一种低压台区抄表采集终端故障诊断仪的制作方法
【专利摘要】本实用新型提供一种低压台区抄表采集终端故障诊断仪，是应用于由一个主站、一个集中器、若干个采集器和若干个电能表构成的低压台区中，其特征在于，故障诊断仪的组成包括：主控处理模块、红外数据采集模块、Wi-Fi通信模块、触摸屏和LCD显示屏。本实用新型能快速发现抄表故障点，方便运维人员及时排除故障。
【专利说明】一种低压台区抄表采集终端故障诊断仪
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及故障诊断设备，尤其涉及一种低压台区抄表采集终端故障诊断仪。
【背景技术】
[0002]目前，用电信息采集系统的采集拓扑如图1所示，主站定期通过Q/GDW376.1-2009《主站与采集终端通信协议》规约发送采集指令给集中器获取表计的抄表数据，单个表计的抄表的抄表链路包括到主站与集中器之间的通信链路、集中器、集中器到采集器之间的通信链路、采集器、采集器与表计之间的接线以及最终的表计，整个抄表链路节点多，当发生抄表故障时，主站无法直接判定故障点。
[0003]目前为及时排除故障，由用电信息采集系统主站运维人员定期统计采集故障的表计，然后由抄表运维人员在去台区现场从台区的集中器开始逐步向下人工排查故障，包括利用手持机现场采集集中器数据判断集中器是否正常、人工梳理集中器与采集器直接的接线确认接线是否正常，人工梳理采集器与电表之间的接线确认接线是否正常，利用手持机现场采集电表判断电表是否正常。
[0004]然而现场人工故障处理方法仅能判断集中器、电表是否故障，而无法自动给出抄表链路中的出错环节；且由于台区下电表分布范围较广，逐个检查电表是否正常工作量大，现场实际操作复杂；每次现场调整均需要主站人员配合才能确定故障是否已排除。
实用新型内容
[0005]本实用新型为解决上述现有技术存在的不足之处，提供一种可现场操作的低压台区抄表采集终端故障诊断仪，能快速发现抄表故障点，方便运维人员及时排除故障。
[0006]本实用新型为解决技术问题采用如下技术方案:
[0007]本实用新型一种低压台区抄表采集终端故障诊断仪，是应用于由一个主站、一个集中器、若干个采集器和若干个电能表构成的低压台区中，其结构特点是:所述故障诊断仪的组成包括:主控处理模块、红外数据采集模块、W1-Fi通信模块、触摸屏和IXD显示屏；
[0008]所述主控处理模块获取到所述触摸屏的输入操作指令后控制所述红外数据采集模块发送数据采集指令给所述集中器，所述集中器接收所述数据采集指令后将电能信息数据反馈给所述红外数据采集模块，所述红外数据采集模块接收所述电能信息数据并传递给所述主控处理模块进行存储并处理获得诊断结果；所述主控处理模块将所述诊断结果发送给IXD显示屏进行显示，同时通过所述W1-Fi通信模块发送给所述主站用于存储和查询。
[0009]本实用新型低压台区抄表采集终端故障诊断仪的结构特点也在于:所述红外数据采集模块是由红外传输控制器和红外串行收发芯片组成，所述主控处理模块的TXDO引脚和RXDO引脚分别与所述红外传输控制器的RD_232引脚和TD_232引脚相连，所述红外传输控制器的TD_IR引脚与RD_IR弓丨脚分别与所述红外串行收发芯片TXD弓丨脚和RXD弓丨脚相连。
[0010]与已有技术相比，本实用新型的有益效果体现在:[0011]本实用新型能够现场自动给出抄表链路中具体的出错环节，现场调整后，能现场判断故障是否已排除，方便运维人员快速发现抄表故障点，同时准确定位故障源及修复，运维人员可现场操作，不需要主站人员配合。
【专利附图】
【附图说明】
[0012]图1为本实用新型原理结构框图；
[0013]图2为本实用新型红外数据采集模块的串行收发芯片TFDS4500功能结构图；
[0014]图3为本实用新型红外数据采集模块的传输控制器T0IM3232功能结构图；
[0015]图4为本实用新型主控处理单元与红外数据采集模块以及W1-Fi通信模块连接关系图。
【具体实施方式】
[0016]本实施例中，故障诊断仪是应用于由一个主站、一个集中器、若干个采集器和若干个电能表构成的低压台区中，如图1所示，一种低压台区抄表采集终端故障诊断仪的组成包括:主控处理模块、红外数据采集模块、W1-Fi通信模块、触摸屏、IXD显示屏、输入按键模块、电源及管理模块和UART接口 ；
[0017]主控处理模块获取到触摸屏或输入按键模块的输入操作指令后控制红外数据采集模块发送数据采集指令给集中器，集中器接收数据采集指令后将电能信息数据反馈给红外数据采集模块，红外数据采集模块接收电能信息数据并传递给主控处理模块进行存储并处理获得诊断结果；主控处理模块将诊断结果发送给LCD显示屏进行显示，同时通过W1-Fi通信模块发送给主站用于存储和查询。主控处理模块是基于ARM处理器M1210内核的32位RISC指令微处理器和采用SD扩展芯片和Flash器件为系统存储器的嵌入式平台。
[0018]如图2和图3所示，红外数据采集模块由红外传输控制器T0M3232和红外串行收发芯片TFDS4500组成，主控处理模块的ARM处理器M1210的TXDO引脚与红外传输控制器T0M3232的RD_232引脚相连用于发送控制信号；红外传输控制器T0IM3232的TD_IR引脚与红外串行收发芯片TFDS4500的TXD相连，用于传递数据采集指令；红外串行收发芯片的RXD引脚与红外传输控制器的RD_IR引脚相连用于传输电能信息数据；红外传输控制器T0IM3232TD_232引脚与ARM处理器M1210的RXDO相连用于接收电能信息数据；
[0019]如图4所示，具体工作过程为:首先开启低压台区抄表采集终端故障诊断仪开关，由电源及管理模块为其供电，LCD显示屏显示抄表故障诊断操作界面，同时主控处理模块从数据库读取系统初始化信息到LCD显示屏上，操作人员通过触摸屏输入操作指令，ARM处理器M1210接收到输入操作指令后，通过自身引脚TXDO将串行控制信号发送到红外传输控制器T0M3232的RD_232引脚，红外传输控制器T0M3232将所接收的串行控制信号转换成数据采集指令并通过TD_IR引脚发送给红外串行收发芯片TFDS4500，红外串行收发芯片TFDS4500的引脚TXD接收数据采集指令调制到符合要求的载波信号后与集中器的红外接口进行通信，读取电能信息数据；
[0020]集中器收到数据采集指令后，将电能信息数据发送给红外串行收发芯片TFDS4500,当红外串行收发芯片TFDS4500采集结束之后，主动向红外传输控制器T0M3232芯片发送一个中断信息，然后把采集到的电能信息数据通过RXD引脚传递给红外传输控制器T0M3232的RD_IR引脚，红外传输控制器TCHM3232再通过TD_232引脚将电能信息数据传送给ARM处理器并由ARM处理器的RXDO引脚接收。
[0021]ARM处理器接收到返回的数据之后，对采集到的数据进行分析和处理，得到故障诊断结果，并把采集到的原始数据和故障诊断结果存入系统数据库中，并保存到扩展SD卡的FLASH中，同时通过ARM处理器和IXD显示屏之间的并口，把故障诊断结果显示在IXD显示屏上。IXD显示和触摸屏作为主控处理模块重要的I/O端口装置，提供快捷的人机交互方式，也便于使用人员携带和操作。
[0022]ARM处理器M1210的TXDl引脚与W1-FI通信模块的RXD引脚相连，ARM处理器M1210的RXDl引脚与W1-Fi通信模块TXD引脚相连，用于发送诊断结果给主站。W1-Fi模块是预置了 TCP/IP协议栈的数据透传装置，通过总线连接作为主控处理模块的外部无线传输通信接口，实时与主站保持联系。
[0023]UART接口是作为信息化设备常用的通用串行通信接口，可以根据具体规格要求设计为RS-232/485通信端口或USB通信端口。
[0024]电源及管理模块为装置提供了具有自保护功能的多级共地工作电源。
【权利要求】
1.一种低压台区抄表采集终端故障诊断仪，是应用于由一个主站、一个集中器、若干个采集器和若干个电能表构成的低压台区中，其特征在于:所述故障诊断仪的组成包括:主控处理模块、红外数据采集模块、W1-Fi通信模块、触摸屏和IXD显示屏； 所述主控处理模块获取到所述触摸屏的输入操作指令后控制所述红外数据采集模块发送数据采集指令给所述集中器，所述集中器接收所述数据采集指令后将电能信息数据反馈给所述红外数据采集模块，所述红外数据采集模块接收所述电能信息数据并传递给所述主控处理模块进行存储并处理获得诊断结果；所述主控处理模块将所述诊断结果发送给IXD显示屏进行显示，同时通过所述W1-Fi通信模块发送给所述主站用于存储和查询。
2.根据权利要求1所述的低压台区抄表采集终端故障诊断仪，其特征在于:所述红外数据采集模块是由红外传输控制器和红外串行收发芯片组成，所述主控处理模块的TXDO引脚和RXDO引脚分别与所述红外传输控制器的RD_232引脚和TD_232引脚相连，所述红外传输控制器的TD_IR引脚与RD_IR引脚分别与所述红外串行收发芯片TXD引脚和RXD引脚相连。
【文档编号】G08C25/00GK203673657SQ201420054807
【公开日】2014年6月25日 申请日期:2014年1月28日 优先权日:2014年1月28日
【发明者】王孝友, 宋敏, 周国强, 江龙才, 汪飞, 陈浩, 步冬静, 孙俊 申请人:国家电网公司, 国网安徽省电力公司池州供电公司