微功率无线通信单元电气特性检测装置和方法与流程

本发明涉及电力通信检测领域，具体而言，涉及一种微功率无线通信单元电气特性检测装置和方法。

背景技术：

随着国家电网公司的电力用户用电信息采集系统的深化应用和新业务的不断增加，对通信模块及其相应终端的稳定性提出更高的要求。通信单元是指用于电力用户用电信息采集系统主站与采集终端之间、采集终端与采集器，以及采集器/采集终端与电表之间本地通信的通信模块或通信设备。其中，微功率无线通信单元是指采用民用无线电专用频段通信，用于集中器与采集器，以及集中器与电表之间通信的模块。

通信单元作为用电信息采集系统中的关键设备，其产品质量和运行可靠性直接关系到千家万户的利益和国家电网公司企业形象。依据国网279-2014《国家电网公司用电信息采集终端质量监督管理办法》，开展采集设备全检工作已迫在眉睫，对采集设备实行全过程质量监督管理，有效防范和控制质量风险。依据国家有关法律、法规和行业相关标准，结合国家电网公司采集终端系列技术标准，目前还没有针对微功率无线通信单元电气特性的检测设备，为此，有必要开发室内检定实验室里实现微功率无线及其相应终端的一体化检测系统，从而解决微功率无线通信单元的电气特性检测等问题。

针对上述现有技术中针对微功率无线通信单元电气特性还没有任何检测设备的问题，目前尚未提出有效的解决方案。

技术实现要素：

本发明实施例提供了一种微功率无线通信单元电气特性检测装置和方法，以至少解决现有技术中针对微功率无线通信单元电气特性还没有任何检测设备的技术问题。

根据本发明实施例的一个方面，提供了一种微功率无线通信单元电气特性检测装置，包括放置在外壳内的待测微功率无线通信单元、采样模块、控制模块和分析模块；采样模块，与控制模块连接，用于对待测微功率无线通信单元的电气特性进行采样，得到采样数据，并发送给控制模块；分析模块，与控制模块连接，用于从控制模块中获取采样数据，并分析采样数据是否满足预设标准，得到分析结果。

进一步的，采样数据包括待测微功率无线通信单元的静态功耗数据、STA管脚数据、TXD管脚数据、RXD管脚数据、EVENT管脚数据、SET管脚数据及RST管脚数据。

进一步的，采样模块为AD电流采样电路，AD电流采样电路包括分流放大器。

进一步的，装置还包括电源模块，与控制模块连接，用于向控制模块供电；其中，电源模块包括强弱电电流转换模块，用于将市电转换为弱电。

进一步的，装置还包括存储模块，与控制模块连接，用于存储采样数据和分析结果。

进一步的，装置还包括报警模块，与控制模块连接，用于在控制模块的控制下进行警示提醒；其中，报警模块为蜂鸣器和/或警示灯。

进一步的，装置还包括通信模块，与控制模块连接，用于与外界进行通信。

进一步的，装置还包括LCD显示屏，与控制模块连接，用于接收触控信号，并将触控信号发送给控制模块，还用于在控制模块的控制下显示预定内容。

进一步的，LCD显示屏为工业模组屏。

根据本发明实施例的另一方面，还提供了一种微功率无线通信单元电气特性检测方法，基于微功率无线通信单元电气特性检测装置，微功率无线通信单元电气特性检测装置包括放置在外壳内的待测微功率无线通信单元、采样模块、控制模块和分析模块，方法包括：通过采样模块对待测微功率无线通信单元的电气特性进行采样，得到采样数据，并发送给控制模块；通过分析模块从控制模块中获取采样数据，并分析采样数据是否满足预设标准，得到分析结果。

在本发明实施例中，通过采样模块对待测微功率无线通信单元的电气特性进行采样，得到采样数据，并发送给控制模块；通过分析模块从控制模块中获取采样数据，并分析采样数据是否满足预设标准，得到分析结果，达到了对微功率无线通信单元电气特性进行检测的目的，通过对待测微功率无线通信单元的电气特性的检测，能够防止不合格产品进入应用现场，并能够方便用户对不合格产品及时采取措施，确保现场使用微功率无线通信单元都是合格的，从而大大提升智能电网通信的稳定性，并且检测结果准确，操作简便，效率高，进而解决了现有技术中针对微功率无线通信单元电气特性还没有任何检测设备的技术问题。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本申请的一部分，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1是根据本发明实施例1的一种微功率无线通信单元电气特性检测装置的结构图；

图2是根据本发明实施例1的外壳结构图；以及

图3是根据本发明实施例2的一种微功率无线通信单元电气特性检测方法的流程图。

具体实施方式

为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分的实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本发明保护的范围。

需要说明的是，本发明的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本发明的实施例能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。

实施例1

根据本发明实施例，提供了一种微功率无线通信单元电气特性检测装置的产品实施例，图1是根据本发明实施例的微功率无线通信单元电气特性检测装置，如图1所示，该装置包括放置在外壳内的待测微功率无线通信单元、采样模块、控制模块和分析模块。

其中，采样模块，与控制模块连接，用于对待测微功率无线通信单元的电气特性进行采样，得到采样数据，并发送给控制模块；分析模块，与控制模块连接，用于从控制模块中获取采样数据，并分析采样数据是否满足预设标准，得到分析结果。

在本发明实施例中，通过采样模块对待测微功率无线通信单元的电气特性进行采样，得到采样数据，并发送给控制模块；通过分析模块从控制模块中获取采样数据，并分析采样数据是否满足预设标准，得到分析结果，达到了对微功率无线通信单元电气特性进行检测的目的，通过对待测微功率无线通信单元的电气特性的检测，能够防止不合格产品进入应用现场，并能够方便用户对不合格产品及时采取措施，确保现场使用微功率无线通信单元都是合格的，从而大大提升智能电网通信的稳定性，并且检测结果准确，操作简便，效率高，进而解决了现有技术中针对微功率无线通信单元电气特性还没有任何检测设备的技术问题。

在一种可选的实施例中，如图2所示，图2是外壳的示意图，外壳包括壳体100和用于放置待测微功率无线通信单元的插槽200。

在一种可选的实施例中，采样数据包括待测微功率无线通信单元的静态功耗数据、STA管脚数据、TXD管脚数据、RXD管脚数据、EVENT管脚数据、SET管脚数据及RST管脚数据。

在一种可选的实施例中，采样模块为AD电流采样电路，AD电流采样电路包括分流放大器。

具体的，AD电流采样电路可以是高分辨率的分流放大器，能够实现非常精确的电流检测，具体是通过对与待测微功率无线通信单元的电源串联的1欧精密电阻的电压进行检测，进而得出对微功率无线通信单元的供电电流大小，通过分析模块计算出待测微功率无线通信单元的功耗，并判断各管脚是否合格。

在一种可选的实施例中，本发明中待测微功率无线通信单元的弱电接口采用2×6双排插针作为连接件，各管脚具体如下表所示：

上表中需要注意的是，电能表和通信单元的开漏耐压为5.5V，所有输出接口的低电平电流驱动能力不小于2mA，在驱动2mA的负载电流时对地电压应不大于0.4V。

在一种可选的实施例中，如图1所示，装置还包括电源模块，与控制模块连接，用于向控制模块供电；其中，电源模块包括强弱电电流转换模块，用于将市电转换为弱电。

具体的，强弱电电流转换模块可以将220V市电经稳压、整流、滤波转换等处理后分别提供三种电源信号，分别为12V、5V及3.3V供检测装置使用。另外，本发明检测装置还增加了220V电源适配器，用于在特殊情况给装置直接供电。

在一种可选的实施例中，如图1所示，装置还包括存储模块，与控制模块连接，用于存储采样数据和分析结果。

在一种可选的实施例中，如图1所示，装置还包括报警模块，与控制模块连接，用于在控制模块的控制下进行警示提醒；其中，报警模块为蜂鸣器和/或警示灯。

具体的，报警模块可以在检测完成或者检测不合格时进行提醒。

在一种可选的实施例中，如图1所示，装置还包括通信模块，与控制模块连接，用于与外界进行通信。

具体的，通信模块可以用于和外部其他设备进行通信，例如，将采样数据和分析结果发生给其他设备，另外，也可以通过该通信模块对装置进行升级，具体的该通信模块可以是串口、USB接口、蓝牙、WIFI模块等。

在一种可选的实施例中，如图1所示，装置还包括LCD显示屏，与控制模块连接，用于接收触控信号，并将触控信号发送给控制模块，还用于在控制模块的控制下显示预定内容。

具体的，LCD显示屏可以通过串口与控制模块连接，一方面用于显示界面及检测结果等信息，另一方面用于接受检测项的选择信号。LCD显示屏还可以包括功耗控制模块，LCD显示屏会随着微功率无线通信单元的上电高亮显示，断电之后，该功耗控制模块控制LCD显示屏亮度降低以减少装置的功耗。另外，为方便用户查看装置对微功率无线通信单元的检测结果，装置对一个微功率无线通信单元进行检测后检测结果不会由于断电而消失，即检测结果会保存在存储模块中，以便后续查看。

在一种可选的实施例中，LCD显示屏为工业模组屏。

在一种可选的实施例中，本发明的装置，在微功率无线通信单元上电1s内，如果收到测试命令，则进入测试状态；否则，进入正常的工作状态。对微功率无线通信单元电气特性的检测模式包括自动检测模式和手动检测模式。

其中，自动检测模式：在装置上电正常启动之后会自动切换到自动检测模式，在该模式下，装置会根据微功率无线通信单元的上电、检测中及检测结束情况，在LCD显示屏右上角位置显示上电、检测中及结果。随着微功率无线通信单元的上电，控制模块会控制微功率无线通信单元首先进入发射模式检测微功率无线通信单元的STA管脚是否正常。之后进入接收模式，在接收模式下依次检测微功率无线通信单元供电的静态电流、RXD管脚特性、TXD管脚特性、SET管脚特性、EVENT管脚特性、SET管脚特性及RST管脚特性，之后复位控制微功率无线通信单元进入发射模式，在发射模式下检测出发射状态下的电流。

在一种可选的实施例中，本发明的装置还包括与控制模相连用于复位的复位模块，具体的，当微功率无线通信单元在接收模式时，该复位模块用于使微功率无线通信单元复位到发射模式。

自动检测模式下，会随着微功率无线通信单元的上电自动进入检测状态，不需要手动的选择检测项等操作，检测结果会随着检测的进行有序的显示到LCD显示屏上。在自动检测模式中可以通过触摸LCD显示屏左上角的返回按钮返回到主界面，在主界面里选择自动检测或是手动检测，为提高检测效率，每个微功率无线通信单元上电后只能进行一次自动模式检测。

微功率无线通信单元检测完之后，如微功率无线通信单元所有项均符合要求，会在LCD显示屏的右上角的位置显示合格，并有蜂鸣器短响0.2S以示提醒，如微功率无线通信单元整体检测不合格，LCD显示屏右上角位置会显示不合格，这时蜂鸣器会有1s的长响提醒。

手动检测模式：可以通过触摸LCD显示屏的主界面的手动检测按钮进入手动模式，进入到手动检测模式后LCD显示屏上会有静态功耗检测、STA管脚检测、TXD管脚检测、RXD管脚检测、EVENT管脚检测、SET管脚检测、及RST管脚检测按钮可供选择，用户可根据自己的需要有选择的触摸待检测项，控制模块会对微功率无线通信单元对应项进行检测，检测结束后将检测结果显示到LCD显示屏检测选项的后面。对手动模式的显示，检测完后不会对检测结果进行清除，如需要重复检测只要再次按压待检测项按钮即可，这时会对原有的检测结果进行清除，之后显示新的检测结果。

实施例2

根据本发明实施例，提供了一种微功率无线通信单元电气特性检测方法的方法实施例，需要说明的是，在附图的流程图示出的步骤可以在诸如一组计算机可执行指令的计算机系统中执行，并且，虽然在流程图中示出了逻辑顺序，但是在某些情况下，可以以不同于此处的顺序执行所示出或描述的步骤。

图3是根据本发明实施例的微功率无线通信单元电气特性检测方法，本方法基于上述微功率无线通信单元电气特性检测装置，如图3所示，该方法包括如下步骤：

步骤S102，通过采样模块对待测微功率无线通信单元的电气特性进行采样，得到采样数据，并发送给控制模块。

步骤S104，通过分析模块从控制模块中获取采样数据，并分析采样数据是否满足预设标准，得到分析结果。

在本发明实施例中，通过采样模块对待测微功率无线通信单元的电气特性进行采样，得到采样数据，并发送给控制模块；通过分析模块从控制模块中获取采样数据，并分析采样数据是否满足预设标准，得到分析结果，达到了对微功率无线通信单元电气特性进行检测的目的，通过对待测微功率无线通信单元的电气特性的检测，能够防止不合格产品进入应用现场，并能够方便用户对不合格产品及时采取措施，确保现场使用微功率无线通信单元都是合格的，从而大大提升智能电网通信的稳定性，并且检测结果准确，操作简便，效率高，进而解决了现有技术中针对微功率无线通信单元电气特性还没有任何检测设备的技术问题。

上述本发明实施例序号仅仅为了描述，不代表实施例的优劣。

在本发明的上述实施例中，对各个实施例的描述都各有侧重，某个实施例中没有详述的部分，可以参见其他实施例的相关描述。

在本申请所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的技术内容，可通过其它的方式实现。其中，以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如所述单元的划分，可以为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口，单元或模块的间接耦合或通信连接，可以是电性或其它的形式。

所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。

另外，在本发明各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能单元的形式实现。

所述集成的单元如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的全部或部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可为个人计算机、服务器或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：U盘、只读存储器(ROM，Read-Only Memory)、随机存取存储器(RAM，Random Access Memory)、移动硬盘、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。