电子互感器的信号采集系统技术方案

本实用新型专利技术涉及一种电子互感器的信号采集系统，包括一个用于采集电子互感器输出的模拟采样信号的采样单元。采样单元将模拟采样信号转换为数字采样信号，并输出数字采样信号。信号采集系统还包括一个可与采样单元数据通信的中央处理单元，其控制采样单元的采样，并对采样单元输出的数字采样信号进行数据处理和运算，且中央处理单元设有一个以太网接口。电子互感器的信号采集系统通过中央处理单元的以太网接口与采集系统外围的电子装置实现以太网通信，从而提高了数据传输速率。（*该技术在2023年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
电子互感器的信号采集系统
本技术涉及一种信号采集系统，尤其涉及一种使用电子互感器的信号采集系统。
技术介绍
电子互感器的信号采集系统用于采集和汇集电力系统中多个电子式互感器的数据，以获得电力系统中电流和电压的瞬时值，并将这些电流和电压的瞬时值数据传输至电子互感器的信号采集系统外围的电子装置，例如电气测量仪和继电保护装置。另外，电子互感器的信号采集系统还接收外围电子装置输出的控制数据，且依据这些控制数据控制整个电子互感器的信号采集系统的运行。现有电子互感器的信号采集系统与其外围设备的数据通信速率缓慢，且数据处理能力有待提闻。
技术实现思路
本技术的目的是提供一种电子互感器的信号采集系统，以提高信号数据的传送速率。本技术提供了 一种电子互感器的信号采集系统，包括一个用于采集电子互感器输出的模拟采样信号的采样单元。所述采样单元将模拟采样信号转换为数字采样信号，并输出数字采样信号。所述信号采集系统还包括一个可与所述采样单元数据通信的中央处理单元，其控制所述采样单元的采样，并对所述采样单元输出的数字采样信号进行数据处理和运算，且所述中央处理单元设有一个以太网接口。所述中央处理单元藉由所述以太网接口与所述信号采集系统的外围电子装置实现以太网通信。电子互感器的信号采集系统通过中央处理单元的以太网接口与采集系统外围的电子装置实现以太网通信，从而提高了数据传输速率。依据本技术的一个方面，所述信号采集系统还包括一个可通过所述以太网接口与所述中央处理单元数据通信的以太网通信单元，其将所述中央处理单元输出的数据转换为适合以太网传输的数据形式，且将来自以太网的数据转换为适合所述中央处理单元读取的数据形式。一个可与所述以太网通信单元数据通信的以太网光信号单元，其将所述以太网通信单元输出的数据转换为光信号传输，且将其接收的光信号转换为所述以太网通信单元可读取的数据形式。依据本技术的另一方面，所述以太网通信单元包括一个型号为DP83640C的以太网物理层芯片，且所述以太网光信号单元设有一个型号为ARBR5803的以太网光信号模块。依据本技术的再一方面，所述中央处理单元包括一个型号为ST32F107的中央处理器。依据本技术的又一方面，所述采样单元包括一个型号为AD7609或AD7608的采样芯片。依据本技术的又一方面，所述采样单元与所述中央处理单元以并行数据通信的方式数据通信。依据本技术的又一方面，所述中央处理单元与所述以太网通信单元通过媒体独立接口数据通信。依据本技术的又一方面，所述中央处理单元包括一个为其提供基准频率的基准时钟模块。依据本技术的又一方面，所述信号采集系统包括复数个采样单元，且所述中央处理单元包括一个用于控制所述采样单元采样并对数字采样信号进行数据处理和运算的第一中央处理器，所述采样单元中的每一个可分别与所述第一中央处理器数据通信。一个用于与所述信号采集系统的外围电子装置进行以太网数据通信的第二中央处理器，和一个用于实现所述信号采集系统守时的第三中央处理器，所述第一中央处理器和所述第三中央处理器可分别与所述第二中央处理器数据通信。【附图说明】以下附图仅对本技术做示意性说明和解释，并不限定本技术的范围。图1为电子互感器的信号采集系统的一种示意性实施方式的结构示意图。图2为电子互感器的信号采集系统的另一种示意性实施方式的结构示意图。图3为电子互感器的信号采集系统的再一种示意性实施方式的结构示意图。标号说明10 电子互感器20采样单元30 中央处理单元32 以太网接口34基准时钟模块40以太网通信单元50以太网光信号单元【具体实施方式】为了对技术的技术特征、目的和效果有更加清楚的理解，现对照【附图说明】本技术的【具体实施方式】，在各图中相同的标号表示相同的部分。在本文中，“示意性”表示“充当实例、例子或说明”，不应将在本文中被描述为“示意性”的任何图示、实施方式解释为一种更优选的或更具优点的技术方案。为使图面简洁，各图中只示意性地表示出了与本技术相关的部分，它们并不代表其作为产品的实际结构。另外，以使图面简洁便于理解，在有些图中具有相同结构或功能的部件，仅示意性地绘示了其中的一个，或仅标出了其中的一个。在本文中，“一个”不仅表示“仅此一个”，也可以表示“多于一个”的情形。在本文中，“第一”、“第二”等仅用于彼此的区分，而非表示它们的重要程度及顺序坐寸ο图1为电子互感器的信号采集系统的一种示意性实施方式的结构示意图。如图所示，电子互感器的信号采集系统包括一个采样单元20和一个中央处理单元30。采样单元20可以采集电子互感器10输出的模拟采样信号，且电子互感器10可以是电流互感器或电压互感器。模拟采样信号是直接反映电力系统的输电线路中瞬时电压和电流的数值的模拟量。采样单元20输入模拟采样信号后，可对其进行模数转换，使得模拟采样信号转换为数字采样信号。采样单元20还输出数字采样信号。采样单元20可以采用单端输入的方式输入模拟采样信号，在电子互感器的信号采集系统的一种示意性实施方式中，可由型号为AD7608的采样芯片实现模拟采样信号的单端输入，且可同时实现对8个电子互感器输出的模拟采样信号进行采集。采样单元20还可以采用差分输入的方式输入模拟采样信号，在电子互感器的信号采集系统的一种示意性实施方式中，可由型号为AD7609的米样芯片实现模拟米样信号的单端输入,且可同时实现对8个电子互感器输出的模拟采样信号进行采集。中央处理单元30可与采样单元20进行数据通信，在电子互感器的信号采集系统的一种示意性实施方式中，中央处理单元30与采样单元20之间的数据通信可采用并行数据的形式。采样单元20可将数字采样信号输入至中央处理单元30，使得中央处理单元30可对数字采样信号进行数据处理和运算，以对电力系统输电线路中电流瞬时值或电压瞬时值做出分析判断。中央处理单元30还通过与采样单元20的数据通信来控制采样单元的采样，例如向采样单元输出同步时钟。中央处理单元30设有一个以太网接口 32，且中央处理单元30通过这个以太网接口 32与信号采集系统外围的电子装置实现以太网通信。中央处理单元30可将输电线路中瞬时电压或瞬时电流的分析处理结果发送至信号采集系统外围的电子装置，且中央处理单元30可接收来自信号采集系统外围的电子装置的数据信息，例如对中央处理单元的控制信息。在电子互感器的信号米集系统的一种不意性实施方式中，中央处理单兀30设有一个型号为ST32F107的中央处理器，它集成了以太网接口，由其实现中央处理单元的数据处理和通信功能，藉此提高了电子互感器的信号采集系统的数据处理速率。同时将以太网接口集成在中央处理器上可以提高整个信号采集系统的系统集成度，提高整个信号采集系统的可靠性。电子互感器的信号采集系统通过中央处理单元的以太网接口与采集系统外围的电子装置实现以太网通信，从而提高了数据传输速率。图2为电子互感器的信号采集系统的另一种示意性实施方式的结构示意图，图中与图1相同的部分在此不再赘述。如图2所示，电子互感器的采集系统包括一个以太网通信单元40和一个以太网光信号单元50。其中，以太网通信单元40可与中央处理单元30数据通信，且以太网光信号单元50可与以太网通信本文档来自技高网...

【技术保护点】
电子互感器的信号采集系统，包括一个用于采集电子互感器（10）输出的模拟采样信号的采样单元（20），所述采样单元（20）将模拟采样信号转换为数字采样信号，并输出数字采样信号；其特征在于，所述信号采集系统还包括：一个可与所述采样单元（20）数据通信的中央处理单元（30），其控制所述采样单元（20）的采样，并对所述采样单元（20）输出的数字采样信号进行数据处理和运算，且所述中央处理单元（30）设有一个以太网接口（32），所述中央处理单元（30）藉由所述以太网接口（32）与所述信号采集系统的外围电子装置实现以太网通信。

【技术特征摘要】
1.电子互感器的信号采集系统，包括一个用于采集电子互感器(10)输出的模拟采样信号的采样单元(20)，所述采样单元(20)将模拟采样信号转换为数字采样信号，并输出数字采样信号； 其特征在于，所述信号采集系统还包括: 一个可与所述采样单元(20)数据通信的中央处理单元(30)，其控制所述采样单元(20)的采样，并对所述采样单元(20)输出的数字采样信号进行数据处理和运算，且所述中央处理单元(30)设有一个以太网接口(32)，所述中央处理单元(30)藉由所述以太网接口(32)与所述信号采集系统的外围电子装置实现以太网通信。2.如权利要求1所述的电子互感器的信号采集系统，其特征在于，所述信号采集系统还包括:一个可通过所述以太网接口(32)与所述中央处理单元(30)数据通信的以太网通信单元(40)，其将所述中央处理单元(30)输出的数据转换为适合以太网传输的数据形式，且将来自以太网的数据转换为适合所述中央处理单元(30)读取的数据形式；和 一个可与所述以太网通信单元(40)数据通信的以太网光信号单元(50)，其将所述以太网通信单元(40)输出的数据转换为光信号传输，且将其接收的光信号转换为所述以太网通信单元(40)可读取的数据形式。3.如权利要求2所述的电子互感器的信号采集系统，其特征在于，所述以太网通信单元(40)包括一个型号为DP83640C的以太网物理层芯片，且所述以太网光信号单元(50)设有一个型号为ARBR5803的以太网光信号模块...

【专利技术属性】
技术研发人员：崔师先，
申请(专利权)人：上海MWB互感器有限公司，
类型：新型
国别省市：上海;31