專利名稱:一種電量電腦監(jiān)測儀的制作方法
技術領域:
本發(fā)明是一種電量電腦監(jiān)測儀,它屬于電子計量領域。
現有技術中的電度表采用網個計時器,分別接在兩個繼電器的常閉接點上,而這兩個繼電器又分別接至電度表電壓互感器PT輸入端的A相和C相,當電壓互感器PT保險斷路或停電,即電度表電壓線圈失電,則接通對應的計時器,累計電度表電壓線圈的失電的時間。
上述現有技術中的電度表的缺陷在于1、它對電壓互感器PT無電壓進行累計,但對于正常的停電(如供電部門為檢修電路而停電)也進行累計,因此分不清是屬于正常或非正常停電;2、它對電流互感器CT在接線端子短接(即電度表電流線圈失電)卻毫無辦法,而專業(yè)性竊電的最直接的方法就是短接電流互感器CT。
本發(fā)明的目的是自動對電壓互感器PT的A、B、C三相電壓進行監(jiān)測,確定缺相和掉電時間,自動對電流互感器CT進行監(jiān)測,發(fā)現和防止專業(yè)性竊電。
本發(fā)明是一種電量電腦監(jiān)測儀,由電流采集電路1、電流檢測電路2、電壓檢測電路3、缺相檢測電路4、電源電路5、后備電源電路6、實時時鐘電路7、存儲器8、單片機芯片9和數據傳輸電路10組成,后備電源電路6是由二極管D3、D4、電阻R5、電容C9、電解電容E1、電容C10、后備電池EE構成,電源電路5由電感B1、B2、二極管D11、D12、D13、D14、D15、D16、D1、D2、電解電容E3、單片機芯片U7、電解電容E4、電容C24構成,本發(fā)明的特征是電流互感器I1接在監(jiān)測儀接線端子L1前端,電流互感器I3接在電度表KWH的輸入端A1,I1與I3正負極反接,I1與I3各自感應的電動勢相加,經由電阻R8、R9、電容C12、二極管D6、D7、電阻R7、電容C11、芯片U6A、電位器P2組成的放大器放大,經二極管D5檢波,又經電容C13、電阻R16積分,再經由電阻R11、電容C14、Led2、電阻R12、電容U6E、電阻R13組成的比較器進行比較,最后經U5A反相,送入U3芯片的P1.0由單片機進行分析、處理,并記錄;缺相檢測電路4是由電阻R1、P3、電容C22、U5D組成,當a、b、c任缺一相時,經D11~D16組成的三相全橋整流,B點電壓經電阻R1、電位器P3分壓,A點即產生100Hz的脈動,經U5C整形,又經U5D反相,送入U3芯片的T0口,進行計數,判斷其缺相狀態(tài),并記錄;掉電檢測電路是由電解電容E2、電阻R2、電位器P4、電容C23、U5F、U5E組成,當掉電發(fā)生時,D點電壓下降,經電阻R2、電位器P4分壓,C點電壓迅速下降至施密特觸發(fā)器U5F的下閥值,使施密特觸發(fā)器U5F翻轉,經U5E整形,給U3芯片的INT0提供一個沿中斷,由U3的電路記錄掉電時間。在上述的監(jiān)測儀的殼體11的端部裝有一墊片12,在墊片12上開有一長方形的滑槽13,其電路中的E、F、G三點與向外伸出殼體11的三個彈簧15a、15b、15c相連,彈簧15a、15b、15c分別絕緣地裝在三個可在滑槽13內移動的滑片14a、14b、14c上,彈簧15a、15b、15c分別插在電度表KWH上的插座上。
電流互感器I1與I3正負極反接,當流過I1、I3的電流相等時,I1、I3中感應的電動勢相等,方向相反,相互抵消,放大器無信號;當發(fā)生竊電或掉電時,流過I1、I3的電流不相等,則I1、I3中感應的電動勢也不相等,不能相互抵消,放大器有信號,經由電阻R8、R9、電容C12、二極管D6、D7、電阻R7、電容C11、芯片U6A、電位器P2組成的放大器放大,經二極管D5檢波,又經電容C13、電阻R16積分,再經由電阻R11、電容C14、Led2、電阻R12、電容U6E、電阻R13組成的比較器進行比較,最后經U5A反相,送入U3芯片的P1.0由單片機進行分析、處理,并記錄;缺相檢測電路的作用為當a、b、c任缺一相時,是由電阻R經D11~D16組成的三相全橋整流,B點在電壓表上顯示的波形條數由原來的6個變?yōu)?個,在一個周期里電壓波動降至U5C的下閥值,在B點的電壓經電阻R1、電位器P3分壓,A點即產生100Hz的脈動,經U5C整形,又經U5D反相,送入U3芯片的T0口,進行計數,判斷其缺相狀態(tài),并記錄。
圖1是本發(fā)明的電路框圖;圖2是本發(fā)明的電路圖;圖3是本發(fā)明最佳實施例的外觀結構圖;圖4是本發(fā)明最佳實施例的監(jiān)測安裝圖。
圖2中的單片機芯片U3采用的型號為8751,U2的型號為373,U1的型號為6116,U4的型號為146818。如圖3、圖4所示,在測量電量時,將電度表KWH的下部的表殼卸下,將本實用新型的三個分別與與圖2中的E、F、G三點相聯的彈簧15a、15b、15c垂直插入電度表KWH上的插座上,用兩個螺栓通過墊片12上的兩個螺孔將本發(fā)明安裝在電度表KWH的下部。
本發(fā)明采用國際上比較先進的MCS系列單片機系統,使其實現了數字化、電腦化,可對供電系統的任何事故信息進行分析、記錄;它可自動地對電壓互感器的三相電壓進行監(jiān)測,可對缺相和掉電開始及結束的具體時間進行記錄,供供電工作人員分析。它還可對電流互感器的電流進行監(jiān)測,可記錄實際電流與輸入電度表電流不相等的具體時間進行分析和記錄。因采用非接觸式電流采集,不用改變電流互感器CT的負載;它無須改裝電表柜,可直接插接在電度表上進行監(jiān)測。
權利要求
1.一種電量電腦監(jiān)測儀,由電流采集電路1、電流檢測電路2、電壓檢測電路3、缺相檢測電路4、電源電路5、后備電源電路6、實時時鐘電路7、存儲器8、單片機芯片9和數據傳輸電路10組成,后備電源電路6是由二極管D3、D4、電阻R5、電容C9、電解電容E1、電容C10、后備電池EE構成,電源電路5由電感B1、B2、二極管D11、D12、D13、D14、D15、D16、D1、D2、電解電容E3、單片機芯片U7、電解電容E4、電容C24構成,本發(fā)明的特征是電流互感器I1接在監(jiān)測儀接線端子L1前端,電流互感器I3接在電度表KWH的輸入端A1上,I1與I3正負極反接,電流互感器I1與I3各自感應的電動勢相加,經由電阻R8、R9、電容C12、二極管D6、D7、電阻R7、電容C11、芯片U6A、電位器P2組成的放大器放大,經二極管D5檢波,又經電容C13、電阻R16積分,再經由電阻R11、電容C14、Led2、電阻R12、電容U6E、電阻R13組成的比較器進行比較,最后經U5A反相,送入U3芯片的P1.0由單片機進行分析、處理,并記錄;
2.由權利要求1所述的電量電腦監(jiān)測儀,其特征在于缺相檢測電路4是由電阻R1、P3、電容C22、U5D組成,當a、b、c任缺一相時,經D11~D16組成的三相全橋整流,B點電壓經電阻R1、電位器P3分壓,A點即產生100Hz的脈動,經U5C整形,又經U5D反相,送入U3芯片的T0口,進行計數,判斷其缺相狀態(tài),并記錄;
3.由權利要求1所述的電量電腦監(jiān)測儀,其特征在于掉電檢測電路是由電解電容E2、電阻R2、電位器P4、電容C23、U5F、U5E組成,當掉電發(fā)生時,D點電壓下降,經電阻R2、電位器P4分壓,C點電壓迅速下降至施密特觸發(fā)器U5F的下閥值,使施密特觸發(fā)器U5F翻轉,經U5E整形,給U3芯片的INT0提供一個沿中斷,由U3的電路記錄掉電時間。
4.由權利要求1所述的電量電腦監(jiān)測儀,其特征還在于在其殼體11的端部裝有一墊片12,在墊片12上開有一長方形的滑槽13,其電路中的E、F、G三點與向外伸出殼體11的三個彈簧15a、15b、15c,彈簧15a、15b、15c分別絕緣地裝在三個可在滑槽13內移動的滑片14a、14b、14c上,彈簧15a、15b、15c分別插在電度表KWH上的插座上。
全文摘要
本發(fā)明是一種電量電腦監(jiān)測儀,主要由電流采集電路、電流檢測電路、電壓檢測電路、缺相檢測電路、實時時鐘電路、存儲器、單片機芯片和數據傳輸電路組成,其中電流互感器接在監(jiān)測儀接線端子前端,另一電流互感器接在電度表的輸入端,兩電流互感器正負極反接,經放大器放大、檢波,又經積分,再經比較器進行比較,最后反相送入單片機芯片由單片機進行分析、處理,并記錄,以確定缺相、掉電,以發(fā)現或防止專業(yè)性竊電。
文檔編號G01R22/00GK1169537SQ9610671
公開日1998年1月7日 申請日期1996年6月26日 優(yōu)先權日1996年6月26日
發(fā)明者潘崢嶸, 王繼曾, 張熙德, 秦云 申請人:甘肅工業(yè)大學高新技術實業(yè)總公司