專利名稱：一種測量電流、電壓、功率因數(shù)的組合式電量表的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及電力測量儀表，具體地說涉及一種測量電流、電壓、功率因數(shù)的組合式電量表。
背景技術：
隨著科學技術的日益發(fā)展，人們測量事物的技術越來越發(fā)達，由以前的目測到簡單的測量工具，再到現(xiàn)在的數(shù)字式電子測量，這些技術的發(fā)展給人們的生活、工作等都帶來了極大的效益，大大地提升了辦公效益，為社會創(chuàng)造了更多的財富。以往采用模擬指針儀表，測量儀表操作比較復雜，而且測量的電參數(shù)比較單一簡單，導致在工作過程當中浪費大量的時間和金錢等，降低了生產(chǎn)及工作的效率。

實用新型內(nèi)容本實用新型所要解決的技術問題是提供一種測量電流、電壓、功率因數(shù)的組合式電量表及其測量方法，實現(xiàn)對電流、電壓、功率因數(shù)電參數(shù)同時進行測量及顯示。為解決上述技術問題，本實用新型的技術方案是一種測量電流、電壓、功率因數(shù)的組合式電量表，包括與各電路相連接的電源電路，其特征在于，所述的組合式電量表，包括單片機、顯示電路、信號采集電路，所述的信號采集電路通過單片機與顯示電路相連接，所述的單片機，用于讀取到信號采集電路采集到的電量數(shù)據(jù)，經(jīng)過處理后，將電壓、電流值和功率因數(shù)通過顯示電路進行顯示。所述的信號采集電路由電流/電壓互感器和計量芯片所組成，電流、電壓信號經(jīng)過互感器后，變換為計量芯片可采集的信號，單片機經(jīng)過輸入輸出口讀取到計量芯片的電流、電壓值。所述的顯示電路由緩存器、限流電阻和LED數(shù)碼管所組成。當單片機處理后的數(shù)據(jù)送入緩存器后經(jīng)過限流電阻，通過LED顯示器顯示電流、電壓值和功率因數(shù)。所述的單片機型號為AT89C51，所述的計量芯片的型號為CS5463。一種測量電流、電壓、功率因數(shù)的組合式電量表，該組合式電量表適用于電力電網(wǎng)、自動化控制系統(tǒng)、高低壓電器的現(xiàn)場監(jiān)測顯示?？商娲M指針儀表，能夠實現(xiàn)對電流、電壓、功率因數(shù)電參數(shù)同時進行測量及顯示。與以往的電流、電壓等表不同，它可以對幾個參數(shù)同時進行測量并顯示，而且是三排LED數(shù)碼管顯示，其可視度高，給人一目了然的感覺，讀數(shù)時也方便直觀。具有精度高、穩(wěn)定性好、可靠性高、成本低、結構簡單、易操作等優(yōu)點。
以下結合附圖
和具體實施方式
對本實用新型作進一步詳細的說明；圖I為本實用新型測量電流、電壓、功率因數(shù)的組合式電量表電路結構框圖；圖2為圖I所示電源電路原理示意圖；[0013]圖3為圖I所示信號采集電路原理示意圖；[0014]圖4為單片機電路原理示意圖；在圖I 圖4中，I、電源電路；2、信號采集電路；3、單片機；4、顯示電路；5、計量芯片。
具體實施方式
如圖I所示，組合式電量表包括電源電路I、信號采集電路2、單片機3和顯示電路4。信號采集電路2通過單片機3與顯示電路4相連接，單片機3，用于讀取到信號采集電路2采集到的電量數(shù)據(jù)，經(jīng)過處理后，將電壓、電流值和功率因數(shù)通過顯示電路4進行顯示。將待測電壓和電流輸入到計量芯片CS5463進行處理，計量芯片CS5463將處理結果送入AT89C51單片機進行處理，經(jīng)單片機控制處理后的數(shù)據(jù)輸出送入到緩存器，然后經(jīng)限流電阻保護后進行LED顯示。參見圖2、圖3，電源電路I由變壓器Tl、整流電路D1、三態(tài)穩(wěn)壓電路ICl和濾波電路組成，輸入AC220V經(jīng)回路輸出+5V為系統(tǒng)供電。信號采集電路2由待測電壓、電流經(jīng)電流互感器T3、電壓互感器T2輸入到計量芯片5進行實時處理，然后將處理后的結果送入到單片機3。計量芯片5是一個包含兩個Λ Σ模-數(shù)轉換器(ADC)、功率計算功能、電能到頻率轉換器和一個串行接口的完整的功率測量芯片。它可以精確測量瞬時電壓，電流和計算IRMS、VRMS、瞬時功率、有功功率、無功功率，用于研制開發(fā)單相、2線或3線電表。參見圖4，該回路主要是AT89C51單片機，經(jīng)計量芯片CS5463后的數(shù)據(jù)信息送入到AT89C51單片機，然后單片機進行相應的處理操作，最終將CPU處理后的結果送入顯示電路。顯示電路4主要是由緩存器、限流電阻和LED數(shù)碼管組成。當CPU處理后的數(shù)據(jù)送入緩存器后其經(jīng)過限流電阻的限流保護作用，然后顯示器進行LED顯示電流、電壓和功率因數(shù)。上面結合附圖對本實用新型進行了示例性描述，顯然本實用新型具體實現(xiàn)并不受上述方式的限制，只要采用了本實用新型的方法構思和技術方案進行的各種改進，或未經(jīng)改進直接應用于其它場合的，均在本實用新型的保護范圍之內(nèi)。
權利要求1.一種測量電流、電壓、功率因數(shù)的組合式電量表，包括與各電路相連接的電源電路(I)，其特征在于，所述的組合式電量表，包括單片機(3)、顯示電路(4)、信號采集電路(2)，所述的信號采集電路⑵通過單片機⑶與顯示電路⑷相連接， 所述的單片機(3)，用于讀取到信號采集電路(2)采集到的電量數(shù)據(jù)，經(jīng)過處理后，將電壓、電流值和功率因數(shù)通過顯示電路(4)進行顯示。
2.根據(jù)權利要求I所述的測量電流、電壓、功率因數(shù)的組合式電量表，其特征在于，所述的信號采集電路(2)由電流/電壓互感器和計量芯片(5)所組成，電流、電壓信號經(jīng)過互感器后，變換為計量芯片(5)可采集的信號，單片機(3)經(jīng)過輸入輸出口讀取到計量芯片的電流、電壓值。
3.根據(jù)權利要求I所述的測量電流、電壓、功率因數(shù)的組合式電量表，其特征在于，所述的顯示電路(4)由緩存器、限流電阻和LED數(shù)碼管所組成；當單片機處理后的數(shù)據(jù)送入緩存器后經(jīng)過限流電阻，通過LED顯示器顯示電流、電壓值和功率因數(shù)。
4.根據(jù)權利要求I或2所述的測量電流、電壓、功率因數(shù)的組合式電量表，其特征在于，所述的單片機(3)型號為AT89C51，所述的計量芯片(5)的型號為CS5463。
專利摘要本實用新型公開了一種測量電流、電壓、功率因數(shù)的組合式電量表，包括與各電路相連接的電源電路，其特征在于，所述的組合式電量表，包括單片機、顯示電路、信號采集電路，所述的信號采集電路通過單片機與顯示電路相連接。該組合式電量表適用于電力電網(wǎng)、自動化控制系統(tǒng)、高低壓電器的現(xiàn)場監(jiān)測顯示。可替代原模擬指針儀表，能夠實現(xiàn)對電流、電壓、功率因數(shù)電參數(shù)同時進行測量及顯示。與以往的電流、電壓等表不同，它可以對幾個參數(shù)同時進行測量并顯示，而且是三排LED數(shù)碼管顯示，其可視度高，給人一目了然的感覺，讀數(shù)時也方便直觀。具有精度高、穩(wěn)定性好、可靠性高、成本低、結構簡單、易操作等優(yōu)點。
文檔編號G01R19/00GK202362350SQ20112043823
公開日2012年8月1日 申請日期2011年11月8日 優(yōu)先權日2011年11月8日
發(fā)明者張先才, 張圣保, 張春芽, 張立新, 徐懷賓, 束龍勝, 秦小州, 董雪晴, 錢田義, 陳堅偉 申請人:安徽鑫龍電器股份有限公司