实验室检定和设备控制的通用型接口的制作方法
【专利摘要】本发明公开了一种实验室检定和设备控制的通用型接口，主要包括检定方法接口、标准设备控制接口和被检设备控制接口。检定方法接口发送指令至设备控制接口（标准设备控制接口和被检设备控制接口），标准设备控制接口和被检设备控制接口通过规约加载模式自动加载需要的设备驱动，设备驱动把指令直接传输给通信协议层，从而实现对标准设备和被检设备的检定控制。本发明的设备驱动用多态的方式继承了设备通用性接口，具有可持续性和扩展性。
【专利说明】实验室检定和设备控制的通用型接口
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种实验室检定和设备控制的通用型接口，属于计算机技术与电力检测技术相结合的领域。
【背景技术】
[0002]电力系统中，实验室检定方法与设备控制方法在目前检定工作中一部分采用传统的手工作业方式，一部分实现了初步的自动化，自动化内容多采用设备厂家配套的检定软件，自动化程度仅仅局限于自身生产的设备，不能跨专业、跨设备复用，往往一个专业需要操作多个厂家检定软件，操作复杂，各个厂家软件采集的数据也是各不相同、各自管理，形成了一个个信息孤岛；随着电力整体信息化程度的不断提升，这些孤立的检定程序已经无法满足信息化管理要求。而手工检定模式不仅无法满足信息化管理要求，且操作繁琐、效率低下，约束了实验室检定的进步与发展。为有序开展实验室日常检定工作，实现高效管理、高质量检定的目标，创造出一套具有实验室检定方法与设备控制通用接口的统一检定软件尤为重要。
【发明内容】
[0003]本发明立足于当前的形式和要求，通过长期的业务学习和积累，研究了国内外数十种厂家的百余种设备，提出了满足业务需求的统一实验室检定和设备控制的通用型接□。
[0004]为达到上述目的，本发明所采用的技术方案是:
实验室检定和设备控制的通用型接口，包括检定方法接口，标准设备控制接口和被检设备控制接口，所述标准设备控制接口和被检设备控制接口通过规约加载模式自动加载需要的设备驱动，设备驱动把指令直接传输给通信协议层，从而实现对标准设备和被检设备的检定控制。
[0005]前述的检定方法接口包括开始检定、停止检定、中止检定的控制接口以及准确度、稳定度、纹波、失真度、电阻、频率的业务接口。
[0006]前述的检定方法接口的业务接口以检定规程中检测内容为根据来定义，通过直接测量法来实现对检定规程中检测内容的检定；所述检定方法接口的控制接口主要用于检定控制，通过调用设备控制接口来实现对标准设备和被检设备的控制。
[0007]前述的检定方法接口根据检定方案，配置信息，检定策略信息，发送指令至设备控制接口，设备控制接口通过规约加载模式自动加载需要的设备驱动，所述规约加载模式分为规约策略层，规约加载层，驱动层，设备控制层，通信协议层；其中，规约策略层根据检定方法，规约配置和设备型号，设定规约策略内容；规约加载层根据规约策略层设定的规约策略内容自动加载需要的驱动；驱动层为具有通讯特性的设备驱动；设备控制层根据设备厂家提供的通信协议，编制设备控制项目；通信协议层主要是指设备厂家制定通信规约时使用的相关通信协议。[0008]本发明突破了专业的界限、厂家的界限、设备型号的界限，突破了以前实验室检定软件单体部署方式，通过实验室检定与设备控制的通用型接口实现了基于网络式的存储，集中检定，完全意义上的实现了统一集中自动化检定管理的目标，使得整个管理流程的信息化有了可能。本发明能够进行数十种厂家的数百种型号设备的自动化、半自动化检定，具有良好的应用前景。
【专利附图】
【附图说明】
[0009]图1为本发明通用型接口的结构示意图；
图2为检定客户端架构示意图；
图3为规约加载模式结构示意图；
图4为设备控制框图。
【具体实施方式】
[0010]下面结合附图和【具体实施方式】对本发明作进一步详细说明。
[0011]如图1所示，本发明的实验室检定和设备控制的通用型接口，包括检定方法接口，标准设备控制接口和被检设备控制接口，
其中，检定方法接口包括开始检定、停止检定、中止检定等控制接口以及准确度、稳定度、纹波、失真度、电阻、频率等业务接口 ；业务接口以检定规程中检测内容为根据来定义的，本接口方式采用的检定方法一般是直接测量法来实现对检定规程中检测内容的检定；控制接口主要用于检定控制，本接口调用设备控制接口来实现对标准设备和被检设备的控制。
[0012]检定方法接口可以实现自动化检定、半自动化检定两种方式，因检定方法的流程是一致的，在半自动化检定方法中，它只引入可通讯设备的驱动，然后设定人工干预内容，判定人工处理完成后自动转入下一步处理。
[0013]标准设备控制接口和被检设备控制接口通过设备驱动实现。设备通讯方式包括IEEE488、RS232、485等，如果标准设备或被检设备具有IEEE488通讯特性则采用具有IEEE488通讯特性的驱动实现标准设备控制接口或被检设备控制接口，如Fluke8508驱动，Fluke5700驱动；如果标准设备或被检设备具有RS232通讯特性，则采用具有RS232通讯特性的驱动实现标准设备控制接口或被检设备控制接口，如CL6013驱动，TCM20B驱动。标准设备控制接口在自身的元控制中有接口功能切换，量程切换，PKPK值读取、重置等来实现接口中定义的标准设备控制；被检设备控制接口的驱动卷标里面写着驱动名称和波特率等参数特性，在自身的元控制中接口功能切换，输入输出功能选择，设定量程、设定输出实际等来实现接口中定义的被检设备控制。还有很多种类似设备，他们都实现了设备控制的接口，但是他们的元控制对于检定方法基于接口的调用方式是透明的，使得该接口成为了设备控制的通用接口，具有很强的实用型。
[0014]本发明的设备驱动具有可持续维护性和扩展性，新老设备更替时，只需在实现通用型接口的设备驱动部分中完成新设备控制通讯的开发，检定方法接口便可实现对设备的自动化控制，设备其他特性参数可以通过接口进行维护，并由接口统一实现计算。
[0015]如图2所示，实验室检定和设备控制的通用型接口的检定客户端采用多层架构设计，可分为数据管理层、检定控制层、检定控制服务层和设备控制层。
[0016]其中，数据管理层:主要对检测方法，驱动，检测内容进行配置和管理，并对相应的内容进行记录，对检定方法接口如何调用设备控制接口提供数据支持；
检定控制层:主要对提供的检定配置信息进行设定，包括设备特有的参数，以及设备各自电流电压的稳定时间等设置。检定控制部分由检定方法接口进行调用；
检定控制服务层:为整个操作过程提供调用数据库、打印、记录日志信息等服务内容；设备控制层:主要为标准设备接口和被检设备接口，通过主要是实现了对设备的控制，供检定控制服务部分进行选择调用。
[0017]实验室检定方法与设备控制通用接口实现方式在架构设计上，充分考虑了实验室检定控制需要直接与设备(标准设备、被检设备，设备来源与国内外，不同厂家、不同型号)通信，采用分布式部署方案，所以，在技术架构上，选择基于Microsoft.NET的C/S架构使之更符合实验室的信息化建设要求。
[0018]如图4所示，检定方法接口根据检定方案，配置信息，检定策略等信息，发送指令至设备控制接口(标准设备接口和被检设备接口)，设备控制接口根据设备控制策略通过检定规约加载模式自动加载需要的驱动，设备驱动把指令直接传输给通信协议层，从而实现检定控制的自动化检定过程。
[0019]如图3所示，规约加载模式分为规约策略层，规约加载层，驱动层，设备控制层，通信协议层。规约策略层根据检定方法，规约配置和设备型号，设定规约策略内容；规约加载层根据规约策略层设定的规约策略内容自动加载需要的驱动；驱动层为具有通讯特性的设备驱动，如Fluke8508驱动，Fluke5700驱动，CL6013驱动，TCM20B驱动，驱动层介于设备控制和业务调用层之间，主要实现了业务层调用与底层设备控制的无关性；设备控制层根据设备厂家提供的通信协议，编制设备控制项目；通信协议层主要是指设备厂家制定通信规约时使用的相关通信协议，广泛采用IEEE488、RS232、485等几种。
[0020]本发明根据设备的特性写了相应的设备保护内容，在设备相应的文件位下，根据其允许的输入范围，在设备该文件位输出超范围值时，驱动会自动拒绝执行控制指令，并通过统一接口给检定接口应用层告警，大大提高了实验室检定与设备控制通用型接口的实用性。
【权利要求】
1.实验室检定和设备控制的通用型接口，其特征在于，包括检定方法接口，标准设备控制接口和被检设备控制接口，所述标准设备控制接口和被检设备控制接口通过规约加载模式自动加载需要的设备驱动，设备驱动把指令直接传输给通信协议层，从而实现对标准设备和被检设备的检定控制。
2.根据权利要求1所述的实验室检定和设备控制的通用型接口，其特征在于，所述检定方法接口包括开始检定、停止检定、中止检定的控制接口以及准确度、稳定度、纹波、失真度、电阻、频率的业务接口。
3.根据权利要求2所述的实验室检定和设备控制的通用型接口，其特征在于，所述检定方法接口的业务接口以检定规程中检测内容为根据来定义，通过直接测量法来实现对检定规程中检测内容的检定；所述检定方法接口的控制接口主要用于检定控制，通过调用设备控制接口来实现对标准设备和被检设备的控制。
4.根据权利要求1所述的实验室检定和设备控制的通用型接口，其特征在于，所述检定方法接口根据检定方案，配置信息，检定策略信息，发送指令至设备控制接口，设备控制接口通过规约加载模式自动加载需要的设备驱动,所述规约加载模式分为规约策略层,规约加载层，驱动层，设备控制层，通信协议层；其中，规约策略层根据检定方法，规约配置和设备型号，设定规约策略内容；规约加载层根据规约策略层设定的规约策略内容自动加载需要的驱动；驱动层为具有通讯特性的设备驱动；设备控制层根据设备厂家提供的通信协议，编制设备控制项目；通信协议层主要是指设备厂家制定通信规约时使用的相关通信协议。
【文档编号】H04L29/10GK103825968SQ201410075163
【公开日】2014年5月28日 申请日期:2014年3月3日 优先权日:2014年3月3日
【发明者】黄奇峰, 张健, 段梅梅, 徐晴, 蔡奇新, 尹飞, 祝永晋, 于广荣, 沈秋英, 刘建 申请人:国家电网公司, 江苏省电力公司, 江苏省电力公司电力科学研究院, 江苏方天电力技术有限公司