配电自动化中基站信号强度测试仪的制作方法

本实用新型涉及信号检测技术领域，特别是涉及一种配电自动化中基站信号强度测试仪。

背景技术：

由于目前无线公网通信技术具有投入成本低、覆盖范围广、实施方便等特点，能较好的应用于对通信可靠性要求不高、非“三遥”(遥测、遥信、遥控)设备和光纤难以铺设的场合，因此在配电自动化中应用范围较广。

传统的基站信号勘察中，普遍利用移动手机测量电房信号覆盖情况，其依赖于手机品牌以及运营商，具有较强的随机性与不确定性，参考价值不高，存在测试准确度低的缺点。

技术实现要素：

基于此，有必要针对上述问题，提供一种测试准确度高的配电自动化中基站信号强度测试仪。

一种配电自动化中基站信号强度测试仪，包括接口装置、主控板和显示屏，所述接口装置连接所述主控板和配电自动化终端的无线模块，所述主控板连接所述显示屏，

所述接口装置接入所述无线模块输出的基站信号数据并输送至所述主控板，所述主控板输出信号强度至所述显示屏进行显示。

上述配电自动化中基站信号强度测试仪，主控板通过接口装置直接与配电自动化终端的无线模块连接，获取无线模块输出的基站信号数据计算得到一段时间的信号强度，并发送至显示屏进行显示以便测试人员查看，能够准确测量配电自动化终端的无线模块真实感受到的信号强度，提高了测试准确度。

附图说明

图1为一实施例中配电自动化中基站信号强度测试仪的结构图；

图2为另一实施例中配电自动化中基站信号强度测试仪的结构图。

具体实施方式

在一个实施例中，一种配电自动化中基站信号强度测试仪，如图1所示，包括接口装置110、主控板120和显示屏130，接口装置110连接主控板120和配电自动化终端的无线模块200，主控板120连接显示屏130。接口装置110接入无线模块200输出的基站信号数据并输送至主控板120，主控板120输出信号强度至显示屏130进行显示。

接口装置110可通过电源线和信号线连接无线模块200，接收基站信号数据输送至主控板120，配电自动化中基站信号强度测试仪还通过接口装置110输出电源电压对无线模块200供电，便于进行基站信号采集。主控板120根据接收的基站信号数据计算得到信号强度发送至显示屏130，实现对基站信号强度的实时检测显示，准确测量各大运营商的信号强度。

具体地，主控板120将计算得到信号强度的asu(alone signal unit独立信号单元)的十六进制值转换为10进制值的dBm，具体为dBm＝-113+2*asu。显示屏130显示的信号强度值为常用的dBm值，便于观看和统计。信号强度具体可包括实时值和计算值，实时值为根据接收的数据计算得到的值，计算值为根据预设时长内接收的实时数据计算得到的值，可剔除个别异常数据的影响。

需要说明的是，主控板120根据接收的基站信号数据计算得到信号强度，可以采用目前市面上成熟的产品，并利用这些成熟产品上自带的常用程序来实现其数据处理过程，可以不需要依赖于新的程序来实现。具体地，本实施例中，主控板120为AT91SAM9260工控主板，AT91SAM9260工控主板是一种功能齐全，体积小巧、性能稳定、超低价格的嵌入式模块产品。模块硬件完全按工业级标准设计，CPU采用32位工业级ARM9芯片，主频达到200MHz，PCB(Printed Circuit Board，印制电路板)板经过精心的排线设计，除了提供全面、高效的功能之外，还较好的控制了模块功耗。

显示屏130的类型也并不唯一，本实施例中显示屏130为LCD(Liquid Crystal Display，薄膜晶体管液晶显示器件)显示屏。显示屏130实时显示主控板120输出的信号强度，以供测试人员查看。此外，主控板120还可采集无线模块200的模块状态、SIM卡状态、IP值、注册状态、认证方式、GPRS(General Packet Radio Service，通用分组无线业务)模块所在网络基站信息(如位置区码、扇区区码等)等数据并发送至显示屏130进行显示。配合全网通无线模块以及SIM卡，可以准确测量配电自动化无线模块感受到的各大运营商的信号强度，有利于判断无线模块200的状态，诊断通信通道状态，从而提高运维水平和效率。

显示屏130实时显示的量包括：模块状态(正常或异常)、SIM卡状态(正常或异常)、信号强度值(转换为dBm，当读到的是99时，显示“无信号”)、IP值(转换为IP格式)、频段(900MHZ，1800MHz或2100MHz)、注册状态(0x00表示未注册，0x01表示已注册(本地)，0x05表示已注册(漫游))、认证方式(0x00表示PAP(Password Authentication Protocol，密码认证协议)认证，0x01表示CHAP(Challenge Handshake Authentication Protocol，询问握手认证协议)认证)、通道1状态(中心1连接状态，正常或异常)、通道2状态(中心2连接状态，正常或异常)、LAC(Location Area Code，位置区码)值(表示GPRS模块所在网络基站的位置区码)和CELLID(Cell Identity，蜂窝识别)值(表示GPRS模块所在网络基站的扇区区码)。

具体地，显示屏130还可显示信号强度的采集时间，具体格式包括年月日时分秒，以最后一个数据的时间为准。对于SIM卡状态，10次中90％正常即为正常，否则为异常。对于模块状态，10次中90％正常即为正常，否则为异常。频段采用50％以上的制式，比如10次中有5次以上是900MHz，则显示900MHz。对于信号强度值(10次的平均值，dBm)，若存在个别99，则应先剔除；若全部为99，则显示“无信号”。

上述配电自动化中基站信号强度测试仪，主控板120通过接口装置110直接与配电自动化终端的无线模块200连接，获取无线模块200输出的基站信号数据计算得到一段时间的信号强度，并发送至显示屏130进行显示以便测试人员查看，能够准确测量配电自动化终端的无线模块真实感受到的信号强度，提高了测试准确度。

上述配电自动化中基站信号强度测试仪可以应用于新建电房的基站信号强度测试(配上无线模块)，也可以作为已安装DTU(Data Transfer Unit，指数据传输单元)电房的基站信号强度测试(测试时需将原有DTU无线模块的工业端子拔下，接上本装置)。具备较高兼容性，适用于多种品牌的无线通信模块。可应用于全国各大城区配网自动化施工前的信号测试勘查与运行维护过程中的无线模块维护，具有广阔的市场前景。

在一个实施例中，接口装置110包括连接主控板120的RS接口和USB接口，主控板120通过RS接口连接无线模块200。具体地，RS接口包括3个RS-232接口和1个RS-485可扩展接口，其中1个RS-232接口为9线制接口，可以外接无线模块200。通过RS-232接口连接配电自动化终端无线模块200，利用无线模块200的规约或通用的AT指令，实现对参数的获取与展示。USB接口具体可包括1个USB Host接口和1个USB Device接口，便于进行数据导出转移。

在一个实施例中，如图2所示，配电自动化中基站信号强度测试仪还包括供电装置140，供电装置140连接主控板120和接口装置110。供电装置140用于给主控板120和无线模块200提供工作电压。可以理解，供电装置140还可连接显示屏130，为显示屏提供工作电压。具体地，供电装置140的正负电源线集成到串口上，通过工业端子连接无线模块200，输出24V/48V电压给无线模块200供电，供电装置140具体可输出12V、5V、3.3V和1.8V电压给配电自动化中基站信号强度测试仪的内部器件供电。

进一步地，在一个实施例中，供电装置包括电源管理装置141、电源转换电路142、交流电源控制装置143和供电电池144，电源管理装置141连接交流电源控制装置143、供电电池144和接口装置110，电源转换电路142连接电源管理装置141和主控板120。交流电源控制装置143用于接入外部交流电至电源管理装置141，电源管理装置141对外部交流电或供电电池144输出的电压进行处理，得到恒压的直流电输出至接口装置110和电源转换电路142，电源转换电路142对接收的直流电进行电平转换后输出至主控板120。

具体地，在有外部交流电输入时，可对外部交流电转换后进行供电，同时还可对供电电池144进行充电。在现场无交流电的情况下，采用供电电池144供电。利用外部交流电和供电电池144进行供电，提高供电可靠性。供电电池144的具体类型并不唯一，本实施例中，供电电池144为磷酸铁锂电池。

在一个实施例中，配电自动化中基站信号强度测试仪还包括连接主控板120的存储装置。主控板120可将采集计算得到的信号强度发送至存储装置进行存储，以便进行数据统计和读取。本实施例中，存储装置可存储1000条测试的实时信号强度值以及计算值，并支持U盘导出，方便统计分析。

进一步地，存储装置可包括连接主控板120的存储器和SD(Security Digital，安全数字)卡插座。具体地，存储器包括64MB系统内存和256MB NAND FLASH存储介质，SD卡插座用于插接SD卡，即插即用。

在一个实施例中，配电自动化中基站信号强度测试仪还包括连接主控板120的键盘150。测试人员可通过键盘150发送查询指令至主控板120，主控板120根据查询指令从存储装置获取对应数据并发送至显示屏130进行显示，可展示最近100条计算结果，实现历史数据查询。

在一个实施例中，配电自动化中基站信号强度测试仪还包括连接主控板120的网络接口装置。具体地，网络接口装置包括连接主控板120的RJ-45滤波网络接口和LED(Light Emitting Diode，发光二极管)状态显示灯。主控板120可通过RJ-45滤波网络接口连接互联网，以便进行数据通信。LED状态显示灯用于进行状态监控，具体可以是对配电自动化中基站信号强度测试仪的运行状态、供电电压和供电电流等进行监控，便于测试人员了解配电自动化中基站信号强度测试仪的状态，本实施例中LED状态显示灯的数量为3个。

在一个实施例中，配电自动化中基站信号强度测试仪还包括连接主控板120、显示屏130和键盘150的调试串口160，测试人员可通过调试串口160对主控板120、显示屏130和键盘150进行调试，确保配电自动化中基站信号强度测试仪的运行可靠性。

配电自动化中基站信号强度测试仪还可包括保护箱，接口装置110、主控板120和显示屏130均设置于保护箱内。此外，还可将供电装置140、存储装置、键盘150、网络接口装置和调试串口160均设置于保护箱内。通过保护箱保护内部器件，提高配电自动化中基站信号强度测试仪的运行安全性。保护箱具体包括箱体和盖体，盖体与箱体可开合连接。箱体上设置有保险锁，盖体上设置有与保险锁匹配的锁定机构，盖体上还设置有提手，便于携带。

以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本实用新型的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对实用新型专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。因此，本实用新型专利的保护范围应以所附权利要求为准。