[发明专利]电能表检验自动插卡装置及方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种自动插卡装置及方法。

背景技术

目前，普通校表装置对智能电能表进行电能表参数预置、清零及本地密钥下装等功能均采用人工操作方式，插卡、拔卡、换卡均需要人工操作，劳动强度大，费时费力，效率较低，且人工操作失误的可能性较大。

发明内容

本发明要解决的技术问题和提出的技术任务是对现有技术方案进行完善与改进，提供一种电能表检验自动插卡装置及方法，以达到自动换卡的目的。为此，本发明采取以下技术方案。

电能表检验自动插卡装置，其特征在于：包括用于控制换卡的主控计算机、根据主控计算机命令自动换卡的主控模块及可插入被检电能表卡槽的模拟卡；所述的主控模块包括单片机、与单片机I/0口连接的切换单元、复数个与切换单元连接的插卡槽及对应各插卡槽的功能卡；主控模块通过数据线与模拟卡通讯连接；所述的主控计算机设有用于读取被检电能表信息的读卡模块、用于根据读卡信息判断模拟卡接触信息的模拟卡接触判断模块、用于控制单片机换卡的自动换卡控制模块。主控计算机快速检查模拟卡与电能表接触是否良好、自动换卡，确保电能表插卡的可靠性，电能表能正常进行校表的全自动插卡，提高工作效率，减少操作失误。

作为对上述技术方案的进一步完善和补充，本发明还包括以下附加技术特征：

所述的切换单元包括复数个与插卡槽数量对应的继电器组，一插卡槽连接一继电器组，模拟卡通过数据线和继电器组与插卡槽连接。

一继电器组包括三个继电器，一继电器组连接一指示灯。

所述的主控模块设有四个插卡槽，四个插卡槽分别为参数设置卡槽、密钥下装卡槽、密钥恢复卡槽及备用卡槽；对应的功能卡包括参数设置卡、用于将电能表的密钥从公钥状态更新到私有密钥状态或对私有密钥更新的密钥下装卡及用于将电能表的密钥从私有密钥状态恢复到公开密钥状态密钥恢复卡。备用卡槽主要用于如果电能表还有需要其他功能的卡进行操作的情况下，进行插入其他功能的卡。

所述的控制计算机通过串行接口通讯连接复数个主控模块；所述的单片机I/0口连接一地址选择开关以读取开关地址。

所述的串行接口包括RS485接口、RS232接口及两接口之间转换模块。

电能表检验自动插卡装置还包括与控制计算机通讯连接的机械手，所述的控制计算机设有用于控制机械手插拔模拟卡的机械手控制模块。

电能表检验自动插卡方法，其特征在于：它包括以下步骤。

1）准备步骤，将复数个功能卡插入对应的功能槽中。

2）插模拟卡步骤，由主控计算机控制机械手把模拟卡插入电能表插卡槽中。

3）功能卡接通步骤，单片机接收到主控计算机的功能卡接通命令后接通对应功能卡的切换单元，并断开其它功能卡的切换单元，此时，该功能卡与模拟卡连接，模拟卡模仿功能卡的功能。

4）功能卡切换步骤，主控计算机发切换命令给单片机，单片机断开接通的切换单元，并接通下一切换单元，使下一功能卡与模拟卡连接，模拟卡模仿接通的功能卡功能。

5）结束步骤，电能表全部读/写操作完成后，由主控计算机发命令控制单片机，使接通的切换单元全部断开，然后主控计算机控制机械手从电能表插槽中拔出模拟卡，至此对一块电能表操作完成，回至步骤2对下一块电能表进行操作。

在功能卡切换步骤中，由主控计算机监控所换功能卡的编号，快速识别功能卡类型，排除换卡失误；当主控计算机从电能表返回的数据中获取情报表明模拟卡与电能表接触不良时，主控计算机重新给机械手发送执行拔插模拟卡的命令。

切换单元包括四组继电器和四指示灯，一继电器组包含三个继电器，每组继电器都分别由单片机的P1口P1.1、P1.2、P1.3、P1.4置位来控制对应继电器的吸合或断开；一主控计算机连接复数个主控模块，单片机的P0口与地址选择开关相连，单片机从地址选择开关读取地址，上电后，单片机等待接收命令，当读到数据后，先判断命令帧中的地址是否与当前主控模块的地址匹配，若不匹配，则返回空闲状态；若匹配，则读取其中的数据部分，根据相关规约执行对应的继电器断开、吸合动作。

有益效果：本发明不需要人工手动插卡、拔卡、换卡，电能表检验自动插卡装置实现全自动操作。减少人力，提高工作效率、可靠性，且由于校表期间人工接触电能表减少，提高了工作人员人身安全。

附图说明

图1是本发明结构原理图。

图2是本发明单片机接口电路示意图。

具体实施方式

以下结合说明书附图对本发明的技术方案做进一步的详细说明。