一种载波抄控器切换装置

技术领域

本发明涉及一种载波抄控器切换装置。

背景技术

目前，电子式载波电能表在检验过程中，需要根据载波电能表安装的载波模块型号配置配套的载波抄控器，才能实现载波通讯抄读测试。在计量中心对各个厂家电能表载波能力进行通讯测试时，由于载波模块厂家较多，在进行通讯测试时，要根据不同的载波模块种类变换对应的载波抄控器，在改变载波抄控器时，需要将原先的载波抄控器拆下，然后接入配套的载波抄控器，操作比较繁琐，增加了大量的人力工作，并且人工更换会有操作出错的可能性，增大了安全隐患。

发明内容

本发明的目的是提供一种载波抄控器切换装置，用于解决现有的更换载波抄控器的方式操作比较繁琐的问题。

为实现上述目的，本发明的方案包括一种载波抄控器切换装置，包括：

载波电力线接口，用于连接载波电力线；

N个不同的载波抄控器，N≥2；以及

N选1开关模块，具有1个导通端以及N个选通端，各载波抄控器的载波信号输入端连接所述N选1开关模块对应的选通端，导通端连接所述载波电力线接口；N选1开关模块还包括用于接收外部控制信号的控制端。

当需要切换载波抄控器时，N选1开关模块的控制端接收相应的控制信号，控制导通端与某一个选通端进行连接，将对应的载波抄控器投入，通过载波电力线接口接收载波电力线上的载波信号。因此，只需根据需要配置的载波模块类型选择相对应的载波抄控器即可，载波抄控器自动切换通道，通过该载波抄控器切换装置就无需将原先的载波抄控器拆下再接入配套的载波抄控器，只需要控制N选1开关模块动作就能够将对应的载波抄控器投入，操作过程比较简单，减少了手动更换载波抄控器的操作，节约了操作时间，极大地减少了人力工作，并且降低了操作出错可能性，进而降低了安全隐患。

进一步地，为了提高切换装置的控制可靠性，所述切换装置还包括控制器，所述控制器控制连接所述N选1开关模块的控制端。

进一步地，为了直观显示接入的载波抄控器，便于实际操作，所述切换装置还包括用于显示接入载波抄控器的编号信息的显示模块，所述控制器控制连接所述显示模块。

进一步地，为了直观显示接入的载波抄控器，便于实际操作，所述切换装置还包括用于显示接入载波抄控器的编号信息的显示模块，所述N选1开关模块上设置有用于检测N选1开关模块的导通通道的检测单元，所述控制器采样连接所述检测单元，控制连接所述显示模块。

进一步地，所述切换装置还包括第一通讯接口，各载波抄控器的检测信号输出端通过通讯线路连接所述第一通讯接口，用于输出检测信号。

进一步地，为了提高切换装置的控制可靠性，所述切换装置还包括用于连接外部控制设备的第二通讯接口，所述控制器还包括控制信号输入端，所述第二通讯接口连接所述控制器的控制信号输入端。

进一步地，为了给载波抄控器切换装置的相关组成部分供电，所述切换装置还包括电源模块、电源开关和用于连接外部供电线路的电源接口，所述电源接口连接所述电源开关的一端，所述电源开关的另一端连接所述电源模块的电能输入端，所述电源模块的电能输出端供电连接切换装置的相关组成部分。

进一步地，为了提高载波抄控器切换装置的安全性，所述切换装置还包括箱体，所述载波电力线接口和第一通讯接口设置在箱体上，各载波抄控器设置在所述箱体内。

附图说明

图1是本发明的载波抄控器切换装置的结构原理图；

图2是本发明的载波抄控器切换装置的箱体立体图；

其中，1为箱体，2为电源开关，3为电源接口，4为第一通讯接口，5为显示模块，6为载波电力线接口，7为第二通讯接口。

具体实施方式

下面结合附图对本发明做进一步详细的说明。

本实施例提供一种载波抄控器切换装置，如图1所示，包括载波电力线接口6、第一通讯接口4、第二通讯接口7、控制器、N选1开关模块以及N个不同的载波抄控器，比如：不同型号或者不同厂家的载波抄控器，由于不同厂家的载波抄控器一般情况下型号也不一样，因此，不同型号的载波抄控器可以等同于不同厂家的载波抄控器。其中，N的取值范围为N≥2，即载波抄控器切换装置中包括至少两个载波抄控器，具体个数根据实际需要进行确定，因此，该载波抄控器切换装置内置有多种厂家的载波抄控器。载波电力线接口6用于接通到检测台输出电源上，即连接检测台上的载波电力线，而实现与检测台上待检测的电能表所配置的载波模块进行接通。

N选1开关模块具有控制端、1个导通端以及N个选通端，各载波抄控器的载波信号输入端连接该N选1开关模块对应的选通端，导通端连接载波电力线接口6。如果N选1开关模块是一个设备，那么，该N选1开关模块就可以只有一个控制端，如果N选1开关模块由N个继电器开关构成，每一个继电器开关就会有一个控制端，那么，该N选1开关模块就有N个控制端。不管该N选1开关模块具有多少个控制端，该控制端的作用均是控制实现导通端与某一个选通端的导通。如图1所示，控制器(比如CPU控制板或者单片机芯片)的信号输出端控制连接该N选1开关模块的控制端，控制器的控制信号输入端连接第二通讯接口7。

各载波抄控器的检测信号输出端通过通讯线路(比如软线)连接第一通讯接口4。本实施例中，第一通讯接口4和第二通讯接口7可以均为串口通信接口。

为了提高载波抄控器切换装置的安全性，该切换装置还包括箱体1，如图2所示，该切换装置的相关接口，比如：载波电力线接口6、第一通讯接口4和第二通讯接口7设置在箱体1上，而控制器以及各载波抄控器设置在箱体1内，在箱体1内布置各能够正常使用的载波抄控器时，可以按照一定的顺序安装在对应位置，能够避免在切换不同厂家的载波抄控器时手动更换和额外存储的不便，避免了操作错误。

如图2所示，箱体1上还嵌设有显示模块5，可以为常规的显示表头或者其他的显示屏，该显示模块5能够显示投入的载波抄控器的编号信息，即载波抄控器切换的通道位置，更直观的显示位置结果，便于实际操作。其中，编号信息可以是载波抄控器的位置信息，也可以是载波抄控器的型号信息。

显示模块5的显示控制过程可以有以下两种：(1)由于N选1开关模块的选通位置与投入的载波抄控器相照应，因此，控制器直接控制连接显示模块5，当输出给N选1开关模块选通控制信号时，也将该选通控制信号对应的载波抄控器的编号信息输出给显示模块5，使显示模块5显示对应的载波抄控器的编号信息；(2)N选1开关模块上设置有用于检测N选1开关模块的导通通道的检测单元，控制器采样连接该检测单元，控制连接显示模块5，通过该检测单元就能够检测得到N选1开关模块的选通位置，即对应的载波抄控器的编号信息，那么，控制器根据接收到的检测单元的检测信号控制显示模块5显示对应的载波抄控器的编号信息。

箱体1上还设置有电源开关2和电源接口3，电源接口3用于连接外部的供电线路，比如直流供电线路，箱体1内设置有电源模块，比如开关电源模块，电源接口3连接电源开关2的一端，电源开关2的另一端连接电源模块的电能输入端，电源模块的电能输出端提供直流工作电源，供电连接切换装置的相关组成部分，比如控制器，满足生产和安全使用的要求。

在对载波电能表进行通讯能力的测试时，将上位机(比如PC电脑)与载波抄控器切换装置串口通讯连接，即上位机的信号输出端连接载波抄控器切换装置的第二通讯接口7，载波抄控器切换装置的第一通讯接口4输出连接上位机的信号输入端，同时将载波抄控器切换装置的载波电力线接口6接通到检测台输出电源上。上位机中根据载波抄控器切换装置内载波抄控器的配置位置，设定操作软件的配置信息，实现各载波抄控器的安装固定位置与上位机软件上的设置一一对应，即上位机软件上载波抄控器型号的配置与载波抄控器切换装置内载波抄控器信息一一对应，前后设置一致，避免了后期操作出现混淆，将大幅提升操作的效率。根据检测台上待检测的电能表所配置的载波模块型号，上位机通过控制软件选择对应的载波抄控器，并向控制器输出对应的控制指令，控制器自动执行上位机发出的控制指令，控制N选1开关模块动作，使对应的选通端与导通端连接，即控制器自动切换到对应的通讯通道和电力通道，投入对应的载波抄控器，实现不同厂家载波抄控器的选择。并且，将切换结果，即投入的载波抄控器的编号信息(或者说切换后的通道信息)输出到显示模块5进行直观显示，同时上位机也显示当前载波抄控器的编号信息。进一步地，上位机还有以下控制过程：若切换不成功，上位机电脑界面显示故障。

然后，上位机通过第一通讯接口4接收投入的载波抄控器的检测信号实现载波测试。

因此，本实施例提供的载波抄控器切换装置具有以下优点：多种厂家的载波抄控器可以同时放入箱体1内，使用时只需根据需要配置的载波模块类型自动选择相对应的载波抄控器即可，减少了手动更换载波抄控器的操作，节约了操作时间，规范了载波抄控器的存放空间；而且，通过载波电力线接口6和第二通讯接口7统一了多种厂家的载波抄控器的接口，避免了人工更换操作时不同的厂家电源接口和通讯接口不一致的情况；增加了显示功能，可以更加明确所选载波抄控器是否切换到位，还可以判断是否切换正确，增加了可视化操作，确保切换更可靠，同时提生产效率，降低劳动强度；外部与上位机通讯连接，通过软件控制实现切换，提升了更换载波抄控器的效率，降低了人员更换时间，保证了操作安全性。

上述实施例中，通过控制器以及第二通讯接口7实现载波抄控器的切换，外部控制设备通过第二通讯接口7给控制器输出控制指令，控制器根据该控制指令控制载波抄控器的切换，当然，作为其他的实施方式，不借助于外部控制设备，载波抄控器切换装置可以独立完成载波抄控器的切换控制任务，比如：载波抄控器切换装置中包含键盘等切换选择设备，控制器连接切换选择设备，就可以实现独立控制，则无需接收外部控制设备的控制指令，即载波抄控器切换装置中就无需设置第二通讯接口7，控制器就无需设置与第二通讯接口7相连的信号输入端，相应地，就无需与上位机等外部控制设备配合使用。而且，该控制器还可以不是载波抄控器切换装置的组成部分，而是外置控制设备，通过与载波抄控器切换装置中的N选1开关模块的控制端通讯连接，实现N选1开关模块的控制。

上述实施例中，第一通讯接口4用于输出投入的载波抄控器的检测信号，当然，作为其他的实施方式，如果各载波抄控器本身就具备显示器等显示设备，就无需将检测信号进行输出，自己就可以进行显示，那么，载波抄控器切换装置中就无需设置第一通讯接口4。

以上给出了具体的实施方式，但本发明不局限于所描述的实施方式。本发明的基本思路在于上述基本方案，对本领域普通技术人员而言，根据本发明的教导，设计出各种变形的模型、公式、参数并不需要花费创造性劳动。在不脱离本发明的原理和精神的情况下对实施方式进行的变化、修改、替换和变型仍落入本发明的保护范围内。