一种多功能电测仪表制造技术

技术编号:8721392 阅读:221 留言:0更新日期:2013-05-17 22:46
本实用新型专利技术公开了一种多功能电测仪表,单片机接收信号滤波电路和开关量采集电路输出的信号;越限报警电路对所有测量的参数设置报警门限;信号滤波电路对经过采样电路输出的信号进行滤波,送入单片机进行AD数模转换;采样电路将外部的电压电流信号处理后输出单片机能处理的信号;所述模拟量输出电路将单片机进行DA转换成4-20mA的标准电流信号或者0-5V的标准电压信号,输出至后台监控电路,开关量采集电路将外部输入的开关量送入单片机;通讯电路连接其他监控中心,采用高性能的专用单片机,内部包含32位计算引擎,对信号进行快速周期性采样,然后对采样值进行相应的算法计算出各参量,减少了外围电路,结构简单、降低了成本。(*该技术在2022年保护过期,可自由使用*)

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种测量仪表,具体的说,涉及一种用于测量电压、电流、有功、无功、电度、并且具有标准模拟量输出、多路报警信号输出的多功能电测仪表
技术介绍
目前,由于对能源的监测管理要求越来越高,电力系统实时电力相量测量日益受到关注,各企业投入大量人力物力在这方面进行研究升级。但多数采用集成电路来测量各参数,由于其外围电路结构比较复杂,导致成本高,测量精度、测量范围受专用集成电路性能的限制。
技术实现思路
本技术要解决的技术问题是针对以上不足,提供了一种结构简单、功能强大,成本低廉的多功能电测仪表。为解决以上问题,本技术采用以下技术方案:一种多功能电测仪表,其特征在于:所述电测仪表包括电连接的单片机、越限报警电路、信号滤波电路、采样电路、模拟量输出电路、开关量采集电路、显示电路、时钟电路和通讯电路;所述单片机内部具有独立的32位计算引擎,用于接收信号滤波电路和开关量采集电路输出的信号,并进行处理;所述越限报警电路,对所有测量的参数设置报警门限,输出报警接点信号;所述信号滤波电路,对经过采样电路输出的信号进行滤波,滤除高频成分及杂波,然后送入单片机进行AD数模转换;所述采样电路由精密的电压电流互感器、低温漂运放以及低温漂的精密电阻组成,该部分是将外部的电压电流信号处理后输出单片机能处理的信号;所述模拟量输出电路,将单片机进行DA转换成4_20mA的标准电流信号或者0_5V的标准电压信号,输出至后台监控电路。所述开关量采集电路,将外部输入的开关量通过光电隔离处理,送入单片机,单片机根据不同的开关量状态进行指示或报警;所述显示电路,将采集到的数据实时显示出来或将需要设定的参数进行输入;所述时钟电路为单片机提供准确的定时时钟;所述通讯电路,用来连接其他监控中心。本技术采用以上技术方案,与现有技术相比,具有以下优点:采用高性能的专用单片机,内部包含32位计算引擎,对信号进行快速周期性采样,然后对采样值进行相应的算法计算出各参量,减少了外围电路,结构简单、降低了成本。以下结合附图和实施例对本技术做进一步说明。附图说明附图1为本技术实施例中电测仪表的结构框图;图中,1-单片机,2-越限报警电路,3-信号滤波电路,4-采样电路,5-模拟量输出电路,6-开关量采集电路,7-显示电路,8-时钟电路,9-通讯电路。具体实施方式实施例,如图1所示,一种多功能电测仪表,包括电连接的单片机1、越限报警电路2、信号滤波电路3、采样电路4、模拟量输出电路5、开关量采集电路6、显示电路7、时钟电路8和通讯电路9。单片机I的型号为71M6543F-1GT,是TERIDIAN公司高性能单片机,该单片机内部具有独立的32位计算引擎,运算速度快,适合较复杂的运算,用于接收信号滤波电路3和开关量采集电路6输出的信号,并进行处理,外设有AD、DA、UART\SPI\等通用外设,内部具有温度补偿电路,计量补偿电路。越限报警电路2是通过对所有测量的参数,设置报警门限,输出报警接点信号,为其它设备启动报警依据。信号滤波电路3是对经过采样电路4输出的信号进行滤波,滤除高频成分及杂波,然后送入单片机I进行AD数模转换,采样完成后,根据不同的算法计算出各电参量。采样电路4由精密的电压电流互感器、低温漂运放以及低温漂的精密电阻组成,该部分是将外部的电压电流信号处理后输出单片机I能处理的信号。模拟量输出电路5是将单片机I计算出的电参量,通过单片机I进行DA转换成4-20mA的标准电流信号,或者0-5V 的标准电压信号,为后台监控电路提供信号,该功能可以内部编程输出,方便灵活。开关量采集电路6是可以将外部输入的开关量,通过光电隔离处理,送入单片机1,单片机I根据不同的开关量状态进行指示或报警。显示电路7是一个人机界面,可以将采集到的数据实时显示出来,也可以将需要设定的参数,进行输入;时钟电路8为单片机I提供准确的定时时钟,配合内部的MCK主控时钟,CE时钟,ADC时钟,MPU时钟,ICE时钟,光UART调制时钟,构成了整个仪表的精准时钟系统。通讯电路9,可以提供两种通讯模式,便于和其他设备一起组成系统,或者上传其他监控中心。本领域技术人员应该认识到,上述的具体实施方式只是示例性的,是为了使本领域技术人员能够更好的理解本
技术实现思路
,不应理解为是对本专利技术保护范围的限制,只要是根据本专利技术技术方案所作的改进,均落入本专利技术的保护范围。本文档来自技高网
...

【技术保护点】
一种多功能电测仪表,其特征在于:所述电测仪表包括电连接的单片机(1)、越限报警电路(2)、信号滤波电路(3)、采样电路(4)、模拟量输出电路(5)、开关量采集电路(6)、显示电路(7)、时钟电路(8)和通讯电路(9); 所述单片机(1)内部具有独立的32位计算引擎,用于接收信号滤波电路(3)和开关量采集电路(6)输出的信号,并进行处理; 所述越限报警电路(2),对所有测量的参数设置报警门限,输出报警接点信号;所述信号滤波电路(3),对经过采样电路(4)输出的信号进行滤波,滤除高频成分及杂波,然后送入单片机(1)进行AD数模转换;所述采样电路(4)由精密的电压电流互感器、低温漂运放以及低温漂的精密电阻组成,该部分是将外部的电压电流信号处理后输出单片机(1)能处理的信号;所述模拟量输出电路(5),将单片机(1)进行DA转换成4‑20mA的标准电流信号或者0‑5V的标准电压信号,输出至后台监控电路;所述开关量采集电路(6),将外部输入的开关量通过光电隔离处理,送入单片机(1),单片机(1)根据不同的开关量状态进行指示或报警;所述显示电路(7),将采集到的数据实时显示出来或将需要设定的参数进行输入;所述时钟电路(8)为单片机(1)提供准确的定时时钟;所述通讯电路(9),用来连接其他监控中心。...

【技术特征摘要】
1.一种多功能电测仪表,其特征在于:所述电测仪表包括电连接的单片机(I)、越限报警电路(2)、信号滤波电路(3)、采样电路(4)、模拟量输出电路(5)、开关量采集电路(6)、显示电路(7)、时钟电路(8)和通讯电路(9); 所述单片机(I)内部具有独立的32位计算引擎,用于接收信号滤波电路(3)和开关量采集电路(6)输出的信号,并进行处理; 所述越限报警电路(2),对所有测量的参数设置报警门限,输出报警接点信号; 所述信号滤波电路(3),对经过采样电路(4)输出的信号进行滤波,滤除高频成分及杂波,然后送入单片机(I)进行AD数模转换; 所述采样电路(4 )...

【专利技术属性】
技术研发人员:赵强宝朱坤玉佟雪冰
申请(专利权)人:潍坊安贝电气有限公司
类型:新型
国别省市:山东;37

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