本發(fā)明涉及數(shù)據(jù)采集領(lǐng)域,尤其涉及一種單相電量采集雙線485總線通訊到線控器與ota上傳云端app顯示電能參數(shù)的方法。
背景技術(shù):
1、現(xiàn)各個國家對電的智能化管理已逐步實施,中國作為一個人口大國、用電大國,更有必要做好智能化管理,基于對配電網(wǎng)智能化正在大力推廣,目前正處于試點階段。配網(wǎng)智能化,首先要做到配網(wǎng)設(shè)備工況信息化,即要取得配網(wǎng)設(shè)備工況實時信息。其中配電柜,作為入戶商用的至關(guān)重要的環(huán)節(jié),其工況信息采集尤為重要,對配電柜的負(fù)荷偵測、分時分區(qū),實時動態(tài)采集和分析,可以做到對片區(qū)用電做到實時偵測和管理,既可以最大限度的減少電能的浪費,做到合理用電,也可以避免超負(fù)荷用電導(dǎo)致配電設(shè)備的損壞,做到真正的配網(wǎng)智能化。
2、公告號為cn2935221y的現(xiàn)有技術(shù)公開了帶有電能采集功能的遠(yuǎn)端測控單元裝置,它可以采集被控現(xiàn)場交流電壓信號和交流電流信號,計算有功功率和無功功率;并可以通過can總線方式和485總線方式進行數(shù)據(jù)的實時傳輸。本實用新型控制電路采用具有高速運算能力的dsp微處理器,由交流信號采集電路、模擬信號處理電路、模擬量輸入及處理電路、a/d轉(zhuǎn)換電路、開關(guān)量輸入電路、開關(guān)量輸出電路、光耦隔離電路、can總線/485總線通訊接口電路構(gòu)成。
3、現(xiàn)有技術(shù)中,用于采集和測控電能的裝置結(jié)構(gòu)布置復(fù)雜,成本過高,并且無法直接接入熱泵機組。
技術(shù)實現(xiàn)思路
1、為了解決現(xiàn)有技術(shù)中電能采集裝置的結(jié)構(gòu)復(fù)雜成本過高的問題,本發(fā)明的目的在于提供一種單相電量采集雙線485總線通訊到線控器與ota上傳云端app顯示電能參數(shù)的方法,。
2、為了實現(xiàn)上述的目的,本發(fā)明采用了以下的技術(shù)方案:一種單相電量采集雙線485總線通訊到線控器與ota上傳云端app顯示電能參數(shù)的方法,包括電能采集電路、485通訊電路、隔離電路模塊和遠(yuǎn)程通訊ota模塊;
3、外部電網(wǎng)通過零線接線端子與電能采集電路相連,電能采集電路與485通訊電路相連,隔離電路模塊向電能采集電路和485通訊電路供電;
4、其中,電路采集電路的零線部分采集電流值,電路采集電路的火線部分采集火線的單相電壓值,電路采集電路的芯片u1將采集的電壓值與電流值進行累計計算后向485通訊電路發(fā)生脈沖信號rx和脈沖信號tx;485通訊電路通過兩個光耦分別隔離脈沖信號rx和脈沖信號tx后進入485芯片ic1處理,485芯片ic1將處理后的電能參數(shù)數(shù)據(jù)上傳至總線a和總線b,總線a和總線b將電能參數(shù)數(shù)據(jù)發(fā)送至遠(yuǎn)程通訊ota模塊;遠(yuǎn)程通訊ota模塊將數(shù)據(jù)發(fā)送至電腦、手機以及線控器等顯示電能參數(shù)數(shù)據(jù)的工具上。
5、作為優(yōu)選,電能采集電路的零線部分包括零線接入端sgnd和零線接出端out_n;零線接入端sgnd與芯片u1的in端相連,零線接出端out_n與芯片u1的ip端相連,零線接入端sgnd和零線接出端out_n通過安裝有用于采集電流值的電阻r66的線路相連,零線接入端sgnd和零線接出端out_n通過串聯(lián)電容c17和電容c18的線路相連;其中,安裝有電容c17和電容c18的線路位于安裝有電阻r66的線路和芯片u1之間。
6、作為優(yōu)選,電能采集電路的火線部分包括火線接入端inl,火線接入端inl通過電阻貼片電容與電路的熱地端sgnd、芯片u1的gnd端和芯片u1的vp端相連;電阻貼片電容包括電阻r56、電阻r57、電阻r58、電阻r76、電阻r77、電阻r63和電容c8;其中,電阻r56、電阻r57、電阻r58、電阻r76依次電阻r77依次串聯(lián)后分別與芯片u1的vp端和gnd端相連;電阻r77和芯片u1的gnd端之間的線路上設(shè)置并聯(lián)部分,電阻r63和電容c8分別按裝在并聯(lián)部分的兩條線路上,并聯(lián)部分和芯片u1的gnd端之間的線路與電路的熱地端sgnd相連。
7、作為優(yōu)選,接線端子的引腳1與電能采集端電路的相連零線的接出端out_n相連,接線端子的引腳1和引腳3相連,接線端子的引腳3與零線相連;接線端子的引腳2和引腳4分別于火線和電能采集電路的火線接入端inl相連,接線端子中引腳2和引腳4相連。
8、作為優(yōu)選,485通訊電路包括光耦u18;光耦u18接收端的引腳4與電能采集電路的芯片u1的rx/sdi端相連,芯片u2的+vout端通過電阻r71與光耦u18的引腳4和芯片u1的rx/sdi端之間的線路相連;光耦u18接收端的引腳3與電路的冷地端gnd相連;隔離電源電路通過電阻r67與光耦u18發(fā)送端的引腳1相連,光耦u18發(fā)送端的引腳2與芯片ic1的ro端相連,隔離電源電路通過電阻r28與光耦u18的引腳2芯片ic1的ro端之間的電路相連。
9、作為優(yōu)選,485通訊電路包括光耦光耦u19;芯片u2的+vout端通過電阻r68與光耦u19的發(fā)送端的引腳1相連,芯片u2的+vout端通過電阻r75與光耦u19的發(fā)送端的引腳2相連;光耦u19的接收端的引腳4通過三極管q1分別與芯片ic1的re端和芯片ic1的de端相連,光耦u19的接收端的引腳3分別與芯片ic1的di端和電路的冷地端gnd相連。
10、作為優(yōu)選,光耦u19的引腳4和三極管q1的線路上安裝有電阻r70;光耦u19的引腳3與芯片ic1的di端之間的線路,通過電容c30與光耦u19的引腳4和電阻r70的線路相連;芯片ic1的di端處安裝有電阻r52,隔離電源電路通過電阻r27與光耦u19的引腳3與芯片ic1的di端之間的線路相連,電阻r52位于電阻r27和芯片ic1的di端之間。
11、作為優(yōu)選,芯片ic1的a端與總線a相連,芯片ic1的b端與總線b相連;隔離電源電路通過線路分別與芯片ic1的vcc端和總線a相連,隔離電源電路和芯片ic1的vcc端之間的線路通過電容c19與電路的冷地端gnd相連;總線b通過電阻48與電路的冷地端gnd相連;芯片ic1的gnd端與電路的冷地端gnd相連。
12、作為優(yōu)選,芯片ic1的a端通過總線a與綠色端子相連,芯片ic1的b端通過總線b與綠色端子相連;遠(yuǎn)程通訊ota模塊或線控器與綠色端子相連。
13、作為優(yōu)選,隔離電源電路包括芯片u2,芯片u2包括-vin端、+vout端、+vin端和–vout端,芯片u2的+vin端向電能采集電路供電,芯片u2的+vin端和芯片u2的+vout端向485通訊電路供電;芯片u2的-vin端與冷地端gnd相連,芯片u2的-vin端與芯片u2的+vin端通過一安裝有電容c22的線路相連;芯片u2的–vout端與電路的熱地端sgnd相連,芯片u2的–vout端和芯片u2的+vout端通過一安裝有電容c21的線路相連。
14、本發(fā)明的技術(shù)方案的有益效果為:可以實現(xiàn)雙線電量采集,可以不需要mcu芯片就可以將有效電壓值、有效電流值、有功功率、視在功率、功率因素以及已用電量等參數(shù)傳送數(shù)據(jù)參數(shù)到485總線上;方案具備總體成本低,數(shù)據(jù)參數(shù)傳送量大的特點,并且通過遠(yuǎn)程通訊ota模塊能夠?qū)⑸蟼鞯臄?shù)據(jù)發(fā)送至上位機、能夠顯示數(shù)據(jù)的手機、或電腦等機器上,進而方便用戶隨時隨地查看自家熱泵空調(diào)的電能使用情況與累計電能使用情況,可以通過分析用戶家的電能數(shù)據(jù)優(yōu)化用戶家合理使用電能,提高用電效率。