多功能电网参数测量仪制造技术

本实用新型专利技术涉及一种多功能电网参数测量仪。其目的是为了提供一种结构简单、携带方便、测量准确的参数测量设备。本实用新型专利技术包括中央处理单元(1’)、信号处理单元(2’)、通讯单元(3’)和人机交互单元(4’)。中央处理单元(1’)的信号接收端口与信号处理单元(2’)的输出端口连接，信号处理单元(2’)的输入端口与外部信号传输设备(5’)连接。中央处理单元(1’)的信号输出端口通过485通讯接口与通讯单元(3’)连接。中央处理单元(1’)的数据输出端口与人机交互单元(4’)的接收端口连接，在人机交互单元(4’)上还连接有LCM显示器(6’)和键盘(7’)。

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本技术涉及一种多功能电网参数测量仪。其目的是为了提供一种结构简单、携带方便、测量准确的参数测量设备。本技术包括中央处理单元(1’)、信号处理单元(2’)、通讯单元(3’)和人机交互单元(4’)。中央处理单元(1’)的信号接收端口与信号处理单元(2’)的输出端口连接，信号处理单元(2’)的输入端口与外部信号传输设备(5’)连接。中央处理单元(1’)的信号输出端口通过485通讯接口与通讯单元(3’)连接。中央处理单元(1’)的数据输出端口与人机交互单元(4’)的接收端口连接，在人机交互单元(4’)上还连接有LCM显示器(6’)和键盘(7’)。【专利说明】多功能电网参数测量仪
本技术涉及电力系统测量领域，特别是涉及一种多功能电网参数测量仪。
技术介绍
电网参数测量仪是针对电力系统、工矿企业、公共设施、智能大厦等的电力智能监 控和电能计量等需求而设计，能够高精度测量三相电网中的所有常用电力参数，三相电压、 三相电流、有功功率、无功功率、视在功率、频率、功率因数、四象限电能、复费率电能、UIPQ 需量、开关量输入监测，并带有通讯接口、直流输入测量、模拟量输出、继电器输出控制、电 能脉冲输出等功能。现有的多功能电网参数测量仪在实际使用过程中有如下缺点： 1、现有的电网参数测量箱既大且沉，便携性非常差，在出差途中携带非常不方便。 2、现有的电网参数测量箱在现场使用时，必须外接交流电源，在某些应用场合十 分不便，而且接线杂乱，易引发事故。 3、现有的电网参数测量箱电压信号和电流信号的传输线一般采用速插式连接方 式，长时间使用会造成接触不良，导致测量不准确，影响精度。
技术实现思路
本技术要解决的技术问题是提供一种携带方便、线路简单、测量数据准确的 多功能电网参数测量仪。 本技术多功能电网参数测量仪，其中，包括中央处理单元、信号处理单元、通 讯单元和人机交互单元，中央处理单元的信号接收端口与信号处理单元的输出端口连接， 信号处理单元的输入端口与外部信号传输设备连接，中央处理单元的信号输出端口通过 485通讯接口与通讯单元连接，中央处理单元的数据输出端口与人机交互单元的接收端口 连接。 本技术多功能电网参数测量仪，其中所述人机交互单元上还连接有LCM显示 器和键盘。 本技术多功能电网参数测量仪，其中所述信号处理单元的电路结构为电流互 感器ZMCT102的两个电流输入端分别与2PIN的两个输出端子连接，电流互感器ZMCT102的 第一引脚3' '串联第三电阻R3后与运算放大器的正向输入端连接，电流互感器ZMCT102的 第二引脚4''接入第一零电势位GND1，在第一引脚3''与第二引脚4''之间连接有第五电 阻R5,在第三电阻R3与运算放大器的正向输入端之间引出导线与第四电阻R4的一端连接， 第四电阻R4的另一端引出两条导线，一条导线串联第七电阻R7后接入正电压，另一条导线 串联第六电阻R6后接入第二零电势位GND2,在第六电阻R6与第二零电势位GND2之间、第 四电阻R4与第六电阻R6之间分别引出两条导线与第四电容器C4的两端连接，运算放大器 的反向输入端串联第一电阻R1后与运算放大器的输出端连接，在运算放大器的反向输入 端与第一电阻R1之间引出导线与第二电阻R2的一端连接，第二电阻R2的另一端接入第三 零电势位GND3,运算放大器的输出端与开关电容滤波器MAX293的第八引脚8连接，开关电 容滤波器MAX293的第三引脚3与第四引脚4连接，第一引脚1接入时钟信号，第五引脚5与 第九电阻R9的一端连接，第九电阻R9的另一端与输出端连接，第七引脚7分出三条支路， 第一条支路串联第一电容器C1后接入第四零电势位GND4,第二条支路接入电源，第三条支 路串联第二电容器C2后与第二引脚2连接，在第二引脚2与第二电容器C2之间引出两条 支路，一条支路接入第五零电势位GND5,另一条支路依次串联第i^一电阻R11和第十电阻 R10后连接在第二电容器C2与第七引脚7之间，在第十一电阻R11和第十电阻R10之间引 出两条支路，一条支路与第六引脚6连接，另一条支路串联第三电容器C3后连接在第二电 容器C2与第五零电势位GND5之间。 本技术多功能电网参数测量仪，其中所述通讯单元3'的电路结构为第二引脚 接入正电压，第三引脚与第一晶闸管Q1的集电极连接，第一晶闸管Q1的发射集接入第六零 电势位GND6,第一晶闸管Q1的基极与信号输入端连接，高速光耦6N136的第八引脚接入电 源，第五引脚接入第七零电势位GND7,第六引脚与第二晶闸管Q2的基极连接，第二晶闸管 Q2的发射集接入第八零电势位GND8,第二晶闸管Q2的集电极串联第十四电阻R14后接入 电源，在第二晶闸管Q2的集电极与第十四电阻R14之间引出导线与信号输出端连接，在第 八引脚与第六引脚之间连接有第十三电阻R13,在第六引脚与第五引脚之间连接有第五电 容器C5。 本技术多功能电网参数测量仪，其中所述中央处理单元Γ采用的单片机的型 号为 stm32fl03rct6。 本技术多功能电网参数测量仪与现有技术不同之处在于：本技术携带方 便、线路简单、测量数据准确。将电路模块化，电路集成度更高。体积小巧，携带方便，使用 时不需外接交流电源，只需锂电池就可作为电路电源，而且接线简单，不易引发事故。信号 处理单元的设置将电流信号转换为电压信号，并对信号起到有效的衰减作用。通讯电路对 信号起到了有效的隔离作用，将多余的信号进行隔离，传递需要的采集的信号，对电网参数 的测量更准确、效率更高。 下面结合附图对本技术多功能电网参数测量仪作进一步说明。 【专利附图】【附图说明】 图1为本技术多功能电网参数测量仪的结构框图； 图2为本技术多功能电网参数测量仪中信号处理单元的电路结构图； 图3为本技术多功能电网参数测量仪中通讯单元的电路结构图。 【具体实施方式】 如图1所示，为本技术多功能电网参数测量仪的结构框图，包括中央处理单 元Γ、信号处理单元2'、通讯单元3'和人机交互单元4'。中央处理单元Γ的信号接收端 口与信号处理单元2'的输出端口连接，信号处理单元2'的输入端口与外部信号传输设备 5'连接。中央处理单元Γ的信号输出端口通过485通讯接口与通讯单元3'连接。中央处 理单元Γ的数据输出端口与人机交互单元4'的接收端口连接，在人机交互单元4'上还连 接有LCM显示器6'和键盘7'。中央处理单元Γ采用的单片机的型号为stm32f 103rct6。 信号处理单元2'如图2所示，MAX293为开关电容滤波器，第一引脚1为时钟输入 引脚、第二引脚2为负电源引脚、第三引脚3为独立运放输出引脚、第四引脚4为反相输入 至独立运放引脚、第五引脚5为输出引脚、第六引脚6为接地引脚、第七引脚7为正电源引 脚、第八引脚8为输入引脚。电流互感器ZMCT102的两个电流输入端分别与2PIN的两个输 出端子连接，电流互感器ZMCT102的第一引脚3' '串联第三电阻R3后与运算放大器的正向 输入端连接，电流互感器ZMCT102的第二引脚4' '接本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种多功能电网参数测量仪，其特征在于：包括中央处理单元(1’)、信号处理单元(2’)、通讯单元(3’)和人机交互单元(4’)，中央处理单元(1’)的信号接收端口与信号处理单元(2’)的输出端口连接，信号处理单元(2’)的输入端口与外部信号传输设备(5’)连接，中央处理单元(1’)的信号输出端口通过485通讯接口与通讯单元(3’)连接，中央处理单元(1’)的数据输出端口与人机交互单元(4’)的接收端口连接。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：马洪亮，胡志民，任俊辉，郑运专，张泽昊，何亚钢，
申请(专利权)人：河北沃邦电力科技有限公司，
类型：新型
国别省市：河北;13