保障用电专用采集装置制造方法及图纸

本发明专利技术涉及一种保障用电专用采集装置，属于电力设备技术领域。该装置包括安装在现有的供电线路上的采样电路、采样芯片、微处理器和通讯模块；所述采样电路包括采样线圈和并联在所述采样线圈两端的采样电阻，所述采样线圈两端分别串联限流电阻后引出至采样芯片的输入端，所述采样线圈的两端还分别对地连接有电容，所述采样芯片的输出端与微处理器的数据接口连接；所述通讯模块与微处理器的数据接口连接，所述通讯模块是由芯片CC2500及其外围电路构成。该装置安装便捷，只需要在供电线路上安装采样线圈，不需要打断现有供电线路。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种城市保障用电采集设备，属于电力系统

技术介绍
当前，城市中举办的大型活动越来越多，比如演唱会、大型会议、体育赛事等等。这些活动对电力供应需求较大，要求也非常高。为了保障这些活动的用电，电力企业必须派出保障用电工作组入驻活动举办地，利用该地现有的设备(主要是用户处普遍安装的智能电表、电能质量监测仪等)，全程进行人工监控和干预。工作组人员入驻后，人工观测数据，然后通知指挥中心进行调整以避免出现用电故障从而保障活动的顺利进行。目前市场上有各种电力信息采集装置，比如符合国网公司用电信息采集新标准的集中器、采集器，以及一些电参数计量装置等。但是这些装置存在明显缺陷，第一是符合国网公司用电信息采集新标准的集中器、采集器只适用于用户电能表的采集，因此只能利用活动举办地的现有设备，如果设备功能不完善就需要另行安装，非常麻烦。第二是现有的采集装置功能复杂、体积庞大，运输和安装都费时费力。
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题是，克服现有技术的缺点，提出一种体积小、便于携带、运输和安装的保障临时用电的专用采集装置。本专利技术为解决上述技术问题提出的技术方案是:一种保障用电专用采集装置，包括安装在现有的供电线路上的采样电路、采样芯片、微处理器和通讯模块；所述采样电路包括采样线圈和并联在所述采样线圈两端的采样电阻，所述采样线圈两端分别串联限流电阻后引出至采样芯片的输入端，所述采样线圈的两端还分别对地连接有电容，所述采样芯片的输出端与微处理器的数据接口连接；所述微处理器配以人机交互模块和外部数据接口，所述人机交互模块包括分别连接至微处理器的微型键盘和显示模块，所述外部数据接口为一符合RS232工业串行数据接口标准和USB串口数据总线标准的数据接口电路，其数据收发端口分别与微处理器的数据接口连接；所述通讯模块与微处理器的数据接口连接，所述通讯模块是由芯片CC2500及其外围电路构成。上述技术方案的进一步改进是:所述采样芯片是芯片ATT7022。上述技术方案的进一步改进是:所述显示模块是12864液晶显示块。上述技术方案的进一步改进是:所述微处理器是单片机STC12LE5A60S2。上述技术方案的进一步改进是:所述采样线圈为电流型互感器。本专利技术带来的有益效果是:本专利技术提供的保障用电专用采集装置，利用互感器原理，将采样线圈套在供电线上来采集供电线路上的电量、电压、电流、有功功率等信息，然后经由采样芯片ATT7022处理后交微处理器，微处理器可以将以上数据通过外部数据接口存储在本地，并使其在显示模块上显示，同时经通讯模块经无线的方式传送至指挥中心，进行进一步的数据处理并进行相应地控制，从而可以实时安全地保障临时用电。本专利技术的保障用电专用采集装置结构简单，只需要在供电线路上安装采样线圈，不需要打断现有供电线路，因此安装非常便捷。另外本专利技术保障用电专用采集装置体积较小，携带方便，而采用无线传输也省去了布线的麻烦。【附图说明】下面结合附图对本专利技术作进一步说明。图1是本专利技术的实施例的结构示意图。图2是图1中采样电路的结构示意图。图3是图1中采样芯片及其外围电路的结构示意图。图4是图1中的微处理器及其外围电路的结构示意图。图5是图1中通讯模块电路的结构示意图。图6是图1中显示模块电路的结构示意图。【具体实施方式】实施例本实施例的保障用电专用采集装置如图1所示，包括安装在现有的供电线路上的采样电路2、微处理器1、采样芯片5及其外围电路和通讯模块3。如图2所示，本实施例中采样电路I包括电流型互感器(图中未示出)，供电线路的每根电线上均套设一个，互感器的两端分别接在IINl和IIN2上，并联的采样电阻R3将电流信号转换为电压信号，然后分别在经过限流电阻R2和R4后输出。互感器的两端的还分别通过电容Cl，C2与地连接，这样可以过滤掉信号里的高频干扰。采样电路需要在每条线路上布置一套，互感器可采用钳形，钳形的端部以铜片触电相连，这样安装起来更为方便。如图3所示，本实施例的采样芯片5采用ATT7022C，由管脚V1N、VlP接收第一路采样电路信号，由管脚V3N、V3P接收第二路采样电路信号，由管脚V5N、V5P接收第三路采样电路信号。采样芯片ATT7022C根据所接收到的信号计算出供电电路的电压值、电流值、有功功率和无功功率。然后将这些数据经过管脚MISO和MOSI送至微处理器I。 如图4所示，微处理器I采用单片机STC12LE5A60S2，其内部具有FLASH存储空间，扩展功能也非常好。微处理器I接收到采样芯片5发送过来的数据，首先在存储空间内存储待查，然后将这些数据经过通讯模块3发送至保障用电的指挥中心。如图5所示，通讯模块3采用芯片CC2500及其典型外围电路构成。CC2500是一款2.4GHz高性能射频收发器，设计旨在用于极低功耗RF应用，其主要针对工业、科研和医疗(ISM)以及短距离无线通信设备，因为其高效、稳定，所以本实施例采用了该芯片。这样，可以保证无线传输距离不少于20米。本实施例中微处理器I还驱动着人机交互模块和外部数据接口，人机交互模块包括分别连接至微处理器I的微型键盘和显示模块4，外部数据接口为一符合RS232工业串行数据接口标准和USB串口数据总线标准的数据接口电路，这样可以将微处理器接收的数据保存在本地。本实施例中外部数据接口和微型键盘在图中未示出，可以通过微处理器I中的空闲管脚进行扩展。如图6所示，本实施例中显示模块4为12864点阵液晶显示块，微处理器I的IXD-BLK管脚连接一个三极管开关VI，总体控制液晶显示块的通断。管脚DBO至DB7则用于输出显示内容给液晶显示块。这样，微处理器I所接收的数据即可通过显示模块4直观显示，方便现场操作人员查看。本专利技术不局限于上述各实施例，凡采用等同替换形成的技术方案，均落在本专利技术要求的保护范围。【主权项】1.一种保障用电专用采集装置，其特征在于:包括安装在现有的供电线路上的采样电路、采样芯片及其外围电路、微处理器和通讯模块；所述采样电路包括采样线圈和并联在所述采样线圈两端的采样电阻，所述采样线圈两端分别串联限流电阻后引出至采样芯片的输入端，所述采样线圈的两端还分别对地连接有电容，所述采样芯片的输出端与微处理器的数据接口连接；所述微处理器配以人机交互模块和外部数据接口，所述人机交互模块包括分别连接至微处理器的微型键盘和显示模块，所述外部数据接口为一符合RS232工业串行数据接口标准和USB串口数据总线标准的数据接口电路，其数据收发端口分别与微处理器的数据接口连接；所述通讯模块与微处理器的数据接口连接，所述通讯模块是由芯片CC2500及其外围电路构成。2.根据权利要求1所述保障用电专用采集装置，其特征在于:所述采样芯片是芯片ATT7022。3.根据权利要求1所述保障用电专用采集装置，其特征在于:所述显示模块是12864液晶显示块。4.根据权利要求1所述保障用电专用采集装置，其特征在于:所述微处理器是单片机STC12LE5A60S2。5.根据权利要求2所述保障用电专用采集装置，其特征在于:所述采样线圈是电流型互感器。【专利摘要】本专利技术涉及一种保障用电专用采集装置，属于电力设备
该装置包括安装在现有的供电线路上的采样电路、采样芯片、微处理器和通讯本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种保障用电专用采集装置，其特征在于：包括安装在现有的供电线路上的采样电路、采样芯片及其外围电路、微处理器和通讯模块；所述采样电路包括采样线圈和并联在所述采样线圈两端的采样电阻，所述采样线圈两端分别串联限流电阻后引出至采样芯片的输入端，所述采样线圈的两端还分别对地连接有电容，所述采样芯片的输出端与微处理器的数据接口连接；所述微处理器配以人机交互模块和外部数据接口，所述人机交互模块包括分别连接至微处理器的微型键盘和显示模块，所述外部数据接口为一符合RS232工业串行数据接口标准和USB串口数据总线标准的数据接口电路，其数据收发端口分别与微处理器的数据接口连接；所述通讯模块与微处理器的数据接口连接，所述通讯模块是由芯片CC2500及其外围电路构成。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：胡宏，沈培锋，甘海庆，汪自虎，杨少华，陈静，练华庆，陈堃，冯磊，刘政生，吴思若，李刚，潘岳峰，吴昊，沈军，杨沁，陆跃华，
申请(专利权)人：国家电网公司，江苏省电力公司南京供电公司，江苏苏源高科技有限公司，江苏省电力公司，
类型：发明
国别省市：江苏;32