[发明专利]一种智能电能表RS485通讯接口故障自检测隔离装置

说明书

本公开提供了一种智能电能表RS485通讯接口故障自检测隔离装置，包括与采集终端并接点相连的A端口和B端口、与电能表相连的A’端口和B’端口、以及设置于端口间的稳压电路和端口欠压控制分断电路，其中，所述稳压电路对称的设置于AA’端口之间和BB’端口之间，用于稳定RS485通讯接口电压，所述端口欠压控制分断电路包括第一光敏二极管、第二光敏二极管和第一发光二极管，所述第一光敏二极管设置于AA’端口连线上，所述第二光敏二极管设置于BB’端口连线上，所述第一发光二极管设置于A’B’端口之间，并与第一光敏二极管和第二光敏二极管一起封装于一暗盒内，所述第一发光二极管用于当A’B’之间电压正常时发出驱动光，驱动第一光敏二极管和第二光敏二极管导通。

技术领域

本公开涉及智能电能表技术领域，尤其涉及一种智能电能表RS485通讯接口故障自检测隔离装置。

背景技术

目前，电力系统电能计量实现了智能化电能表的全覆盖，抄表方式也从最早的人工抄表发展到了自动化抄表水平，利用采集器或采集终端代替人工进行远程抄读电能数据、远程控制参数下发，提高了电能数据抄读的效率与数据的准确性。低压居民用户与变电站关口电能采集接线采用一只终端带载多只电能表，高压专变用户采取一只终端带一只电能表的采集方式。对于一只采集终端(采集器)带载多只电能表的情况，采集终端(采集器)RS485接口与所采电能表RS485通讯接口之间用屏蔽通讯线连接，智能电能表之间RS485接线采取前后“手拉手”并接或直接并接至采集终端(“辐射式”)通讯接口。

远采终端每隔一段时间(抄表周期)通过RS485向智能电能表发送抄表指令，读取电能表中的电能计量与监测数据，上传至用电信息采集系统。指令的下发与数据的传输都经过RS485通讯接口，采用串行传输的方式进行信号交互传递。变电站远采终端通常有5-6个RS485接口，终端研发制造时，平均每个RS485接口可带载30只智能电能表。电能表长年运行，内部电器原件老化，RS485通讯接口在进行数字通信时，端口电压水平超出3-5V正常范围，通常表现为低电压，即RS485接口电压小于3V，智能电能表与采集终端接口无法匹配，采集终端从电能表获取的电平信号无法解析，导致数据采集异常。同时，由于电能表之间RS485接口并接，故障接口将正常接口电压“嵌位”，最终导致一只电能表通讯接口故障引起多只电能表数据采集异常，影响范围扩大。

电能计量人员在进行排除RS485接口故障时，通常采取逐只解开RS485接线，用万用表测试接口电压确定故障端口，然后进行电能表更换，该方法排查效率低、工作面大、易出错、程序复杂等特点且一次性带电检测多只电能表会增大设备运行安全风险。

发明内容

为了解决现有技术的不足，本公开提供了一种智能电能表RS485通讯接口故障自检测隔离装置，结构简单，安装方便，使用寿命长，能够自动监测智能电能表RS485接口故障，并进行自动断开故障端口并接点，有效解决端口低电压“嵌位”造成的大面积采集数据异常，提升了变电站远程采集的稳定性与完整性。

为了实现上述目的，本公开的技术方案如下：

一种智能电能表RS485通讯接口故障自检测隔离装置，包括与采集终端并接点相连的A端口和B端口、与电能表相连的A’端口和B’端口、以及设置于端口间的稳压电路和端口欠压控制分断电路，其中，所述稳压电路对称的设置于AA’端口之间和BB’端口之间，用于稳定RS485通讯接口电压，所述端口欠压控制分断电路包括第一光敏二极管、第二光敏二极管和第一发光二极管，所述第一光敏二极管设置于AA’端口连线上，所述第二光敏二极管设置于BB’端口连线上，所述第一发光二极管设置于A’B’端口之间，并与第一光敏二极管和第二光敏二极管一起封装于一暗盒内，所述第一发光二极管用于当A’B’之间电压正常时发出驱动光，驱动第一光敏二极管和第二光敏二极管导通。

进一步的，所述稳压电路包括稳压二极管、稳压电阻和稳压电容，所述稳压二极管设置于A端口和B端口处，一端接地，所述稳压电容设置于A’端口和B’端口处，一端接地，所述稳压电阻设置于AA’端口连线和BB’端口连线上。