一种10KV变压器二次电流自动采集无线传输装置制造方法及图纸

技术编号:10994058 阅读:183 留言:0更新日期:2015-02-04 13:09
本发明专利技术提出的是一种10KV变压器二次电流自动采集无线传输装置。相电压和相电流分别通过电压互感器和电流互感器经由电流/电压转换电路和精密全波整流电路与单片机电路连接,电源电路为单片机提供电源,在单片机上分别连接有GSM模块和液晶显示器。本发明专利技术采集装置不仅能根据需要随时检测变压器二次电压、电流的即时数据,而且能方便地通过GSM模块,以发短信方式进行采集结果的无线传输,便于对变压器二次电流、电压的远距离监控。当需要电流电压数据时,使用者发送一条信息,GSM模块收到信息后会自动发送数据到指定的手机上,并通过液晶LCD12864显示出来。适宜作为变压器二次电流采集和无线传输的装置应用。

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本专利技术提出的是一种10KV变压器二次电流自动采集无线传输装置。相电压和相电流分别通过电压互感器和电流互感器经由电流/电压转换电路和精密全波整流电路与单片机电路连接,电源电路为单片机提供电源,在单片机上分别连接有GSM模块和液晶显示器。本专利技术采集装置不仅能根据需要随时检测变压器二次电压、电流的即时数据,而且能方便地通过GSM模块,以发短信方式进行采集结果的无线传输,便于对变压器二次电流、电压的远距离监控。当需要电流电压数据时,使用者发送一条信息,GSM模块收到信息后会自动发送数据到指定的手机上,并通过液晶LCD12864显示出来。适宜作为变压器二次电流采集和无线传输的装置应用。【专利说明】-种10KV变压器二次电流自动采集无线传输装置
本专利技术涉及的是一种高电压、大电流采集、传输装置,用于10KV变压器二次侧电 流和二次侧线电压或相电压的即时数据采集与传输,并通过GSM模块进行数据无线传输, 具有远距离控制通讯功能。具体说是一种10KV变压器二次电流自动采集无线传输装置。
技术介绍
现有的电压、电流采集装置多是基于电压电流互感器和转换电路等组成的复合 体,通过电压互感器和电流互感器采集高电压大电流电路中的电压和电流即时数据,通过 处理,用于显示或进一步操作。现有的电压、电流采集装置的工作方式是需要数据时人为地 使采集电路工作或者连续采集,具体的采集结果也多是用于静态显示,而无法进行远距离 控制通讯。 原有的工作方式使得电压、电流采集装置的工作效率较低,节能性相对较差,另外 处理器实时性差、控制策略简单,当需要采集数据时不能较快地实施采集,在实时性要求较 高的场合达不到要求。 此外当处于远距离工作环境时,无法得到采集的数据结果,不能实现对采集结果 的远距离监控。这也限制着电压、电流采集装置的应用,在高电压大电流的10KV变压器工 作状态检测时,对安全性来说是一个隐患。
技术实现思路
为了克服现有的变压器二次侧电压、电流采集装置的不足,本专利技术提出了一种 10KV变压器二次电流自动采集无线传输装置。该装置通过采集相电压和相电流,然后经过 电压互感器和电流互感器与电流/电压转换电路和精密全波整流电路与单片机连接,单片 机分别与电源电路、GSM模块和液晶显示器连接,解决变压器二次电流自动采集与无线传输 的技术问题。 本专利技术解决技术问题所采用的方案是: 相电压和相电流分别通过电压互感器和电流互感器经由电流/电压转换电路和精密 全波整流电路与单片机电路连接,电源电路为单片机提供电源,在单片机上分别连接有GSM 模块和液晶显示器。 相电压采集来自于A/B/C三相,相电流采集也来自于A/B/C三相。 积极效果,本专利技术采集装置不仅能根据需要随时检测变压器二次电压、电流的即 时数据,而且能方便地通过GSM模块,以发短信方式进行采集结果的无线传输,便于对变压 器二次电流、电压的远距离监控。当需要电流电压数据时,使用者发送一条信息,GSM模块 收到信息后会自动发送数据到指定的手机上,并通过液晶LCD12864显示出来。适宜作为变 压器二次电流采集和无线传输的装置应用。 【专利附图】【附图说明】 图1为本专利技术总电路方框图 图2为本专利技术LH10-10C0512-02电源模块原理图 图3为本专利技术滤波部分原理图 图4为本专利技术LH10-10B05电源模块原理图 图5为本专利技术Atmegal6单片机接口电路图 图6为本专利技术最小系统的复位电路图 图7为本专利技术最小系统的晶振电路图 图8为本专利技术电压检测电路图 图9为本专利技术电流检测电路图 图10为本专利技术电流电压转换电路图 图11为本专利技术精密全波整流电路图 图12为本专利技术反向求和电路图 图13为本专利技术GSM模块电路图 图14为本专利技术液晶显不电路图 图中,1.电源电路,2.单片机,3.GSM模块,4.液晶显示器,5.相电压,5.1.电压互感 器,5.2.电流/电压转换电路,5. 3.精密全波整流电路,6.相电流,6.1.电流互感器。 【具体实施方式】 据图1所示,相电压5和相电流6分别通过电压互感器5. 1和电流互感器6. 1经 由电流/电压转换电路5. 2和精密全波整流电路5. 3与单片机2电路连接,电源电路1为 单片机提供电源,在单片机上分别连接有GSM模块3和液晶显示器4。 相电压采集来自于A/B/C三相,相电流采集也来自于A/B/C三相。 器件参数: 采用Atmegal6单片机512字节EEPROM,1K字节SRAM,32个通用I/O口,32个通用工作 寄存器,工作电压4.5 - 5. 5V,正常模式电流1.1mA,空闲模式电流0.35mA GSM模块电流消耗:睡眠时3.0mA,闲置时10. 0mA,通话时300mA(最高2.0A),掉 电时100iiA 互感器技术参数: 电压互感器HWPT01: 2mA/2mA 电流互感器KHCT911L: 150A/5AHWCT:5A/5mA 系统的工作原理: 电压信号与电流信号经过电流/电压转换电路,在经精密全波整流电路送至单片机, 单片机经A/D采样计算三相电压、电流的有效值,测得数据可以通过GSM模块发送到手机上 (当需要电流电压数据时,使用者发送一条信息,GSM模块收到信息后会自动发送数据到指 定的手机上),并通过液晶IXD12864显示出来。 电路组成: 1)电源电路,如图2、3和4所示,在系统中,Atmegal6单片机工作电压为5V,而在电压、 电流检测与转换电路中运算放大器基准电压分别选定为+12V和-12V。因此电源电路部分 采用了LH10-10C0512-02电源模块和LH10-10B05电源模块,电压纹波小、性价比高。通过 LH10-10C0512-02电源模块得到+5V、+12V、-12V,用于系统供电。通过LH10-10B05电源模 块得到+5V电压,给GSM模块供电。 2)最小系统电路,如图5所示,该10KV变压器二次电流自动采集无线传输装置采 用Atmegal6单片机作为主控芯片,Atmegal6是基于增强的AVRRISC结构的低功耗8位 CMOS微控制器。由于其先进的指令集以及单时钟周期指令执行时间,ATmegal6的数据吞吐 率高达lMIPS/MHz,从而可以缓减系统在功耗和处理速度之间的矛盾。 Atmegal6AVR内核具有丰富的指令集和32个通用工作寄存器。所有的寄存器都 直接与算逻单元(ALU)相连接,使得一条指令可以在一个时钟周期内同时访问两个独立的 寄存器。这种结构提高了代码效率,并且具有比普通的CISC微控制器最高至10倍的数据 吞吐率。端口A作为A/D转换器的模拟输入端。端口A为8位双向I/O口,具有可编程的内 部上拉电阻。其输出缓冲器具有对称的驱动特性,可以输出和吸收大电流。作为输入使用 时,若内部上拉电阻使能,端口被外部电路拉低时将输出电流。在复位过程中,即使系统时 钟还未起振,端口A处于高阻状态。在该10KV变压器二次电流自动采集无线传输装置中, 采集到的电压电流信号经过转换电路的处理,最终经过单片机的PA口进行A/D转换。基本 的AVR硬件线路,包括复位线路、晶振线路、ISP下载接口、JTAG仿本文档来自技高网
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【技术保护点】
一种10KV变压器二次电流自动采集无线传输装置,其特征是:相电压(5)和相电流(6)分别通过电压互感器(5.1)和电流互感器(6.1)经由电流/电压转换电路(5.2)和精密全波整流电路(5.3)与单片机(2)电路连接,电源电路(1)为单片机提供电源,在单片机上分别连接有GSM模块(3)和液晶显示器(4);相电压采集来自于A/B/C三相,相电流采集也来自于A/B/C三相。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:李军郭凤仪贺树平赵飞孙涛高洪鑫王喜利王丹
申请(专利权)人:国网辽宁省电力有限公司葫芦岛供电公司国家电网公司辽宁工程技术大学
类型:发明
国别省市:辽宁;21

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