电力终端的测试装置和系统的制作方法

本实用新型涉及电力系统计量检测技术领域，特别是涉及一种电力终端的测试装置和系统。

背景技术：

随着经济的发展和人民生活水平的提高，工业和人民生活用电量急速增长，作为电能交易中使用的计量工具，电能的计量准确性关系重大，电能计量的准确性关系到发电、送电、配电、用电各方。

电力终端包括各种类型的计算用电压互感器、电流互感器、电能计量表、指示仪表等等。传统的对电力终端的检测需要一个一个分别人工测试各电力终端，作业效率低。

技术实现要素：

基于此，有必要针对上述问题，提供一种可提高作业效率的电力终端的测试装置和系统。

一种电力终端的测试装置，包括蓝牙红外转换通信电路、蓝牙通信电路以及控制与外部待测电力终端进行通信的控制模块，其中，外部待测电力终端为具有红外通信功能的电力终端；

蓝牙红外转换通信电路与外部待测电力终端连接，蓝牙红外转换通信电路与蓝牙通信电路连接，蓝牙通信电路与控制模块连接。

上述电力终端的测试装置，包括蓝牙红外转换通信电路、蓝牙通信电路以及控制与外部待测电力终端进行通信的控制模块；蓝牙红外转换通信电路与外部待测电力终端连接，蓝牙红外转换通信电路与蓝牙通信电路连接，蓝牙通信电路与控制模块连接，可以通过这样的电力终端的测试装置直接与具有红外通信功能的待测电力终端进行通信，以获得待测电力终端的运行状态，不需要人工对电力终端进行测试，这样可以提升作业效率。

附图说明

图1为一个实施例中电力终端的测试装置的结构示意图；

图2为一个实施例中电力终端的测试装置的结构示意图；

图3为一个实施例中电力终端的测试装置的结构示意图。

具体实施方式

如图1所示，一种电力终端的测试装置，包括蓝牙红外转换通信电路100、蓝牙通信电路200以及控制与外部待测电力终端进行通信的控制模块300，其中，外部待测电力终端为具有红外通信功能的电力终端；

蓝牙红外转换通信电路100与外部待测电力终端连接，蓝牙红外转换通信电路100与蓝牙通信电路200连接，蓝牙通信电路200与控制模块300连接。

蓝牙红外转换通信电路100可以将蓝牙通信转换为红外通信，以实现对具有红外通信功能的电力终端进行通信。蓝牙通信技术是一种无线数据与语音通信的开放性全球规范，其实质内容是为固定设备或移动设备之间的通信环境建立通用的近距无线接口，将通信技术与计算机技术进一步结合起来，使各种设备在没有电线或电缆相互连接的情况下，能在近距离范围内实现相互通信或操作，其传输频段为全球公众通用的2.4GHz ISM频段；红外通信即IrDA(Infrared Data Association，红外线数据协会)是一种利用红外线进行点对点通信的技术，IrDA的主要优点是无需申请频率的使用权，因而红外通信成本低廉，并且还具有移动通信所需的体积小、功耗低、连接方便、简单易用的特点，此外，红外线发射角度较小，传输上安全性高。蓝牙红外转换通信电路具体可以包括蓝牙红外转发模块IC_HXD019，控制模块控制蓝牙通信电路发出遥控信息，再通过该蓝牙红外转发模块，即可将遥控信息转成红外信号，然后用这个红外信号与外部待测电力终端建立通信。

蓝牙通信电路200用来实现无线数据蓝牙通信，具体可以包括NRF401蓝牙无线数据通信芯片，NRF401是双信道、高性能、低功耗的专用无线通信芯片，工作频率为433.93/434.33MHz，工作电压为3.3V，最高通信速率为20kbps，可以直接与单片机串口相接，进行异步通信，实现数据发送和接收，无需对数据进行编码。

上述电力终端的测试装置，包括蓝牙红外转换通信电路100、蓝牙通信电路200以及控制与外部待测电力终端进行通信的控制模块300；蓝牙红外转换通信电路100与外部待测电力终端连接，蓝牙红外转换通信电路100与蓝牙通信电路200连接，蓝牙通信电路200与控制模块300连接，可以通过这样的电力终端的测试装置直接与具有红外通信功能的待测电力终端进行通信，以获得待测电力终端的运行状态，不需要人工对电力终端进行测试，这样可以提升作业效率。

在一个实施例中，如图2所示，电力终端的测试装置中的控制模块300包括获取外部待测电力终端的运行状态参数数据的数据采集电路320、根据运行状态参数数据得到外部待测电力终端的实测电参数的数据处理电路340以及将实测电参数与预设电参数进行比较并输出比较结果的数据比较电路360；

数据采集电路320与蓝牙通信电路200连接，数据采集电路320与数据处理电路340连接，数据处理电路340与数据比较电路360连接。

数据采集电路320用于获取外部待测电力终端的运行状态参数数据，运行状态参数可以是三相电压和三相电流，数据采集电路320具体可以包括电压采集电路和电流采样电路，电压采集电路和电流采样电路分别与数据处理电路连接，电压采集电路和电流采样电路分别与蓝牙通信电路连接，三相电压原始信号通过电压采集电路进行分压，三相电流原始信号通过电流采样电路将电流信号转换为电压信号。外部待测电力终端包括红外通信接口和红外通信电路，电力终端的测试装置中的蓝牙红外转换通信电路与外部待测电力终端的红外通信电路通过红外通信接口建立连接，获取外部待测电力终端的三相电压和三相电流原始信号数据，经由蓝牙通信电路将数据发送给数据采集电路，以实现对待测电力终端数据的采集。具体地，外部待测电力终端的三相电压包括A相电压、B相电压和C相电压，电压分压电路包括第一电阻、第二电阻、第三电阻、第四电阻、第五电阻以及第六电阻，A相电压原始信号接入第一电阻的一端，第一电阻的另一端与第四电阻连接后接地，且从第一电阻的另一端得到A相电压；B相电压原始信号接入第二电阻的一端，第二电阻的另一端与第五电阻连接后接地，且从第二电阻的另一端得到B相电压；C相电压原始信号接入第三电阻的一端，第三电阻的另一端与第六电阻连接后接地，且从第三电阻的另一端得到C相电压。其中，第一电阻的阻值远大于第四电阻的阻值，第二电阻的阻值远大于第五电阻的阻值，第三电阻的阻值远大于第六电阻的阻值，这样得到的外部待测电力终端的三相电压可以直接送入数据处理电路。电流采样电路包括电流互感器和两个反并联的整流二极管，电流互感器的输入端接收三相电流原始信号，电流互感器的输出端与整流二极管连接，两个反向并联的整流二极管可以起到双向限幅的作用。

数据处理电路340根据运行状态参数数据，比如三相电压和三相电流，得到外部待测电力终端的实测电参数，数据处理电路340具体可以包括MSP430控制芯片。MSP430控制芯片是TI公司设计生产的单片机，采用精简指令集结构，具有丰富的寻址方式，处理能力强，通过能够快速实现乘加运算的硬件乘法器的配合，可以实现普通单片机无法处理的离散傅里叶快速算法，此外，片内资源十分丰富，包括flash、RAM(Random Access Memory，随机存取存储器)、12位模数转换器、定时器、硬件乘法器等。MSP430控制芯片预先加载有基于傅里叶变换的电力参数程序，把待测电力终端的三相电压和三相电流信号分解成许多不同频率的正弦波的叠加，再计算出电参数，比如电压电流有效值、相位和频率。

数据比较电路360将实测电参数与预设电参数进行比较并输出比较结果，数据比较电路360具体可以包括LM339芯片。数据比较电路可以将一个模拟电压信号与一个基准电压信号相比较，数据比较电路的两路输入为模拟信号，输出则为二进制信号0或1。具体地，通过数据比较电路将各实测电参数与预设电参数进行比较，当两者一致时，输出1；当两者不一致时，输出0。LM339芯片是在电压比较器芯片内部装有四个独立的电压比较器，该电压比较器芯片具有失调电压小、电源电压范围宽、对比较信号源的内阻限制较宽、共模范围很大、差动输入电压范围较大、输出端电位可灵活方便地选用等特点。LM339芯片的每个比较器有两个输入端和一个输出端，两个输入端一个称为同相输入端，用“+”表示，另一个称为反相输入端，用“-”表示，用作比较两个电压时，任意一个输入端加一个固定电压做参考电压，另一端加一个待比较的信号电压。当“+”端电压高于“-”端时，输出管截止，相当于输出端开路；当“-”端电压高于“+”端时，输出管饱和，相当于输出端接低电位。

上述电力终端的测试装置，包括数据采集电路320、数据处理电路340以及数据比较电路360，数据采集电路320与蓝牙通信电路200连接，数据采集电路320与数据处理电路340连接，数据处理电路340与数据比较电路360连接，数据采集电路320获取外部待测电力终端的运行状态参数数据，数据处理电路340根据该运行状态参数数据得到外部待测电力终端的实测电参数，数据比较电路360将实测电参数与预设电参数进行比较并输出比较结果，可以通过这样的电力终端的测试装置直接对待测电力终端进行测试，不需要人工对电力终端进行测试，这样可以提升作业效率。

在一个实施例中，如图3所示，电力终端的测试装置还包括显示电路400，显示电路400与数据比较电路360连接，以直观地将数据比较电路的输出结果显示出来。其中，显示电路400包括液晶驱动电路420和LCD液晶显示器440，数据比较电路300与液晶驱动电路420连接，液晶驱动电路420与LCD液晶显示器440连接。比如，电参数为电压有效值，数据比较电路对实测电压有效值和预设电压有效值进行比较，两者不相等，输出0，液晶驱动电路接收到该信号后，驱动LCD液晶显示器显示“V-0”界面；而当液晶驱动电路接收到数据比较电路输出1的信号时，则驱动LCD液晶显示器显示“V-1”界面。更为具体地，电力终端的测试装置还包括GPRS(General Packet Radio Service，通用分组无线服务)通信电路，显示电路通过GPRS通信电路与数据比较电路连接，通过GPRS通信电路传输数据比较电路的输出结果至显示电路。

在一个实施例中，电力终端的测试装置还包括电源模块，电源模块与控制模块连接，为整个测试装置的正常运行提供电源，比如数据采集电路中电流互感器的供电、数据处理电路中MSP430控制芯片的供电以及数据比较电路中LM339芯片的供电。

在一个实施例中，一种电力终端的测试系统，包括待测电力终端以及上述电力终端的测试装置；

电力终端的测试装置中的蓝牙红外转换通信电路与待测电力终端连接。

其中，待测电力终端包括集中器、配变监测终端、负控终端、数据采集器以及电能表中的至少一种。集中器是远程集中抄表系统的中心管理设备和控制设备，配变监测终端是用于开关线路、配电变压器、高压计量用户的机器，负控终端是指电力负荷管理终端，数据采集器是将条码扫描装置、RFID技术与数据终端一体化，带有电池可离线操作的终端设备；电能表是用来测量电能的仪表。

该电力终端的测试系统，可以通过这样的电力终端的测试装置直接与具有红外通信功能的待测电力终端进行通信，以获得待测电力终端的运行状态，不需要人工对电力终端进行测试，这样可以提升作业效率。

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。