智能電表與采集設備自動化檢測系統論文

　　摘 要：本方案適用于智能電表與采集設備的自動化檢測系統視頻監(jiān)控系統，針對檢定線進行視頻監(jiān)控，并在故障或異常的時候聯動并錄像。采集設備自動化流水線檢測系統(簡稱檢測系統)為了兼容國網標準所規(guī)定的專變終端Ⅲ型、集中器I型和采集器II型三種終端在各功能單元均能可靠作業(yè)，首先需要解決輸送單元的兼容性問題。本項目研究的多種終端輸送兼容性技術是通過研究多種終端的外形特征和運輸、檢測需要設計終端專用工件托盤，通過工件托盤的底部結構一致性來保證輸送單元的輸送兼容性。

　　關鍵詞：智能電表 采集設備 自動化檢測

　　1 基于電能表自動化檢定系統兼容與監(jiān)控的研究

　　1.1 系統結構設計

　　根據對整個監(jiān)控系統的需求進行分析和總體設計思想，攝像頭部署如圖1：

　　攝像頭的位置按流水線實際情況進行配置。

　　1.2 監(jiān)控室系統設計

　　監(jiān)控室的主要任務就是接收公司各個監(jiān)控點的監(jiān)控信息，進行實時監(jiān)看、控制、錄像、等。系統示意圖(具體按實際情況進行配置)如下所示。

　　圖2 監(jiān)控室系統示意圖

　　監(jiān)控主機是中心系統的主要設備，它的主要功能是通過IE瀏覽器，登陸需要監(jiān)看或者錄像的監(jiān)控點。當公司有報警信號的時候，數字矩陣自動切換到該路視頻，并同時進行錄像、產生報警聲音等。

　　為了實現大量錄像數據的保存，中心通過硬盤錄像機，以滿足視頻存儲的要求，也保證了錄像數據的安全性。隨著用戶功能要求的增加，后期可通過中心對網絡攝像機進行遠程升級和維護，方便了用戶。監(jiān)控中心也可以是一臺便攜式電腦，與局域網或者互聯網連接后，通過有權限的口令同樣可以登陸各監(jiān)控點的網絡主機(與中心不沖突)。這種監(jiān)看方式，非常適合領導的隨時抽查。監(jiān)控中心中分布不同的監(jiān)控主機，每一臺監(jiān)控主機可以使用本地硬盤進行錄像。

　　1.3 接入顯示屏(預留可選接口)

　　根據現有系統架構,如需接入顯示屏，只需要配置視頻分配器和視頻矩陣即可。

　　1.4 視頻聯動

　　為保障檢定系統的安全穩(wěn)定運行，在檢定過程中易出現差錯，或者需要及時進行故障判斷的部位，設置了的視頻監(jiān)控設施，自動監(jiān)控故障點，并配合PLC系統實現自動報警。

　　視頻系統開放攝像頭的調用接口，包括攝像頭的在線視頻瀏覽及攝像頭的控制。在檢定系統中，配置每個需要監(jiān)控的工位的攝像頭編號及點位信息，當檢定線信息管理系統檢測到系統中存在異常(或控制系統檢測到發(fā)送到信息管理系統)時，信息系統通過視頻接口向視頻監(jiān)控系統發(fā)出異常位置信息及控制指令，然后硬盤錄像機控制攝像機旋轉到指定位置，并根據信息系統的命令進行錄像和動作。同時，信息管理系統將本異常的信息與錄像進行對應關聯，事后管理員在信息管理系統中查看故障記錄時能可根據需要同時調出該時刻的錄像信息，方便管理人員進行事故分析。

　　2 采集設備自動化流水線檢測的實現方式研究

　　2.1 兼容多種終端的輸送系統

　　2.1.1 檢測輸送載體——工件托盤

　　采集設備自動化流水線檢測的輸送系統是一套面向三種用電信息采集終端。為了達到高度兼容性，將采用一種工件托盤。由于目前國網公司已將將專變終端III型和集中器I型統一外形，相對來說實現起來比較容易，但同時兼容采集器III型則具有相當的困難。

　　第一，工件托盤可選用博世公司統一規(guī)格的聚酰胺框架模塊，并針對專變終端Ⅲ型、集中器I型和采集器II型三種不同的被檢終端在框架模塊上進行差異性設計，形成全兼容工件托盤。整個托盤尺寸為400mm*320mm，為了便于檢測的兼容性，每塊托盤均放置兩塊專變終端Ⅲ型、集中器I型和采集器II型。

　　第二，托盤本體上將設置有無線232通訊插頭。為了保證可靠地進行232通訊，并進行可靠地插拔，可以采用目前終端檢測技術中最前沿的ZIGBEE傳輸技術。為了簡化模塊的充電需要及減小整個無線232通訊插頭的體積，研究從終端上的232口獲取小功率5V直流電源，這在技術上是完全可行的。

　　如圖3所示，232接口目前具有重復定義現象，而且終端表內部線路板上已經具有電源，只需做簡單的跳線工作，即可從232接口的空腳上引出小功率5V電源。

　　2.1.2 倉儲輸送載體——料箱

　　目前，專變終端Ⅲ型和集中器I型已經具有統一的兼容料箱，一箱四表。因為采集器II型的體積相比較另外兩種終端，顯得非常小，為了同時兼顧每只料箱的盛表數量和兼容定位的可靠性，將是一個難點。初步考慮采用躍層方式設計該兼容料箱，采集器II型的就位基面將更加低，且不會影響專變終端Ⅲ型和集中器I型的放置，一箱八表。

　　2.2 適用于多種終端的外觀檢查單元

　　采集設備自動化流水線檢測需要兼容三種型式規(guī)范不同的用電信息采集終端產品的檢測，由于三種產品外觀存在較大型式差異和采用的液晶屏不同，因此需設計出同時適用于三種終端的外觀檢查單元。一是通過三坐標調節(jié)機構的設計實現了對專變終端Ⅲ型、集中器I型和采集器II型三種產品外觀檢查的兼容性。二是可實現對用電信息采集終端各種類型產品不同液晶屏的顯示識別檢查。三是通過系統建模完成了用電信息采集終端各類型產品標準圖片的分區(qū)建模，可新舊拍攝比對

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