智能电表与采集设备自动化检测系统论文

摘 要：本方案适用于智能电表与采集设备的自动化检测系统视频监控系统，针对检定线进行视频监控，并在故障或异常的时候联动并录像。采集设备自动化流水线检测系统(简称检测系统)为了兼容国网标准所规定的专变终端Ⅲ型、集中器I型和采集器II型三种终端在各功能单元均能可靠作业，首先需要解决输送单元的兼容性问题。本项目研究的多种终端输送兼容性技术是通过研究多种终端的外形特征和运输、检测需要设计终端专用工件托盘，通过工件托盘的底部结构一致性来保证输送单元的输送兼容性。

关键词：智能电表 采集设备 自动化检测

1 基于电能表自动化检定系统兼容与监控的研究

1.1 系统结构设计

根据对整个监控系统的需求进行分析和总体设计思想，摄像头部署如图1：

摄像头的位置按流水线实际情况进行配置。

1.2 监控室系统设计

监控室的主要任务就是接收公司各个监控点的监控信息，进行实时监看、控制、录像、等。系统示意图(具体按实际情况进行配置)如下所示。

图2 监控室系统示意图

监控主机是中心系统的主要设备，它的主要功能是通过IE浏览器，登陆需要监看或者录像的监控点。当公司有报警信号的时候，数字矩阵自动切换到该路视频，并同时进行录像、产生报警声音等。

为了实现大量录像数据的保存，中心通过硬盘录像机，以满足视频存储的要求，也保证了录像数据的安全性。随着用户功能要求的增加，后期可通过中心对网络摄像机进行远程升级和维护，方便了用户。监控中心也可以是一台便携式电脑，与局域网或者互联网连接后，通过有权限的口令同样可以登陆各监控点的网络主机(与中心不冲突)。这种监看方式，非常适合领导的随时抽查。监控中心中分布不同的监控主机，每一台监控主机可以使用本地硬盘进行录像。

1.3 接入显示屏(预留可选接口)

根据现有系统架构,如需接入显示屏，只需要配置视频分配器和视频矩阵即可。

1.4 视频联动

为保障检定系统的安全稳定运行，在检定过程中易出现差错，或者需要及时进行故障判断的部位，设置了的视频监控设施，自动监控故障点，并配合PLC系统实现自动报警。

视频系统开放摄像头的调用接口，包括摄像头的在线视频浏览及摄像头的控制。在检定系统中，配置每个需要监控的工位的摄像头编号及点位信息，当检定线信息管理系统检测到系统中存在异常(或控制系统检测到发送到信息管理系统)时，信息系统通过视频接口向视频监控系统发出异常位置信息及控制指令，然后硬盘录像机控制摄像机旋转到指定位置，并根据信息系统的命令进行录像和动作。同时，信息管理系统将本异常的信息与录像进行对应关联，事后管理员在信息管理系统中查看故障记录时能可根据需要同时调出该时刻的录像信息，方便管理人员进行事故分析。

2 采集设备自动化流水线检测的实现方式研究

2.1 兼容多种终端的输送系统

2.1.1 检测输送载体——工件托盘

采集设备自动化流水线检测的输送系统是一套面向三种用电信息采集终端。为了达到高度兼容性，将采用一种工件托盘。由于目前国网公司已将将专变终端III型和集中器I型统一外形，相对来说实现起来比较容易，但同时兼容采集器III型则具有相当的困难。

第一，工件托盘可选用博世公司统一规格的.聚酰胺框架模块，并针对专变终端Ⅲ型、集中器I型和采集器II型三种不同的被检终端在框架模块上进行差异性设计，形成全兼容工件托盘。整个托盘尺寸为400mm*320mm，为了便于检测的兼容性，每块托盘均放置两块专变终端Ⅲ型、集中器I型和采集器II型。

第二，托盘本体上将设置有无线232通讯插头。为了保证可靠地进行232通讯，并进行可靠地插拔，可以采用目前终端检测技术中最前沿的ZIGBEE传输技术。为了简化模块的充电需要及减小整个无线232通讯插头的体积，研究从终端上的232口获取小功率5V直流电源，这在技术上是完全可行的。

如图3所示，232接口目前具有重复定义现象，而且终端表内部线路板上已经具有电源，只需做简单的跳线工作，即可从232接口的空脚上引出小功率5V电源。

2.1.2 仓储输送载体——料箱

目前，专变终端Ⅲ型和集中器I型已经具有统一的兼容料箱，一箱四表。因为采集器II型的体积相比较另外两种终端，显得非常小，为了同时兼顾每只料箱的盛表数量和兼容定位的可靠性，将是一个难点。初步考虑采用跃层方式设计该兼容料箱，采集器II型的就位基面将更加低，且不会影响专变终端Ⅲ型和集中器I型的放置，一箱八表。

2.2 适用于多种终端的外观检查单元

采集设备自动化流水线检测需要兼容三种型式规范不同的用电信息采集终端产品的检测，由于三种产品外观存在较大型式差异和采用的液晶屏不同，因此需设计出同时适用于三种终端的外观检查单元。一是通过三坐标调节机构的设计实现了对专变终端Ⅲ型、集中器I型和采集器II型三种产品外观检查的兼容性。二是可实现对用电信息采集终端各种类型产品不同液晶屏的显示识别检查。三是通过系统建模完成了用电信息采集终端各类型产品标准图片的分区建模，可新旧拍摄比对