專利名稱：一種電力智能顯示控制變送器的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種電力變送器，特別是一種基于帶顯示和控制的電 力智能顯示控制變送器。
背景技術：
變送器是一種將物理測量信號或普通電信號轉換為標準電信號 輸出或能夠以通訊方式輸出的設備。傳統(tǒng)電力變送器由于測量參數(shù)不 直觀且精度不高，修改參數(shù)不方便，無友好的人機界面顯示，沒有越 限報警，測量參數(shù)和變送輸出百分比也無顯示，因而現(xiàn)場安裝調試不 方便；而傳統(tǒng)的顯示儀表存在只能測量參數(shù)并且測量參數(shù)精度不高等 諸多缺陷。目前市場上集合顯示、控制、變送于一體的高精度電力變 送器是一片空白。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種帶顯示、控制、變送于一體并且高精度 的電力智能顯示控制變送器，其可使用于任意系統(tǒng)中，使安裝和調試 更方便，系統(tǒng)的安裝和維護成本低并且可靠性高。
本發(fā)明解決其技術問題所采用的技術方案是.-
一種電力智能顯示控制變送器，包括信號采樣處理電路、MCU 處理器、繼電器輸出報警電路、按鍵掃描和顯示電路、通信接口電路、 模擬量輸出模塊和電源模塊。
所述信號采樣處理電路的輸出連接到MCU處理器內(nèi)部高速AD模塊進行模數(shù)轉換，按鍵掃描和顯示電路與MCU處理器連接作為人
機交互界面，MCU處理器根據(jù)采集到的參數(shù)經(jīng)過運算處理后對相連
的控制繼電器輸出報警電路和模擬量輸出模塊作相應輸出控制并顯 示，用于參數(shù)越限報警和標準的電信號輸出，所述通信接口電路直接
與MCU處理器連接，為系統(tǒng)提供遠距離控制和組網(wǎng)接口，用于PC 機對變送器參數(shù)的修改和讀取，所述電源模塊，其包括l組電源管理 和調理模塊，為系統(tǒng)提供電源。
本發(fā)明的有益效果是改良并整合了傳統(tǒng)電力變送器和顯示儀表
的功能，省去了現(xiàn)場調試輔助設備，人機交互友好，安裝和調試更方 便。本發(fā)明具有高抗干擾性，組網(wǎng)靈活，配置快捷，成本低廉等優(yōu)點。


下面結合附圖和實施例對本發(fā)明作進一步說明。
圖1是本發(fā)明電力顯示控制變送器的優(yōu)選方框圖； 圖2是本發(fā)明的信號采樣處理和MCU處理器電路原理圖； 圖3是本發(fā)明的按鍵掃描和顯示電路原理圖； 圖4是本發(fā)明的通信接口電路原理圖； 圖5是本發(fā)明的模擬量輸出模塊電路原理圖； 圖6是本發(fā)明的控制繼電器輸出報警電路原理圖。
具體實施例方式
參照圖l， 一種電力智能顯示控制變送器，包括信號采樣處理電 路、MCU處理器4、繼電器輸出報警電路5、按鍵掃描和顯示電路6、 通信接口電路7、模擬量輸出模塊8和電源模塊9。所述信號采樣處理電路的輸出連接到MCU處理器4內(nèi)部高速
AD模塊進行模數(shù)轉換，按鍵掃描和顯示電路6與MCU處理器4連 接作為人機交互界面，MCU處理器4根據(jù)采集到的參數(shù)經(jīng)過運算處 理后對相連的控制繼電器輸出報警電路5和模擬量輸出模塊8作相應 輸出控制并顯示，用于參數(shù)的越限報警和標準的電信號輸出，所述通 信接口電路7直接與MCU處理器4相連接，為系統(tǒng)提供遠距離控制 和組網(wǎng)接口，用于PC機對變送器參數(shù)的修改和讀取，所述電源模塊 9，其包括l組電源管理和調理模塊，為系統(tǒng)提供電源。
進一步，作為優(yōu)選的實施方式，所述信號采樣處理電路包括三相 電信號采樣模塊1、運放跟隨和鉗位保護電路2、基準電壓電路3。 三相電信號采樣模塊1通過電壓互感器和/或電流互感器輸出采樣信 號，MCU處理器4產(chǎn)生基準電壓輸出連接到基準電壓電路3，采樣 信號通過基準電壓抬高后輸入到運放跟隨和鉗位保護電路2，其輸出 再連接到MCU處理器4內(nèi)部高速AD模塊。
進一步，作為優(yōu)選的實施方式，顯示電路可以為LED顯示電路或 LCD顯示電路，而作為優(yōu)選實施方式，為使其結構簡單、性能可靠， 所述顯示電路采用LED顯示電路，其包括1路譯碼器和1路BCD碼 驅動電路，用于LED驅動和按鍵的選取，方便人機交互設置參數(shù)。
進一步，作為優(yōu)選的實施方式，通信接口電路可以為RS485接 口電路或電力載波通信接口電路，而作為優(yōu)選實施方式，為使其性能 穩(wěn)定可靠，所述通信接口電路采用RS485通信接口電路。
進一步，作為優(yōu)選的實施方式，本電源模塊選用開關電源模塊。參照圖2，作為優(yōu)選實施方式所述控制電路包括有單片機U1，所 述單片機Ul的腳1接電源VDD;腳6接地；腳11輸出基準電壓；腳
9、 10和12接測量信號；腳25-31接LED顯示驅動模塊；腳21-23 接RS485通訊模塊；腳13和14接繼電器報警電路；腳15接模擬量 輸出模塊；腳2通過電阻接電源VDD;腳8接電源VDD;腳7通過電 容接地；其中單片機U1采用內(nèi)部時鐘。
本實施例中，單片機Ul所選用的型號為C8051F410。 所述信號轉換電路，由T1、 T2、 T3電壓和/或電流互感器，取樣 電阻R1、 R2、 R3，四運放及鉗位保護電路D1、 D2、 D3、 D4、 D5、 D6 二極管組成。所述基準電壓3由單片機的腳11輸出提供。
所有參數(shù)的保存由IC10存儲，存儲器IC10采用24LC02B芯片， 其中芯片IC10腳1、 2、 3、 4接地，芯片IC10腳8接電源VDD并接 去耦電容C9，芯片IC10腳5、 6、 7通過上拉電阻接U1腳17、 18、 19。
參照圖3本實施例中，LED顯示驅動芯片由2片74LS145和1片 74LS164組成，按鍵驅動由74LS145進行掃描處理，通過單片機Ul 第31腳輸入按鍵掃描處理信息。
參照圖4所述RS485模塊主要由SP485RE芯片IC16、 3個光耦和 l個三極管構成，其中IC16腳6、 7直接接外部485轉232接口。
參照圖5本實施例中，模擬量輸出模塊主要由IC11、三極管1815 和光耦構成。
參照圖6本實施例中，控制繼電器輸出報警電路主要是分別控制兩個獨立的繼電器，主要由2個光電耦合器P181和兩個1815三極管組成。
以上是對本發(fā)明的較佳實施進行了具體說明，但本發(fā)明創(chuàng)造并不 限于所述實施例，熟悉本領域的技術人員在不違背本發(fā)明精神的前提 下還可作出種種的等同變
權利要求
1、一種電力智能顯示控制變送器，其特征在于包括信號采樣處理電路、MCU處理器(4)、繼電器輸出報警電路(5)、按鍵掃描和顯示電路(6)、通信接口電路(7)、模擬量輸出模塊(8)和電源模塊(9)；所述信號采樣處理電路的輸出連接到MCU處理器(4)內(nèi)部高速AD模塊進行模數(shù)轉換，按鍵掃描和顯示電路(6)與MCU處理器(4)連接作為人機交互界面，MCU處理器(4)根據(jù)采集到的參數(shù)經(jīng)過運算處理后對相連的控制繼電器輸出報警電路(5)和模擬量輸出模塊(8)作相應輸出控制并顯示，用于參數(shù)的越限報警和標準的電信號輸出，所述通信接口電路(7)與MCU處理器(4)相連接，為系統(tǒng)提供遠距離控制和組網(wǎng)接口，用于PC機對變送器參數(shù)的修改和讀取，所述電源模塊(9)為系統(tǒng)提供電源。
2、 根據(jù)權利要求1所述的一種電力智能顯示控制變送器，其特征在 于所述信號采樣處理電路包括三相電信號采樣模塊(1)、運放跟隨 和鉗位保護電路(2)、基準電壓電路(3)。
3、 根據(jù)權利要求1所述的一種電力智能顯示控制變送器，其特征在 于所述按鍵掃描和顯示電路(6)采用按鍵掃描和LED顯示電路。
4、 根據(jù)權利要求1所述的一種電力智能顯示控制變送器，其特征在 于所述通信接口電路(7)采用RS485接口電路。
5、 根據(jù)權利要求1所述的一種電力智能顯示控制變送器，其特征在 于所述電源模塊為開關電源模塊。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種電力智能顯示控制變送器。其包括信號采樣處理電路、MCU處理器、繼電器輸出報警電路、按鍵掃描和顯示電路、通信接口電路、模擬量輸出模塊和電源模塊。本發(fā)明改良并整合了傳統(tǒng)電力變送器和顯示儀表的功能，省去了現(xiàn)場調試輔助設備，人機交互友好，安裝和調試更方便。本發(fā)明具有高抗干擾性，組網(wǎng)靈活，配置快捷，成本低廉等優(yōu)點。
文檔編號G01R19/165GK101620247SQ20091004148
公開日2010年1月6日 申請日期2009年7月24日 優(yōu)先權日2009年7月24日
發(fā)明者李玉喜 申請人:中山市東崎電氣有限公司