[发明专利]一种用电信息采集及设备诊断评估仿真装置及实现方法

权利要求书

1.一种用电信息采集及设备诊断评估仿真装置，其特征在于，包括核心处理单元、终端控制单元、分布式程控源控制单元、互感器控制单元和电表控制单元，所述终端控制单元、分布式程控源控制单元、电表控制单元和互感器控制单元分别与核心处理单元相连接通讯，核心处理单元控制终端控制单元与终端外围通信回路进行通讯连接测试，终端控制单元与各终端相连接通讯，终端控制单元向终端发送AT或穿透抄表命令，用于控制终端各类故障生成及切换，所述终端控制单元通过MB9BF218S核心芯片与终端外围电路进行通讯；所述核心处理单元与分布式程控源控制单元进行通讯连接测试，控制分布式程控源控制单元输出电参数；所述电表控制单元与装置上各电表相连接通讯，可对电表进行各类参数、数据的设置，用于控制电表各类故障生成及切换，核心处理单元通过终端控制单元触发终端抄表；所述互感器控制单元通过RS485总线与装置上的互感器相连接，控制互感器进行各种匝数比的变化。

2.根据权利要求1所述的一种用电信息采集及设备诊断评估仿真装置，其特征在于，所述核心处理单元包括CPU、存储单元、以太网接口、数据总线接口，时钟单元、语音接口、视频接口和GPRS模块，所述存储单元、以太网接口、数据总线接口、时钟单元、语音接口、视频接口和GPRS模块与CPU连接通讯，CPU为MB9BF218S核心芯片，存储单元包括FLASH存储单元、FRAM存储单元和RAM存储单元，GPRS模块内置telit模块，与终端外围电路进行通讯，实现装置内部远程通信模块登入机制。

3.一种用电信息采集及设备诊断评估仿真装置的实现方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤（1），建立模拟仿真连接，通过本地主站控制系统与核心处理单元相连接，核心处理单元与终端控制单元、分布式程控源控制单元、电表控制单元和互感器控制单元相连接；

步骤（2），对终端进行上行GPRS通信故障模拟仿真，记录模拟仿真信息；

步骤（3），对终端进行下行抄表故障模拟仿真，记录模拟仿真信息；

步骤（4），对终端进行交采计量类故障模拟仿真，记录模拟仿真信息；

步骤（5），对表计进行各类故障模拟仿真，记录模拟仿真信息；

步骤（6），根据采集系统各层级对应故障生成相应的线损数据，记录线损模拟仿真信息。

4.根据权利要求3所述的一种用电信息采集及设备诊断评估仿真装置的实现方法，其特征在于，步骤（2）中，对终端进行上行GPRS通信故障模拟仿真的方法包括以下步骤：

（1）核心处理单元控制终端控制单元与终端外围通信回路进行通讯连接测试，召测终端的当前时间及版本号；

（2）若读取成功，则进行（3）；若读取失败，则终端控制单元与终端外围通信回路建立通讯异常，更改通讯延时参数以及相关器件阻抗，重复（1），直到读取成功；

（3）终端控制单元向终端发送AT命令，终端响应后控制GPRS模块电源灯以及收发信号灯开关，使得GPRS模块工作异常；

（4）终端控制单元向终端发送国网标准3761命令，更改终端登入上线的主站通讯参数F3，使得终端上线异常；

（5）读取GPRS模块电源灯和收发信号灯管脚的高低电平状态；

（6）读取终端内的F3主站通讯参数，并保存；

（7）核心处理单元对比更改前后的管脚状态以及通讯参数，分析出故障模拟仿真的结果以及该故障对线损数据的影响，记录存档。

5.根据权利要求3所述的一种用电信息采集及设备诊断评估仿真装置的实现方法，其特征在于，步骤（2）中，所述上行GPRS通信故障，包括GPRS模块本身异常不工作、登入主站参数异常等，正常情况下GPRS模块电源灯为每秒正常闪烁、熄灭，收发信号灯在通讯的时候正常闪烁，通过控制发送AT命令后，GPRS模块电源灯以及收发信号灯闪烁异常，无法进行正常的组网、注册；主站通讯参数F3异常后，GPRS模块经过组网、注册获取IP地址后，最后在链接主站时异常，现场中出现以上相关故障后，会导致终端无法上线，影响台区线损。