一种适用于电力设备终端的无线信号检测装置的制作方法

本申请涉及低压配网系统技术领域，尤其涉及一种适用于电力设备终端的无线信号检测装置。

背景技术：

目前国内低压配网系统内负荷管理终端、配变监测终端及集中器等现场智能终端，大部分采用无线公网技术作为上行通讯信道，而低压配网系统中通常只能实现插入一种信号强度较好的网络运营商的sim卡，进行参数的终端设置，而目前国内三大运营商因基站建设原因，同一地点信号强度参差不齐。信号强度作为低压终端主站上线的基础，是影响计量自动化终端在线及数据采集完整的重要因素。因此针对现场终端安装，选择合适的公网网络至关重要的。

目前针对公网无线信号强度测量方面存在很大不足，只能通过手机或者终端本身对运营商网络进行初步测试。通过运维人员的个人手机查看现场的无线信号强度，通过更换不同的sim卡查询各运营商在现场的信号强度值，确定出最佳网络运营商之后，一般采用手动设置的方式，将对应的参数设置进现场智能终端中。

但是由于人工判断也存在着较大的主观性、准确率较低，且目前市面上的手机仅支持双卡双待，无法做到三卡同时待机，若需要查看三个运营商的网络信号强度值，就需要频繁更换sim。并且手机里面的信号强度是以图标的形式表现，数据未详细量化，用于对比信号强度有一定的误差此操作步骤复杂，并不适合在现场使用；同时，在确认最优运营商后，需要采用手动设置方式将对应的参数设置进现场电力设备终端中，即需要通过按键或者主站下发对应参数值，工艺繁琐，影响运维效率。

技术实现要素：

本申请提供了一种适用于电力设备终端的无线信号检测装置，实现无线信号检测到运维参数设置的一步到位，以解决现有无线信号检测方法中存在的主观性强、准确率低，且在确认最优运营商后，需要采用手动设置方式将对应的参数设置进现场电力设备终端中，工艺繁琐，影响运维效率的问题。

本申请解决上述技术问题所采取的技术方案如下：

一种适用于电力设备终端的无线信号检测装置，包括全网通信号检测端，所述全网通信号检测端配置有红外、蓝牙、rs-485或串口的终端通讯接口，通过所述终端通讯接口与电力设备终端连接，以设置所述电力设备终端的运维参数；

所述全网通信号检测端包括：

人机交互模块，连接mcu单机片控制模块，以发送信号质量检测指令和/或通信质量检测指令到所述mcu单机片控制模块；

mcu单机片控制模块，连接全网通模块，以将接收的信号质量检测指令和/或通信质量检测指令发送到所述全网通模块，且所述mcu单机片控制模块内置公专网主站对应的ip端口参数；

全网通模块，连接有多个sim卡，以接收所述信号质量检测指令和/或所述通信质量检测指令，通过解析得到信号强度最佳运营商及运营商的最佳网络制式，并将所述最佳网络制式信息返回至所述人机交互模块和mcu单机片控制模块，所述mcu单机片控制模块通过接收到的所述最佳网络制式信息，选择对应的ip端口参数，通过所述终端通讯接口将对应参数设置到所述电力设备终端。

可选的，所述人机交互模块包括矩阵式按键和液晶显示模组；

所述矩阵式按键用以向所述mcu单机片控制模块发送信号质量检测指令和/或通信质量检测指令；

所述液晶显示模组显示所述最佳网络制式信息结果。

可选的，所述信号质量检测指令包括对rsrp和rssnr的值的测试。

可选的，所述全网通模块兼容td-lte、fdd-lte、td-scdma、wcdma、cdma、cdma2000及gsm。

可选的，还包括外置sim卡座，以安装弹出式sim卡，其中多个sim卡为贴片式sim卡。

可选的，还包括电源模块：

所述电源模块用于给所述全网通信号检测端供电。

可选的，所述电源模块设有充电接口，所述充电接口用于给所述电源模块充电。

可选的，所述电源模块采用锂电池供电，设备充电接口采用microusb接口。

本申请提供的技术方案包括以下有益技术效果：

本申请提供了一种适用于电力设备终端的无线信号检测装置，包括配置有红外、蓝牙、rs-485或串口的终端通讯接口的全网通信号检测端，通过终端通讯接口与电力设备终端连接，以设置电力设备终端的运维参数；通过全网通信号检测端的人机交互模块发送信号质量检测指令和/或通信质量检测指令到mcu单机片控制模块；mcu单机片控制模块，将接收的信号质量检测指令和/或通信质量检测指令发送到全网通模块，全网通模块，连接有多个sim卡，以接收所述信号质量检测指令和/或所述通信质量检测指令，通过解析得到信号强度最佳运营商及运营商的最佳网络制式，并将所述最佳网络制式信息返回至人机交互模块和mcu单机片控制模块，mcu单机片控制模块通过接收到的最佳网络制式信息，与mcu单机片控制模块内置公专网主站对应的ip端口参数进行对比，选择对应的ip端口参数，最后通过所述终端通讯接口将对应参数设置到所述电力设备终端。本申请中的装置通过mcu单机片控制模块控制全网通通讯模块对各信号基站进行信号评估，由单片机进行统筹，完成目前国内运行商sim的同时入网在线，获取到对于对比数据后一键设置对应参数，从而实现无线信号检测到运维参数设置的一步到位，解决了现有无线信号检测方法中存在的主观性强、准确率低，且在确认最优运营商后，需要采用手动设置方式将对应的参数设置进现场电力设备终端中，工艺繁琐，影响运维效率的问题。

附图说明

为了更清楚地说明本申请的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，对于本领域普通技术人员而言，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本申请实施例提供的适用于电力设备终端的无线信号检测装置电路原理图。

具体实施方式

为了使本领域技术人员更好地理解本申请中的技术方案，下面将结合本申请实施例中的附图，对申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述；显然，所描述的实施例仅是本申请的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本申请保护的范围。

请参考附图1，附图1为本申请实施例提供的适用于电力设备终端的无线信号检测装置电路原理图，如图1所示，本申请实施例提供的一种适用于电力设备终端的无线信号检测装置，包括全网通信号检测端，全网通信号检测端配置有红外、蓝牙、rs-485或串口的终端通讯接口，通过终端通讯接口与电力设备终端连接，以设置电力设备终端的运维参数；通常情况下，电力设备终端上的红外、蓝牙、rs-485或串口的终端通讯接口是用于连接其他设备为功能性连接口，本申请实施例中提供的全网通信号检测端，配置有红外、蓝牙、rs-485或串口的终端通讯接口，可以兼容目前市场上的99％的电力设备终端，

其中，全网通信号检测端包括：人机交互模块，连接mcu单机片控制模块，以发送信号质量检测指令和/或通信质量检测指令到mcu单机片控制模块；

mcu单机片控制模块，连接全网通模块，以将接收的信号质量检测指令和/或通信质量检测指令发送到全网通模块，且mcu单机片控制模块内置公专网主站对应的ip端口参数；

全网通模块，连接有多个sim卡，以接收信号质量检测指令和/或通信质量检测指令，通过解析得到信号强度最佳运营商及运营商的最佳网络制式，并将最佳网络制式信息返回至人机交互模块和mcu单机片控制模块，mcu单机片控制模块通过接收到的最佳网络制式信息，选择对应的ip端口参数，通过终端通讯接口设置电力设备终端的运维参数。

本申请实施例中提供的适用于电力设备终端的无线信号检测装置，通过mcu单机片控制模块控制全网通通讯模块对各信号基站进行信号评估，由单片机进行统筹，完成目前国内运行商sim的同时入网在线，获取到对于对比数据后一键设置对应参数，从而实现无线信号检测到运维参数设置的一步到位，解决了现有无线信号检测方法中存在的主观性强、准确率低，且在确认最优运营商后，需要采用手动设置方式将对应的参数设置进现场电力设备终端中，工艺繁琐，影响运维效率的问题。

进一步的，人机交互模块包括矩阵式按键和液晶显示模组，矩阵式按键用以向mcu单机片控制模块发送信号质量检测指令和/或通信质量检测指令，液晶显示模组显示最佳网络制式信息结果便于用户查看。人机交互模块的设备采用矩阵式按键和液晶显示模组，有效减少mcu的io口占用，液晶显示模组内置字库，优化显示模式，同时，人机交互模块亦可采用触摸式交互，提升运维人员的使用体验，可以根据实际需求进行选择使用，本申请实施例中不做具体限制。

可选的，信号质量检测指令包括对rsrp和rssnr的值的测试，关于测试信号强度，手机内置的信号强度查询功能，可以实时显示信号强度。不过只能显示当前使用网络的信号强度，无法同时测试并显示各个运营商的不同网络制式的信号强度，无法做比较以便做出网络选择。并且手机上只能查询显示rsrp，不能查询rssnr。虽然rsrp是信号质量的重要指标，但是经常需要同时考量rssnr，以便综合判断信号质量。

本申请实施例中，全网通模块12支持7种网络制式，如，td-lte、fdd-lte、td-scdma、wcdma、cdma、cdma2000及gsm。本实用新型的其他实施例中，所述全网通模块12不仅仅兼容上述的7种网络制式，还可兼容其它新生的网络制式，如5g网络制式等。每一运营商兼容的网络制式为3-4个，如移动网络支持gsm(2g)、td-scdma(3g)及td-lte(4g)；联通网络支持gsm(2g)、wcdma(3g)及fdd-lte(4g)或td-lte(4g)；电信网络支持cdma(2g)、cdma2000(3g)及fdd-lte(4g)。

可选的，还包括外置sim卡座，以安装弹出式sim卡，其中多个sim卡为贴片式sim卡，贴片式sim卡，体积小巧，牢靠稳定，抗震性强，使用寿命长，不同的卡片对应不同的运营商，可同时检测中国移动、中国联通和中国电信三个运营商的所有网络制式(4g/3g/2g/nb-iot)，无需插拔sim卡进行切换。

进一步的，还包括电源模块：电源模块用于给全网通信号检测端供电。

其中，电源模块可以为干电池组、纽扣电池组等。电源模块还可以设有充电接口，通过充电接口与电源适配器连接，将交流电转换为各个模块所需规格的直流电，并将该直流电存储在储电模块中，储电模块为上述各个模块提供所需电能支持。

可选的，电源模块采用锂电池供电，设备充电接口采用microusb接口，适配目前市场主流智能终端设备的充电器，方便运维人员在现场的使用。

本申请实施例提供的适用于电力设备终端的无线信号检测装置，包括配置有红外、蓝牙、rs-485或串口的终端通讯接口的全网通信号检测端，通过终端通讯接口与电力设备终端连接，以设置电力设备终端的运维参数；通过全网通信号检测端的人机交互模块发送信号质量检测指令和/或通信质量检测指令到mcu单机片控制模块；mcu单机片控制模块，将接收的信号质量检测指令和/或通信质量检测指令发送到全网通模块，全网通模块，连接有多个sim卡，以接收所述信号质量检测指令和/或所述通信质量检测指令，通过解析得到信号强度最佳运营商及运营商的最佳网络制式，并将所述最佳网络制式信息返回至人机交互模块和mcu单机片控制模块，mcu单机片控制模块通过接收到的最佳网络制式信息，与mcu单机片控制模块内置公专网主站对应的ip端口参数进行对比，选择对应的ip端口参数，最后通过所述终端通讯接口将对应参数设置到所述电力设备终端。本申请实施例中的装置通过mcu单机片控制模块控制全网通通讯模块对各信号基站进行信号评估，由单片机进行统筹，完成目前国内运行商sim的同时入网在线，获取到对于对比数据后一键设置对应参数，从而实现无线信号检测到运维参数设置的一步到位，解决了现有无线信号检测方法中存在的主观性强、准确率低，且在确认最优运营商后，需要采用手动设置方式将对应的参数设置进现场电力设备终端中，工艺繁琐，影响运维效率的问题。

需要说明的是，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

以上所述仅是本申请的具体实施方式，使本领域技术人员能够理解或实现本申请。对这些实施例的多种修改对本领域的技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本申请的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本申请将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

应当理解的是，本申请并不局限于上面已经描述并在附图中示出的内容，并且可以在不脱离其范围进行各种修改和改变。本申请的范围仅由所附的权利要求来限制。