适用于能源互联网的非接触式电能测量装置制造方法及图纸

提供一种适用于能源互联网的非接触式电能测量装置，属于能源互联网测量技术领域，采用先进的高精度的非接触式测量电路对电能进行测量，并将测量到的电压电流信号经过处理送给单片机，通过单片机的先进的采样算法处理将电网的电能情况通过隔离通信发送给能源互联网端，本装置特别有利于强电等高电压等级测量应用场合的安全测量，解决了能源互联网中对电网的电流、电压非接触式测量的应用场合，测量接入点多，满足能源互联网中电网电能测量要求，制造成本低。制造成本低。制造成本低。

【技术实现步骤摘要】
适用于能源互联网的非接触式电能测量装置


[0001]本技术属于能源互联网测量
，具体涉及一种适用于能源互联网的非接触式电能测量装置。

技术介绍

[0002]互联网是网络与网络之间所串连成的庞大网络，这些网络以一组通用的协议相连，形成逻辑上的单一巨大国际网络。由于互联网技术的优越性不仅加强了能量系统、信息系统互联外，还将自由多边的用户平等参与、消费者进行互联互通。对于互联网中电网电能的测量，目前市场上的传统的电能测量系统基本基于接触式的测量方式，存在测量接入点不够、改造难度大和改造成本高等诸多问题，针对能源互联网中电能测量应用场合存在的问题，急需开发一款改造周期短、改造成本低的一种新型电能测量与数据上传装置。因此提出改进。

技术实现思路

[0003]本技术解决的技术问题：提供一种适用于能源互联网的非接触式电能测量装置，本技术解决了能源互联网中对电网的电流、电压非接触式测量的应用场合，测量接入点多，满足互联网电网电能测量要求，制造成本低。
[0004]本技术采用的技术方案：适用于能源互联网的非接触式电能测量装置，所述非接触式电能测量装置固定在被测电缆附近，所述非接触式电能测量装置包括非接触式电能测量传感器件、信号调理电路、单片机和隔离通信单元，所述非接触式电能测量传感器件用于感应能源互联网中电网的电场和磁场的变化并转换成相应的电压和电流值发送给信号调理电路，所述信号调理电路对非接触式电能测量传感器件发送来的电压和电流信号进行处理后发送至单片机，所述单片机将获得的电压电流信号进行加密处理后转化成数字信号通过隔离通信单元发送给能源互联网中的信息接收设备。
[0005]对上述技术方案的进一步限定，所述非接触式电能测量传感器件中包括用于对电网的电流进行监测的U相电流传感器、V相电流传感器、W相电流传感器，以及对电网的电压进行监测的U相电压传感器、V相电压传感器、W相电压传感器，所述信号调理电路包括电流处理电路、电压处理电路和AD处理芯片；所述U相电流传感器、V相电流传感器、W相电流传感器与电流处理电路连接并向其发送电流信号，所述电流处理电路对接收的电流信号处理后形成3相交流电流信号并发送给AD处理芯片；所述U相电压传感器、V相电压传感器、W相电压传感器与电压处理电路连接并向其发送电压信号，所述电压处理电路对接收的电压信号处理后形成3相电压信号并发送给AD处理芯片；所述AD处理芯片与单片机连接。
[0006]对上述技术方案的进一步限定，所述非接触式电能测量传感器件中还包括用于对电网的环境温度和湿度进行监测的温度传感器和湿度传感器，所述信号调理电路中还包括温度信号调理电路和湿度信号调理电路；所述温度传感器将监测的温度信号发送给温度信号调理电路，所述温度信号调理电路将温度信号转化成单片机可识别的电压信号后发送给
单片机；所述湿度传感器将监测的湿度信号发送给湿度信号调理电路，所述湿度信号调理电路将湿度信号转换成单片机可识别的电压信号后发送给单片机；所述单片机将接收到的温度湿度电压信号处理后转换成数字信号发送给能源互联网中的信息接收设备。
[0007]对上述技术方案的进一步限定，所述隔离通信单元包括隔离通信芯片，所述隔离通信芯片采用隔离RS485、以太网或wifi的隔离通信形式进行通信。
[0008]本技术与现有技术相比的优点：
[0009]本非接触式电能测量装置为涉及能源互联网中电网的非接触式电压与电流测量的装置，采用先进的高精度的非接触式测量电路对电能进行测量，并将测量到的电压电流信号经过处理后发送给单片机，通过单片机的先进的采样处理算法将电网的电能情况通过隔离通信发送给能源互联网端，本装置特别有利于强电等高电压等级测量应用场合的安全测量，解决了能源互联网中对电网的电流、电压非接触式测量的应用场合，测量接入点多，满足互联网电网电能测量要求，制造成本低。
附图说明
[0010]图1为本技术的系统图；
[0011]图2为本技术的控制硬件架构示意图；
[0012]图3为本技术的实施例中测量的相电压电流经调理电路后的波形图；
[0013]图4为本技术的实施例中通信波形图；
[0014]图5为本技术中的电流处理电路图；
[0015]图6为本技术中的电压处理电路图；
[0016]图7为本专利技术的控制流程图。
具体实施方式
[0017]下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。
[0018]需要说明的是，在本文中，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下。由语句“包括一个......”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
[0019]请参阅图1
‑
7，详述本技术的实施例。
[0020]适用于能源互联网的非接触式电能测量装置，如图1和2所示，所述非接触式电能测量装置包括非接触式电能测量传感器件1、信号调理电路2、单片机3和隔离通信单元4，所述非接触式电能测量传感器件1用于感应能源互联网中电网5的电场和磁场的变化并转换成相应的电压和电流值发送给信号调理电路2，所述信号调理电路2对非接触式电能测量传感器件1发送来的电压和电流信号进行处理后发送至单片机3，所述单片机3将获得的电压电流信号进行加密处理后转化成数字信号通过隔离通信单元4发送给能源互联网6中的信
息接收设备。
[0021]所述非接触式电能测量装置通过卡扣等方式固定在被测电缆附近，测量非接触式电能测量传感器件1到电缆的距离，将测量的距离值经过通信端口下载到单片机3中。
[0022]更进一步的说明，所述非接触式电能测量传感器件1中包括用于对电网5的电流进行监测的U相电流传感器1
‑
1、V相电流传感器1
‑
2、W相电流传感器1
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3，以及对电网5的电压进行监测的U相电压传感器1
‑
4、V相电压传感器1
‑
5、W相电压传感器1
‑
6，所述信号调理电路2包括电流处理电路2
‑
1、电压处理电路2
‑
2和AD处理芯片2
‑
3，所述电流处理电路2
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1如图5所示，所述电压处理电路2
‑
2如图6所示。所述U相电流传感器1
‑
1、V相电流传感器1
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2、W相电流传感器1本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.适用于能源互联网的非接触式电能测量装置，其特征在于：所述非接触式电能测量装置固定在被测电缆附近，所述非接触式电能测量装置包括非接触式电能测量传感器件(1)、信号调理电路(2)、单片机(3)和隔离通信单元(4)，所述非接触式电能测量传感器件(1)用于感应能源互联网中电网(5)的电场和磁场的变化并转换成相应的电压和电流信号发送给信号调理电路(2)，所述信号调理电路(2)对非接触式电能测量传感器件(1)传输来的电压和电流信号进行处理后发送至单片机(3)，所述单片机(3)将获得的电压电流信号进行加密处理后转化成数字信号通过隔离通信单元(4)发送给能源互联网(6)中的信息接收设备。2.根据权利要求1所述的适用于能源互联网的非接触式电能测量装置，其特征在于：所述非接触式电能测量传感器件(1)中包括用于对电网(5)的电流进行监测的U相电流传感器(1
‑
1)、V相电流传感器(1
‑
2)、W相电流传感器(1
‑
3)，以及对电网(5)的电压进行监测的U相电压传感器(1
‑
4)、V相电压传感器(1
‑
5)、W相电压传感器(1
‑
6)，所述信号调理电路(2)包括电流处理电路(2
‑
1)、电压处理电路(2
‑
2)和AD处理芯片(2
‑
3)；所述U相电流传感器(1
‑
1)、V相电流传感器(1
‑
2)、W相电流传感器(1
‑
3)与电流处理电路(2
‑
1)连接并向其发送电流信号，所述电流处理电路(2
‑
1)对接收的电流信号处理后形成3相交流电流信号并发送给AD处理芯片(2
‑
3)；所述U相电...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘培欣，祝振鹏，白俊原，
申请(专利权)人：上海巨人能源科技有限公司，
类型：新型
国别省市：