专利名称：电能质量分析仪的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种电力监测设备，尤指一种可以方便地对三 相电供电质量进行监测和管理的电能质量分析仪。
背景技术：
目前，由于社会经济的各方面都需要有稳定的电力供应来支撑， 因此电力供应的质量对许多行业都具有重要意义，为了能够对电力 供应特别是工业上常用的三项电力供应的质量进行有效的监测，人 们开始研发和生产各种电力质量监测设备，目前最常见的检测装置 中，有的体积较大不便携带，给日常维护工作带来了不便，有的蓄
电池电能质量分析仪虽然便于携带，但是由于采用单CPU设置，不
仅性能受到较大的限制，而且不具备扩展功能，特别是数据传输的 功能，不能满足目前对各种管理信息数据进行电子化处理的需求。
实用新型内容
本实用新型的技术目的是为了提供一种便于携带、处理速度快 且具有多种电子数据接口传输数据以便进行处理的电能质量分析
为实现上述的技术目的，本实用新型的电能质量分析仪用于对 电能质量进行监测，该电能质量分析仪包括外壳，设于外壳内用于
对电能质量进行监测，该电能质量分析仪包括用于数据处理的CPU 单元、用于检测电压的电压通道、用于检测电流的电流通道、A/D信号转换模块、缓存存储器、设于外壳上的用于显示的显示屏和用 于人机操作的操作按键，该CPU单元包括相互独立设置用于信息管
理和通讯的主CPU单元和用于处理数据的从CPU单元，该电压通道 和电流通道均经过A/D信号转换模块与从CPU单元连接，缓存存储 器与主CPU连接，显示屏和操作按键与主CPU连接，该主CPU单元 和从CPU之间相互连接。
该电能质量分析仪还包括有与外部进行信号传输的USB接口 (通 用串行总线)，或是RS232接口。
该电能质量测量仪的显示屏为触摸信号显示屏。
该电能质量分析仪的A/D信号转换模块为两个，电压通道经过 一个A/D信号转换模块与从CPU连接，电流通道经过另一个A/D信 号转换模块与从CPU连接。
有益效果本实用新型的电能质量分析仪由于采用了主CPU和 从CPU构成双CPU的构架，主CPU专门用于信息通讯和信息管理， 从CPU专门用于监测信号的计算和处理，因此不仅能更加稳定和可 靠，专门负责信息通讯和管理的主CPU提供可方便地与其他外设进 行通讯的USB通讯端口，以便于对处理数据进行管理。
为便于说明和本实用新型有关的详细内容及技术，以下兹就配 合附图进行说明。
图l、为本实用新型一种实施例的立体结构示意图； 图2、为本实用新型的电路原理框图。
具体实施方式
请参照图1和图2所示，本实用新型的电能质量分析仪用于对 电能质量进行监测，该电能质量分析仪包括用于对电能质量进行监 测，该电能质量分析仪包括外壳1、设于外壳内的用于数据处理的 CPU单元、用于检测电压的电压通道、用于检测电流的电流通道、A/D 信号转换模块、缓存存储器、设于外壳上用于显示的显示屏2和用 于人机操作的操作按键3，该CPU单元包括相互独立设置用于信息管 理和通讯的主CPU单元和用于处理数据的从CPU单元，该主CPU单 元和从CPU单元相互连接，该电能质量测试仪还设有电源直流输入 接口 7以供外接直流电源输入，为了能够显示该电能质量测试仪的 通电状态，该电能质量测试仪上还设有电源指示灯5。
该电压通道和电流通道均经过A/D信号转换模块与从CPU单元 连接，电压通道和电流通道将检测到的被测电压和被测电流传递给 从CPU进行处理，为了通过测量线缆与被测目的电流或电压连接， 该电能质量分析仪的外壳上设有电压通道和电流通道连接器接口， 该电压通道和电流通道分别与电流通道连接器5和电压通道连接器 5连接，该电能质量分析仪的A/D信号转换模块为两个，电压通道经 过一个A/D信号转换模块与从CPU连接，电流通道经过另一个A/D 信号转换模块与从CPU连接，在本实施例中，A/D信号转换模块使用 两个12位高速A/D转换芯片THS1206，其最高采样速率可达6M bps， 这样可以满足同时测量的要求，并满足了测试精度的要求，使得计 算结果更加准确和快捷。缓存存储器与主CPU连接，用于协助显示屏和操作按键与主CPU 连接，该主CPU单元和从CPU之间相互连接，在本实施例中，该从 CPU采用TI公司的DSP芯片TMS320C5402，作为AD采集控制和测试 数据的处理。RAM与DSP之间通过HPI 口连接，标准的HPI 口是一个 8位的并行端口，可以用来实现DSP和主设备或主处理器接口，双方 通过共享TMS320C5402的片上存储器完成通信，RAM为主控CPU,采用 数据总线方式直接访问HPI 口。 HPI 口主要由地址寄存器(HPIA)、控 制寄存器(HPIC)、数据寄存器(HPID) 、 HPI存储器和HPI控制逻辑组 成。对HPI 口进行数据读写需要三个步骤设置控制寄存器、写地 址寄存器和读写数据寄存器。通过增加DSP，使得测试与处理更为迅 速，更好地满足用户实时测试的需要。
电压通道主要包括电压的衰减网络、增益调节、电平转换三部 分构成，其中衰减网络主要完成把电网的高电平转换成设备可接受 的测量电平，增益调节则根据信号的大小对信号进行放大，电平转 换部分则使信号电平转换为高速A/D的标准方式。
进一步地，该电能质量分析仪还包括有与外部进行信号传输的 USB接口 6和RS232接口 4，电能质量分析仪可以把测试数据通过USB 接口 6或RS232接口 4转存到PC机或其他的存储设备上上，并通过 电能质量分析软件进行数据管理，利用软件可以实现诸多的数据处 理，如增加历史数据的对比趋势分析功能等等，使该电能质量分析 仪更好地为用户服务，还可以通过长期的历史数据对比及趋势分析， 对电能质量进行长期的监测分析，找出影响电能质量的各类问题，达到当前管理和预测前瞻管理。
进一步地，本实施例中该电能质量测量仪的显示屏使用触摸信 号显示屏，结合本电能质量测量仪的体积和便携行，该显示屏采用
大小为320X240像素的彩色触摸屏，该彩色触摸屏配合LED专用控 制器SED1353芯片和触摸控制器ADS7846，可大大简化程序设计，通 过使用彩屏，可以把测试波形的颜色与三相电源的标准色相对应， 使用户能够一目了然地观察到各相电压电流的实际波形，大大方便 了用户的使用，波形显示也更清晰。
权利要求1、一种电能质量分析仪，用于对电能质量进行监测，该电能质量分析仪包括外壳，设于外壳内用于数据处理的CPU单元、用于检测电压的电压通道、用于检测电流的电流通道、A/D信号转换模块、缓存存储器、设于外壳上用于显示的显示屏和用于人机操作的操作按键，其特征在于，该CPU单元包括相互独立设置用于信息管理和通讯的主CPU单元和用于处理数据的从CPU单元，该电压通道和电流通道均经过A/D信号转换模块与从CPU单元连接，缓存存储器与主CPU连接，显示屏和操作按键与主CPU连接，该主CPU单元和从CPU之间相互连接。
2、 如权利要求1所述的电能质量分析仪，其特征在于，所该 电能质量分析仪还包括有与外部进行信号传输的USB接口 。
3、 如权利要求1所述的电能质量分析仪，其特征在于，所该 电能质量分析仪还包括有与外部进行信号传输的RS232接口 。
4、 如权利要求l所述的电能质量分析仪，其特征在于该电能质 量测量仪的显示屏为触摸信号显示屏。
5、 如权利要求l所述的电能质量分析仪，其特征在于，该电能 质量分析仪包括两个独立的A/D信号转换模，电压通道经过一个A/D 信号转换模块与从CPU连接，电流通道经过另一个A/D信号转换模 块与从CPU连接。
专利摘要本实用新型涉及一种电能质量分析仪，该电能质量分析仪包括外壳，设于外壳内用于数据处理的CPU单元、用于检测电压的电压通道、用于检测电流的电流通道、A/D信号转换模块、缓存存储器、设于外壳上用于显示的显示屏和用于人机操作的操作按键，该CPU单元包括相互独立设置用于信息管理和通讯的主CPU单元和用于处理数据的从CPU单元，该电压通道和电流通道均经过A/D信号转换模块与从CPU单元连接，缓存存储器与主CPU连接，显示屏和操作按键与主CPU连接，该主CPU单元和从CPU之间相互连接，本实用新型的双CPU的构架不仅性能更加稳定可靠，而且信息通讯端口可方便地与其他外设进行通讯，方便对处理数据进行管理。
文档编号G01R19/25GK201285425SQ20082021250
公开日2009年8月5日 申请日期2008年10月14日 优先权日2008年10月14日
发明者王汝钢 申请人:深圳市普禄科智能检测设备有限公司