智能电表红外通信性能检测系统及检测方法

今天为大家介绍一项国家发明授权专利——一种智能电表红外通信性能检测系统及检测方法。该专利由国网山东省电力公司电力科学研究院申请，并于2018年11月6获得授权公告。

内容说明

本发明涉及电能计量领域，具体地说是一种智能电表红外通信性能检测系统及检测方法。

发明背景

随着智能电表的普及，智能电表红外通信使用率不断增加，但检测机构对于智能电表红外通信性能的检测一直没有有效的手段。当前智能电表生产厂家众多，型号复杂，其中红外通信的载波频率、占空比、波长、标准规定自然光环境下的通信距离、抗干扰性能等都无法得到准确的检测，造成了智能电表使用过程中出现与标准抄表机的兼容问题，对红外抄表、设备巡查等工作的开展具有重大影响。

现有的红外通信性能检测，仅仅是针对红外通信距离进行检测，因其检测光环境完全依赖自然光，检测的时间、季节和天气不同，其检测结果也会有差异。并且当前设备无法对红外通信性能进行全面检查，形成了智能电表相关设备的质量管控漏洞。加之智能电表数量庞大，按照标准要求的抽样检测比例进行抽查，所进行的工作量也十分巨大。

发明内容

本发明的目的在于提供一种智能电表红外通信性能检测系统及检测方法，该智能电表红外通信性能检测系统可以很好地解决当前智能电表红外通信性能检测存在的问题，实现对红外通信性能检测项目的全面检查，并极大地提高了检测效率和管理水平。

本发明解决其技术问题所采取的技术方案是：一种智能电表红外通信性能检测系统，包括配电框模块、工作台模块、检测端模块和被检测端模块，所述工作台模块一端设有配电框模块，所述配电框模块上部设有检测端模块，所述被检测端模块设于工作台模块之上，被检测端模块并沿工作台模块进行滑动，所述检测端模块与被检测端模块相对设置。

进一步，所述检测端模块是由显示屏、PLC控制器、二轴伺服电机系统、位置感应器、自然光模拟装置、光谱仪和光功率计组成。检测端模块为二轴伺服系统，并受PLC控制器控制及驱动，二轴伺服系统中1轴可以进行水平方向120°旋转，2轴进行垂直方向180°旋转，满足对智能电表不同角度的性能检测需求，检测端模块的底座内部安装电源和二轴伺服电机系统的PLC控制装置及驱动装置，检测端模块上端的安装架内部安装检测仪器和检测的电路板卡。

所述被检测端模块是由PLC控制器、四轴伺服电机系统、位置感应器、通信机箱和智能电表组成。被检测端模块为四轴伺服系统，其中3轴进行前后方向的水平移动，4轴进行竖直方向的上下升降，5轴进行左右方向的水平移动，6轴进行水平方向180°左右旋转；被检测端底座内部安装四轴伺服电机系统的PLC控制装置及驱动装置。

所述被检测端模块的工作台面上可一次性放置多块不同型号的电能表，即一次检测过程可以完成多块电能表的检测工作。所述工作台模块采用不锈钢材质与PVC塑胶构成，为整个系统提供基础架构并为被检测端模块提供运行轨道。所述配电框模块是由上位机、电源转换与稳压板和电源监控板组成，配电框模块为检测端模块和被检测端模块统一供电，同时监测检测端与被检测端各个模块的电压与电流值。

一种智能电表红外通信性能检测系统的检测方法，包括以下步骤：

（1）、当进行智能电表红外通信性能检测时，首先打开配电框模块总电源及上位机电源，配电框模块通过电源转换与稳压板完成交流220V及直流48V电压输出，上位机上电并启动自检程序，电源监控板对配电框模块进行电压及电流检测；

（2）、打开检测端模块电源与被检测端模块电源，两者接收配电框模块输出的电压并产生自身所需的等级电压，然后进入自检程序，自检结果显示在显示屏上；自检合格后，进入上位机中的检测系统，首先上位机发出的初始化指令，通信机箱将上位机下发的初始化指令通过串口分别发送给检测端模块及被检测端模块，检测端模块接收指令后通过PLC控制器控制二轴伺服电机系统，完成对检测端模块的位置与角度复位；

（3）、被检测端模块接收上位机发出的初始化指令后，通过PCL控制器控制四轴伺服电机系统，完成被检测端模块的角度复位，并通过位置感应器与检测端模块的位置感应器，完成被检测端模块的位置复位；

（4）、初始化完成后，整个系统进入待机模式，等待上位机的检测指令。

本发明的有益效果是： 1、该检测系统通过六轴伺服电机系统，使检测端模块与被检测端模块完成不同角度、不同位置的移动，通过集成自然光模拟装置、光谱仪、光功率计等，产生智能电表红外通信性能检测项目所需要的不同检测条件，并顺利完成红外性能检测工作。实现对红外通信性能检测项目的全面检查，并极大地提高了检测效率和管理水平。

2、通过电源转换与稳压板产生不同等级的电压满足系统设备的用电需求，通过电源监控板对整个系统的电压与电流值进行实时监控，保证整个系统的工作安全与人身安全。