一种数字量输入合并单元测试系统技术方案

本申请公开一种数字量输入合并单元测试系统，包括上位机、通信器、中央处理器、多路采集器、光接收器、同步信号器及数字信号源；多路采集器、光接收器、同步信号器和数字信号源均分别与中央处理器连接；上位机通过通信器与中央处理器连接；光接收器和数字信号源连接；中央处理器包括驱动单元、接收单元和计算单元；本申请实施例通过多路采集器输出的数字量信号离散异步发送，对数字量输入合并单元进行多个信号同时测试，提高测试效率。另外，光接收器实现对被测数字量输入合并单元的闭环测试及测试系统发送数据的高精度回采。

A digital input combined unit test system

The present invention discloses a digital input unit testing system, including PC, communicator, central processor, multi collector, optical receiver, synchronization signal and digital signal source; multi collector, optical receiver, synchronization signal and digital signal source are respectively connected with the central processor; the host computer through the communicator is connected with the central processor; optical receiver and digital signal source is connected; the central processor includes a drive unit, a receiving unit and a calculation unit; the embodiment of the application through the different steps of sending digital signal discrete multi collector output, digital input to the merging unit of multi signals tested at the same time, improve the efficiency of testing. In addition, the optical receiver realizes the closed loop test of the measured digital input merging unit and the high precision recovery of the data sent by the test system.

【技术实现步骤摘要】
一种数字量输入合并单元测试系统
本申请涉及智能电网的测试
，特别涉及一种数字量输入合并单元测试系统。
技术介绍
合并单元作为一个独立运行的自动化装置出现，负责完成一个时间间隔内多支互感器输出的模拟量实时数据采集，数据同步，数据的处理和发送，以及其他必要的开关量采集和自检等功能。合并单元担负着电能计量与信息数字化传输的重任，合并单元的现场测试在保证智能变电站计量系统的电能计量准确性和网络化信息传输的可靠、准确和安全等方面，显得尤为重要。合并单元测试系统是对合并单元这一运行设备进行功能和性能检测的系统，是对应用合并单元数据的间隔层保护、计量、监控和故障录波等装置把关的检测系统，其主要功能包括检测合并单元的所有数据通道的比差、角差、复合误差、绝对延时时间、信噪比、暂态最大峰值误差和衰减时间常数等指标，以及合并单元报文抖动时间、同步守时精度等功能。现有的测试系统在现场实际运行时，只能对数字量输入合并单元进行单一信号的测试，耗时长，最终导致测试效率低。
技术实现思路
本申请的目的在于提供一种数字量输入合并单元测试系统，以解决现有技术中合并单元测试效率低的问题。根据本申请的实施例，提供一种数字量输入合并单元测试系统，包括：上位机、通信器、中央处理器、多路采集器、光接收器、同步信号器及数字信号源；所述多路采集器、所述光接收器、所述同步信号器和所述数字信号源分别与所述中央处理器连接；所述上位机通过所述通信器与所述中央处理器连接；所述光接收器和所述数字信号源连接；所述中央处理器包括驱动单元、接收单元和计算单元；所述驱动单元的一端与所述通信器连接，所述驱动单元的另一端与所述数字信号源连接；所述多路采集器、所述光接收器及所述数字信号源分别与所述接收单元连接；所述计算单元的一端与所述通信器连接，所述计算单元的另一端与所述接收单元连接。可选的，所述数字量输入合并单元测试系统中，所述通信器包括光纤通信器、串行通信器及以太网通信器中的任意两种。可选的，所述数字量输入合并单元测试系统中，所述通信器包括光纤通信器、串行通信器及以太网通信器。可选的，所述数字量输入合并单元测试系统中，所述系统还包括数模转换器，所述数模转换器与所述中央处理器连接。可选的，所述数字量输入合并单元测试系统中，所述系统还包括脉冲收发器，所述脉冲收发器与所述中央处理器连接。由以上技术方案可知，本申请实施例提供一种数字量输入合并单元测试系统，包括：上位机、通信器、中央处理器、多路采集器、光接收器、同步信号器及数字信号源；所述多路采集器、所述光接收器、所述同步信号器和所述数字信号源分别与所述中央处理器连接；所述上位机通过所述通信器与所述中央处理器连接；所述光接收器和所述数字信号源连接；所述中央处理器包括驱动单元、接收单元和计算单元；所述驱动单元的一端与所述通信器连接，所述驱动单元的另一端与所述数字信号源连接；所述多路采集器、所述光接收器及所述数字信号源分别与所述接收单元连接；所述计算单元的一端与所述通信器连接，所述计算单元的另一端与所述接收单元连接；本申请实施例基于随机函数生成的随机序列算法，实现对多路采集器输出的数字量信号的离散异步发送，实现对数字量输入合并单元进行多个信号的测试，解决目前在测试数字量输入合并单元的信号稳定性与可靠性低的问题，提高测试效率。另外，光接收器接收到数字信号源的信号后完成数据帧接收和时标标定，再将数据帧发送给中央处理器，由中央处理器完成数据帧解析和处理，实现对被测数字量输入合并单元的闭环测试及测试系统发送数据的高精度回采。附图说明为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为根据实施例示出的一种数字量输入合并单元测试系统的结构示意图；图2为根据实施例示出的另一种数字量输入合并单元测试系统的结构示意图；图3为根据实施例示出的中央处理器结构示意图；图4为根据实施例示出串行通信器的电路图；图5为根据实施例示出的又一种数字量输入合并单元测试系统的结构示意图；图6为根据实施例示出的脉冲收发器的电路图；图7为根据实施例示出的中央处理器时钟单元的电路图；图8为根据实施例示出的中央处理器电源模块的电路图。图示说明：其中，1-上位机，2-通信器，21-光纤通信器，22-串行通信器，23-太网通信器，3-数模转换器，4-脉冲收发器，5-中央处理器，501-驱动单元，502-接收单元，503-计算单元，511-多媒体个人电脑，512-以太网控制器，513-微控制器，514-外部设备互连总线，515-现场可编程门阵列，516-存储芯片，517-同步动态随机存储器，6-多路采集器，7-光接收器，8-同步信号器，9-数字信号源，10-合并单元。具体实施方式参阅图1至图2，本申请实施例提供一种数字量输入合并单元测试系统，包括：上位机1、通信器2、中央处理器5、多路采集器6、光接收器7、同步信号器8及数字信号源9；所述多路采集器6、所述光接收器7、所述同步信号器8和所述数字信号源9分别与所述中央处理器5连接；所述上位机1通过所述通信器2与所述中央处理器5连接；所述光接收器7和所述数字信号源9连接；所述中央处理器5包括驱动单元501、接收单元502和计算单元503；所述驱动单元501的一端与所述通信器2连接，所述驱动单元501的另一端与所述数字信号源9连接；所述多路采集器6、所述光接收器7及所述数字信号源9分别与所述接收单元502连接；所述计算单元503的一端与所述通信器2连接，所述计算单元503的另一端与所述接收单元502连接；所述多路采集器6用于对系统模拟的多路采集器数字量数据进行发送；所述数字信号源9用于为测试系统提供数字量信号；所述光接收器7用于将接收数字信号源9发送的信号传递中央处理器5进行解析，判断测试系统所发送信号的完整性；使用前，同步信号器8的一端连入中央处理器5的时钟单元，同步信号器8的另一端与接入外部时钟，使测试系统与被测合并单元10建立通信，使得两者之间的接收或发送的信息在时间上能够一致。需要说明的是，同步信号器8接收外部发送或者从时钟单元发送的秒脉冲TRIG信号，接收并检测同步信号质量(有效脉宽、抖动和频率等)，在连续接收到多个有效同步信号后，锁定自身时钟频率进入主时钟跟随模式，采用主系统时钟周期产生测试终端的运行中断时钟，当同步信号丢失后，能在一段时间内由其自身的高精度恒温晶振及软件算法实现同步守时，保证所有测试终端的时间一致性。测试时，上位机1发送测试指令，通过通信器2将测试信号传递至中央处理器5的驱动单元501，驱动单元501驱动数字信号源9产生数字量信号，并将同一数字量信号发送至接收单元502和光接收器7。光接收器7接收到数字量信号后完成数据帧接收和时标标定，再将数据帧发送给接收单元502，接收单元502通过对比数字信号源9发送的数字量信号和光接收器发送的数据帧，确保发送给被测合并单元10的信号是完整的信息；接收单元502将数字量信号发送给多路采集器6，并通过多路采集器6传递给被测合并单元10，被测合并单元10接收到数字量信本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种数字量输入合并单元测试系统，其特征在于，包括：上位机(1)、通信器(2)、中央处理器(5)、多路采集器(6)、光接收器(7)、同步信号器(8)及数字信号源(9)；所述多路采集器(6)、所述光接收器(7)、所述同步信号器(8)和所述数字信号源(9)分别与所述中央处理器(5)连接；所述上位机(1)通过所述通信器(2)与所述中央处理器(5)连接；所述光接收器(7)和所述数字信号源(9)连接；所述中央处理器(5)包括驱动单元(501)、接收单元(502)和计算单元(503)；所述驱动单元(501)的一端与所述通信器(2)连接，所述驱动单元(501)的另一端与所述数字信号源(9)连接；所述多路采集器(6)、所述光接收器(7)及所述数字信号源(9)分别与所述接收单元(502)连接；所述计算单元(503)的一端与所述通信器(2)连接，所述计算单元(503)的另一端与所述接收单元(502)连接。

【技术特征摘要】
1.一种数字量输入合并单元测试系统，其特征在于，包括：上位机(1)、通信器(2)、中央处理器(5)、多路采集器(6)、光接收器(7)、同步信号器(8)及数字信号源(9)；所述多路采集器(6)、所述光接收器(7)、所述同步信号器(8)和所述数字信号源(9)分别与所述中央处理器(5)连接；所述上位机(1)通过所述通信器(2)与所述中央处理器(5)连接；所述光接收器(7)和所述数字信号源(9)连接；所述中央处理器(5)包括驱动单元(501)、接收单元(502)和计算单元(503)；所述驱动单元(501)的一端与所述通信器(2)连接，所述驱动单元(501)的另一端与所述数字信号源(9)连接；所述多路采集器(6)、所述光接收器(7)及所述数字信号源(9)分别与所述接收单元(502)连接；所述计算...

【专利技术属性】
技术研发人员：朱全聪，翟少磊，朱梦梦，林聪，
申请(专利权)人：云南电网有限责任公司电力科学研究院，
类型：新型
国别省市：云南,53