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智能電表與采集設備自動化檢測系統(tǒng)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(tǒng)視頻監(jiān)控系統(tǒng)，針對檢定線進行視頻監(jiān)控，并在故障或異常的時候聯(lián)動并錄像。采集設備自動化流水線檢測系統(tǒng)(簡稱檢測系統(tǒng))為了兼容國網(wǎng)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(tǒng)兼容與監(jiān)控的研究
1.1 系統(tǒng)結構設計
根據(jù)對整個監(jiān)控系統(tǒng)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(tǒng)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(tǒng)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(tǒng)示意圖
監(jiān)控主機是中心系統(tǒng)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(shù)字矩陣自動切換到該路視頻，并同時進行錄像、產(chǎn)生報警聲音等。
為了實現(xiàn)大量錄像數(shù)據(jù)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(shù)據(jù)的安全性。隨著用戶功能要求的增加，后期可通過中心對網(wǎng)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(wǎng)或者互聯(lián)網(wǎng)連接后，通過有權限的口令同樣可以登陸各監(jiān)控點的網(wǎng)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(jù)現(xiàn)有系統(tǒng)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(lián)動
為保障檢定系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運行，在檢定過程中易出現(xiàn)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(tǒng)實現(xiàn)自動報警。
視頻系統(tǒng)開放攝像頭的調(diào)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(tǒng)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(tǒng)檢測到系統(tǒng)中存在異常(或控制系統(tǒng)檢測到發(fā)送到信息管理系統(tǒng))時，信息系統(tǒng)通過視頻接口向視頻監(jiān)控系統(tǒng)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(jù)信息系統(tǒng)的命令進行錄像和動作。同時，信息管理系統(tǒng)將本異常的信息與錄像進行對應關聯(lián)，事后管理員在信息管理系統(tǒng)中查看故障記錄時能可根據(jù)需要同時調(diào)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(xiàn)方式研究
2.1 兼容多種終端的輸送系統(tǒng)
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(tǒng)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(wǎng)公司已將將專變終端III型和集中器I型統(tǒng)一外形，相對來說實現(xiàn)起來比較容易，但同時兼容采集器III型則具有相當?shù)睦щy。
第一，工件托盤可選用博世公司統(tǒng)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(xiàn)象，而且終端表內(nèi)部線路板上已經(jīng)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(jīng)具有統(tǒng)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(shù)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(chǎn)品的檢測，由于三種產(chǎn)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(diào)節(jié)機構的設計實現(xiàn)了對專變終端Ⅲ型、集中器I型和采集器II型三種產(chǎn)品外觀檢查的兼容性。二是可實現(xiàn)對用電信息采集終端各種類型產(chǎn)品不同液晶屏的顯示識別檢查。三是通過系統(tǒng)建模完成了用電信息采集終端各類型產(chǎn)品標準圖片的分區(qū)建模，可新舊拍攝比對
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