机场地面设备服务系统的有功无功电能表技术方案

一种机场地面设备服务系统的有功无功电能表，涉及有功无功电能表领域，包括控制模块，与控制模块分别相连的计量模块、开关量输入模块、电源电路和通讯模块，所述电源电路还和通讯电路相连，开关量输入模块包括3个信号检测电路，所述计量模块包括多个电源对地的去耦电容，计量模块还包括多个连接到电源的上拉电阻。本实用新型专利技术根据机场飞机用电设备进行设计，设有三路信号检测，能够在飞机落地后、所有用电项目进行过程中，进行实时电能计量检测及控制供电作用。（*该技术在2022年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

机场地面设备服务系统的有功无功电能表
本技术涉及有功无功电能表领域，具体来讲是一种机场地面设备服务系统的有功无功电能表。
技术介绍
我国用电基本以用户、事业企业单位为个体进行电能计量检测。随着近年来国家节能减排要求不断提高，各项政策的相继出台，各项大功率设备用电也提出了更高的节能要求。其中，针对机场飞机用电的市场需求，要以飞机为单位进行计量电能检测，而目前普通的有功无功电能表，都无法对飞机用电设备上的相关信号进行检测，更无法根据信号对飞机用电设备发出控制指令，因此普通的有功无功电能表不能实现机场整个用电过程中的智能化操作。
技术实现思路
针对现有技术中存在的缺陷，本技术的目的在于提供一种机场地面设备服务系统的有功无功电能表，根据机场飞机用电设备进行设计，设有三路信号检测，能够在飞机落地后、所有用电项目进行过程中，进行实时电能计量检测及控制供电作用。为达到以上目的，本技术采取的技术方案是:一种机场地面设备服务系统的有功无功电能表，包括控制模块，与控制模块分别相连的计量模块、开关量输入模块、电源电路和通讯模块，所述电源电路还和通讯电路相连，开关量输入模块包括3个信号检测电路，所述计量模块包括多个电源对地的去耦电容，计量模块还包括多个连接到电源的上拉电阻。在上述技术方案的基础上，还包括继电器控制电路和IXD显示模块，二者均与控制模块相连。在上述技术方案的基础上，所述通讯模块包括红外通讯模块和RS485通讯模块，RS485通讯模块与所述电源电路相连。在上述技术方案的基础上，所述每个信号检测电路都包括外部接口、限流电阻和光耦，外部接口通过I个限流电阻连接至光耦前端，每个光耦连接至控制模块。在上述技术方案的基础上，所述计量模块包括3条第一采样通道，有功无功电能表的三相电流经过互感器后，分别输入每条第一采样通道。在上述技术方案的基础上，所述计量模块还包3条第二采样通道，有功无功电能表的三相电压经过电阻分压后，分别输入每条第二采样通道。在上述技术方案的基础上，所述计量模块连接多个电源，多个电源分布在计量模块周围，每个电源对地之间均设有一个去耦电容。在上述技术方案的基础上，所述计量模块包括读数据引脚、写数据引脚、时钟引脚和使能控制引脚，所述引脚分别连接上拉电阻到电源。在上述技术方案的基础上，所述控制模块包括4个用于完成读写操作的控制引脚，4个控制引脚分别与计量模块的读数据引脚、写数据引脚、时钟引脚和使能控制引脚相连。在上述技术方案的基础上，所述控制模块为单片机78R)485芯片，计量单元为ATT7022E 芯片。本技术的有益效果在于:1.在普通有功无功电能表的基础上，增加对飞机用电设备上相关信号的检测链路，本技术具有3个信号检测电路，一路开关量输出，能够令该有功无功电能表与飞机用电设备相互适应，同时能够根据检测的信号信息，发出相应的控制指令，实现在用电过程中的智能化操作。2.本技术中，计量模块包括3个与电源连接的去耦电容，并且电源分布在计量模块周围，增强电路在工作过程中的抗干扰性。3.计量模块还包括4个上拉电阻，增强了控制模块在读写ATT7022E芯片时数据抗干扰功能，从而保证读写数据的可靠性。附图说明图1为本技术机场地面设备服务系统的有功无功电能表原理框图；图2为图1中开关量输入模块中单个信号检测电路示意图；图3为本技术实施例ATT7022E芯片的结构示意图。附图标记:控制模块I，电源电路2，计量模块3，开关量输入模块4，通讯模块5，红外通讯模块51，RS485通讯模块52，IXD显示模块6，继电器控制7。具体实施方式以下结合附图对本技术的实施例作进一步详细说明。如图1所示，本技术机场地面设备服务系统的有功无功电能表，包括控制模块1，与控制模块I分别相连的电源电路2、计量模块3、开关量输入模块4、通讯模块5、IXD显示模块6和继电器控制7，通讯模块5包括红外通讯模块51和RS485通讯模块52，RS485通讯模块52与电源电路2相连。上述所有部件都集成到一块PCB板上，PCB板装入塑料表壳内，IXD显不模块6显不屏露出塑料表壳的表面。所述开关量输入模块4包括3个信号检测电路，计量模块3包括多个电源VCC对地GND的去耦电容，开关量输入模块4还包括多个连接到电源VCC的上拉电阻。本实施例中，去耦电容有3个，上拉电阻有4个。如图2所示，开关量输入模块4中的单个信号检测电路示意图，开关量输入模块4中有3个这样的信号检测电路，每个信号检测电路都包括外部接口 C0N、限流电阻Rl和光耦E,外部接口 CON通过I个限流电阻Rl连接至光耦E的前端，每个光耦E连接至控制模块I的KIN引脚上。本实施例中，外部开关量输入外部接口 C0N，经由限流电阻Rl，输入到光耦E的前端，通过光耦E隔离输出到控制模块I的KIN引脚，3个信号检测电路分别输出到KINl引脚、KIN2引脚和KIN3引脚;每个KIN引脚都通过一个电阻R2连接至电源VCC。如图3所示，所述计量模块3为ATT7022E芯片，其包括3条第一采样通道，即VlP/VlN, V3P/V3N、V5P/V5N,有功无功电能表的三相电流经过互感器后，分别输入每条第一采样通道。计量模块3还包括3条第二采样通道，即V2P/V2N、V4P/V4N、V6P/V6N，有功无功电能表的三相电压经过电阻分压后，分别输入每条第二采样通道。计量模块3连接多个电源VCC，多个电源VCC分布在计量模块3周围，在每个电源VCC对地GND之间均设有一个去耦电容，增强电路在工作过程中的抗干扰性。图3中CA2、CA3、CA6、CA7、CA8、CA9和CA22均为去耦电容，这样做的好处是，增强电路在工作过程中的抗干扰性。所述计量模块3包括读数据引脚38、写数据引脚37、时钟引脚36和使能控制引脚35，其中读数据引脚38连接第一上拉电阻RA4到电源VCC，写数据引脚37连接第二上拉电阻RA5到电源VCC，时钟引脚36连接第三上拉电阻RA6到电源VCC，使能控制引脚35连接第四上拉电阻RA7到电源VCC。所述控制模块I包括4个用于完成读写操作的控制引脚，实施例中为MCU78F0485芯片的控制引脚DOUT_AT、DIN_AT、SCLK_AT和CS_AT，分别与读数据引脚38、写数据引脚37、时钟引脚36和使能控制引脚35相连，完成对ATT7022E芯片的读写操作，上拉电阻增强了在读写ATT7022E时数据抗干扰功能，从而保证读写数据的可靠性。所述控制模块I为MCU(Micro Control Unit，单片机)78F0485芯片，内部包含XT晶体时钟振荡电路、硬看门狗、8051内核、60k的Flash程序存储区和2k的XRAM高速数据存储区。所述IXD显示模块6有4C0M*28SEG输入，直接控制模块I的驱动显示，并由程序控制显示各项数据内容，IXD模块6的驱动电压可由控制模块I内部进行设置。MCU78F0485芯片内部的UARTO配置成2400b/s串口通讯，经过两个光耦隔离后，连接RS485通讯模块52，实现有功无功电能表与外部485接口通讯的功能，RS485通讯模块52为转换芯片MAX3085。红外通讯模块51为:UART1配置成1200b/s串口通讯，并配置本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种机场地面设备服务系统的有功无功电能表，其特征在于，包括控制模块，与控制模块分别相连的计量模块、开关量输入模块、电源电路和通讯模块，所述电源电路还和通讯电路相连，开关量输入模块包括3个信号检测电路，所述计量模块包括多个电源对地的去耦电容，计量模块还包括多个连接到电源的上拉电阻。

【技术特征摘要】
1.一种机场地面设备服务系统的有功无功电能表,其特征在于,包括控制模块,与控制模块分别相连的计量模块、开关量输入模块、电源电路和通讯模块，所述电源电路还和通讯电路相连，开关量输入模块包括3个信号检测电路，所述计量模块包括多个电源对地的去耦电容，计量模块还包括多个连接到电源的上拉电阻。2.如权利要求1所述的机场地面设备服务系统的有功无功电能表，其特征在于:还包括继电器控制电路和IXD显示模块，二者均与控制模块相连。3.如权利要求1所述的机场地面设备服务系统的有功无功电能表，其特征在于:所述通讯模块包括红外通讯模块和RS485通讯模块，RS485通讯模块与所述电源电路相连。4.如权利要求1所述的机场地面设备服务系统的有功无功电能表，其特征在于:所述每个信号检测电路都包括外部接口、限流电阻和光耦，外部接口通过I个限流电阻连接至光耦前端，每个光耦连接至控制模块。5.如权利要求1所述的机场地面设备服务系统的有功无功电能表，其特征在于:所述计量模块包括3条第一采样通道，有功无功电能表的三相电流经...

【专利技术属性】
技术研发人员：徐健，雷雨，雷鹏，朱杰，韩慧，
申请(专利权)人：武汉阿迪克电子有限公司，
类型：实用新型
国别省市：