基于R46标准的智能电能表软件检测关键技术研究

国际建议R46标准是影响国内下一代电能表新需求的关键,尤其新增了软件检查项目,对电能计量软件要求提出了高要求。论文设计了一种基于FPGA技术仿真R46智能电能表的软件测试环境,采用了FPGA模拟R46智能电能表的MCU外围的EEPROM、Flash、计量芯片、通信模块等,可进行计量MCU与管理MCU或MCU与外围模块间的软件接口测试、故障注入测试,实现基于目标码的R46智能电能表的软件法制计量分离、软件保护、参数保护及在线升级等检测,为R46智能电能表的软件检测提供了方法和装置。     

基于EEPROM 数据读写的智能电能表白盒测试方法

针对电能表黑盒测试方法无法实现电能表软件分支路径遍历测试,及无法给出电能表EEPROM数据错误容错能力评价的问题,考虑电能表数据存储单元EEPROM保存着电能表运行参数的事实,提出了一种基于EEPROM读写的新型电能表白盒测试方法。该测试方法通过对EEPROM参数的改写来实现电能表软件分支路径的全覆盖,有效地解决了黑盒测试方法相关分支路径的漏测问题,通过相关测试平台的搭建与集成,实现了智能电能表自动化白盒测试。该方法的实现对提高电能表的可靠性及容错能力,具有一定的参考价值。     

一种智能电能表软件品质评估方法

智能电能表软件是实现智能电能表电能计量、数据冻结存储、事件记录、通信、显示、费控、阶梯电价等众多功能的重要基础。本文结合基于模拟现场工况干扰的黑盒测试方法和基于EEPROM数据读写的白盒测试方法,运用层次分析法(AHP)建立了智能电能表软件品质评估指标体系,给出了智能电能表软件品质综合评估模型,综合评估结果为国家电网公司开展智能电能表软件品质评估、质量监督提供客观和科学的依据,实例分析验证了本文提出的软件品质评估方法的有效性。     

智能电能表软件可信保障技术白盒静态测试模型与编码规范探索

智能电能表软件质量越来越成为影响产品质量的关键因素,其目前黑盒测试技术在测试广度与深度方面度都存在客观的技术局限性,本文探索了软件可信保障白盒测试技术,提出一种智能电能表软件白盒静态测试模型。重点详细分析了电能表软件白盒静态测试的编码规范应用,采用著名的汽车工业软件MISRA-C编码规范,利用嵌入式软件白盒测试工具LDRA Testbed进行了电能表软件编码规范测试的有效性的分析。该内容的推广可为表计企业软件人员提高软件编写质量提供参考,为行业内制定智能电能表软件规范,提高软件可信性提供方法的借鉴。     

一种基于蓝牙通信的电能表数据智能读写装置及方法

<正>近日,国家知识产权局公布专利"一种基于蓝牙通信的电能表数据智能读写装置及方法",申请人为惠州中城电子科技有限公司。本发明提供一种基于蓝牙通信的电能表数据智能读写装置,包括蓝牙透传模块、主控单元、外围通信模块,蓝牙透传模块与智能移动终端蓝牙通信连接,主控单元与蓝牙透传模块、外围通信模块串口通信连接,外围通信模块与电能表的对应通信模块物理连接。     

IR46智能电能表软件可靠性设计与测试研究

本文基于IR46关于计量特性的防护等相关特殊要求,结合国内关于双芯智能电能表的设计理念,从软件可靠性角度出发,提出了一种基于数据流的、模块化的智能电能表软件实现方案,设计了以分钟电能为核心的电能、需量计算方法及流程;基于上述设计框架,提出了一种不影响计量的、安全可靠的软件在线升级方法;最后,结合电能表软件特点,提出了软件加速、故障注入的电能表软件可靠性测试方法。通过这些设计及测试方法,有效保证了基于IR46的新型智能电能表的软件可靠性。     

嵌入式RTOS在智能电能表中的研究与应用

随着智能电能表功能越来越复杂、灵活性要求越来越高,其暴露出来的软件缺陷问题也越来越多。针对这些问题,研究设计了一种基于嵌入式RTOS的电能表软件实现方案,该方案将电能表软件划分为内核模块、计量模块、主应用模块、扩展应用模块等几个独立的模块,并充分利用嵌入式RTOS在多任务处理及进程间通信等方面的优势,将电能表软件系统进行合理、有序的分层以及模块化划分。通过这种设计方式,既保证了电能表核心功能的稳定、可靠性,同时也兼顾了软件功能易于扩展的灵活性。     

基于黑盒测试技术的智能电能表软件测试方法研究

智能电能表功能越来越多,软件设计规模及复杂性随之增加。为提高电能表软件可靠性的测试效率,基于黑盒测试理论,运用等价类划分法、边界值分析法、极限法、场景法设计测试用例,触发电能表软件的容错类、边界处、压力类等特殊缺陷。基于脚本技术实现测试的全自动化,对电能表的计量、通信、冻结、时钟等软件质量问题进行深层测试。     

浙江省电力公司智能电能表质量监控关键技术通过项目鉴定

2013年1月20日,由中国计量科学技术研究院、浙江大学、武汉大学、浙江计量科学技术研究院、重庆电科院等单位的专家组成鉴定委员会,并由中国计量科学研究院首席研究员陆祖良主持的"智能电能表质量监控关键技术研究"项目鉴定会在杭州召开,对浙江省电力公司计量中心设计完成的"智能电能表质量监控关键技术"项目进行鉴定。该项目基于逆向工程技术研制了智能电能表软件一致性检测装置,实现智能电能表软件反汇编、反编译,控制流分析及函数调用分析,为智能电能表软件可靠性评测奠定基础。     

基于属性一致性理论的电能表软件可靠性测试结果处理及评估研究

智能电能表软件已成为影响产品质量的关键因素,其软件可靠性评价对电力企业实现供货商管理非常重要.为实现供货商软件可靠性的对比分析,提出了一种基于属性一致性理论的供货商电能表软件可靠性测试结果一致性分析方法.基于黑盒测试方法构建了电能表软件可靠性测试系统和测试用例,设计了科恩Kappa对可靠性测试结果一致性进行计算和评价.通过对6家供货商的电能表以及同一供货商4类电能表软件的24个测试项可靠性测试结果的分析,供货商3和6的Kappa值最大,其值为0.625,一致性最好.在供货商3的4类表中,表型2与表型3的Kappa值最大,其值为0.833,一致性最高.结果 表明:所提方法可减小随机因素对可靠性测试结果一致性评定的影响,有助于电力企业实现可靠性异常供货商以及与优质供货商可靠性一致性较好的备选供货商的识别.     

基于FPGA仿真模拟技术的智能电能表软件可靠性测试系统设计

针对智能电能表软件可靠性测试问题,设计了一种基于FPGA仿真模拟技术的智能电能表软件测试系统,采用FPGA模拟智能电能表外围电路各功能芯片,实现了智能电能表的软件可靠性测试。之后,对该测试系统进行了性能验证,验证结果表明:基于FPGA仿真模拟技术的智能电能表软件测试系统可测试出不同厂家的智能电能表在极限情况下存在的深度软件缺陷,有效提高了智能电能表软件成熟度和可靠性,减少了智能电能表批量运行故障。     

基于BP神经网络的电能表软件故障分类研究

BP神经网络有良好的非线性映射能力,因此可广泛应用于故障分类算法中。针对智能电能表的软件故障,设计了一种基于BP神经网络的分类算法,并应用该算法将智能电能表的8种常见软件故障准确分为4类。最后,使用Matlab软件对该实验进行了计算机仿真实验,仿真的结果验证了所设计的基于BP神经网络的智能电能表故障分类器在实际应用中具有显著的效果。     

智能电能表推广应用问题解答

1什么是智能电能表?智能电能表是指除具有准确计量客户使用的电能外,还具备信息传输、远程停送电、异常报警等功能的电子式电能表。2智能电能表与普通电能表有什么区别?智能电能表与普通电能表相比,在计量准确性要求上是相同的。智能电能表是电子式电能表的一种,与普通电子式电能表相比,增加了一个通讯模块,不会对电能表的计量性能产生影响,同时通讯模块所需的电源取自电     

智能电能表误差试验控制模块研究

正1误差试验控制模块需求分析随着智能电能表检定需求的增加,智能电能表检定项目不断增多,全性能试验有30多项,检定时间变长,使得电能表检定工作量不断增大。现在采用的智能电能表自动化检定系统已经大幅度的提升了检定效率,但智能电能表的检定试验本身时间并无减少。对电能表计量准     

基于度量的智能电能表软件质量量化评价方法研究

为实现对电能表软件质量的客观、科学的量化评价,基于软件质量度量技术,建立智能电能表软件质量评价模型。研究电能表软件度量指标及可量化测量方法,建立量化评价流程,提供一种电能表软件质量品质的定量化、分等级评价规则     

基于改进PSENet与CRNN网络的智能电能表文本识别技术研究

电网系统的不断发展与智能化带来了庞大的计量需求,其中智能电能表作为主要计量设备得以广泛铺设,然而不同品牌、型号和批次的智能电能表携带的电能表信息也相差甚远,非智能的人工信息采集方式已经严重阻碍了电能表设备升级发展与采集安全,制约了电力资产管理的质量和水平。文中将文本识别技术应用于智能电能表的信息采集过程,设计一种两阶段的系统对电能表图片中的文本信息进行检测并识别,实现了电能表信息智能化采集,提高了智能电能表信息提取的效率和安全性。文中的两阶段系统包括文本检测模块和文本识别模块,文本检测模块通过改进的PSENet网络对电能表图片中的文本位置进行检测,文本识别模块通过CRNN网络对检测到的文本框进行识别。算法本身不受输入图像的质量和场景束缚,并且对面临的字体大小不一、曝光过高或过低等问题具有较强的抗干扰能力,对电能表图片中的汉字、英文和数字都具有很高的识别精度。     

典型环境下智能电能表可靠性指标体系及指标量化

针对智能电能表在高严寒、高海拔、高湿热、高盐雾、高干热等典型环境下运行时故障率高、可靠性降低的情况,分析了典型的域特征对智能电能表运行可靠性的影响因素,选取层次结构作为可靠性指标体系的基本数据结构,提出了典型环境下智能电能表可靠性指标体系;基于层次分析理论和熵理论,提出了一种改进熵权法,用于典型环境下智能电能表可靠性指标的量化分析和权重计算;基于地域差异建立的智能电能表可靠性指标体系与指标量化方法,更加有效地完善了智能电能表的评价体系,提高了智能电能表的管理水平,为开展差异化招投标及电能表制造工艺控制提供技术支撑。     

智能电能表综合性能评级方法研究*

针对目前国内智能电能表综合性能评价缺失的情况,提出一种基于数据挖掘方法的智能电能表综合性能评级方法。基于大量智能电能表样本的全性能试验数据,选取代表性试验项目数据作为性能评级指标,利用主成分法分析某一评级指标下不同试验点的影响程度,给出不同试验点的权重值,通过加权处理获得各评级指标数据,得到评级指标矩阵。采用k均值聚类分析法构建智能电能表综合性能评级模型,对所选各样表性能给出评级结果。最后随机选取三个不同电能表厂家的样表,结合电能表现场故障率统计情况等分析其评级结果分布,验证了该评级方法对电能表综合性能评级的合理性及可靠性。     

通用自动抄表模块

介绍了当前国内使用的三相多功能电能表的类别及其对应的通信接口、通信规约;描述了通用自动抄表模块的原理、硬件组成、软件构成及其在抄表系统中的应用。     

基于密码技术的智能电能表软件备案与比对系统设计

为加强电能表送检环节与供货投运环节的软件版本管控,防范电能表运行风险,在保障制造企业软件源代码安全的前提下,以电能表微控制器(microcontroller unit,MCU)的2种架构类型为切入点,分析了不同MCU的程序存储和寻址方式,通过引入密码技术,分别设计了内嵌嵌入式安全存取模块(embedded security access module,ESAM)和未嵌ESAM的电能表的软件加密工作流程,形成一套基于密码技术的智能电能表软件备案与比对系统。通过实例验证了该系统在实现电能表软件版本一致性管理方面的有效性和可行性。本系统依托已投运的用电信息密钥管理系统为软件备案系统提供应用密钥,并通过电能计量密码机传递该密钥,再利用电能表内部已有的ESAM来完成源程序的加密,加密使用的对称密码算法是国家密码管理局推荐的SM1算法,且加入企业自定的加密因子,保证整个备案过程源程序的安全,不会被企业之外的任何人窃取和破解。