电能表测试装置的制作方法

本实用新型涉及电力设备测试技术领域，具体涉及一种电能表测试装置。

背景技术：

全球范围内生产的电子式电能表很多种类型，通常一家电能表厂生产的电能表类型就有3至5种，多种电能表通常具有不同的电压等级，因此不同厂家、不同电压等级的电能表有多达上十种，出厂时需要利用电能表测试装置对电能表进行性能检测和参数培训，确保电能表的性能和适用性。

现有的电能表检测装置存在的问题是，电能表检测装置仅利用其内的控制器对电能表进行交互和控制处理，当电能表检测装置内置控制器未能满足检测需求或内置控制器异常时则无法完成电能表检测工作。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于提供一种具有扩展能力而实现外部控制检测的电能表检测装置。

本实用新型提供的电能表测试装置包括电源模块、主控模块、多通道电平转换模块、扩展端口模块、待测设备端口模块、检测仪器端口模块、多个led灯控制电路和led灯端口模块；电源模块对主控模块、多通道电平转换模块、扩展端口模块、待测设备端口模块、检测仪器端口模块和led灯控制电路供电；检测仪器端口模块与主控模块电连接，多个led灯控制电路均电连接于主控模块与led灯端口模块之间；主控模块具有第一发送端口和第一接收端口，扩展端口模块具有第二发送端口和第二接收端口，待测设备端口模块上具有第三发送端口、第三接收端口、第四发送端口和第四接收端口；多通道电平转换模块具有第一传输通道、第二传输通道、第三传输通道和第四传输通道；第一传输通道电连接在第一发送端口与第三接收端口之间，第二传输通道电连接在第一接收端口与第三发送端口之间，第三传输通道电连接在第二发送端口与第四接收端口之间，第四传输通道电连接在第二接收端口与第四发送端口；电源模块具有第一电源输出端和第二电源输出端，第一电源输出端的输出电压值大于第二电源输出端的输出电压值；第一电源输出端分别与第一发送端口、第一接收端口、第二发送端口以及第二接收端口电连接；第二电源输出端分别与第三发送端口、第三接收端口、第四发送端口以及第四接收端口电连接。

由上述方案可见，由于电能表测试装置中设置了多通道电平转换模块，该模块除了可与主控模块进行交互外，接到扩展端口模块的外置控制设备同样可通过多通道电平模块实现与连接在待测设备端口模块上的待测电能表进行交互，从而完成外部控制检测，电能表检测装置内置控制器未能满足检测需求或内置控制器异常时，则可通过接入外置控制设备，进而完成对待测电能表的检测。

进一步的方案是，多通道电平转换模块包括双向电平转换芯片；第一电源输出端和第二电源输出端均与双向电平转换芯片电连接；第一发送端口、第一接收端口、第二发送端口、第二接收端口、第三发送端口、第三接收端口、第四发送端口以及第四接收端口均与双向电平转换芯片电连接。

由上可见，双向电平转换芯片不但能提供足够的传输通道，同时内置电平转换电路使各个端口的电平适配于对应连接的芯片或器件，提高传输稳定性从而提高产品质量。

进一步的方案是，电源模块具有第三电源输出端，第三电源输出端的输出电压值大于第一电源输出端的输出电压值；扩展端口模块包括232串口通信芯片和第一连接器，第一连接器与232串口通信芯片电连接；第三电源输出端与232串口通信芯片电连接，第二发送端口和第二接收端口位于232串口通信芯片上。

由上可见，232串口通信芯片为第一连接器提供eia/tia-232-e电平，从而使第一连接器适用于与其他电脑或终端设备进行连接和数据传输。

进一步的方案是，电源模块具有第四电源输出端；led灯控制电路包括pnp三极管，主控模块与pnp三极管的基极电连接，第四电源输出端与pnp三极管的发射极电连接，pnp三极管的集电极与led灯端口模块电连接。

由上可见，此设置可实现对主控模块对led灯电源的供电控制，从而实现对检测状态进行光信号反馈。

更进一步的方案是，检测仪器端口模块包括485串口通信芯片和第二连接器，485串口通信芯片和第二连接器电连接；第一电源输出端与485串口通信芯片电连接。

由上可见，此设置使检测仪器端口模块适用于与探针设备或其他检测仪器进行连接和信号传输。

进一步的方案是，led灯控制电路的数量为十个以上。

由上可见，此设置使led灯的数量足够提供电能表测试装置对各种检测情况进行反馈。

附图说明

图1为本实用新型电能表检测装置实施例的电路原理框图。

图2为本实用新型电能表检测装置实施例中扩展端口模块的电路原理图。

图3为本实用新型电能表检测装置实施例中多通道电平转换模块的电路原理图。

图4为本实用新型电能表检测装置实施例中待测设备端口模块的电路原理图。

图5为本实用新型电能表检测装置实施例中检测仪器端口模块的电路原理图。

图6为本实用新型电能表检测装置实施例中led灯控制电路和led灯端口模块的电路原理图。

具体实施方式

参见图1，图1为本实用新型电能表检测装置实施例的电路原理框图。电能表测试装置包括电源模块1、主控模块2、多通道电平转换模块3、扩展端口模块4、待测设备端口模块5、检测仪器端口模块7、11个led灯控制电路61和led灯端口模块62。电源模块1包括电压调节电路，电源模块1具有提供第一电源输出端、第二电源输出端、第三电源输出端和第四电源输出端，第一电源输出端提供输出电压值为3.3v的输出电源，第二电源输出端提供输出电压值为1.8v的输出电源，第三电源输出端提供输出电压值为5v的输出电源，第四电源输出端提供输出电压值满足led灯需求的输出电源。

检测仪器端口模块7与主控模块2电连接，多个led灯控制电路61均电连接于主控模块2与led灯端口模块62之间；主控模块2和扩展端口模块4均与多通道电平转换模块3电连接，多通道电平转换模块3与待测设备端口模块5电连接。待测设备端口模块5用于与待测设备91电连接，待测设备91为电能表；扩展端口模块4用于外置控制设备92电连接，外置控制设备92为计算机；检测仪器端口模块7用于与检测仪器93电连接，检测仪器93为探针。

参见图1和图2，图2为本实用新型电能表检测装置实施例中扩展端口模块的电路原理图。扩展端口模块4基于一张max232型号的232串口通信芯片u2和第一连接器j1构成，第一连接器j1与232串口通信芯片u2电连接，主控模块2的第三电源输出端分别连接到232串口通信芯片u2的电源输入端41和第一连接器j1上，从而为32串口通信芯片u2和第一连接器j1提供5v电源。232串口通信芯片u2上的第二发送端口401以及第二接收端口402均与多通道电平转换模块3电连接。

参见图1至图4，图3为本实用新型电能表检测装置实施例中多通道电平转换模块的电路原理图，图4为本实用新型电能表检测装置实施例中待测设备端口模块的电路原理图。多通道电平转换模块3基于一张txs0108e型号的双向电平转换芯片u2构成。双向电平转换芯片u2连接于待测设备端口模块5、主控模块2与扩展端口模块4能实现可选择地以电能表检测装置本机或以外置控制设备92对电能表进行检测。

待测设备端口模块5基于双针排连接器j2构成，第一电源输出端和第三电源输出端分别连接到双针排连接器j2上不同输出端从而提供3.3v和5v电源。另外，双针排连接器j2上具有第三发送端口501、第三接收端口502、第四发送端口503和第四接收端口504。

主控模块2具有第一发送端口201和第一接收端口202，232串口通信芯片u2具有第二发送端口401和第二接收端口402。多通道电平转换模块3具有第一传输通道、第二传输通道、第三传输通道和第四传输通道（图中未示出），第一传输通道电连接在第一发送端口201与第三接收端口502之间，第二传输通道电连接在第一接收端口202与第三发送端口501之间，第三传输通道电连接在第二发送端口401与第四接收端口504之间，第四传输通道电连接在第二接收端口402与第四发送端口503。

电源模块1的第一电源输出端分别与第一发送端口201、第一接收端口202、第二发送端口401以及第二接收端口402电连接以提供3.3v电源；第二电源输出端分别与第三发送端口501、第三接收端口502、第四发送端口503以及第四接收端口504电连接以提供1.8v电源。

由于电能表测试装置中设置了多通道电平转换模块3，该模块除了可与主控模块2进行交互外，接到扩展端口模块4的外置控制设备同样可通过多通道电平模块实现与连接在待测设备端口模块5上的待测电能表进行交互，从而完成外部控制检测，电能表检测装置内置控制器未能满足检测需求或内置控制器异常时，则可通过接入外置控制设备，进而完成对待测电能表的检测。

参见图5，图5为本实用新型电能表检测装置实施例中检测仪器端口模块的电路原理图。检测仪器端口模块7包括max485型号的485串口通信芯片u3、npn三极管q1和第二连接器j3，485串口通信芯片u3和第二连接器j3电连接；第一电源输出端与485串口通信芯片u3电连接。主控模块2与npn三极管q1的基极电连接，npn三极管q1的集电极与485串口通信芯片u3电连接。第二连接器j3用于与检测仪器93电连接。

参见图6，图6为本实用新型电能表检测装置实施例中led灯控制电路61和led灯端口模块62的电路原理图。led灯控制电路61包括pnp三极管q2，主控模块2与pnp三极管q2的基极电连接，电源模块1的第四电源输出端与pnp三极管q2的发射极电连接，pnp三极管q2的集电极与led灯端口模块62电连接。此设置可实现对主控模块2对led灯电源的供电控制，从而实现对检测状态进行光信号反馈，且led灯的数量足够提供电能表测试装置对各种检测情况进行反馈。

最后需要强调的是，以上所述仅为本实用新型的优选实施例，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种变化和更改，凡在本实用新型的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。