多功能電力監(jiān)測(cè)儀的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型所述多功能電力監(jiān)測(cè)儀,通過第一采集電路采集電流參數(shù),通過第二采集電路采集電壓參數(shù),主控模塊通過電流參數(shù)和電壓參數(shù)獲取頻率、有功功率、無功功率、電能、功率因數(shù)等數(shù)據(jù),并將其作為采樣數(shù)據(jù)經(jīng)通信電路輸出,并通過譯碼顯示電路顯示。因此,本實(shí)用新型所述多功能電力監(jiān)測(cè)儀具有對(duì)電路中的電流、電壓、頻率、有功功率、無功功率、電能、功率因數(shù)等進(jìn)行同時(shí)測(cè)量的功能,工作人員無需現(xiàn)場(chǎng)抄表,多功能電力監(jiān)測(cè)儀通過通信電路即可將采樣數(shù)據(jù)傳輸給遠(yuǎn)方的監(jiān)控主機(jī)。本實(shí)用新型所述多功能電力監(jiān)測(cè)儀,通過鍵值輸入電路采集按鍵鍵值,主控模塊根據(jù)獲取的按鍵鍵值,即可獲取操作人員需求,并啟動(dòng)與操作人員需求相應(yīng)的功能。
【專利說明】多功能電力監(jiān)測(cè)儀
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種多功能電力監(jiān)測(cè)儀。具體地說是一種用于電能質(zhì)量監(jiān)測(cè)的多功能電力監(jiān)測(cè)儀。
【背景技術(shù)】
[0002]在現(xiàn)代工業(yè)化社會(huì)中,電能已成為一種不可或缺的基本能源,隨著電網(wǎng)中接入用電設(shè)備數(shù)量的增加以及電力負(fù)荷多樣性的發(fā)展,電網(wǎng)中的電能質(zhì)量受到用電設(shè)備的影響越來越嚴(yán)重,許多新型的電氣設(shè)備在運(yùn)行中會(huì)向電力系統(tǒng)注入各種電磁干擾,對(duì)電力系統(tǒng)的安全運(yùn)行和用戶設(shè)備的正常工作造成的危害與影響不斷增加,與此同時(shí),各類控制系統(tǒng)、計(jì)算機(jī)裝置、電子產(chǎn)品的智能化生產(chǎn)線等電能質(zhì)量敏感設(shè)備對(duì)電能質(zhì)量的要求卻越來越高,因此,電能質(zhì)量問題日益突出,引起了供電部門和廣大電力用戶的普遍重視。人們開始認(rèn)識(shí)至IJ,電力部門只是將電能如數(shù)地傳輸給電力用戶,并且保證一定的供電連續(xù)性即可滿足需求的想法是很不完善的,電力系統(tǒng)運(yùn)行和工業(yè)化生產(chǎn)過程中對(duì)電能質(zhì)量的要求正在逐步擴(kuò)大和深化,提高電能質(zhì)量已經(jīng)成為保證用電系統(tǒng)安全穩(wěn)定運(yùn)行的基本要求。
[0003]提高電能質(zhì)量,離不開對(duì)用電系統(tǒng)的電流、電壓、頻率、有功功率、無功功率、電能等參數(shù)的采集和分析,只有這樣才能及時(shí)發(fā)現(xiàn)電力系統(tǒng)的異常情況,實(shí)現(xiàn)電能的合理分配,保障用電設(shè)備的安全運(yùn)行。因此,在電力系統(tǒng)、工礦企業(yè)、公共設(shè)施、智能大廈等場(chǎng)合,需要應(yīng)用電力儀表對(duì)電能質(zhì)量進(jìn)行測(cè)量和管理,而傳統(tǒng)的電力儀表通常只能進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)顯示,需要工作人員到現(xiàn)場(chǎng)逐個(gè)查看,既費(fèi)時(shí)費(fèi)力,又不能有效地對(duì)電能質(zhì)量進(jìn)行測(cè)量和管理。如目前常用的用來檢測(cè)用戶的電流、電壓等供電參數(shù)的三相配變監(jiān)測(cè)儀,由于設(shè)備和技術(shù)上的不足,只能人工抄收,費(fèi)時(shí)費(fèi)力準(zhǔn)確度還不高,使得相關(guān)的電壓、電流等供電參數(shù)信息不能及時(shí)傳遞到電力部門的工作平臺(tái)上。而現(xiàn)有的遠(yuǎn)傳儀又不具備對(duì)供電電流、電壓等的監(jiān)測(cè)功能,只能起一個(gè)定時(shí)的、簡(jiǎn)單的信息傳輸?shù)淖饔谩kS著對(duì)電能質(zhì)量的要求不斷提高,現(xiàn)有的監(jiān)測(cè)與信息傳遞方式,已不能滿足發(fā)展的需要。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0004]為此,本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問題在于現(xiàn)有技術(shù)中缺少既能監(jiān)測(cè)電能質(zhì)量同時(shí)又能將采集的電壓、電流等供電參數(shù)信息進(jìn)行傳輸?shù)脑O(shè)備,從而提供一種既能對(duì)電能質(zhì)量進(jìn)行監(jiān)測(cè)又能實(shí)時(shí)傳輸采集的供電參數(shù)的多功能電力監(jiān)測(cè)儀。
[0005]為解決上述技術(shù)問題,本實(shí)用新型的技術(shù)方案如下:
[0006]本實(shí)用新型提供了一種多功能電力監(jiān)測(cè)儀,包括:
[0007]第一采集電路,用于采集電路中的電流參數(shù);
[0008]第二采集電路,用于采集電路中的電壓參數(shù);
[0009]主控模塊,其電流參數(shù)輸入端與所述第一采集電路的輸出端連接,從所述第一采集電路獲取電流參數(shù);其電壓參數(shù)輸入端與所述第二采集電路的輸出端連接,從所述第二采集電路獲取電壓參數(shù);并根據(jù)電流參數(shù)、電壓參數(shù)獲取電路中的頻率、有功功率、無功功率、電能、功率因數(shù),并將電流參數(shù)、電壓參數(shù)、頻率、有功功率、無功功率、電能、功率因數(shù)作為采樣數(shù)據(jù)輸出;
[0010]通信電路,與所述主控模塊的信號(hào)輸出端連接,用于實(shí)現(xiàn)主控模塊與外部的信號(hào)傳輸;
[0011]譯碼顯示電路,與所述主控模塊的顯示輸出端連接,將從所述主控模塊獲取的采樣數(shù)據(jù)進(jìn)行顯示;
[0012]鍵值輸入電路,用于采集按鍵鍵值,并將鍵值傳輸至所述主控模塊的鍵值輸入端。
[0013]本實(shí)用新型所述的多功能電力監(jiān)測(cè)儀,所述通信電路包括485串行通信電路和信號(hào)調(diào)理電路;
[0014]所述485串行通信電路用于實(shí)現(xiàn)所述主控模塊與監(jiān)控主機(jī)的雙向通信;
[0015]所述信號(hào)調(diào)理電路用于將從所述主控模塊獲取的采樣數(shù)據(jù)進(jìn)行調(diào)理后傳輸至PLC控制器。
[0016]本實(shí)用新型所述的多功能電力監(jiān)測(cè)儀,所述譯碼顯示電路包括顯示控制電路、斷電鎖存電路以及LED顯示電路;
[0017]所述顯示控制電路從所述主控模塊獲取采樣數(shù)據(jù)后控制所述LED顯示電路驅(qū)動(dòng)數(shù)碼管顯示采樣數(shù)據(jù);
[0018]所述斷電鎖存電路在電路斷電后對(duì)從所述主控模塊獲取的采樣數(shù)據(jù)進(jìn)行鎖存,并通過所述LED顯示電路驅(qū)動(dòng)LED顯示采樣數(shù)據(jù)。
[0019]本實(shí)用新型所述的多功能電力監(jiān)測(cè)儀,所述主控模塊包括智能芯片SU1,所述智能芯片SUl包括100個(gè)引腳;
[0020]所述第一采集電路包括第一電流互感器、第二電流互感器和第三電流互感器,用于分別采集電路中的三相電流參數(shù),且所述第一電流互感器的輸出端與所述智能芯片SUi的引腳84連接,所述第二電流互感器的輸出端與所述智能芯片SUl的引腳83連接,所述第三電流互感器的輸出端與所述智能芯片SUl的引腳82連接;所述智能芯片SUl的引腳84、引腳83、引腳82即為所述主控模塊的電流參數(shù)輸入端;
[0021 ] 所述第二采集電路包括第一電壓采集電路、第二電壓采集電路和第三電壓采集電路,用于分別采集電路中的三相電壓參數(shù);且所述第一電壓采集電路的輸出端與所述智能芯片SUl的引腳80連接,所述第二電壓采集電路的輸出端與所述智能芯片SUl的引腳79連接,所述第三電壓采集電路的輸出端與所述智能芯片SUl的引腳78連接;所述智能芯片SUl的引腳80、引腳79、引腳78即為所述主控模塊的電壓參數(shù)輸入端。
[0022]本實(shí)用新型所述的多功能電力監(jiān)測(cè)儀,所述485串行通信電路包括通訊芯片UUl和光電耦合器件UU2和UU3 ;且所述智能芯片SUl的引腳5與光電耦合器件UU2中的發(fā)光二極管的正極連接,所述智能芯片SUl的引腳71與光電耦合器件UU3的光敏三極管的集電極連接,所述光電耦合器件UU2中的光敏三極管的集電極與所述通訊芯片UUl的引腳4連接,所述光電耦合器件UU3中的發(fā)光二極管的正極與所述通訊芯片UUl的引腳I連接;
[0023]所述信號(hào)調(diào)理電路包括光電耦合器件UA1、UA2、UA3、UA4 ;
[0024]所述光電耦合器件UAl的發(fā)光二極管的正電極與所述智能芯片SUl的引腳34連接,所述光電耦合器件UA2的發(fā)光二極管的正電極與所述智能芯片SUl的引腳31連接,所述光電耦合器件UA3的發(fā)光二極管的正電極與所述智能芯片SUl的引腳30連接,所述光電耦合器件UA4的發(fā)光二極管的正電極與所述智能芯片SUl的引腳21連接。
[0025]本實(shí)用新型所述的多功能電力監(jiān)測(cè)儀,所述顯示控制電路包括芯片U1,所述芯片Ul的引腳I和引腳2都與所述智能芯片SUl的引腳19連接,引腳8與所述智能芯片SUl的引腳17連接;
[0026]所述斷電鎖存電路包括芯片U2,所述芯片U2的引腳14與所述智能芯片SUl的引腳19連接,引腳11與所述智能芯片SUl的引腳20連接;
[0027]所述LED 顯示電路包括數(shù)碼管 LED 1、LED2、LED3、LED4、LED5、LED6,三極管 Vl、V2、V3、V4、V5、V6、V7、V8,電阻 R9、RIO、Rll、R12、R13、R14、R15、R16 ;
[0028]所述芯片Ul的引腳3經(jīng)電阻R9與三極管Vl的基極連接,三極管Vl的發(fā)射極同時(shí)與數(shù)碼管LEDl的引腳1ULED2的引腳1ULED3的引腳1ULED4的引腳7、LED5的引腳7以及LED6的引腳7連接;所述芯片Ul的引腳4經(jīng)電阻RlO與三極管V2的基極連接,三極管V2的發(fā)射極同時(shí)與數(shù)碼管LEDl的引腳7、LED2的引腳7、LED3的引腳7、LED4的引腳6、LED5的引腳6以及LED6的引腳6連接;所述芯片Ul的引腳5經(jīng)電阻Rll與三極管V3的基極連接,三極管V3的發(fā)射極同時(shí)與數(shù)碼管LEDl的引腳4、LED2的引腳4、LED3的引腳4、LED4的引腳4、LED5的引腳4以及LED6的引腳4連接;所述芯片Ul的引腳6經(jīng)電阻R12與三極管V4的基極連接,三極管V4的發(fā)射極同時(shí)與數(shù)碼管LEDl的引腳2、LED2的引腳2、LED3的引腳2、LED4的引腳ULED5的引腳I以及LED6的引腳I連接;所述芯片Ul的引腳10經(jīng)電阻R13與三極管V5的基極連接,三極管V5的發(fā)射極同時(shí)與數(shù)碼管LEDl的引腳1、LED2的引腳ULED3的引腳ULED4的引腳3、LED5的引腳3以及LED6的引腳3連接;所述芯片Ul的引腳11經(jīng)電阻R14與三極管V6的基極連接,三極管V6的發(fā)射極同時(shí)與數(shù)碼管LEDl的引腳10、LED2的引腳10、LED3的引腳10、LED4的引腳8、LED5的引腳8以及LED6的引腳8連接;所述芯片Ul的引腳12經(jīng)電阻R15與三極管V7的基極連接,三極管V7的發(fā)射極同時(shí)與數(shù)碼管LEDI的引腳5、LED2的引腳5、LED3的引腳5、LED4的引腳9、LED5的弓I腳9以及LED6的引腳9連接;所述芯片Ul的引腳13經(jīng)電阻R16與三極管V8的基極連接,三極管V8的發(fā)射極同時(shí)與LEDl的引腳3、LED2的引腳3、LED3的引腳3、LED4的引腳2、LED5的引腳2以及LED6的引腳2連接;并且所述三極管V1、V2、V3、V4、V5、V6、V7、V8的發(fā)射極分別與一個(gè)發(fā)光二極管的負(fù)極連接。
[0029]本實(shí)用新型所述的多功能電力監(jiān)測(cè)儀,所述鍵值輸入電路的輸出端與所述智能芯片SUl的引腳16連接,所述智能芯片SUl的引腳16即為所述主控模塊的鍵值輸入端。
[0030]本實(shí)用新型所述的多功能電力監(jiān)測(cè)儀,所述智能芯片SUl為71M6513芯片,所述芯片Ul為SN74HC164D芯片,所述芯片U2為SN74HC5%D芯片,所述通訊芯片UUl為6LB184芯片,所述光電耦合器件UU2和UU3均為NEC2501芯片,所述光電耦合器件UA1、UA2、UA3、UA4均為NEC2501芯片。
[0031]本實(shí)用新型的上述技術(shù)方案相比現(xiàn)有技術(shù)具有以下優(yōu)點(diǎn):
[0032](I)本實(shí)用新型所述多功能電力監(jiān)測(cè)儀,通過第一采集電路采集電路中的電流參數(shù),通過第二采集電路采集電路中的電壓參數(shù),且主控模塊通過獲取的電流參數(shù)和電壓參數(shù)即可獲取電路中的頻率、有功功率、無功功率、電能、功率因數(shù)等數(shù)據(jù),并將上述數(shù)據(jù)作為采樣數(shù)據(jù)經(jīng)通信電路輸出,并通過譯碼顯示電路顯示所述采樣數(shù)據(jù)。因此,本實(shí)用新型所述多功能電力監(jiān)測(cè)儀具有對(duì)電路中的電流、電壓、頻率、有功功率、無功功率、電能、功率因數(shù)等進(jìn)行同時(shí)測(cè)量的功能,適用于變壓器、發(fā)電機(jī)組、電容器組和電動(dòng)機(jī)等的分布式檢測(cè),以及電力電網(wǎng)、自動(dòng)化控制系統(tǒng)的現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)測(cè)顯示。工作人員無需現(xiàn)場(chǎng)抄表,多功能電力監(jiān)測(cè)儀通過通信電路即可將采樣數(shù)據(jù)傳輸給遠(yuǎn)方的監(jiān)控主機(jī)。本實(shí)用新型所述多功能電力監(jiān)測(cè)儀,通過鍵值輸入電路采集按鍵鍵值,主控模塊根據(jù)獲取的按鍵鍵值,即可獲取操作人員需求,并啟動(dòng)與操作人員需求相應(yīng)的功能。
[0033](2)本實(shí)用新型所述多功能電力監(jiān)測(cè)儀,通過485串行通信電路實(shí)現(xiàn)主控模塊與監(jiān)控主機(jī)的雙向通信,比如可以將主控模塊獲取的采樣數(shù)據(jù)傳輸至監(jiān)控主機(jī),也可以將監(jiān)控主機(jī)的指令等信息傳輸給主控模塊,無需操作人員現(xiàn)場(chǎng)操作即可實(shí)現(xiàn)相關(guān)數(shù)據(jù)信息的雙向傳輸,大大降低了人力成本。通過信號(hào)調(diào)理電路,可以將采樣數(shù)據(jù)進(jìn)行調(diào)理后變成PLC控制器能夠接收的信號(hào)并傳輸至PLC控制器,從而為PLC控制器的操作提供參考數(shù)據(jù)。
[0034](3)本實(shí)用新型所述多功能電力監(jiān)測(cè)儀,其譯碼顯示電路包括顯示控制電路、斷電鎖存電路以及LED顯示電路,顯示控制電路從主控模塊獲取采樣數(shù)據(jù)后會(huì)控制LED顯示電路驅(qū)動(dòng)LED顯示采樣數(shù)據(jù),若出現(xiàn)斷電,斷電鎖存器會(huì)對(duì)采樣數(shù)據(jù)進(jìn)行鎖存,并通過LED顯示電路驅(qū)動(dòng)數(shù)碼管顯示采樣數(shù)據(jù)。因此,本實(shí)用新型所述多功能電力監(jiān)測(cè)儀,能夠?qū)㈦娐返牟蓸訑?shù)據(jù)通過譯碼顯示電路實(shí)時(shí)呈現(xiàn)給操作人員,便于操作人員實(shí)時(shí)獲取電路的各項(xiàng)參數(shù)指標(biāo),及時(shí)發(fā)現(xiàn)電網(wǎng)、設(shè)備等的異常情況,有利于電網(wǎng)的平穩(wěn)運(yùn)行。并且,當(dāng)出現(xiàn)斷電故障后,斷電鎖存電路還會(huì)將采樣數(shù)據(jù)進(jìn)行鎖存,避免數(shù)據(jù)丟失,操作人員可以根據(jù)鎖存的采樣數(shù)據(jù),發(fā)現(xiàn)故障的原因并盡快排除故障。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0035]為了使本實(shí)用新型的內(nèi)容更容易被清楚的理解,下面根據(jù)本實(shí)用新型的具體實(shí)施例并結(jié)合附圖,對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)的說明,其中
[0036]圖1是實(shí)施例1所述多功能電力監(jiān)測(cè)儀的結(jié)構(gòu)框圖;
[0037]圖2是實(shí)施例2所述主控模塊的電路原理圖;
[0038]圖3是實(shí)施例2所述第一采集電路的電路原理圖;
[0039]圖4是實(shí)施例2所述第二采集電路的電路原理圖;
[0040]圖5是實(shí)施例2所述485串行通信電路的電路原理圖;
[0041]圖6是實(shí)施例2所述信號(hào)調(diào)理電路的電路原理圖;
[0042]圖7是實(shí)施例2所述顯示控制電路的電路原理圖;
[0043]圖8是實(shí)施例2所述斷電鎖存電路的電路原理圖;
[0044]圖9是實(shí)施例2所述LED顯不電路的電路原理圖;
[0045]圖10是實(shí)施例2所述鍵值輸入電路的電路原理圖。
[0046]圖中附圖標(biāo)記表示為:1_第一采集電路,2-第二采集電路,3-主控模塊,4-通信電路,5-譯碼顯不電路,6-鍵值輸入電路,41-485串彳丁通彳目電路,42-彳目號(hào)調(diào)理電路,51-顯不控制電路,52-斷電鎖存電路,53-LED顯示電路。
【具體實(shí)施方式】
[0047]實(shí)施例1
[0048]本實(shí)施例提供了一種多功能電力監(jiān)測(cè)儀,如圖1所示,包括:[0049]第一采集電路1,用于采集電路中的電流參數(shù)。
[0050]第二采集電路2,用于采集電路中的電壓參數(shù)。
[0051]主控模塊3,其電流參數(shù)輸入端與所述第一采集電路I的輸出端連接,從所述第一采集電路I獲取電流參數(shù);其電壓參數(shù)輸入端與所述第二采集電路2的輸出端連接,從所述第二采集電路2獲取電壓參數(shù);并根據(jù)電流參數(shù)、電壓參數(shù)獲取電路中的頻率、有功功率、無功功率、電能、功率因數(shù),并將電流參數(shù)、電壓參數(shù)、頻率、有功功率、無功功率、電能、功率因數(shù)作為采樣數(shù)據(jù)輸出。
[0052]通信電路4,與所述主控模塊3的信號(hào)輸出端連接,用于實(shí)現(xiàn)主控模塊3與外部的信號(hào)傳輸。
[0053]譯碼顯示電路5,與所述主控模塊3的顯示輸出端連接,將從所述主控模塊3獲取的采樣數(shù)據(jù)進(jìn)行顯示。
[0054]鍵值輸入電路6,用于采集按鍵鍵值,并將鍵值傳輸至所述主控模塊3的鍵值輸入端。
[0055]本實(shí)施例所述多功能電力監(jiān)測(cè)儀,通過第一采集電路I采集電路中的電流參數(shù),通過第二采集電路2采集電路中的電壓參數(shù),且主控模塊3通過獲取的電流參數(shù)和電壓參數(shù)即可獲取電路中的頻率、有功功率、無功功率、電能、功率因數(shù)等數(shù)據(jù),并將上述數(shù)據(jù)作為采樣數(shù)據(jù)經(jīng)通信電路4輸出,并通過譯碼顯示電路5顯示所述采樣數(shù)據(jù)。因此,本實(shí)施例所述多功能電力監(jiān)測(cè)儀具有對(duì)電路中的電流、電壓、頻率、有功功率、無功功率、電能、功率因數(shù)等同時(shí)進(jìn)行測(cè)量的功能,適用于變壓器、發(fā)電機(jī)組、電容器組和電動(dòng)機(jī)等的分布式檢測(cè),以及電力電網(wǎng)、自動(dòng)化控制系統(tǒng)的現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)測(cè)顯示。工作人員無需現(xiàn)場(chǎng)抄表,多功能電力監(jiān)測(cè)儀通過通信電路4即可將采樣數(shù)據(jù)傳輸給遠(yuǎn)方的監(jiān)控主機(jī)。本實(shí)施例所述多功能電力監(jiān)測(cè)儀,還通過鍵值輸入電路6采集按鍵鍵值,主控模塊3根據(jù)獲取的按鍵鍵值,即可獲取操作人員需求,并啟動(dòng)與操作人員需求相應(yīng)的功能。
[0056]作為一種優(yōu)選的實(shí)施方式,本實(shí)施例所述的多功能電力監(jiān)測(cè)儀,所述通信電路4包括485串行通信電路41和信號(hào)調(diào)理電路42。
[0057]所述485串行通信電路41用于實(shí)現(xiàn)所述主控模塊3與監(jiān)控主機(jī)的雙向通信。
[0058]所述信號(hào)調(diào)理電路42用于將從所述主控模塊3獲取的采樣數(shù)據(jù)進(jìn)行調(diào)理后傳輸至PLC控制器。
[0059]本實(shí)施例所述多功能電力監(jiān)測(cè)儀,通過485串行通信電路41實(shí)現(xiàn)主控模塊3與監(jiān)控主機(jī)的雙向通信,比如可以將主控模塊3獲取的采樣數(shù)據(jù)傳輸至監(jiān)控主機(jī),也可以將監(jiān)控主機(jī)的指令等信息傳輸給主控模塊3,無需操作人員現(xiàn)場(chǎng)操作即可實(shí)現(xiàn)相關(guān)數(shù)據(jù)信息的雙向傳輸,大大降低了人力成本。通過信號(hào)調(diào)理電路42,可以將采樣數(shù)據(jù)進(jìn)行調(diào)理后變成PLC控制器能夠接收的信號(hào)并傳輸至PLC控制器,從而為PLC控制器的操作提供參考依據(jù)。
[0060]作為一種優(yōu)選的實(shí)施方式,本實(shí)施例所述的多功能電力監(jiān)測(cè)儀,所述譯碼顯示電路5包括顯示控制電路51、斷電鎖存電路52以及LED顯示電路53。
[0061]所述顯示控制電路51從所述主控模塊3獲取采樣數(shù)據(jù)后控制所述LED顯示電路53驅(qū)動(dòng)LED顯示采樣數(shù)據(jù)。
[0062]所述斷電鎖存電路52在電路斷電后對(duì)從所述主控模塊3獲取的采樣數(shù)據(jù)進(jìn)行鎖存,并通過所述LED顯示電路53驅(qū)動(dòng)數(shù)碼管顯示采樣數(shù)據(jù)。[0063]本實(shí)施例所述多功能電力監(jiān)測(cè)儀,能夠?qū)㈦娐返牟蓸訑?shù)據(jù)通過譯碼顯示電路5實(shí)時(shí)呈現(xiàn)給操作人員,便于操作人員實(shí)時(shí)獲取電路的各項(xiàng)參數(shù)指標(biāo),及時(shí)發(fā)現(xiàn)電網(wǎng)、設(shè)備等的異常情況,有利于電網(wǎng)的平穩(wěn)運(yùn)行。并且,當(dāng)出現(xiàn)斷電故障后,斷電鎖存電路52還會(huì)將采樣數(shù)據(jù)進(jìn)行鎖存,避免數(shù)據(jù)丟失,操作人員可以根據(jù)鎖存的采樣數(shù)據(jù),發(fā)現(xiàn)故障的原因并盡快排除故障。
[0064]實(shí)施例2
[0065]在實(shí)施例1的基礎(chǔ)上,本實(shí)施例所述的多功能電力監(jiān)測(cè)儀,如圖2所示,所述主控模塊3包括智能芯片SUl,所述智能芯片SUl包括100個(gè)引腳。
[0066]如圖2、圖3所示,所述第一采集電路I包括第一電流互感器、第二電流互感器和第三電流互感器,用于分別采集電路中的三相電流參數(shù),且所述第一電流互感器的輸出端與所述智能芯片SUl的引腳84連接,所述第二電流互感器的輸出端與所述智能芯片SUl的引腳83連接,所述第三電流互感器的輸出端與所述智能芯片SUl的引腳82連接;所述智能芯片SUl的引腳84、引腳83、引腳82即為所述主控模塊3的電流參數(shù)輸入端。
[0067]如圖2、圖4所示,所述第二采集電路2包括第一電壓采集電路、第二電壓采集電路和第三電壓采集電路,用于分別采集電路中的三相電壓參數(shù);且所述第一電壓采集電路的輸出端與所述智能芯片SUl的引腳80連接,所述第二電壓采集電路的輸出端與所述智能芯片SUl的引腳79連接,所述第三電壓采集電路的輸出端與所述智能芯片SUl的引腳78連接;所述智能芯片SUl的引腳80、引腳79、引腳78即為所述主控模塊3的電壓參數(shù)輸入端。
[0068]如圖2、圖5所示,本實(shí)施例所述的多功能電力監(jiān)測(cè)儀,所述485串行通信電路41包括通訊芯片UUl和光電耦合器件UU2和UU3 ;且所述智能芯片SUl的引腳5與光電耦合器件UU2中的發(fā)光二極管的正極連接,所述智能芯片SUl的引腳71與光電耦合器件UU3的光敏三極管的集電極連接,所述光電耦合器件UU2中的光敏三極管的集電極與所述通訊芯片UUl的引腳4連接,所述光電耦合器件UU3中的發(fā)光二極管的正極與所述通訊芯片UUl的引腳I連接。
[0069]本實(shí)施例所述的多功能電力監(jiān)測(cè)儀,所述485串行通信電路41通過采用帶抗浪涌能力的通訊芯片UUl和光電耦合器件UU2和UU3,實(shí)現(xiàn)了與多功能電力監(jiān)測(cè)儀中的其它電路完全隔離的目的。確保了其它電路能夠穩(wěn)定準(zhǔn)確地工作在電磁環(huán)境惡劣的環(huán)境下,確保了通信端口以及其它電路不被外部雷電脈沖破壞,提高了設(shè)備的生存能力。
[0070]如圖2、圖6所示,所述信號(hào)調(diào)理電路42包括光電耦合器件UA1、UA2、UA3、UA4。
[0071]所述光電耦合器件UAl的發(fā)光二極管的正電極與所述智能芯片SUl的引腳34連接,所述光電耦合器件UA2的發(fā)光二極管的正電極與所述智能芯片SUl的引腳31連接,所述光電耦合器件UA3的發(fā)光二極管的正電極與所述智能芯片SUl的引腳30連接,所述光電耦合器件UA4的發(fā)光二極管的正電極與所述智能芯片SUl的引腳21連接。
[0072]本實(shí)施例所述的多功能電力監(jiān)測(cè)儀,如圖2、圖7所示,所述顯示控制電路51包括芯片U1,所述芯片Ul的引腳I和引腳2都與所述智能芯片SUl的引腳19連接,引腳8與所述智能芯片SUl的引腳17連接。
[0073]如圖2、圖8所示,本實(shí)施例所述的多功能電力監(jiān)測(cè)儀,所述斷電鎖存電路52包括芯片U2,所述芯片U2的引腳14與所述智能芯片SUl的引腳19連接,引腳11與所述智能芯片SUl的引腳20連接。[0074]如圖2、圖7、圖8、圖9所示,本實(shí)施例所述的多功能電力監(jiān)測(cè)儀,所述LED顯示電路 53 包括數(shù)碼管 LED1、LED2、LED3、LED4、LED5、LED6,三極管 V1、V2、V3、V4、V5、V6、V7、V8,電阻 R9、RIO、Rll、R12、R13、R14、R15、R16。
[0075]所述芯片Ul的引腳3經(jīng)電阻R9與三極管Vl的基極連接,三極管Vl的發(fā)射極同時(shí)與數(shù)碼管LEDl的引腳1ULED2的引腳1ULED3的引腳1ULED4的引腳7、LED5的引腳7以及LED6的引腳7連接;所述芯片Ul的引腳4經(jīng)電阻RlO與三極管V2的基極連接,三極管V2的發(fā)射極同時(shí)與數(shù)碼管LEDl的引腳7、LED2的引腳7、LED3的引腳7、LED4的引腳6、LED5的引腳6以及LED6的引腳6連接;所述芯片Ul的引腳5經(jīng)電阻Rll與三極管V3的基極連接,三極管V3的發(fā)射極同時(shí)與LEDl的引腳4、LED2的引腳4、LED3的引腳4、LED4的引腳4、LED5的引腳4以及LED6的引腳4連接;所述芯片Ul的引腳6經(jīng)電阻R12與三極管V4的基極連接,三極管V4的發(fā)射極同時(shí)與數(shù)碼管LEDl的引腳2、LED2的引腳2、LED3的引腳2、LED4的引腳1、LED5的引腳I以及LED6的引腳I連接;所述芯片Ul的引腳10經(jīng)電阻R13與三極管V5的基極連接,三極管V5的發(fā)射極同時(shí)與數(shù)碼管LEDl的引腳1、LED2的引腳ULED3的引腳ULED4的引腳3、LED5的引腳3以及LED6的引腳3連接;所述芯片Ul的引腳11經(jīng)電阻R14與三極管V6的基極連接,三極管V6的發(fā)射極同時(shí)與數(shù)碼管LEDl的引腳10、LED2的引腳10、LED3的引腳10、LED4的引腳8、LED5的引腳8以及LED6的引腳8連接;所述芯片Ul的引腳12經(jīng)電阻R15與三極管V7的基極連接,三極管V7的發(fā)射極同時(shí)與數(shù)碼管LEDl的引腳5、LED2的引腳5、LED3的引腳5、LED4的引腳9、LED5的引腳9以及LED6的引腳9連接;所述芯片Ul的引腳13經(jīng)電阻R16與三極管V8的基極連接,三極管V8的發(fā)射極同時(shí)與數(shù)碼管LEDl的引腳3、LED2的引腳3、LED3的引腳3、LED4的引腳2、LED5的引腳2以及LED6的引腳2連接;并且所述三極管V1、V2、V3、V4、V5、V6、V7、V8的發(fā)射極分別與一個(gè)發(fā)光二極管的負(fù)極連接。
[0076]如圖2、圖10所示,本實(shí)施例所述的多功能電力監(jiān)測(cè)儀,所述鍵值輸入電路6的輸出端與所述智能芯片SUl的引腳16連接,所述智能芯片SUl的引腳16即為所述主控模塊3的鍵值輸入端。
[0077]作為一種可選的實(shí)施方式,本實(shí)施例所述的多功能電力監(jiān)測(cè)儀,所述智能芯片SUl為71M6513芯片,所述芯片Ul為SN74HC164D芯片,所述芯片U2為SN74HC5%D芯片,所述通訊芯片UUl為6LB184芯片,所述光電耦合器件UU2和UU3均為NEC2501芯片,所述光電耦合器件臥1、臥2、臥3、臥4均為NEC2501芯片。
[0078]顯然,上述實(shí)施例僅僅是為清楚地說明所作的舉例,而并非對(duì)實(shí)施方式的限定。對(duì)于所屬領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說,在上述說明的基礎(chǔ)上還可以做出其它不同形式的變化或變動(dòng)。這里無需也無法對(duì)所有的實(shí)施方式予以舉例。而由此所引伸出的顯而易見的變化或變動(dòng)仍處于本實(shí)用新型創(chuàng)造的保護(hù)范圍之中。
【權(quán)利要求】
1.一種多功能電力監(jiān)測(cè)儀,其特征在于,包括: 第一采集電路(I),用于采集電路中的電流參數(shù); 第二采集電路(2),用于采集電路中的電壓參數(shù); 主控模塊(3),其電流參數(shù)輸入端與所述第一采集電路(I)的輸出端連接,從所述第一采集電路(I)獲取電流參數(shù);其電壓參數(shù)輸入端與所述第二采集電路(2)的輸出端連接,從所述第二采集電路(2)獲取電壓參數(shù);并根據(jù)電流參數(shù)、電壓參數(shù)獲取電路中的頻率、有功功率、無功功率、電能、功率因數(shù),并將電流參數(shù)、電壓參數(shù)、頻率、有功功率、無功功率、電能、功率因數(shù)作為采樣數(shù)據(jù)輸出; 通信電路(4),與所述主控模塊(3)的信號(hào)輸出端連接,用于實(shí)現(xiàn)主控模塊(3)與外部的信號(hào)傳輸; 譯碼顯示電路(5),與所述主控模塊(3)的顯示輸出端連接,將從所述主控模塊(3)獲取的采樣數(shù)據(jù)進(jìn)行顯示; 鍵值輸入電路(6 ),用于采集按鍵鍵值,并將鍵值傳輸至所述主控模塊(3 )的鍵值輸入端。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多功能電力監(jiān)測(cè)儀,其特征在于: 所述通信電路(4)包括485串行通信電路(41)和信號(hào)調(diào)理電路(42); 所述485串行通信電路(41)用于實(shí)現(xiàn)所述主控模塊(3)與監(jiān)控主機(jī)的雙向通信;所述信號(hào)調(diào)理電路(42)用于將從所述主控模塊(3)獲取的采樣數(shù)據(jù)進(jìn)行調(diào)理后傳輸至PLC控制器。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的多功能電力監(jiān)測(cè)儀,其特征在于: 所述譯碼顯示電路(5 )包括顯示控制電路(51)、斷電鎖存電路(52 )以及LED顯示電路(53); 所述顯示控制電路(51)從所述主控模塊(3)獲取采樣數(shù)據(jù)后控制所述LED顯示電路(53)驅(qū)動(dòng)數(shù)碼管顯示采樣數(shù)據(jù); 所述斷電鎖存電路(52)在電路斷電后對(duì)從所述主控模塊(3)獲取的采樣數(shù)據(jù)進(jìn)行鎖存,并通過所述LED顯示電路(53)驅(qū)動(dòng)LED顯示采樣數(shù)據(jù)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的多功能電力監(jiān)測(cè)儀,其特征在于: 所述主控模塊(3)包括智能芯片SUl,所述智能芯片SUl包括100個(gè)引腳; 所述第一采集電路(I)包括第一電流互感器、第二電流互感器和第三電流互感器,用于分別采集電路中的三相電流參數(shù),且所述第一電流互感器的輸出端與所述智能芯片SUl的引腳84連接,所述第二電流互感器的輸出端與所述智能芯片SUl的引腳83連接,所述第三電流互感器的輸出端與所述智能芯片SUl的引腳82連接;所述智能芯片SUl的引腳84、弓丨腳83、引腳82即為所述主控模塊(3)的電流參數(shù)輸入端; 所述第二采集電路(2)包括第一電壓采集電路、第二電壓采集電路和第三電壓采集電路,用于分別采集電路中的三相電壓參數(shù);且所述第一電壓采集電路的輸出端與所述智能芯片SUl的引腳80連接,所述第二電壓采集電路的輸出端與所述智能芯片SUl的引腳79連接,所述第三電壓采集電路的輸出端與所述智能芯片SUl的引腳78連接;所述智能芯片SUl的引腳80、引腳79、引腳78即為所述主控模塊(3)的電壓參數(shù)輸入端。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的多功能電力監(jiān)測(cè)儀,其特征在于:所述485串行通信電路(41)包括通訊芯片UUl和光電耦合器件UU2和UU3 ;且所述智能芯片SUl的引腳5與光電耦合器件UU2中的發(fā)光二極管的正極連接,所述智能芯片SUl的引腳71與光電耦合器件UU3的光敏三極管的集電極連接,所述光電耦合器件UU2中的光敏三極管的集電極與所述通訊芯片UUl的引腳4連接,所述光電耦合器件UU3中的發(fā)光二極管的正極與所述通訊芯片UUl的引腳I連接; 所述信號(hào)調(diào)理電路(42 )包括光電耦合器件UAl、UA2、UA3、UA4 ; 所述光電耦合器件UAl的發(fā)光二極管的正電極與所述智能芯片SUl的引腳34連接,所述光電耦合器件UA2的發(fā)光二極管的正電極與所述智能芯片SUl的引腳31連接,所述光電耦合器件UA3的發(fā)光二極管的正電極與所述智能芯片SUl的引腳30連接,所述光電耦合器件UA4的發(fā)光二極管的正電極與所述智能芯片SUl的引腳21連接。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的多功能電力監(jiān)測(cè)儀,其特征在于: 所述顯示控制電路(51)包括芯片U1,所述芯片Ul的引腳I和引腳2都與所述智能芯片SUl的引腳19連接,引腳8與所述智能芯片SUl的引腳17連接; 所述斷電鎖存電路(52)包括芯片U2,所述芯片U2的引腳14與所述智能芯片SUl的引腳19連接,引腳11與所述智能芯片SUl的引腳20連接; 所述LED顯示電路(53)包括數(shù)碼管LED1、LED2、LED3、LED4、LED5、LED6,三極管V1、V2、V3、V4、V5、V6、V7、V8,電阻 R9、R10、RU、R12、R13、R14、R15、R16 ; 所述芯片Ul的引腳3經(jīng)電阻 R9與三極管Vl的基極連接,三極管Vl的發(fā)射極同時(shí)與數(shù)碼管LEDl的引腳1ULED2的引腳1ULED3的引腳1ULED4的引腳7、LED5的引腳7以及LED6的引腳7連接;所述芯片Ul的引腳4經(jīng)電阻RlO與三極管V2的基極連接,三極管V2的發(fā)射極同時(shí)與數(shù)碼管LEDl的引腳7、LED2的引腳7、LED3的引腳7、LED4的引腳6、LED5的引腳6以及LED6的引腳6連接;所述芯片Ul的引腳5經(jīng)電阻Rll與三極管V3的基極連接,三極管V3的發(fā)射極同時(shí)與數(shù)碼管LEDl的引腳4、LED2的引腳4、LED3的引腳4、LED4的引腳4、LED5的引腳4以及LED6的引腳4連接;所述芯片Ul的引腳6經(jīng)電阻R12與三極管V4的基極連接,三極管V4的發(fā)射極同時(shí)與數(shù)碼管LEDl的引腳2、LED2的引腳2、LED3的引腳2、LED4的引腳1、LED5的引腳I以及LED6的引腳I連接;所述芯片Ul的引腳10經(jīng)電阻R13與三極管V5的基極連接,三極管V5的發(fā)射極同時(shí)與數(shù)碼管LEDl的引腳1、LED2的引腳ULED3的引腳ULED4的引腳3、LED5的引腳3以及LED6的引腳3連接;所述芯片Ul的引腳11經(jīng)電阻R14與三極管V6的基極連接,三極管V6的發(fā)射極同時(shí)與數(shù)碼管LEDl的引腳10、LED2的引腳10、LED3的引腳10、LED4的引腳8、LED5的引腳8以及LED6的引腳8連接;所述芯片Ul的引腳12經(jīng)電阻R15與三極管V7的基極連接,三極管V7的發(fā)射極同時(shí)與數(shù)碼管LEDl的引腳5、LED2的引腳5、LED3的引腳5、LED4的引腳9、LED5的引腳9以及LED6的引腳9連接;所述芯片Ul的引腳13經(jīng)電阻R16與三極管V8的基極連接,三極管V8的發(fā)射極同時(shí)與LEDl的引腳3、LED2的引腳3、LED3的引腳3、LED4的引腳2、LED5的引腳2以及LED6的引腳2連接;并且所述三極管V1、V2、V3、V4、V5、V6、V7、V8的發(fā)射極分別與一個(gè)發(fā)光二極管的負(fù)極連接。
7.根據(jù)權(quán)利要求5或6所述的多功能電力監(jiān)測(cè)儀,其特征在于: 所述鍵值輸入電路(6)的輸出端與所述智能芯片SUl的引腳16連接,所述智能芯片SUl的引腳16即為所述主控模塊(3)的鍵值輸入端。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的多功能電力監(jiān)測(cè)儀,其特征在于: 所述智能芯片SUl為71M6513芯片,所述芯片Ul為SN74HC164D芯片,所述芯片U2為SN74HC595D芯片,所述通訊芯片UUl為6LB184芯片,所述光電耦合器件UU2和UU3均為NEC2501芯片,所述光電耦合器件UA1、UA2、UA3、UA4均為NEC2501芯片。
【文檔編號(hào)】G01R31/00GK203658498SQ201320861027
【公開日】2014年6月18日 申請(qǐng)日期:2013年12月24日 優(yōu)先權(quán)日:2013年12月24日
【發(fā)明者】向勝昔 申請(qǐng)人:浙江達(dá)能科技有限公司