用于電氣設(shè)備電參數(shù)測量的模塊的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及一種電力數(shù)據(jù)監(jiān)測設(shè)備，具體說是一種用于電氣設(shè)備電參數(shù)測量的模塊，屬于電力設(shè)備設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]電力是人們?nèi)粘Ｉ詈凸I(yè)生產(chǎn)中的主要能源，在現(xiàn)代社會中起著非常重要的作用。隨著我國電力市場的逐步建立和完善，電力系統(tǒng)越來越復(fù)雜，在電力系統(tǒng)中，特別是中低壓配電系統(tǒng)中，大量非線性、沖擊性負(fù)荷的使用，給電力系統(tǒng)的電能質(zhì)量帶來了嚴(yán)重的危害。工業(yè)的發(fā)展、科技的進(jìn)步，電力工業(yè)向大容量方向發(fā)展，企業(yè)生產(chǎn)技術(shù)管理對工業(yè)電力準(zhǔn)確計量不斷提出新的要求，節(jié)能降耗是現(xiàn)代工業(yè)進(jìn)步的主要標(biāo)志之一，提高電能有效利用率，對電能質(zhì)量進(jìn)行綜合監(jiān)測與治理，已成為迫切需要解決的問題。要實現(xiàn)對電能質(zhì)量的綜合治理，就必須實現(xiàn)電能質(zhì)量的在線分析與實時監(jiān)測，以了解電能質(zhì)量的水平。
[0003]針對不同領(lǐng)域的電氣設(shè)備的電力系統(tǒng)，需要設(shè)計一種多功能的電氣設(shè)備參數(shù)的監(jiān)測裝置，不但要能對溫濕度以及電壓和電流等重要的電力參數(shù)進(jìn)行實時檢測，同時也需要具有完備的通信功能。
【實用新型內(nèi)容】
[0004]本實用新型所要解決的技術(shù)問題是，針對以上現(xiàn)有技術(shù)存在的缺點(diǎn)，提出一種用于電氣設(shè)備電參數(shù)測量的模塊，不但要能對電氣設(shè)備電參數(shù)的溫濕度以及電壓和電流等重要的電力參數(shù)進(jìn)行實時檢測，同時也需要具有完備的通信功能。
[0005]本實用新型解決以上技術(shù)問題的技術(shù)方案是:提供一種用于電氣設(shè)備電參數(shù)測量的模塊，包括采集模塊和處理模塊，所述采集模塊與處理模塊之間通過RS232和RS485通訊協(xié)議通訊連接；所述采集模塊由具有采集功能的傳感器、A/D轉(zhuǎn)換器、單片機(jī)和RS232/RS485驅(qū)動電路組成，所述A/D轉(zhuǎn)換器由多個并聯(lián)設(shè)置的A/D轉(zhuǎn)換模塊組成，所述傳感器將采集到的電信號通過所述A/D轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號，再由所述A/D轉(zhuǎn)換器將數(shù)字信號傳輸至單片機(jī)處理單元，所述單片機(jī)處理單元的輸出信號通過通訊處理模塊與所述A/D轉(zhuǎn)換器實現(xiàn)異步通信；所述單片機(jī)處理單元將數(shù)字信號處理后再由RS232/RS485驅(qū)動電路傳送至處理模塊。
[0006]本實用新型提供的進(jìn)一步限定技術(shù)方案，前述的用于電氣設(shè)備電參數(shù)測量的模塊，所述處理模塊為嵌入式處理平臺，該處理平臺的監(jiān)控軟件采用B/S結(jié)構(gòu)，且該設(shè)備提供了 32路I/O接口，2路RS232/RS485智能接口輸入；由于在處理平臺內(nèi)搭建了基于TCP/IP的統(tǒng)一監(jiān)控平臺，后期只需逐步添加傳感器，就可漸進(jìn)完成動力、電參數(shù)及環(huán)境、安保及門禁、視頻圖像等各系統(tǒng)的集中監(jiān)控，通過采用TCP/IP方式，在GPRS/CDMA寬帶無線網(wǎng)中，在有線或無線LAN網(wǎng)中，在VPN虛擬網(wǎng)中等等，監(jiān)控點(diǎn)可以很容易地與監(jiān)控管理中心及數(shù)據(jù)庫建立起聯(lián)系，用較低的成本，對廣泛分布的配電房動力設(shè)備、環(huán)境、安全保衛(wèi)消防、視頻圖像等實現(xiàn)統(tǒng)一監(jiān)控平臺。
[0007]前述的用于電氣設(shè)備電參數(shù)測量的模塊，所述傳感器包括溫濕度傳感器、電流互感器、電壓互感器以及開關(guān)量傳感器，所述電壓互感器采用型號PT5481系列電壓互感器，由于電流和電壓回路都采用了互感器，真正實現(xiàn)供電線路和測量電路之問的電氣隔離提高了整個測量系統(tǒng)的抗電磁干擾能力和測量系統(tǒng)的可靠性；所述電流互感器采用CTx系列微型電流互感器，電流比60A/20mA 50Hz準(zhǔn)確級0.1級額定負(fù)載10 Ω ;溫濕度傳感器采用SHTlO傳感器，該款傳感器將溫濕度傳感器、信號放大處理、A/D轉(zhuǎn)換、I2C總線全部集成在一塊芯片上，可直接與單片機(jī)接口相連。
[0008]前述的用于電氣設(shè)備電參數(shù)測量的模塊，所述A/D轉(zhuǎn)換器采用4片16路8位轉(zhuǎn)換器ADC0816 ;所述單片機(jī)采用AT89352。
[0009]前述的用于電氣設(shè)備電參數(shù)測量的模塊，所述RS232驅(qū)動電路采用MAX232處理芯片；所述RS485驅(qū)動電路采用MAX435處理芯片。
[0010]進(jìn)一步的，前述的用于電氣設(shè)備電參數(shù)測量的模塊，所述通訊處理模塊采用74WC154D芯片；單片機(jī)電路上還連接有復(fù)位電路和溫度傳感信號電路。
[0011]本實用新型的有益效果:本實用新型能夠?qū)ε潆娫O(shè)備電參數(shù)和溫濕度參數(shù)的測量，主要實現(xiàn)對電氣設(shè)備的電量統(tǒng)計、電狀態(tài)監(jiān)測、報警、統(tǒng)計和記錄等功能，是一個為配電室或通訊數(shù)據(jù)機(jī)房服務(wù)的一個精密的智能化的配電裝置。
【附圖說明】
[0012]圖1為本實用新型實施例1的中采集模塊路示意圖。
[0013]圖2為本實用新型電路示意圖。
【具體實施方式】
[0014]實施例1
[0015]本實施例提供一種用于電氣設(shè)備電參數(shù)測量的模塊，包括采集模塊和處理模塊，所述采集模塊與處理模塊之間通過RS232和RS485通訊協(xié)議通訊連接；
[0016]采集模塊由具有采集功能的傳感器、A/D轉(zhuǎn)換器、AT89352單片機(jī)和RS232/RS485驅(qū)動電路組成，A/D轉(zhuǎn)換器由四個并聯(lián)設(shè)置的16路8位轉(zhuǎn)換器ADC0816轉(zhuǎn)換模塊組成，傳感器將采集到的電信號通過A/D轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號，再由A/D轉(zhuǎn)換器將數(shù)字信號傳輸至AT89352單片機(jī)處理單元，AT89352單片機(jī)處理單元的輸出信號通過74WC154D通訊處理模塊與A/D轉(zhuǎn)換器實現(xiàn)異步通信；AT89352單片機(jī)處理單元將數(shù)字信號處理后再由RS232/RS485驅(qū)動電路傳送至處理模塊，RS232驅(qū)動電路采用MAX232處理芯片；RS485驅(qū)動電路采用MAX435處理芯片；處理模塊為嵌入式處理平臺，該處理平臺的監(jiān)控軟件采用B/S結(jié)構(gòu)，且該設(shè)備提供了 32路I/O接口，2路RS232/RS485智能接口輸入；單片機(jī)電路上還連接有復(fù)位電路和溫度傳感信號電路。本實施例的傳感器包括溫濕度傳感器、電流互感器、電壓互感器以及開關(guān)量傳感器，電壓互感器采用型號PT5481系列電壓互感器，電流互感器采用CTx系列微型電流互感器，溫濕度傳感器采用SHTlO傳感器。
[0017]本實施例的傳感器將采集的信號通過信號線連接四個并聯(lián)設(shè)置的16路8位ADC0816轉(zhuǎn)換模塊的1-12針腳及38-40針腳，經(jīng)處理后的信號由ADC0816轉(zhuǎn)換模塊的24-31針腳輸出接AT89352單片機(jī)的32-39針腳，AT89352單片機(jī)的21-23針腳輸出信號通過74WC154D通訊處理模塊與ADC0816轉(zhuǎn)換模塊的33-36針腳相連實現(xiàn)異步通信，AT89352單片機(jī)的信號輸出針腳分別與RS232/RS485驅(qū)動電路中的MAX232處理芯片和MAX435處理芯片相連，在的MAX232處理芯片信號輸出接口設(shè)置RS232通訊接口，在MAX435處理芯片信號輸出接口設(shè)置RS485通訊接口 ；AT89352單片機(jī)的1_2針腳上連接有SHTlO溫度傳感器，AT89352單片機(jī)的9針腳上連接有復(fù)位電路。
[0018]除上述實施例外，本實用新型還可以有其他實施方式。凡采用等同替換或等效變換形成的技術(shù)方案，均落在本實用新型要求的保護(hù)范圍。
【主權(quán)項】
1.用于電氣設(shè)備電參數(shù)測量的模塊，包括采集模塊和處理模塊，其特征在于:所述采集模塊與處理模塊之間通過RS232和RS485通訊協(xié)議通訊連接； 所述采集模塊由具有采集功能的傳感器、A/D轉(zhuǎn)換器、單片機(jī)和RS232/RS485驅(qū)動電路組成，所述A/D轉(zhuǎn)換器由多個并聯(lián)設(shè)置的A/D轉(zhuǎn)換模塊組成，所述傳感器將采集到的電信號通過所述A/D轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號，再由所述A/D轉(zhuǎn)換器將數(shù)字信號傳輸至單片機(jī)處理單元，所述單片機(jī)處理單元的輸出信號通過通訊處理模塊與所述A/D轉(zhuǎn)換器實現(xiàn)異步通信；所述單片機(jī)處理單元將數(shù)字信號處理后再由RS232/RS485驅(qū)動電路傳送至處理模塊。
2.如權(quán)利要求1所述的用于電氣設(shè)備電參數(shù)測量的模塊，其特征在于:所述處理模塊為嵌入式處理平臺，該處理平臺的監(jiān)控軟件采用B/S結(jié)構(gòu)，且該設(shè)備提供了 32路I/O接口，2路RS232/RS485智能接口輸入。
3.如權(quán)利要求1所述的用于電氣設(shè)備電參數(shù)測量的模塊，其特征在于:所述傳感器包括溫濕度傳感器、電流互感器、電壓互感器以及開關(guān)量傳感器。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或3所述的用于電氣設(shè)備電參數(shù)測量的模塊，其特征在于:所述A/D轉(zhuǎn)換器采用4片16路8位轉(zhuǎn)換器ADC0816 ;所述單片機(jī)采用AT89352。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的用于電氣設(shè)備電參數(shù)測量的模塊，其特征在于:所述電壓互感器采用型號PT5481系列電壓互感器，所述電流互感器采用CTx系列微型電流互感器。
6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的用于電氣設(shè)備電參數(shù)測量的模塊，其特征在于:溫濕度傳感器采用SHTlO傳感器。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于電氣設(shè)備電參數(shù)測量的模塊，其特征在于:所述RS232驅(qū)動電路采用MAX232處理芯片；所述RS485驅(qū)動電路采用MAX435處理芯片。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于電氣設(shè)備電參數(shù)測量的模塊，其特征在于:所述通訊處理模塊采用74WC154D芯片。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于電氣設(shè)備電參數(shù)測量的模塊，其特征在于:所述單片機(jī)電路上還連接有復(fù)位電路和溫度傳感信號電路。
【專利摘要】本實用新型涉及一種用于電氣設(shè)備電參數(shù)測量的模塊，包括采集模塊和處理模塊，所述采集模塊與處理模塊之間通過RS232和RS485通訊協(xié)議通訊連接；所述采集模塊由具有采集功能的傳感器、A/D轉(zhuǎn)換器、單片機(jī)和RS232/RS485驅(qū)動電路組成，所述A/D轉(zhuǎn)換器由多個并聯(lián)設(shè)置的A/D轉(zhuǎn)換模塊組成，所述傳感器將采集到的電信號通過所述A/D轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號，再由所述A/D轉(zhuǎn)換器將數(shù)字信號傳輸至單片機(jī)處理單元，所述單片機(jī)處理單元的輸出信號通過通訊處理模塊與所述A/D轉(zhuǎn)換器實現(xiàn)異步通信；所述單片機(jī)處理單元將數(shù)字信號處理后再由RS232/RS485驅(qū)動電路傳送至處理模塊。本實用新型能夠?qū)ε潆娫O(shè)備電參數(shù)和溫濕度參數(shù)的測量，主要實現(xiàn)對電氣設(shè)備的電量統(tǒng)計、電狀態(tài)監(jiān)測、報警、統(tǒng)計和記錄等功能，是一個為配電室或通訊數(shù)據(jù)機(jī)房服務(wù)的一個精密的智能化的配電裝置。
【IPC分類】G01R31-00
【公開號】CN204536451
【申請?zhí)枴緾N201520203504
【發(fā)明人】蔡擁軍, 楊小平
【申請人】江蘇潤圣電氣有限公司
【公開日】2015年8月5日
【申請日】2015年4月7日