网线传输IP地址定位的终端“死机”故障排除装置的制作方法

本实用新型涉及一种无人值守的变电站内关口电能量终端死机故障通过终端电源重启排出装置的改进，具体地说是一种网线传输IP地址定位的终端“死机”故障排除装置。

背景技术：

关口电能量终端（以下简称终端）是一种远程采集、存储、远传装置，是电能数据的通讯中枢，终端的功能是存储电能表的电能数据，同时将数据通过上行通道传输到电能计费自动化系统的主站上，地位十分重要。由于终端的工作性质要求24小时不间断工作，而不同厂家、不同型号的终端运行时间过长都会出现终端“死机”的现象。“死机”现象可通过用电信息采集系统数据采集异常告警得知。终端“死机”故障的排除方法通常是断电后重启。这种处理方式的不足在于：由于变电站无人值守，所以不能及时排除故障，这就会导致事故扩大，延误事故处理；由于这种“死机”故障出现频繁，派人到现场排出往往会贻误时间，造成通道长时间中断。

针对通讯设备“死机”故障，国内文献中介绍了一些远程重启装置的原理，采用单片机控制继电器来实现，也有的采用光端机线路通道、数字编码器、控制器，但电路原理复杂、地址密码验证困难、成本高，故难以用于关口电能量终端。

通过检索可知，为了克服以上技术所存在的不足，中国专利201510592223.6公开了 “一种变电站通讯管理机电源远程重启的装置”，包括通信管理机、交流继电器、电话交换机、电话交换机后台服务器，电话交换机后台服务器与电话交换机连接，其特征是通讯管理机的电源连接线经交流继电器的常闭接点与电源线连接，电话交换机的电话线与交流继电器的常开接点连接，通过电话实现电源远程重启。这种方法的不足在于：由于电话线是通过邮电部门控制的，需定期向邮电部门缴费才能接通，如果忘记缴费，就会停机，导致本方法不可实施；由于电话线接线盒暴露，所以经常出现故障，导致贻误终端故障的排出。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于提供一种不仅能够通过远程控制终端电源关闭与重启解决终端“死机”故障，而且电路原理简单、地址密码能快速准确认定、成本低、不受外界环境条件的限制、专用于关口电能量终端的网线传输IP地址定位的终端“死机”故障排除装置。

为了达到以上目的，本实用新型所采用的技术方案是：该网线传输IP地址定位的终端“死机”故障排除装置，包括主站计算机、变电站内的交换机、关口电能量终端和电源插牌，电源插牌的一端连接220V电源线，关口电能量终端的电源线连接电源插牌的插口JP1，为关口电能量终端提供220V工作电源；所述主站计算机与变电站内的交换机通过数据线连接；其特征在于：所述的电源插牌一端内设有继电器和继电器的控制电路板，继电器的常开触点JDQ接入电源插牌的插口JP1的底座，继电器的线圈两端常闭触点与二极管D4148并联后一端连接继电器的控制电路板上的三极管Q-NPN-9013的集电极，另一端接入＋5V直流工作电源；所述的继电器的控制电路包括三极管Q-NPN-9013、二极管D4148、运行指示灯LED和电阻R1，电阻R1和运行指示灯LED串联后连接三极管Q-NPN-9013的基极，电阻R1的输入端连接单片机的CPU第16引脚；所述主站计算机内设有配套维护软件，并接入交换机，交换机通过数据线连接单片机的接口RJ45；所述三极管Q-NPN-9013的发射极接地；所述单片机装有数据处理模块CPU、TCP网络协议单元和IP地址。

本实用新型还通过如下措施实施：所述的＋5V直流工作电源控制模块设在电源插牌内，一端接220V电源，经过滤波、变压、稳压，输出＋5V直流工作电源，输入继电器。

所述的电源插牌上还设有备用插口JP2。

所述的主站计算机内的配套维护软件通过局域网主站、变电站内的交换机发出指令，传输至单片机内的TCP网络协议单元，由TCP网络协议单元控控制继电器的开关动作，实现控制关口电能量终端的电源关断或重启。

所述的配套维护软件、TCP网络协议单元、数据处理模块CPU均为相同技术领域的技术人员常用手段，故不多述。

所述的IP地址具有唯一性，每台关口电能量终端配置唯一的IP地址；所述主站计算机内的配套维护软件具有安全认证功能，未授权用户无权对故障远程排除装置进行操作。

本实用新型的有益效果在于：该网线传输IP地址定位的终端“死机”故障排除装置，与现有的“死机”故障排除装置相比，不仅能够通过远程控制终端电源关闭与重启解决终端“死机”故障，而且电路原理简单、地址密码能快速准确认定、不受外界环境条件的限制、动作可靠、制作成本低、安装容易。可专用于无人值守变电站的关口电能量终端“死机”故障的快速排除，避免时间的贻误及通道长时间的中断。

附图说明

图1为本实用新型的结构功能实现原理示意框图。

图2为本实用新型的结构电源插牌俯视示意图。

图3为本实用新型的结构电源插牌内的继电器断开与重启电路原理示意图。

图4为本实用新型的结构继电器的＋5V直流工作电源电路原理示意图。

图5为本实用新型的结构单片机的CPU引脚电路示意图。

具体实施方式

参照图1、图2、图3、图4、图5制作本实用新型。该网线传输IP地址定位的终端“死机”故障排除装置，包括主站计算机1、变电站内的交换机2、关口电能量终端3和电源插牌4，电源插牌4的一端连接220V电源线，关口电能量终端3的电源线连接电源插牌4的插口JP1，为关口电能量终端3提供220V工作电源；所述主站计算机1与变电站内的交换机2通过数据线连接；其特征在于：所述的电源插牌4一端内设有继电器5和继电器5的控制电路板6，继电器5的常开触点JDQ接入电源插牌4的插口JP1的底座，继电器5的线圈两端常闭触点与二极管D4148并联后一端连接继电器5的控制电路板6上的三极管Q-NPN-9013的集电极，另一端接入＋5V直流工作电源；所述的继电器5的控制电路包括三极管Q-NPN-9013、二极管D4148、运行指示灯LED和电阻R1，电阻R1和运行指示灯LED串联后连接三极管Q-NPN-9013的基极，电阻R1的输入端连接单片机7的CPU第16引脚；所述主站计算机1内设有配套维护软件，并接入交换机2，交换机2通过数据线连接单片机7的接口RJ45；当＋5V直流工作电源为继电器5供电时，继电器5的两个常开触点JDQ导通，关口电能量终端3接通220V电源开启工作；当继电器5的＋5V直流工作电源停止时，两个常开触点JDQ不通，关口电能量终端3停止供电，关口电能量终端3关机；所述三极管Q-NPN-9013的发射极接地；所述单片机7装有数据处理模块CPU、TCP网络协议单元和IP地址。

作为本实用新型的改进：所述的＋5V直流工作电源的控制模块8设在电源插牌4内，一端接220V电源，经过滤波、变压、稳压，输出＋5V直流工作电源，输入继电器5。

所述的电源插牌4上还设有备用插口JP2。

所述的主站计算机1内的配套维护软件通过局域网主站、变电站内的交换机2发出指令，传输至单片机7内的TCP网络协议单元，由TCP网络协议单元控控制继电器5的开关动作，实现控制关口电能量终端3的电源关断或重启。

所述的配套维护软件、TCP网络协议单元、数据处理模块CPU均为相同技术领域的技术人员常用手段，故不多述。

所述的IP地址具有唯一性，每台关口电能量终端3配置唯一的IP地址；所述主站计算机1内的配套维护软件具有安全认证功能，未授权用户无权对故障远程排除装置进行操作。

本实用新型的工作原理是：在关口电能量终端3正常的工作情况下，＋5V直流工作电源为继电器5提供工作电源，两个常开触点JDQ导通，为关口电能量终端3提供220V工作电源，并不停地运行。当关口电能量终端3“死机”时，单片机7内的TCP网络协议单元则发出异常告警信号，并标出所在的IP地址；主站计算机1内的配套维护软件便由局域网主站通过电信息采集系统数据立即采集到发出的异常告警，并通过在主站计算机1内的维护软件内输入相应设备的IP地址，就能准确找到所示“死机”的关口电能量终端3，即可判断IP地址所在的关口电能量终端3“死机”，主站工作人员则操作主站计算机1首先通过局域网主站、变电站内的交换机2发出断电指令，＋5V直流工作电源断开，LED运行指示灯灭，三极管Q-NPN-9013的基极为低电平，继电器5的线圈常闭触点不带电，继电器5的两个常开触点JDQ 断开，从而实现关口电能量终端3的220V工作电源断开，关口电能量终端3关机；再操作主站计算机1通过局域网主站、变电站内的交换机2发出通电指令，＋5V直流工作电源接通，LED运行指示灯亮，三极管Q-NPN-9013的基极为高电平，继电器5的线圈常闭触点带电，继电器5的两个常开触点JDQ接通，从而实现关口电能量终端3断开的电源线恢复导通，关口电能量终端3重启，从而排出了关口电能量终端3的“死机”故障。