一種電能計(jì)量裝置校驗(yàn)儀的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及電能計(jì)量領(lǐng)域，尤其是涉及一種電能計(jì)量裝置校驗(yàn)儀。
【背景技術(shù)】
[0002]在電力系統(tǒng)中，各種電能計(jì)量終端在入網(wǎng)之前，需要對(duì)其電能計(jì)量誤差進(jìn)行校驗(yàn)，電能誤差合格和通信功能正常的電能計(jì)量終端才允許入網(wǎng)使用。電能計(jì)量裝置電能表的安裝位置，除變電站、開閉所在盤柜內(nèi)以外，大多數(shù)在臺(tái)架上，往往離地面比較高，作業(yè)人員需要借助于絕緣梯或腳扣才能到達(dá)工作地點(diǎn)。電能表在帶負(fù)荷校驗(yàn)時(shí)，需要將電能表校驗(yàn)儀、校驗(yàn)儀電壓二次線、電流二次線及卡鉗拿到臺(tái)架上，但是電能表校驗(yàn)儀一般體積較大、重量較重，作業(yè)人員攜帶其進(jìn)行登高的過(guò)程中，存在較大的安全隱患。
[0003]現(xiàn)有的電能計(jì)量裝置現(xiàn)場(chǎng)校驗(yàn)儀一般由電壓采樣模塊、電流采樣模塊、模擬開關(guān)、A/D轉(zhuǎn)換器、處理器、脈沖輸入模塊、鍵盤和顯示器組成，現(xiàn)場(chǎng)校驗(yàn)時(shí)，被校驗(yàn)電能表的電壓和電流信號(hào)接入儀器的采樣模塊，由處理器控制模擬開關(guān)進(jìn)行信號(hào)的轉(zhuǎn)換，并通過(guò)AD轉(zhuǎn)換器將模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)，實(shí)時(shí)計(jì)算電參量，校驗(yàn)電壓、電流的大小，并采集脈沖信號(hào)，檢測(cè)電能的大小，最終實(shí)現(xiàn)電能計(jì)量裝置的校驗(yàn)。
[0004]【申請(qǐng)?zhí)枴?01420024626.1，名稱為:一種便攜式電能計(jì)量終端校驗(yàn)儀的實(shí)用新型專利，公開了一種便攜式電能計(jì)量終端校驗(yàn)儀，包括標(biāo)準(zhǔn)功率源、標(biāo)準(zhǔn)電能表、通信協(xié)議檢測(cè)模塊、脈沖比較模塊和電能誤差計(jì)算模塊。所述標(biāo)準(zhǔn)功率源分別與標(biāo)準(zhǔn)電能表、被檢電能計(jì)量終端相連，被檢電能計(jì)量終端與通信協(xié)議檢測(cè)模塊相連，所述脈沖比較模塊分別與標(biāo)準(zhǔn)電能表、被檢電能計(jì)量終端相連，所述電能誤差計(jì)算模塊與脈沖比較模塊相連。本實(shí)用新型不僅實(shí)現(xiàn)了電能計(jì)量終端誤差的現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)，而且可以提供通信協(xié)議現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)，便于用戶操作，實(shí)現(xiàn)互操作性，但是，本實(shí)用新型使用時(shí)，仍然需要將校驗(yàn)儀拿到臺(tái)面上才能進(jìn)行作業(yè)，增加了作業(yè)難度，給作業(yè)人員的人身安全造成隱患。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0005]有鑒于此，本實(shí)用新型的目的是針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種電能計(jì)量裝置校驗(yàn)儀，解決了采用現(xiàn)有技術(shù)需要將校驗(yàn)儀拿到設(shè)備臺(tái)架上才能進(jìn)行電能表校驗(yàn)的問(wèn)題。
[0006]為達(dá)到上述目的，本實(shí)用新型采用以下技術(shù)方案：
[0007]—種電能計(jì)量裝置校驗(yàn)儀，包括現(xiàn)地模塊和校驗(yàn)?zāi)K，所述校驗(yàn)?zāi)K包括第一微控制器、無(wú)線收發(fā)模塊、操作按鍵、顯示屏、電能誤差計(jì)算模塊、脈沖比較模塊、標(biāo)準(zhǔn)功率源和標(biāo)準(zhǔn)電能表，所述無(wú)線收發(fā)模塊通過(guò)串口通信模塊與所述第一微控制器連接，所述操作按鍵和顯示屏均與所述第一微控制器電連接，所述標(biāo)準(zhǔn)功率源、標(biāo)準(zhǔn)電能表、脈沖比較模塊和電能誤差計(jì)算模塊依次電連接，所述電能誤差計(jì)算模塊的輸出端與所述第一微控制器的輸入端電連接;所述現(xiàn)地模塊包括電能參數(shù)采樣模塊、第二微控制器和無(wú)線傳輸模塊，所述電能參數(shù)采樣模塊與所述第二微控制器的輸入端電連接，所述無(wú)線傳輸模塊通過(guò)串口通信模塊與所述第二微控制器電連接。
[0008]優(yōu)選的，所述電能參數(shù)采樣模塊包括電流互感器采樣模塊、電流鉗表采樣模塊、電壓互感器采樣模塊和信號(hào)調(diào)理電路，所述電流互感器采樣模塊和電流鉗表采樣模塊均通過(guò)采樣電路切換模塊與所述信號(hào)調(diào)理電路電連接，所述電壓互感器采樣模塊與所述信號(hào)調(diào)理電路電連接。
[0009]優(yōu)選的，所述信號(hào)調(diào)理電路包括信號(hào)放大電路和A/D轉(zhuǎn)換電路。
[0010]優(yōu)選的，所述無(wú)線傳輸模塊采用433M無(wú)線傳輸模塊，所述無(wú)線收發(fā)模塊采用433M無(wú)線收發(fā)模塊。
[0011]優(yōu)選的，所述無(wú)線傳輸模塊采用Zigbee無(wú)線通信模塊，所述無(wú)線收發(fā)模塊采用Zigbee無(wú)線通信模塊。
[0012]優(yōu)選的，所述串口通信模塊采用RS232通信模塊。
[0013]本實(shí)用新型的有益效果是：
[0014]1、本實(shí)用新型具有現(xiàn)地模塊和校驗(yàn)?zāi)K，現(xiàn)地模塊體積和重量均很小，當(dāng)作業(yè)人員需要對(duì)臺(tái)架上的電能計(jì)量裝置進(jìn)行校驗(yàn)時(shí)，不需要將體積和重量均很大的校驗(yàn)?zāi)K攜帶到臺(tái)架上，通過(guò)設(shè)置于現(xiàn)地模塊和校驗(yàn)?zāi)K內(nèi)的無(wú)線通信模塊，現(xiàn)地模塊和校驗(yàn)?zāi)K進(jìn)行通信就可以完成電能計(jì)量裝置的校驗(yàn)工作，減輕了作業(yè)人員的作業(yè)難度，提高了效率，可以有效保障作業(yè)人員的人身安全。
[0015]2、本實(shí)用新型的無(wú)線通信模塊采用433M無(wú)線傳輸模塊，基于FSK和ASK技術(shù)的433M無(wú)線通信技術(shù)不僅功耗較低，而且通信距離遠(yuǎn)，抗干擾能力好，在工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)通信方面具有特有的優(yōu)勢(shì)。
[0016]3、本實(shí)用新型串口通信模塊采用RS232通信模塊，RS232串口通信模塊具有很好的通用性和可擴(kuò)展性，是很多儀器儀表通用的通信協(xié)議，而且能夠很方便的實(shí)現(xiàn)與其他通信協(xié)議的轉(zhuǎn)換。
【附圖說(shuō)明】
[0017]圖I為本實(shí)用新型的校驗(yàn)?zāi)K的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0018]圖2為本實(shí)用新型的現(xiàn)地模塊的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0019]圖中：1_第一微控制器、2-無(wú)線收發(fā)模塊、3-標(biāo)準(zhǔn)功率源、4-標(biāo)準(zhǔn)電能表、5-脈沖比較模塊、6-電能誤差計(jì)算模塊、7-串口通信模塊、8-操作按鍵、9-顯示屏、10-電能參數(shù)采樣模塊、11-電流互感器采樣模塊、12-電流鉗表采樣模塊、13-電壓互感器采樣模塊、14-采樣電路切換模塊、15-信號(hào)調(diào)理電路、16-無(wú)線傳輸模塊、17-第二微控制器。
【具體實(shí)施方式】
[0020]下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步描述。
[0021]實(shí)施例I
[0022]如圖I所示，本實(shí)用新型包括現(xiàn)地模塊和校驗(yàn)?zāi)K，校驗(yàn)?zāi)K包括第一微控制器1、無(wú)線收發(fā)模塊2、操作按鍵8、顯示屏9、電能誤差計(jì)算模塊6、脈沖比較模塊5、標(biāo)準(zhǔn)功率源3和標(biāo)準(zhǔn)電能表4。無(wú)線傳輸模塊16采用433M無(wú)線傳輸模塊16，無(wú)線收發(fā)模塊2通過(guò)RS232串口通信模塊7與第一微控制器I進(jìn)行通信，第一微控制器I采用ARM芯片，確保數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)測(cè)量、計(jì)算和分析;操作按鍵8和顯示屏9均與第一微控制器I電連接，標(biāo)準(zhǔn)功率源3、標(biāo)準(zhǔn)電能表4、脈沖比較模塊5和電能誤差計(jì)算模塊6的輸入端和輸出端依次電連接，電能誤差計(jì)算模塊6的輸出端與第一微控制器I的輸入端電連接。
[0023]現(xiàn)地模塊包括電能參數(shù)采樣模塊10、第二微控制器17和無(wú)線傳輸模塊16，電能參數(shù)采樣模塊10與第二微控制器17的輸入端電連接，第二微控制器17采用51單片機(jī)；電能參數(shù)采樣模塊10包括電流互感器采樣模塊11、電流鉗表采樣模塊12、電壓互感器采樣模塊13和信號(hào)調(diào)理電路15，電流互感器采樣模塊11和電流鉗表采樣模塊12均通過(guò)采樣電路切換模塊14與信號(hào)調(diào)理電路15電連接，采樣電路切換模塊14可以根據(jù)電流采集的便利情況，選用電流互感器采樣模塊11或電流鉗表采樣模塊12來(lái)采集電流值;電壓互感器采樣模塊13的信號(hào)輸出端與信號(hào)調(diào)理電路15的輸入端連接;信號(hào)調(diào)理電路15包括信號(hào)放大電路和A/D轉(zhuǎn)換電路，電流互感器采樣模塊U、電壓互感器采樣模塊13和電流鉗表采樣模塊12采集的電流和電壓信號(hào)，經(jīng)過(guò)信號(hào)調(diào)理電路15后轉(zhuǎn)變?yōu)槲⒖刂破髂軌蜃R(shí)別的信號(hào);無(wú)線傳輸模塊16通過(guò)串口通信模塊7與第二微控制器17電連接，串口通信模塊7采用RS232通信模塊。
[0024]無(wú)線傳輸模塊16采用433M無(wú)線傳輸模塊，無(wú)線收發(fā)模塊2采用433M無(wú)線收發(fā)模塊，433M無(wú)線通信技術(shù)基于FSK和ASK技術(shù)，不僅功耗較低，而且通信距離遠(yuǎn)，抗干擾能力好，能很好地適用于工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)中低速數(shù)據(jù)的傳輸場(chǎng)合。
[0025]實(shí)施例2
[0026]本實(shí)施例與實(shí)施例I的不同之處在于，無(wú)線傳輸模塊16和無(wú)線收發(fā)模塊2均采用Zigbee無(wú)線通信模塊。ZigBee技術(shù)是一種低成本、低復(fù)雜度、低功耗、高安全、近距離傳輸?shù)碾p向無(wú)線通訊技術(shù)，特別適合于近距離的無(wú)線通信場(chǎng)合。
[0027]本實(shí)用新型具有現(xiàn)地模塊和校驗(yàn)?zāi)K，現(xiàn)地模塊安裝于位于臺(tái)架上的電能計(jì)量裝置上，校驗(yàn)?zāi)K由地面人員操作。電能計(jì)量裝置表尾的二次電壓、電流通過(guò)設(shè)備采樣后和電能表脈沖，通過(guò)無(wú)線通信模塊傳輸?shù)诫娔鼙硇ｒ?yàn)儀接收裝置，通過(guò)校驗(yàn)?zāi)K可以對(duì)電能表進(jìn)行校驗(yàn)，并且由于本實(shí)用新型具有顯示屏9，可以顯示電能計(jì)量裝置的電壓、電流、相位、功率、功率因數(shù)、頻率、誤差及向量圖等信息。
[0028]最后說(shuō)明的是，以上實(shí)施例僅用以說(shuō)明本實(shí)用新型的技術(shù)方案而非限制，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員對(duì)本實(shí)用新型的技術(shù)方案所做的其他修改或者等同替換，只要不脫離本實(shí)用新型技術(shù)方案的精神和范圍，均應(yīng)涵蓋在本實(shí)用新型的權(quán)利要求范圍當(dāng)中。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種電能計(jì)量裝置校驗(yàn)儀，其特征在于:包括現(xiàn)地模塊和校驗(yàn)?zāi)K，所述校驗(yàn)?zāi)K包括第一微控制器、無(wú)線收發(fā)模塊、操作按鍵、顯示屏、電能誤差計(jì)算模塊、脈沖比較模塊、標(biāo)準(zhǔn)功率源和標(biāo)準(zhǔn)電能表，所述無(wú)線收發(fā)模塊通過(guò)串口通信模塊與所述第一微控制器連接，所述操作按鍵和顯示屏均與所述第一微控制器電連接，所述標(biāo)準(zhǔn)功率源、標(biāo)準(zhǔn)電能表、脈沖比較模塊和電能誤差計(jì)算模塊依次電連接，所述電能誤差計(jì)算模塊的輸出端與所述第一微控制器的輸入端電連接;所述現(xiàn)地模塊包括電能參數(shù)采樣模塊、第二微控制器和無(wú)線傳輸模塊，所述電能參數(shù)采樣模塊與所述第二微控制器的輸入端電連接，所述無(wú)線傳輸模塊通過(guò)串口通信模塊與所述第二微控制器電連接。2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種電能計(jì)量裝置校驗(yàn)儀，其特征在于:所述電能參數(shù)采樣模塊包括電流互感器采樣模塊、電流鉗表采樣模塊、電壓互感器采樣模塊和信號(hào)調(diào)理電路，所述電流互感器采樣模塊和電流鉗表采樣模塊均通過(guò)采樣電路切換模塊與所述信號(hào)調(diào)理電路電連接，所述電壓互感器采樣模塊與所述信號(hào)調(diào)理電路電連接。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種電能計(jì)量裝置校驗(yàn)儀，其特征在于:所述信號(hào)調(diào)理電路包括信號(hào)放大電路和A/D轉(zhuǎn)換電路。4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種電能計(jì)量裝置校驗(yàn)儀，其特征在于:所述無(wú)線傳輸模塊采用433M無(wú)線傳輸模塊，所述無(wú)線收發(fā)模塊采用433M無(wú)線收發(fā)模塊。5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種電能計(jì)量裝置校驗(yàn)儀，其特征在于:所述無(wú)線傳輸模塊采用Zigbee無(wú)線通信模塊，所述無(wú)線收發(fā)模塊采用Zigbee無(wú)線通信模塊。6.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種電能計(jì)量裝置校驗(yàn)儀，其特征在于:所述串口通信模塊采用RS232通信模塊。
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種電能計(jì)量裝置校驗(yàn)儀，包括現(xiàn)地模塊和校驗(yàn)?zāi)K，所述校驗(yàn)?zāi)K包括第一微控制器、無(wú)線收發(fā)模塊、操作按鍵、顯示屏、電能誤差計(jì)算模塊、脈沖比較模塊、標(biāo)準(zhǔn)功率源和標(biāo)準(zhǔn)電能表，所述現(xiàn)地模塊包括電能參數(shù)采樣模塊、第二微控制器和無(wú)線傳輸模塊，所述電能參數(shù)采樣模塊與所述第二微控制器的輸入端電連接，所述無(wú)線傳輸模塊通過(guò)串口通信模塊與所述第二微控制器電連接。本實(shí)用新型具有現(xiàn)地模塊和校驗(yàn)?zāi)K，現(xiàn)地模塊安裝于位于臺(tái)架上的電能計(jì)量裝置上，校驗(yàn)?zāi)K由地面人員操作，現(xiàn)地模塊和校驗(yàn)?zāi)K進(jìn)行通信就可以完成電能計(jì)量裝置的校驗(yàn)工作，減輕了作業(yè)人員的作業(yè)難度，提高了效率，可以有效保障作業(yè)人員的人身安全。
【IPC分類】G01R35/04, G08C17/02
【公開號(hào)】CN205157763
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201520951542
【發(fā)明人】鄭建華, 鄭衛(wèi)東, 鄭義, 程元卿, 李東曉, 王建偉, 王建磊, 李婷婷, 趙巖
【申請(qǐng)人】國(guó)網(wǎng)河南省電力公司南陽(yáng)供電公司
【公開日】2016年4月13日
【申請(qǐng)日】2015年11月25日