一种用电信息采集系统远程通信卡测试仪的制作方法

本实用新型涉及电力测试领域，具体的说，涉及了一种用电信息采集系统远程通信卡测试仪。

背景技术：

在用电信息采集系统运行中，经常会遇到集中器不上线，与主站无法通讯的情况，出现这种故障的原因有很多，如：远程通信模块故障，SIM卡损坏，网络信号不好，网络注册失败，APN无效，拨号失败等。常规的检查方法是首先用替换法判读是否集中器远程通讯模块故障，再逐项修改集中器的设置参数，分步检查SIM卡的哪一项功能出错引起的集中器与主站无法通讯，这种监测方法需要工作人员在现场一边操作，一边与主站电话沟通配合进行，操作复杂，浪费了大量人力物力和工作时间，工作效率很低。

当前，市场上的用电信息采集系统运行维护设备，只能简单检查SIM卡在公网网络下的功能是否正常，不能满足用电信息采集系统的系列功能检测的需要。

为了解决以上存在的问题，人们一直在寻求一种理想的技术解决方案。

技术实现要素：

本实用新型的目的是针对现有技术的不足，从而提供一种设计科学、实用性强、测试效率高、成本低的用电信息采集系统远程通信卡测试仪。

为了实现上述目的，本实用新型所采用的技术方案是：一种用电信息采集系统远程通信卡测试仪，包括电源管理模块、输入与显示单元、系统控制器、远程通信模块接口电路、SIM卡测试单元接口电路和用于安装SIM卡的SIM卡测试单元，

所述系统控制器通过所述SIM卡测试单元接口电路、所述SIM卡测试单元与SIM卡通信连接，用于向所述SIM卡发送测试参数和测试指令，并将所述SIM卡返回的通信数据与预设通信数据比对，获得SIM卡测试结果；

所述系统控制器通过所述远程通信模块接口电路连接集中器远程通信模块，用于向集中器远程通信模块发送测试参数和测试指令，并将集中器远程通信模块返回的通信数据与预设通信数据比对，获得集中器远程通信模块测试结果；

所述输入与显示单元连接所述系统控制器，用于向所述系统控制器输入所述测试参数和所述测试指令以及用于显示所述SIM卡测试结果和所述集中器远程通信模块测试结果；

所述电源管理模块分别连接所述系统控制器、所述SIM卡测试单元接口电路、所述远程通信模块接口电路和所述SIM卡测试单元，以提供电源电压。

基于上述，所述测试参数包括主站IP参数、端口参数和APN参数，所述测试指令包括SIM卡测试指令、网络搜索指令、拨号测试、APN测试指令和主站连接测试指令。

基于上述，所述系统控制器为OK335xS工控板，所述OK335xS工控板包括USB通信接口和RS232通信接口，所述OK335xS工控板和所述SIM卡测试单元接口电路通过所述USB通信接口连接，以将所述测试参数和所述测试指令转换为USB信号发送给所述SIM卡测试单元接口电路，以及将所述SIM卡测试单元接口电路发送的USB信号转换为SIM卡测试结果发送给所述OK335xS工控板；所述OK335xS工控板和所述远程通信模块接口电路通过所述RS232通信接口连接，以将所述测试参数和所述测试指令转换为232信号发送给所述远程通信模块接口电路，以及将所述远程通信模块接口电路发送的232信号转换为集中器远程通信模块测试结果发送给所述OK335xS工控板。

基于上述，所述SIM卡测试单元接口电路包括12VDC电源接口、USB接口、USB转26电路和26针双排插座，所述12VDC电源接口连接所述USB转26电路，以向所述USB转26电路提供工作电源；所述USB转26电路分别连接所述USB接口和所述26针双排插座，用于实现所述USB信号和26针通讯信号的相互转换。

基于上述，所述SIM卡测试单元包括26双排插针、启动开关和mini-PCI-E移动联通电信4G DTU模块，所述mini-PCI-E移动联通电信4G DTU模块分别连接SIM卡和所述26双排插针，以实现26针通讯信号的传递；所述启动开关连接所述mini-PCI-E移动联通电信4G DTU模块，按下所述启动开关，所述mini-PCI-E移动联通电信4G DTU模块开始工作。

基于上述，所述远程通信模块接口电路包括4VDC电源接口、RS232通信接口、232转30电路和30针双排插座，所述4VDC电源接口连接所述232转30电路，以向所述232转30电路提供工作电源；所述232转30电路分别连接所述RS232通信接口和所述30针双排插座，用于实现所述232信号和30针通讯信号的相互转换。

基于上述，还包括与所述系统控制器连接的网络制式切换按钮，所述网络制式注册按钮用于实现自动注册模式和手动注册模式的切换。

基于上述，还包括指示灯，所述系统控制器与所述指示灯连接，根据所述SIM卡测试结果和所述集中器远程通信模块测试结果控制所述指示灯的显示状态。

本实用新型相对现有技术具有实质性特点和进步，具体的说，本实用新型可以在用电信息采集系统安装调试和运行维护时使用，提高集中器上行通讯（与主站通信）故障排查工作效率，提高用电信息采集系统设备运行可靠性，增加企业经济效益。

附图说明

图1是本实用新型的原理框图。

具体实施方式

下面通过具体实施方式，对本实用新型的技术方案做进一步的详细描述。

如图1所示，本实用新型提供了一种用电信息采集系统远程通信卡测试仪，其包括电源管理模块、输入与显示单元、系统控制器、远程通信模块接口电路、SIM卡测试单元接口电路和用于安装SIM卡的SIM卡测试单元；所述电源管理模块分别连接所述系统控制器、所述SIM卡测试单元接口电路、所述远程通信模块接口电路和所述SIM卡测试单元，优选的，所述SIM卡为移动SIM卡、连通SIM卡或电信SIM卡，所述电源管理模块由充电管理电路和7.4V（4000mAh）锂电池组成。

优选的，本实用新型所述的用电信息采集系统远程通信卡测试仪为手持式结构，所述用电信息采集系统远程通信卡测试仪的手持式外壳上开设有用于安装所述输入与显示单元的大显示窗口，所述输入与显示单元为5.6寸的触摸式显示屏；所述手持式外壳上还可拆卸的安装有手腕带。

所述系统控制器和所述电源管理模块均设置在手持式外壳内侧，所述SIM卡测试单元接口电路和所述远程通信模块接口电路设置在所述手持式外壳上，所述SIM卡测试单元接口电路和所述远程通信模块接口电路分别与所述系统控制器连接，所述SIM卡测试单元插接在所述SIM卡测试单元接口电路上，集中器远程通信单元模块插接在所述远程通信模块接口电路上。

所述系统控制器通过所述SIM卡测试单元接口电路、所述SIM卡测试单元与SIM卡通信连接，以向所述SIM卡发送测试参数和测试指令，并将所述SIM卡返回的通信数据与预设通信数据比对，获得SIM卡测试结果；所述系统控制器通过所述远程通信模块接口电路连接集中器远程通信模块，以向集中器远程通信模块发送测试参数和测试指令，并将集中器远程通信模块返回的通信数据与预设通信数据比对，获得集中器远程通信模块测试结果。

所述输入与显示单元连接所述系统控制器，用于向所述系统控制器输入所述测试参数和所述测试指令以及用于显示所述SIM卡测试结果和所述集中器远程通信模块测试结果；优选的，所述测试参数包括主站IP参数、端口参数和APN参数，所述测试指令包括SIM卡测试指令、网络搜索指令、拨号测试、APN测试指令和主站连接测试指令；所述SIM卡测试为检测SIM卡是否损坏，读取SIM卡的相关信息，包括卡的类型、序列号，移动用户识别码等信息；所述APN测试为检测终端设备APN的有效性以及设置的正确性；所述主站连接测试为测试主站IP和端口号的正确性或当前主站通道。

为了便于直观的观测测试结果，所述用电信息采集系统远程通信卡测试仪还包括指示灯，所述系统控制器与所述指示灯连接，根据测试结果控制所述指示灯的显示状态。优选的，每种测试指令对应一个指示灯，所述系统控制器向所述SIM卡测试单元或集中器远程通信模块发送一个测试指令，并将所述SIM卡返回的通信数据或集中器远程通信模块返回的通信数据与预设通信数据比对，获得SIM卡测试结果或集中器远程通信模块测试结果，并根据上述测试结果控制与所述测试指令相对应的指示灯的颜色显示；具体的，若测试结果为通过，则控制对应的指示灯显示绿色；若测试结果为未通过，则控制对应的指示灯显示红色。

具体的，所述系统控制器为OK335xS工控板，所述OK335xS工控板包括USB通信接口和RS232通信接口，所述OK335xS工控板和所述SIM卡测试单元接口电路通过所述USB通信接口连接，以将所述测试参数和所述测试指令转换为USB信号发送给所述SIM卡测试单元接口电路，以及将所述SIM卡测试单元接口电路发送的USB信号转换为SIM卡测试结果发送给所述OK335xS工控板；所述OK335xS工控板和所述远程通信模块接口电路通过所述RS232通信接口连接，以将所述测试参数和所述测试指令转换为232信号发送给所述远程通信模块接口电路，以及将所述远程通信模块接口电路发送的232信号转换为集中器远程通信模块测试结果发送给所述OK335xS工控板。

所述SIM卡测试单元接口电路包括12VDC电源接口、USB接口、USB转26电路和26针双排插座，所述锂电池通过所述12VDC电源接口连接所述USB转26电路，以向所述USB转26电路提供工作电源；所述USB转26电路分别连接所述USB接口和所述26针双排插座，用于实现所述USB信号和26针通讯信号的相互转换。

所述SIM卡测试单元包括26双排插针、启动开关和mini-PCI-E 4G DTU全网通数据传输模块，所述mini-PCI-E 4G DTU全网通数据传输模块分别连接SIM卡和所述26双排插针，以实现26针通讯信号的传递；所述启动开关连接所述mini-PCI-E 4G DTU全网通数据传输模块，按下所述启动开关，所述mini-PCI-E 4G DTU全网通数据传输模块开始工作；优选的，所述mini-PCI-E 4G DTU全网通数据传输模块为有人G402tf型4G模块，所述有人G402tf型4G模块在Linux系统中映射为多个接口，其中ttyUSB0为AT口，ttyUSB1为Modem口，ttyUSB2为Log口，拨号成功后会生成ethx网络设备。

所述远程通信模块接口电路包括4VDC电源接口、RS232通信接口、232转30电路和30针双排插座，所述锂电池通过所述4VDC电源接口连接所述232转30电路，以向所述232转30电路提供工作电源；所述232转30电路分别连接所述RS232通信接口和所述30针双排插座，用于实现所述232信号和30针通讯信号的相互转换。

所述用电信息采集系统远程通信卡测试仪还包括与所述系统控制器连接的网络制式切换按钮，所述网络制式注册按钮用于实现自动注册模式和手动注册模式的切换，当所述网络制式注册按钮未按下时，默认为自动注册模式，自动注册模式下会优先注册4G网络，如果没有4G网络，需要等待较长时间才能自动注册2G网络；当所述网络制式注册按钮按下时，则切换为手动注册模式，手动完成2G网络的注册。

需要进行SIM卡功能测试时，将SIM卡安装在所述mini-PCI-E移动联通电信4G DTU模块上，并将所述SIM卡测试单元通过26双排插针插入所述SIM卡模块接口电路的26针双排插座上，并将所述SIM卡测试单元上的电源开关打开。启动所述用电信息采集系统远程通信卡测试仪，进入测试界面，点击“网络搜索指令”后所述系统控制器开始搜索SIM卡的网络信号，并在检测到网络信号后，通过所述触摸式显示屏显示信号强度、网络制式、注册状态和数据服务的相关内容；需要执行某个测试指令时，首先通过所述触摸式显示屏输入“主站IP参数”、“端口参数”和“APN参数”，然后点击相应的测试指令，即可进行测试；也可以点击“自动测试”选项，程序依次进行SIM卡测试-网络查询-拨号测试-APN测试-主站测试等，也可单项测试。

需要进行远程通信单元联网测试时，将集中器远程通信单元模块通过30双排插针插入所述远程通信模块接口电路的30针双排插座上，当集中器远程通信单元模块初始化完成后，NET灯长亮，此时通过所述触摸式显示屏输入“主站IP参数”、“端口参数”和“APN参数”，然后点击相应的测试指令，即可进行测试。

在没有4G网络的情况下，点击网络制式注册按钮实现自动注册模式和手动注册模式的切换，手动完成2G网络的注册；点击“信号强度查看按钮”可以显示查看最近时间的信号趋势图。

最后应当说明的是:以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案而非对其限制；尽管参照较佳实施例对本实用新型进行了详细的说明，所属领域的普通技术人员应当理解：依然可以对本实用新型的具体实施方式进行修改或者对部分技术特征进行等同替换；而不脱离本实用新型技术方案的精神，其均应涵盖在本实用新型请求保护的技术方案范围当中。