[发明专利]应用于低压集中抄表系统的电力线窄带载波现场测试装置

权利要求书

1.一种应用于低压集中抄表系统的电力线窄带载波现场测试装置，其特征在于：

本测试装置包括依次连接的电力线（00）、切换模块（10）、载波信号转换模块（20）和数据处理模块（30）；

切换模块（10）由保护器（11）和电路切换开关（12）组成；

载波信号转换模块（20）由第一、二、三、四载波模块（21、22、23、24）组成；

数据处理模块（30）由MCU（31）、供电电源（32）、键盘（33）、液晶显示（34）和通信接口（35）组成；

其连接关系是：

电力线（00）、保护器（1）和电路切换开关（12）依次连接，电路切换开关（12）的四个分接头分别与载波信号转换模块（20）中的第一、二、三、四载波模块（21、22、23、24）连接，通过电路切换开关（12）实现对载波通信电路的切换，构成载波通信的电力线传输通道；

第一、二、三、四载波模块（21、22、23、24）通过RS232接口分别与MCU（31）并行连接，实现转换后的载波信号的接收和发送；

供电电源（32）、键盘（33）、液晶显示（34）和通信接口（35）分别与MCU（31）连接，实现供电、对被测对象参数的设置、数据的分析处理、信息的显示及提供外接设备的通信接口。

2.按权利要求1所述的测试装置，其特征在于：

第一、二、三、四载波信号转换模块(21、22、23、24)使用的载波芯片的中心频率点分别为421kHz、270kHz、132kHz、120kHz。

3.按权利要求1所述的测试装置，其特征在于：

MCU(31)选用Atmel公司生产的AT91SAM9260，该芯片内嵌ARM核心，通过预先设定的程序，完成人机接口和通讯功能。

4.按权利要求1所述测试装置的测试方法，其特征在于包括下列步骤：

第1、将两台载波现场测试装置分别连接在电力线的两个被测节点上，将其中一台定义为发送端，将另一台定义为接收端；

第2、选择一种载波方案，在发送端通过预先设定的程序发送特定的数据包，在接收端通过对接收数据包的解析来检测现场点对点载波通信质量，包括通信成功率、误包率、信号衰减度和信噪比；

第3、分别选择另外三种载波方案，按照步骤②进行现场点对点载波通信质量的检测；

第4、通过四种方案测试数据的比较，确定最优方案，为载波集中器及载波电能表的选型提供参考依据。

5.按权利要求4所述的测试方法，其特征在于第2步骤：

①开始(000)；

②选择载波方案(100)：通过手动操作电路切换开关(12)来选通载波模块，确定测试的载波方案；以选通第一载波模块为例，

③基本参数输入(200)：通过手工输入确定一台测试装置为发送端，另一台测试装置为接受端，录入被测两点的基本信息，设定通信成功率目标值；

④测试参数配置(300)：软件默认以最高标准作为缺省值配置发送数据包相关参数，包括长度、个数、速率、次数和发送间隔，以及发送数据的信号强度标准值，用户可根据需要进行人工配置；

⑤收发测试及数据处理(400)：进行发送和接收数据，完成后根据发送端的原始数据与接收端的接收数据来计算现场通信环境参数，包括通信成功率、误包率、信号衰减度和信噪比；

⑥通信成功率判断(500)：判断计算得出的通信成功率是否达到目标设定值，若未达到，则通过步进调整测试参数(800)跳转到步骤④，若仍未达到，再次进入循环；若达到目标设定值，则进入下一步骤；

⑦测试数据保存(600)：在通信成功率达到目标设定值时，软件将输入的基本参数、测试数据参数和通信环境参数保存至存储器，并给予唯一标识，便于查询管理；

⑧结束(700)。