平轉(zhuǎn)換后，將信息幀通過第二 RS485接口發(fā)送出去。
[0040]IXD顯示及觸摸屏模塊17連接到中央處理單元11，負(fù)責(zé)人機(jī)界面的處理，可進(jìn)行IXD顯示及觸摸屏操作。一方面，IXD顯示及觸摸屏模塊17接收來自中央處理單元11發(fā)送的實時測量數(shù)據(jù)、系統(tǒng)參數(shù)、顯示圖形等信息，并將接收的信息實時的顯示在LCD顯示屏上;另一方面，LCD顯示及觸摸屏模塊17觸摸屏觸摸的信息位置發(fā)送給中央處理單元11，供中央處理單元11進(jìn)行分析。
[0041]控制輸出模塊18連接到中央處理單元11，負(fù)責(zé)對外繼電器輸出控制功能?？刂戚敵瞿K18接收來自中央處理單元11的控制信息，根據(jù)中央處理單元11的指令進(jìn)行繼電器合分閘的操作。
[0042]開關(guān)量采集模塊19連接到中央處理單元11，負(fù)責(zé)開關(guān)量的采集功能。開關(guān)量采集模塊19采集外部的開關(guān)量信息，將采集的開關(guān)量進(jìn)行電平轉(zhuǎn)換后，提供給中央處理單元11進(jìn)行去抖、分析等處理。
[0043]存儲模塊20為大容量存儲模塊20，連接到所述中央處理單元11，負(fù)責(zé)系統(tǒng)參數(shù)、統(tǒng)計數(shù)據(jù)、SOE記錄、錄波文件、系統(tǒng)文件等的存儲。一方面，大容量存儲模塊20接收來自中央處理單元11的寫指令，將中央處理單元11發(fā)送的數(shù)據(jù)存儲在大容量存儲模塊20中；另一方面，大容量存儲模塊20接收來自中央處理單元11的讀指令，將存儲在大容量存儲模塊20中的數(shù)據(jù)發(fā)送給中央處理單元11。
[0044]時鐘模塊21連接到所述中央處理單元11，負(fù)責(zé)實時時鐘功能，自帶電池電路，可持續(xù)多年計時。一方面，時鐘模塊21將實時時鐘信息發(fā)送給中央處理單元11，為中央處理單元11提供實時時鐘的功能；另一方面，時鐘模塊21接收來自中央處理單元11的對時信息，將接收的來自中央處理單元11的時間信息更新到時鐘模塊21中。
[0045]電源模塊10連接到除自身以外的其它模塊，為各模塊提供工作電源，使各模塊可正常工作。
[0046]上述用于電能質(zhì)量監(jiān)測的裝置，電壓、電流采集模塊以每個周波高達(dá)1024點的采樣頻率進(jìn)行采樣，高達(dá)1024點/周波的采樣頻率是高精度測量的基礎(chǔ)。專用DSP模塊由于運算速度非?？?，可以對以高速采樣頻率采集的數(shù)據(jù)進(jìn)行實時傅里葉分析，完成諧波分析、間諧波分析、基本模擬量的測量。DSP模塊負(fù)責(zé)大規(guī)模數(shù)據(jù)計算，而CPU則負(fù)責(zé)整體的統(tǒng)籌，將DSP計算的結(jié)果進(jìn)行進(jìn)一步分析處理、判斷，完成波形采樣與電壓驟升/驟降記錄、閃變監(jiān)測、波動分析等功能，并進(jìn)行相關(guān)的事件記錄、通訊等。
[0047]本申請所提供的用于電能質(zhì)量監(jiān)測的裝置在工作時，電壓采集模塊12、電流采集模塊13以每周波1024點的采樣頻率進(jìn)行電壓信號、電流信號的實時采集。DSP模塊22將采集來的電壓、電流信號進(jìn)行傅里葉分析，由于DSP模塊22計算速度非常快，可以實時處理高速采集的數(shù)據(jù)，完成諧波分析、間諧波分析、基本模擬量測量等功能，并最終將計算結(jié)果傳遞給中央處理單元11。中央處理單元11將DSP模塊22的處理結(jié)果進(jìn)行進(jìn)一步分析，完成波形采樣與電壓驟升/驟降記錄、閃變監(jiān)測、波動分析、電壓不平衡度測量等功能，并將開關(guān)量采集模塊采集的信號進(jìn)行分析處理，綜合判斷后將控制信號發(fā)送給控制輸出模塊18，將需要存儲的信號發(fā)送給存儲模塊20。中央處理單元11完成計算控制操作后，將計算結(jié)果傳遞給LCD顯示及觸摸屏模塊17供其顯示，同時將計算結(jié)果傳遞到網(wǎng)口通訊模塊14、第一 RS485通訊模塊15、第二 RS485通訊模塊16，供遠(yuǎn)程通訊查詢。
[0048]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實用新型所述的用于電能質(zhì)量監(jiān)測的裝置，達(dá)到了如下效果:
[0049]I)本申請所提供的用于電能質(zhì)量監(jiān)測的裝置功能完備，包括諧波分析、間諧波分析、波形采樣與電壓驟升/驟降記錄、閃變監(jiān)測、波動分析、電壓不平衡度測量、波形的暫態(tài)捕捉、事件記錄、測量控制、雙路RS485通訊、網(wǎng)口通訊等。
[0050]2)本申請所提供的用于電能質(zhì)量監(jiān)測的裝置采用32為的CPU和DSP為核心，每周波采樣可高達(dá)1024點，采樣數(shù)據(jù)每半個周波(1ms)刷新一次。電壓、電流測量精度可達(dá)到0.1級，諧波測量精度達(dá)A級，測量精度高。
[0051]3)本申請所提供的用于電能質(zhì)量監(jiān)測的裝置采用高亮度背光式LCD人機(jī)界面顯示屏，全觸屏操作，無額外按鍵，顯示直觀、操作方便。
[0052]上述說明示出并描述了本實用新型的若干優(yōu)選實施例，但如前所述，應(yīng)當(dāng)理解本實用新型并非局限于本文所披露的形式，不應(yīng)看作是對其他實施例的排除，而可用于各種其他組合、修改和環(huán)境，并能夠在本文所述實用新型構(gòu)想范圍內(nèi)，通過上述教導(dǎo)或相關(guān)領(lǐng)域的技術(shù)或知識進(jìn)行改動。而本領(lǐng)域人員所進(jìn)行的改動和變化不脫離本實用新型的精神和范圍，則都應(yīng)在本實用新型所附權(quán)利要求的保護(hù)范圍內(nèi)。
【主權(quán)項】
1.一種用于電能質(zhì)量監(jiān)測的裝置，其特征在于，包括電源模塊、中央處理單元、電壓采集模塊、電流采集模塊、DSP模塊、網(wǎng)口通訊模塊、第一RS485通訊模塊、第二RS485通訊模塊、LCD顯示及觸摸屏模塊、控制輸出模塊、開關(guān)量采集模塊、存儲模塊和時鐘模塊， 所述電壓采集模塊和電流采集模塊分別連接到所述DSP模塊，用于采集并調(diào)理電壓信號或電流信號，并將調(diào)理后的電壓信號和電流信號發(fā)送給DSP模塊； 所述DSP模塊連接到所述中央處理單元，用于接收所述電壓采集模塊和所述電流采集模塊發(fā)送的電壓信號和電流信號，進(jìn)行數(shù)據(jù)計算，并將計算結(jié)果發(fā)送至所述中央處理單元處理； 所述網(wǎng)口通訊模塊連接到所述中央處理單元，用于接收及處理從網(wǎng)口傳來的信息幀，并將處理后的信息幀發(fā)送至中央處理單元，并用于接收及處理所述中央處理單元傳送的信息幀，并將處理后的信息幀從網(wǎng)口發(fā)送出去； 所述第一 RS485通訊模塊和所述第二 RS485通訊模塊分別連接到所述中央處理單元，用于接收及處理從RS485接口傳送來的信息幀，將處理后的信息幀發(fā)送至中央處理單元，并用于接收及處理從所述中央處理單元傳送來的信息幀，并將處理后的信息幀從RS485接口發(fā)送出去； 所述LCD顯示及觸摸屏模塊、所述控制輸出模塊、所述開關(guān)量采集模塊、所述存儲模塊和所述時鐘模塊分別連接到所述中央處理單元； 所述電源模塊連接到除自身以外的其它模塊，為各模塊提供工作電源。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于電能質(zhì)量監(jiān)測的裝置，其特征在于， 所述LCD顯示及觸摸屏模塊連接到所述中央處理單元，用于接收來自中央處理單元發(fā)送的實時信息，將接收的信息實時顯示在LCD顯示屏上，并用于將觸摸屏觸摸的信息位置發(fā)送至中央處理單元進(jìn)行處理。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于電能質(zhì)量監(jiān)測的裝置，其特征在于， 所述控制輸出模塊連接到所述中央處理單元，用于接收來自中央處理單元的控制信息，并根據(jù)中央處理單元發(fā)來的指令進(jìn)行繼電器和分閘的操作。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于電能質(zhì)量監(jiān)測的裝置，其特征在于， 所述開關(guān)量采集模塊連接到所述中央處理單元，用于采集外部的開關(guān)量信息，并將采集的開關(guān)量信息進(jìn)行電平轉(zhuǎn)換后提供至中央處理單元進(jìn)行處理。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于電能質(zhì)量監(jiān)測的裝置，其特征在于， 所述存儲模塊連接到所述中央處理單元，用于接收來自所述中央處理單元的寫指令，將所述中央處理單元發(fā)送的數(shù)據(jù)進(jìn)行存儲;并用于接收來自所述中央處理單元的讀指令，將存儲于其中的數(shù)據(jù)發(fā)送給所述中央處理單元。6.根據(jù)權(quán)利要求1?5之任一所述的用于電能質(zhì)量監(jiān)測的裝置，其特征在于， 所述時鐘模塊連接到所述中央處理單元，用于將實時時鐘信息發(fā)送至所述中央處理單元，為中央處理單元提供實時時鐘;并用于接收來自所述中央處理單元的對時信息，根據(jù)所述中央處理單元發(fā)送的對時信息進(jìn)行時間信息更新。7.根據(jù)權(quán)利要求1?5之任一所述的用于電能質(zhì)量監(jiān)測的裝置，其特征在于， 所述網(wǎng)口通訊模塊采用MODBUS-TCP協(xié)議進(jìn)行網(wǎng)口通訊處理。8.根據(jù)權(quán)利要求1?5之任一所述的用于電能質(zhì)量監(jiān)測的裝置，其特征在于， 所述第一 RS485通訊模塊和所述第二 RS485通訊模塊采用MODBUS-RTU協(xié)議進(jìn)行串口通訊處理。
【專利摘要】本申請公開了一種用于電能質(zhì)量監(jiān)測的裝置，包括電源模塊、中央處理單元、電壓采集模塊、電流采集模塊、DSP模塊、網(wǎng)口通訊模塊、第一RS485通訊模塊、第二RS485通訊模塊、LCD顯示及觸摸屏模塊、控制輸出模塊、開關(guān)量采集模塊、存儲模塊和時鐘模塊。該裝置功能完備，包括諧波分析、間諧波分析、波形采樣與電壓驟升/驟降記錄、閃變監(jiān)測、波動分析、電壓不平衡度測量、波形的暫態(tài)捕捉、事件記錄、測量控制、雙路RS485通訊、網(wǎng)口通訊等。而且，該裝置采用高亮度背光式LCD人機(jī)界面顯示屏，全觸屏操作，無額外按鍵，顯示直觀、操作方便。
【IPC分類】G01R31/00
【公開號】CN205333755
【申請?zhí)枴緾N201521107288
【發(fā)明人】崔海順, 辛劍明, 秦玉杰, 梁東
【申請人】北京易艾斯德科技有限公司
【公開日】2016年6月22日
【申請日】2015年12月27日