 2021-05-25
• 發明（設計）人: 周玉;邵雪松;易永仙;崔高穎;蔡奇新;季欣榮;李悅;高雨翔;宋瑞鵬;支亞薇;潘超;褚興旺;徐鳴飛
• 申請（專利權）人: 國網江蘇省電力有限公司營銷服務中心;國網江蘇省電力有限公司;國家電網有限公司
• 主分類號: G01R31/00
• 分類號: G01R31/00
• 代理公司: 北京智繪未來專利代理事務所(普通合伙) 11689
• 代理人: 張紅蓮;王萍

1.一種計量裝置元器件參數變動模擬裝置，包括：核心CPU處理單元、繼電器矩陣模塊、電阻轉換模塊、電容變換模塊和儲存控制單元，其特征在于：

所述繼電器矩陣模塊、電阻轉換模塊、電容變換模塊、存儲控制單元分別與核心CPU處理單元相連接，

所述繼電器矩陣模塊與計量裝置元器件的計量芯片口線相連接，

所述電阻轉換模塊與計量裝置元器件的計量回路中的采樣電阻、串聯電阻、接地電阻相連接，

所述電容變換模塊與計量裝置元器件的計量回路中的去耦電容、濾波電容相連接，

所述存儲控制單元與計量裝置元器件中存儲芯片FLSAH、FRAM相連接。

2.根據權利要求1所述的一種計量裝置元器件參數變動模擬裝置，其特征在于：

所述核心CPU處理單元為ARM處理器，通過以太網方式接收上位機下發的器件變動指令，

所述器件變動指令包括：模擬計量芯片計量異常、計量回路電阻參數異常、計量回路電容參數異常和表計存儲芯片異常，

核心CPU處理單元將繼電器切換、電阻值控制、電容值控制對應的指令分別發送給所述的繼電器矩陣模塊、電阻變換模塊、電容變換模塊，

所述繼電器矩陣模塊是由多個繼電器開關連接而合成的矩陣模式，與計量芯片口線相連接，進行計量芯片異常的竊電模擬；

所述電阻轉換模塊集成電阻、MOS管，與計量回路中各節點的電阻相連接，進行電阻參數值異常的竊電模擬；

所述電容變換模塊集成去耦電容、濾波電容和二極管，與計量回路中各節點的電容相連接，進行電容參數值異常的竊電模擬；

所述存儲控制單元與表計的存儲芯片相連接，通過控制存儲芯片的時鐘、讀取寫入口線的高低電平，進行存儲器異常的竊電模擬。

3.根據權利要求1所述的一種計量裝置元器件參數變動模擬裝置，其特征在于：

所述計量裝置元器件參數變動模擬裝置還包括電路同步映射模塊，用于將計量回路中更改后的元器件參數實時同步至測試點電路板中。

4.根據權利要求3所述的一種計量裝置元器件參數變動模擬裝置，其特征在于：

所述電路同步映射模塊包括計量芯片單元、電阻單元、電容單元和儲存芯片單元，

所述計量芯片單元包括計量芯片；

所述電阻單元包括電壓采樣電阻和電流采樣電阻；

所述電容單元包括耦電容和濾波電容；

所述存儲芯片單元包括存儲芯片。

5.根據權利要求2或4所述的一種計量裝置元器件參數變動模擬裝置，其特征在于：

所述繼電器矩陣模塊響應核心CPU處理單元指令后，控制計量芯片供電引腳、SPI通信口線、芯片復位口線，使得計量芯片計量異常，電路同步映射模塊實時將引腳高低電平、口線通斷映射至測試點中的計量芯片單元，通過萬用表通斷檔測試路線通斷、通過示波器查看芯片數據接口波形；

所述電阻轉換模塊響應核心CPU處理單元指令后，對計量回路中的采樣電阻做相對應的參數變動，使得輸入至計量芯片的電壓、電流信號發生變化，進行電阻參數值異常的竊電模擬；

所述電容變換模塊響應核心CPU處理單元指令后，對計量回路中的去耦電容、濾波電容做相對應的參數變動，電路同步映射模塊實時將電容值映射至測試點中的電容單元，運用電容測量工具進行容值大小的測量；

所述存儲控制單元響應核心CPU處理單元指令后，對存儲芯片FLASH、FARM的時鐘、讀寫口線做相應的參數變動，電路同步映射模塊實時將FLASH、FARM狀態同步至測試點中的存儲芯片單元，進行具體存儲芯片的狀態測量。