一种配电终端自动化测试装置及方法与流程

专利2026-07-19  19


本发明涉及自动化测试的,尤其涉及一种配电终端自动化测试装置及方法。


背景技术:

1、目前,配电终端是建设智能配电网、实现配网自动化的重要组成部分,是安装于配电网的各种远方监测、控制单元的总称,主要用于对配电线路和配电设备进行实时监视及控制,实现配电线路的故障检测和故障定位,为配电自动化系统的故障隔离和非故障区域的恢复供电提供依据。

2、现阶段,配电装置生产线大部分产品的测试项目需要人工手动检验被测装置,检测过程会导致人力的浪费,且效率较低。


技术实现思路

1、本发明针对现有技术存在的不足,提供一种配电终端自动化测试装置及方法。

2、本发明解决上述技术问题的技术方案如下:

3、第一方面,本发明提供一种配电终端自动化测试装置,包括自动化测试箱、电脑以及功率源,所述自动化测试箱包括主控单元与交换机,所述交换机与功率源连接,所述主控单元分别与被测装置、交换机连接,所述电脑通过交换机连接主控单元和被测装置,所述电脑设有测试单元,所述测试单元通过网口与被测装置通信连接;

4、所述被测装置的内部设有计量芯片,所述自动化测试箱上设置有三个高精度电阻。

5、通过采用上述技术方案,测试人员通过电脑上的测试单元编写测试脚本,并设置测试参数(如测试时间、负载条件等)。进行测试操作时,测试单元通过交换机向主控单元发送测试指令。主控单元接收到指令后,启动对被测装置的测试,在测试过程中,主控单元通过交换机将实时数据(如被测装置的电力参数)传输给电脑。同时,测试单元也可以通过交换机向被测装置发送控制指令,调整测试参数或中止测试。

6、测试完成后,测试单元收集和分析测试数据,生成测试报告。测试报告包括测试结果、数据分析以及可能的建议或改进措施。通过电脑上的测试单元可以自动执行测试脚本,减少了人工操作的时间和错误率。测试过程中可以实时收集和分析数据,及时发现潜在问题并进行处理。

7、第二方面,本发明提供一种配电终端自动化测试方法,所述测试单元生成遥控命令并将遥控命令通过网口发送给被测装置,所述被测装置接收遥控命令并执行遥控动作,所述被测装置的遥控输出通过线缆连接到自动化测试箱内,在自动化测试箱内,遥控输出连接到相应遥信,遥信通过线缆连接到被测装置的遥信输入上,将被测装置的遥信状态置为合位;

8、所述被测装置将更新后的遥信状态信息通过网口发送给测试单元,所述测试单元接收到对应的遥信合位信息,则判断遥控和遥信测试通过。

9、进一步的,所述电脑执行ping命令并指定ip地址,向所述ip地址发送一个icmp回显请求,所述icmp回显请求通过电脑的网口发送到被测装置的网口;

10、所述被测装置的网口接收并识别icmp回显请求,所述被测装置对应生成icmp回显应答数据包,并将所述icmp回显应答数据包发送回电脑;

11、如果所述电脑收到被测装置发送的icmp回显应答数据包,那么ping命令显示“ping通”结果,表示电脑与被测装置对应网口之间的网络通畅。

12、进一步的,所述测试单元通过串口驱动向usb转串口工具发送字符数据;

13、所述usb转串口工具将字符数据转换为串口信号,并通过console口发送给被测装置;

14、所述被测装置接收串口信号并处理,所述被测装置通过console口将处理结果或相应的字符数据发送回usb转串口工具;

15、所述usb转串口工具将接收到的串口信号转换为usb信号,并通过串口驱动传递给测试单元;

16、所述测试单元通过串口驱动读取接收到的字符数据,并判断是否与预期的结果相符;

17、如果接收到的字符数据与预期的结果相符,则判断测试通过。

18、进一步的,所述测试单元确定与加密ic通信的协议,并发送指令到加密ic请求其序列号;

19、所述测试单元接收加密ic返回的序列号,并与预期的序列号或格式进行比较,以验证其有效性;如果序列号验证通过,则记录加密测试通过。

20、进一步的,所述电脑运行测试单元,所述测试单元根据预设的测试策略,通过网口或其他通信接口向功率源发送控制指令,所述控制指令中包含设定的电压、电流参数;

21、所述功率源接收到来自电脑的控制指令后,按照指定的电压、电流参数进行输出,并将输出通过线缆连接到被测装置的电压、电流端子;

22、所述被测装置的电压、电流端子接收来自功率源的电压、电流信号,所述被测装置内部的计量芯片对电压、电流信号进行采样;

23、所述计量芯片中的计算电路对采样到的电压、电流信号进行处理,结合功率因数、频率参数,计算出电能的消耗量;

24、所述计量芯片将采样到的电压、电流数据以及计算得到的结果,通过网口发送给测试单元;

25、所述测试单元接收到来自计量芯片的数据后,执行整定步骤,所述测试单元将整定命令通过网口发送给被测装置,所述被测装置执行整定命令获得整定系数,并将整定系数写入被测装置的计量芯片,所述计量芯片将采样的电压、电流参数与整定系数计算,所述计量芯片将计算后的电压、电流参数通过网口发送给测试单元,所述测试单元比较接收到的电压、电流参数与预设参考值的误差范围;

26、如果这些参数在预设的误差范围内,测试单元将判断测试通过。

27、进一步的,所述被测装置包括usb,所述被测装置的usb与u盘连接,如果u盘正常挂载,所述被测装置验证从u盘接收到的设备描述符是否有效和完整;

28、如果设备描述符验证通过,所述被测装置会生成一个表示正常挂载的遥信;

29、所述测试单元通过通信接口接收来自被测装置的遥信;

30、所述测试单元解析遥信内容,判断是否包含正常挂载的标识;

31、如果遥信中包含正常挂载的标识,所述测试单元判断usb挂载测试通过。

32、进一步的,所述自动化测试箱内的cpu通过其adc通道采集电压和电流值,所述adc通道用于将模拟信号转换为数字信号;

33、所述cpu将采集到的电压、电流值数据按照rs485总线协议进行封装,并通过被测装置的rs485接口将数据发送给被测装置;

34、所述被测装置通过rs485接口接收自动化测试箱的数据;

35、所述被测装置对接收到的数据进行解析,并提取出电压、电流值;

36、所述被测装置通过网口将解析后的数据发送给测试单元;所述测试单元接收到数据后,检查数据的完整性和准确性;

37、如果测试单元能够正常读取到电压、电流值,并且这些值与预期值相符,那么测试单元会判断rs485通信正常;

38、所述自动化测试箱内的载波模块和被测装置的载波模块通过载波信号进行组网;

39、在组网过程中,两个载波模块会相互发送和接收特定的信号,以建立通信连接。

40、如果自动化测试箱内的载波模块和被测装置的载波模块能够成功建立通信连接,并且能够实现数据的正常传输和接收,那么载波测试通过。

41、进一步的,所述被测装置包括pt100,所述高精度电阻用于模拟被测装置的pt100在不同温度下的电阻值,所述测试单元发送控制命令给cpu,cpu再发送控制命令给主控单元的继电器;每个继电器控制一个高精度电阻的接入与否,当继电器闭合时,对应的电阻接入pt100的检测通路中;

42、在进行校准之前,所述测试单元通过控制命令选择第一个高精度电阻接入pt100检测通路,所述第一个高精度电阻对应高温下的pt100电阻值;

43、所述被测装置的pt100采样电路读取pt100检测电路的第一输出值,所述输出值代表高温下pt100的模拟阻值;

44、所述测试单元通过控制命令选择第二个高精度电阻接入pt100检测通路,并由被测装置pt100采样电路读取的第二输出值,所述第二个高精度电阻对应低温下的pt100电阻值;

45、根据第一输出值与第二输出值,所述被测装置内的算法校准pt100的温度曲线;

46、完成pt100的校准后,所述测试单元控制第三个继电器闭合,将第三个高精度电阻连接到检测通路中;

47、所述被测装置读取pt100检测电路的第三输出值,并通过已经校准的pt100温度曲线计算出对应的温度值;

48、将计算得到的温度值与预期的温度值进行比较,判断是否在允许的误差范围内,如果计算得到的温度值在允许的误差范围内,那么测试通过。

49、进一步的,所述自动化测试箱通过内部的传感器采集电压和电流值并通过rs232接口发送;

50、在发送数据之前,所述测试单元按照rs232的协议规定对数据进行编码,所述被测装置通过其rs232接口接收来自自动化测试箱的数据;

51、所述被测装置对接收到的数据进行解码,还原出原始的电压、电流值;

52、所述被测装置通过其网口将接收到的电压、电流值数据转发给测试单元;

53、所述测试单元通过网络接口接收来自被测装置的数据,并对接收到的数据进行解析,以提取出电压、电流值;

54、所述测试单元检查接收到的数据是否完整、准确,并与预期的电压、电流值进行比较;

55、如果测试单元能够正常读取到电压、电流值,并且这些值与预期值相符或在允许的误差范围内,则判断rs232通信正常。

56、综上所述,与现有技术相比,上述技术方案的有益效果是:

57、本发明所述的一种配电终端自动化测试装置及方法,能够自动进行配电终端检测工作,确认配电终端是否满足检测标准,并定位不满足检测标准的测试项,有利于提高测试效率,缩短检测时间,降低人力资源支出。


技术特征:

1.一种配电终端自动化测试装置,其特征在于,包括:自动化测试箱、电脑以及功率源,所述自动化测试箱包括主控单元与交换机,所述交换机与功率源连接,所述主控单元分别与被测装置、交换机连接,所述电脑通过交换机连接主控单元和被测装置,所述电脑设有测试单元,所述测试单元通过网口与被测装置通信连接;

2.一种基于权利要求1所述测试装置的一种配电终端自动化测试方法,其特征在于:所述测试单元生成遥控命令并将遥控命令通过网口发送给被测装置,所述被测装置接收遥控命令并执行遥控动作,所述被测装置的遥控输出通过线缆连接到自动化测试箱内,在自动化测试箱内,遥控输出连接到相应遥信,遥信通过线缆连接到被测装置的遥信输入上,将被测装置的遥信状态置为合位;

3.根据权利要求2所述的一种配电终端自动化测试方法,其特征在于:所述电脑执行ping命令并指定ip地址,向所述ip地址发送一个icmp回显请求,所述icmp回显请求通过电脑的网口发送到被测装置的网口;

4.根据权利要求2所述的一种配电终端自动化测试方法,其特征在于:所述测试单元通过串口驱动向usb转串口工具发送字符数据;

5.根据权利要求2所述的一种配电终端自动化测试方法,其特征在于:所述测试单元确定与加密ic通信的协议,并发送指令到加密ic请求其序列号;

6.根据权利要求2所述的一种配电终端自动化测试方法,其特征在于:所述电脑运行测试单元,所述测试单元根据预设的测试策略,通过网口或其他通信接口向功率源发送控制指令,所述控制指令中包含设定的电压、电流参数;

7.根据权利要求2所述的一种配电终端自动化测试方法,其特征在于:所述被测装置包括usb,所述被测装置的usb与u盘连接,如果u盘正常挂载,所述被测装置验证从u盘接收到的设备描述符是否有效和完整;

8.根据权利要求2所述的一种配电终端自动化测试方法,其特征在于:所述自动化测试箱内的cpu通过其adc通道采集电压和电流值,所述adc通道用于将模拟信号转换为数字信号;

9.根据权利要求2所述的一种配电终端自动化测试方法,其特征在于:所述被测装置包括pt100,所述高精度电阻用于模拟被测装置的pt100在不同温度下的电阻值,所述测试单元发送控制命令给cpu,cpu再发送控制命令给主控单元的继电器;每个继电器控制一个高精度电阻的接入与否,当继电器闭合时,对应的电阻接入pt100的检测通路中;

10.根据权利要求2所述的一种配电终端自动化测试方法,其特征在于:所述自动化测试箱通过内部的传感器采集电压和电流值并通过rs232接口发送;


技术总结
本发明公开了一种配电终端自动化测试装置及方法,属于自动化测试的技术领域,包括自动化测试箱、电脑以及功率源,所述自动化测试箱包括主控单元与交换机,所述交换机与功率源连接,所述主控单元分别与被测装置、交换机连接,所述电脑通过交换机连接主控单元和被测装置,所述电脑设有测试单元,所述测试单元通过网口与被测装置通信连接;所述被测装置的内部设有计量芯片,所述自动化测试箱上设置有三个高精度电阻。本发明具有减少人工操作时间和错误率的效果。

技术研发人员:聂圣童,宋宝善,王选华,栾晓亮,崔荣照,吕春生,张俊超,迟同信,邢玉威,王禹铭,侯荣汗
受保护的技术使用者:东方电子股份有限公司
技术研发日:
技术公布日:2024/7/25
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