触屏式网络通信分析仪的制作方法
【专利摘要】本实用新型旨在提供一种便于用户操作、携带方便的触屏式网络通信分析仪。本实用新型包括设置在壳体内的主板（1）和充电器（10），在所述主板（1）上装置有触控式电容屏（2）、CPU（3）、内存（4）、存储器（5）、采集接口（6）、储蓄电池（7）、USB接口（8）和充电接口（9），所述充电器（10）与所述充电接口（9）连接，所述主板（1）和所述充电接口（9）均与所述储蓄电池（7）电连接，所述触控式电容屏（2）、所述内存（4）、所述存储器（5）、所述采集接口（6）和所述USB接口（8）均与所述CPU（3）信号连接。本实用新型可应用于通信【技术领域】。
【专利说明】触屏式网络通信分析仪
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种分析仪，尤其涉及一种触屏式网络通信分析仪。
【背景技术】
[0002]传统变电站自动化系统的联调和运行中，常发生后台监控、无人值班集控站和调度自动化主站系统遥控式事件不完整、遥控不成功、测量跃变等情况，当这些情况发生在远方或本体自动闭环控制的无功电压自动控制、自动发电控制等系统时，其严重性更为突出，实践证明，这些情况都是由于通信故障引起的，然而缺乏有效的技术手段，无法重现问题发生时的通信过程，因此往往很难对问题进行判断、定位和处理。而且，随着数字化变电站的发展，通信技术越来越成为变电站自动化的关键。在过程层、间隔层及站控层上，按照IEC61850《变电站通信网络和系统》标准，该标准是基于通信网络平台的变电站自动化系统的国际标准。在该变电站自动化系统中，监控系统的联闭锁、继电保护及自动装置的跳合闸等功能均采用网络通信方式实现，传统的二次回路由直观电缆连接转为网络通信过程，各种信号的连接和传递由传统的硬接线方式改为通信方式实现，实现变电站内部以及变电站与集控站间的信息共享和互操作。目前国内已经有多个数字化变电站投入运行或开工建设，特别是随着数字化变电站核心技术的光电电压互感器和光电电流互感器陆续开始运行，高速网络通信技术已经逐渐为国内主流二次设备生产厂家成熟掌握。过程层的合并单元，间隔层的二次保护、测量、控制单元，站控层的后台软件也已日益开发完善。此时，传统的故障排查手段更是无法满足要求，通信过程错误难以再现。
[0003]电力系统故障录波器是研究现代电网的基础，也是评价继电保护动作行为及分析设备故障性质和原因的重要依据，性能优良的故障录波器装置对于保证电力系统安全运行及提高电能质量起到了重要的作用。电力系统故障录波器已成为电力系统记录动态过程必不可少的精密设备，其主要任务是记录系统大扰动如短路故障、系统振荡、频率崩溃、电压崩溃等发生大扰动后引起的系统电压、电流及其导出量，如系统有功功率、无功功率及系统频率的变化全过程尤为重要。但目前的录波器不便于携带，且需要用户进行繁琐的操作，不利于用户的使用。
实用新型内容
[0004]本实用新型所要解决的技术问题是克服现有技术的不足，提供一种便于用户操作、携带方便的触屏式网络通信分析仪。
[0005]本实用新型所采用的技术方案是:所述分析仪包括设置在壳体内的主板和充电器，在所述主板上装置有触控式电容屏、CPU、内存、存储器、采集接口、储蓄电池、USB接口和充电接口，所述充电器与所述充电接口连接，所述主板和所述充电接口均与所述储蓄电池电连接，所述触控式电容屏、所述内存、所述存储器、所述采集接口和所述USB接口均与所述CPU信号连接。
[0006]所述触控式电容屏为8.9英寸内嵌触控式电容屏。
[0007]本实用新型的有益效果是:本实用新型通过在主板上装置触控式电容屏、CPU、内存、存储器、采集接口、储蓄电池、USB接口和充电接口，还设置有数据采集模块、数据记录模块、协议分析模块和后台数据处理显示模块，所述充电器与所述充电接口连接，所述主板和所述充电接口均与所述储蓄电池电连接，所述触控式电容屏、所述内存、所述存储器、所述采集接口和所述USB接口均与所述CPU信号连接，所述数据采集模块采用总线技术的百兆和千兆网络小包线速数据捕获，所述数据记录模块对网络数据进行工业无损压缩，并存入所述存储器，同时，所述协议分析模块与所述数据记录模块同步进行，对所述数据采集模块捕获的网络通信数据进行网络协议分析，以查找分析系统故障或隐患并分析原因，并以数据库方式存入所述存储器，以记录和存储变电站内网络通信及其与监控中心通信的报文，报文以带时标的信息保存，使通信过程重现，以便辅助维护人员准确及时定位故障原因；同时本实用新型采用了一块8.9英寸的内嵌触控式电容屏，它具有极好的视觉效果、触控效率高、抗恶劣气候性能和耐磨性的特点，将触控技术应用于网络通信分析仪，是一种新的人机交互模式，更加方便用户操作，纤巧的外观也使得设备的便携性进一步提高。
【专利附图】
【附图说明】
[0008]图1是本实用新型的简易结构示意图；
[0009]图2是本实用新型模块部分的简易结构示意图；
[0010]图3是本实用新型与外围的采集交换机的连接结构图。
【具体实施方式】
[0011]如图1所示，本实用新型包括设置在壳体内的主板I和充电器10。在所述主板I上装置有触控式电容屏2、CPU3、内存4、存储器5、采集接口 6、储蓄电池7、USB接口 8和充电接口 9。所述触控式电容屏2为8.9英寸内嵌触控式电容屏。所述充电器10与所述充电接口9连接。所述主板I和所述充电接口9均与所述储蓄电池7电连接。所述触控式电容屏2、所述内存4、所述存储器5、所述采集接口 6和所述USB接口 8均与所述CPU3信号连接。
[0012]如图2所示，在所述主板I上还设置有数据采集模块11、数据记录模块12、协议分析模块13和后台数据处理显示模块14。所述数据采集模块11用于从变电站通讯系统捕获网络通信数据；所述数据记录模块12用于对从所述数据采集模块11捕获的网络通信数据进行压缩，并存入所述存储器；所述协议分析模块13与所述数据记录模块12同步进行，对所述数据采集模块11捕获的网络通信数据进行快速的检测、分析、诊断，以查找故障或隐患并分析原因，以数据库方式存入所述存储器5 ;所述后台数据处理显示模块14用于对所述数据记录模块12和所诉协议分析模块13处理得出的结果，通过所述触控式电容屏2显示出来。
[0013]所述后台数据处理显示模块14能够完成以下工作:(1)网络基本分析，对网络分类流量、报文统计信息等进行分析，从而对网络的状况进行评估；(2)网络链路分析，解析各以太报文，分析所有链路通讯过程，对各种异常报文、异常过程进行分析；(3)采样值分析，包括SMV报文解析、SMV完整性分析、频率分析等；(4) GOOSE分析，包括GOOSE报文解析、GOOSE过程分析，解析报文过程各层信息，快速准确定位故障点及原因；(5)MMS分析，包括MMS报文解析、MMS过程分析；(6)ACSI分析，将各种信息与应用数据和功能对应，重新各种应用过程以及通讯网络对应用过程的影响。
[0014]本实用新型触屏式网络通信分析仪15在应用时，与外围的一个采集交换机16连接。所述采集交换机16用于从变电站通讯系统各层通讯接口透明接入，完整记录变电站通讯系统的通讯信息，同时通过对上述信息进行在线分析，实时将回路运行状态及故障报警信息上传至所述触屏式网络通信分析仪。
[0015]本实用新型采用总线技术的百兆和前兆网络小包线速进行数据捕获。所述数据记录模块12对网络数据进行工业无损压缩，并存入所述存储器4。其可以将网络通信数据压缩为原来的1/3-1/4，这提高了数据写入速度，降低了储存器使用容量，增强了系统可靠性。所述协议分析模块13对网络中所有传输的数据进行快速的检测、分析、诊断，发现关键性的故障，帮助用户规避安全风险，发现网络异常危机，提高安全性，统计和记录网络的流量，监视网络活动，分析各种网络协议，管理网络应用质量(管理整个网络首先要看到网络的整体流量，充分掌握网络的流量信息，便可随时调节网络的资源与策略)。所述协议分析模块13实时统计网络流量信息，并按协议分类，可实时分别统计IP、ARP、TCP、UDP、G00SE、SMV类型数据包流量。为了能对流量进行长期分析，统计信息不仅实时显示在触控式电容屏2上，同时还存入数据库中，用以实现对网络流量的监控和查询，并可绘制成图表，同时分析所有网络数据包，当发现编码异常情况发出实时告警，所述协议分析模块13对GOOSE信息进行在线分析并对丢帧、序号变化错误、时序错误、非法报文等进行告警，会对流经网络的GOOSE数据包依次解码分析，发现编码错误的数据包，并给出告警信息，可根据告警信息定位到故障IED ;检测每一个GOOSE数据包内的ID是否在S⑶文件中定义过，对未配置过的报文发出可定位到IED的告警信息；检测每一个的GOOSE数据包内的数据是否与配置相符，对与配置不相符的报文发出可定位到IED的告警信息；识别出GOOSE链路，并对每条链路上的sqNum和StNum进行监视，及时发现丢包、重传包、错序包、发送超时等问题。例如，分析61850采样值传输使用的9-1、9-2报文，针对每种格式报文分别进行解析，在线分析并对丢帧、序号错误、频率异常等进行告警，检测以太网协议显示为9-1、9-2，但是数据包内容不符合采样值编码格式；检测每一个SMV数据包内的ID是否在SCD文件中定义过，对未配置过的报文发出可定位到IED的告警信息；检测SMV数据包内的数据是否与配置相符，对与配置不相符的报文发出可定位到IED的告警信息；对每条SMV链路上的数据包，通过分析采样频率、采样序号、时钟跳变标志之间的联系和变化，可知道SMV是否出现丢包、重复包、错序包现象，如果发现，给出告警，所述协议分析模块13产生的所有告警信息都会存入数据库，供需要时查询。
[0016]本实用新型可应用于通信【技术领域】。
【权利要求】
1.一种触屏式网络通信分析仪，其特征在于:它包括设置在壳体内的主板(I)和充电器(10)，在所述主板(I)上装置有触控式电容屏(2)、CPU (3)、内存(4)、存储器(5)、采集接口(6)、储蓄电池(7)、USB接口(8)和充电接口(9)，所述充电器(10)与所述充电接口(9)连接，所述主板(I)和所述充电接口( 9 )均与所述储蓄电池(7 )电连接，所述触控式电容屏(2 )、所述内存(4 )、所述存储器(5 )、所述采集接口( 6 )和所述USB接口( 8 )均与所述CPU( 3 )信号连接。
2.根据权利要求1所述的触屏式网络通信分析仪，其特征在于:所述触控式电容屏(2)为8.9英寸内嵌触控式电容屏。
【文档编号】H04L12/26GK203933661SQ201320866300
【公开日】2014年11月5日 申请日期:2013年12月26日 优先权日:2013年12月26日
【发明者】刘智勇 申请人:珠海市鸿瑞软件技术有限公司