[发明专利]一种在安装现场进行三相智能电能表故障自检的方法

摘要

一种在安装现场进行三相智能电能表故障自检的方法，其特点是，包括检测到红外自检指令、电能表当前时间自检、校表参数自检、出厂误差曲线自检、软硬件版本自检、配置参数自检、电价参数自检、电能计量数据自检、需量数据自检、负荷曲线数据自检、冻结类数据自检、开表盖事件自检、本月电压合格率自检、最新编程事件自检、非法插卡事件自检、电能表位置信息自检、LCD显示自检、报警继电器自检、FRAM铁电存储器自检、EEPROM存储器自检、FLASH存储器自检、负荷开关电路自检、实时时钟电路自检、通讯模块自检、计量电路自检、ESAM安全模块自检、6V抄表电池自检、3.6V时钟电池自检、循环显示自检结果和回到正常主循环。

主权项

一种在安装现场进行三相智能电能表故障自检的方法，其特征是，它包括对三相智能电能表内部数据的“软”自检和三相智能电能表内部除MCU外的外围硬件“硬”自检，具体包括如下步骤：步骤100：红外安全认证后检测到红外自检指令，三相智能电能表控制器MCU检测到红外掌机的安全认证通过后，判断后续是否有自检命令，如果有自检命令，进行步骤101，没有自检命令就返回步骤129的正常主循环；步骤101：电能表当前时间自检，先进行RAM中时间数据的CRC校验自检，后读取外部时钟模块的实时时间，检测外部时钟模块时间同RAM时间的差异是否大于5秒，在当前及后续的自检步骤中，如有异常则记录故障代码，自检结束后在三相智能电能表的LCD屏显示故障信息；步骤102：校表参数自检，读取存储器中的计量校表参数及其CRC校验和进行计量校表参数的CRC校验自检；步骤103：出厂误差曲线自检，读取存储器中的出厂误差曲线及CRC校验和开始出厂误差曲线数据的CRC校验自检；步骤104：软硬件版本自检，读取存储器中的出厂固化的软件版本信息及硬件版本信息，及对应的CRC校验和开始CRC校验自检；步骤105：配置参数自检，读取存储器中，出厂配置的时区表、时段表、阶梯表、循环显项列表、按键显示项列表参数及对应的CRC校验和开始CRC校验自检；步骤106：电价参数自检，读取存储器中的费率电价数据，阶梯电价数据，电压互感器变比、电流互感器变比及对应的CRC校验和开始CRC校验自检；步骤107：电能计量数据自检，将保存在RAM中的电能计量数据，当前有功正向电能数据：总电能及费率1、费率2、费率3、费率4的电能值；当前有功反向的电能数据：总电能及费率1、费率2、费率3、费率4的电能值；当前一象限、二象限、三象限、四象限的无功电能数据：总电能及费率1、费率2、费率3、费率4电能值，以及A相、B相、C相分相电能的电能计量数据及其对应的CRC校验和读出开始CRC校验自检处理；步骤108：需量数据自检，将保存在RAM中的需量数据，如当前正向有功总最大需量及费率1、2、3、4的最大需量，当前反向有功总最大需量及费率1、2、3、4最大需量，当前一、二、三、四象限的无功总及费率1、2、3、4电能等需量数据及其对应的CRC校验和开始CRC校验自检处理；步骤109：负荷曲线数据自检，读取存储器中的负荷曲线记录索引表格，及其CRC校验和，开始自检处理；步骤110：冻结类数据自检，读取存储器中的各个冻结类数据的索引表格，及其CRC校验和开始自检处理；步骤111：开表盖事件自检，读取存储器中的开表盖事件记录的索引表格，及其CRC校验和开始校验处理，数据校验通过时，则根据索引记录，从存储器读取最近一次开表盖时间，待全部自检结束后，在自检结果显示时，显示最近一次开表盖时间，提示可能的非法开表盖恶性事件发生；步骤112：本月电压合格率自检，读取存储器中的本月电压合格率记录的索引表格，及其CRC校验和开始自检处理，数据自检通过，则根据索引记录，从存储器读取本月电压合格率，待全部自检结束后，在自检结果显示时，显示本月电压合格率，真实反映本月的供电质量；步骤113：最新编程事件自检，读取存储器中的最新编程事件记录的索引表格，及其CRC校验和开始CRC校验自检，如果数据CRC校验自检通过，则根据索引记录，从存储器读取最近一次编程事件发生时间，待全部自检结束后，在自检结果显示时，显示最近一次编程时间，提示可能的非法编程事件发生；步骤114：非法插卡事件自检，读取存储器中的非法插卡事件记录的索引表格，及其CRC校验和开始校验处理，数据校验通过，则根据索引记录，从存储器读取非法插卡事件发生总次数，待全部自检结束后，在自检结果显示时，显示非法插卡事件发生总次数，提示可能的疑似窃电发生；步骤115：电能表位置信息自检，读取存储器中的电能表地理位置经纬度信息，及其CRC校验和开始自检处理；步骤116：LCD显示自检，电能表的LCD屏幕显示全显10秒钟后，数字部分开始动画显示：00000000、11111111、22222222、...、99999999、00000000、...，每屏显示0.5秒，不断循环显示，这样现场的供电部门维护人员能轻易的发现LCD所有字段、符号的显示显示故障，自检全部完成时，动画显示停止，再显示其它的自检结果；步骤117：报警继电器自检，发送继电器报警控制指令，报警继电器如果正常就会发出响铃声音，若报警继电器发生故障，则没有声音发出；步骤118：FRAM铁电存储器自检，FRAM铁电存储器中保存三相智能电能表的所有实时数据跟RAM数据同步更新，其寿命大于100亿次，响应迅速，自检时对空白页先写入特征数据，后读出逐字节比对校验，得到FRAM铁电存储器的硬件自检结果；步骤119：EEPROM存储器自检，EEPROM存储器中主要保存所有冻结数据，各种事件记录数据，自检时对空白页先写入特征数据，再读出逐字节比对校验，得到EEPROM存储器的硬件自检结果；步骤120：FLASH存储器自检，FLASH存储器主要保存三相智能电能表的六类负荷曲线数据，自检时对空白页先写入特征数据，再读出逐字节比对校验，得到FLASH存储器的硬件自检结果；步骤121：负荷开关电路自检，即继电器开关硬件自检，继电器开关可以控制用户的通电、断电，自检时先发送拉闸命令，正常情况下继电器开关响应拉闸命令后，用户断电，智能电能表的拉闸指示灯点亮；后发送合闸指令，正常情况下继电器开关响应合闸命令后，用户通电，智能电能表的拉闸指示灯熄灭；步骤122：实时时钟电路自检，自检时先读取外置式硬件时钟芯片的所有控制寄存器，校验控制器寄存器数值正常否，再读取实时时间，校验分析实时时间数据是否合法，得到自检结果；步骤123：通讯模块自检，通讯模块可以是载带电力线载波模块，宽带电力线载波模块、GPRS模块、微功率无线模块，自检时发送读取模块配置信息指令，正常时通讯模块会返回配置信息；步骤124：计量电路自检，计量功能是三相智能电能表的最基本功能、也是最重要功能，自检时先读取计量MCU的厂家信息校验通讯接口是否畅通，再读取所有的校表参数及校验和到RAM，先做数据自检的校验，再同保存在EEPROM存储器中的校表参数逐字节校验；步骤125：ESAM安全模块自检，ESAM安全模块是三相智能电能表安全认证的核心，读取ESAM的版本信息同保存在EEPROM存储器中的ESAM备份数据比较，完成自检操作；步骤126：6V抄表电池自检，6V电池主要完成停电抄表功能和实时时钟电路供电，自检时启动AD转换，连续取得6V电池电压的10个AD采样值，将最大值、最小值去除后剩余数值取平均值作为6V电池的电压，再结合读取的6V电池工作总时间，判断是否欠压；步骤127：3.6V时钟电池自检，3.6V电池主要维持实时时钟电路供电功能，自检时启动AD转换，连续取得3.6V电池电压的10个AD采样值，将最大值、最小值去除后剩余数值取平均值作为3.6V电池的电压，再结合读取的3.6V电池工作总时间，判断是否欠压；步骤128：循环显示自检结果，将自检结果，通过三相智能电能表的LCD循环显示给现场巡查人员观看，循显总时间5分钟；步骤129：回到正常主循环，自检结束，返回到正常主循环，回到正常工作状态。