一种保障用电专用终端的制作方法
【专利摘要】本实用新型涉及一种城市保障用电终端设备，属于电力设备【技术领域】。包括：采样单元、中央处理器、通讯单元、显示单元；所述采样单元安装在现有的供电线路上，其输出端连接至所述中央处理的输入端；所述中央处理器的通讯端与所述通讯单元连接；所述中央处理器的输出端与所述显示单元连接。本实用新型的电路结构简单，因此体积较小，携带方便。安装非常便捷，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。
【专利说明】-种保障用电专用终端
【技术领域】
[0001] 本实用新型涉及一种城市保障用电终端设备，属于电力设备【技术领域】。
【背景技术】
[0002] 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，全程进行人工监控和干预。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。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。
[0003] 但是这样的方法有明显缺陷，第一是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。第二是现有的设备功能复杂体积庞大，运输和安装 都费时费力。
【发明内容】
[0004] 本实用新型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 带和安装的保电专用终端。
[0005] 本实用新型为解决上述技术问题提出的技术方案是：一种保障用电专用终端，包 括：采样单元、中央处理器、通讯单元、显示单元；所述采样单元安装在现有的供电线路上， 其输出端连接至所述中央处理的输入端；所述中央处理器的通讯端与所述通讯单元连接； 所述中央处理器的输出端与所述显示单元连接。所述采样单元由采样电路和采样芯片构 成，其中所述采样电路包括采样线圈、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所述中央处理器的输入端连接。
[0006] 上述方案进一步的改进在于：所述通讯单元是RS485通讯芯片SN65LBC184及其外 围电路。
[0007] 上述方案进一步的改进在于：所述显示单元是12864液晶显示块。
[0008] 上述方案进一步的改进在于：所述中央处理器是单片机STC12LE5A60S2。
[0009] 上述方案进一步的改进在于：所述采样线圈为电流型互感器。
[0010] 本实用新型提供的保障用电专用终端，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 理后交中央处理器，中央处理器使其在显示单元上显示，同时经通讯单元送至指挥中心。本 实用新型的电路结构简单，因此体积较小，携带方便。安装非常便捷，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。
【专利附图】
【附图说明】
[0011] 下面结合附图对本实用新型作进一步说明。
[0012] 图1是本实用新型一个优选的实施例的电路结构示意图。
[0013] 图2是图1中采样电路结构示意图。
[0014] 图3是图1中采样芯片及其外围电路结构示意图。
[0015] 图4是图1中的中央处理器及其外围电路结构示意图。
[0016] 图5是图1中通讯模块电路结构示意图。
[0017] 图6是图1中显示模块电路结构示意图。
[0018]
【具体实施方式】 实施例
[0019] 本实施例的保障用电专用终端如图1所示，包括：，包括:采样单元2、中央处理器1、 通讯单元4、显示单元3 ;采样单元2安装在现有的供电线路上，其输出端连接至中央处理1的 输入端；中央处理器1的通讯端与通讯单元4连接；中央处理器1的输出端与显示单元3连接。
[0020] 采样单元2包括如图2所示的采样电路和如图3所示的采样芯片。如图2所示， 采样电路包括电流型互感器（图中未示)，供电线路的每根线上均套设一个，互感器的两端 分别接在IIN1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。城市内的大型活动所使用的一般都为三相电，因此，采样电路需 要在每条线路上布置1套，共布置3套。互感器采用钳形，钳形的端部以铜片触电相连。这 样安装起来更为方便。
[0021] 如图3所示，是采样芯片ATT7022C的典型应用，由管脚V1N、V1P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。
[0022] 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MIS0和M0SI送至中央处理器。
[0023] 如图4所示，中央处理器1采用单片机STC12LE5A60S2,其内部具有FLASH存储空 间，扩展功能也非常好。中央处理器1接收到采样芯片发送过来的数据，首先在存储空间内 存储待查，然后将这些数据经过如图5所示的RS485通讯单元发送至上级单位，上级单位集 中本区域内多个终端的数据，经通讯网络把数据发送给指挥中心。
[0024] 如图5所示，通讯单元是由485芯片SN65LBC184及其典型外围电路构成，为了保 证安全，其与中央处理器1的连接线路均由光耦PC4、PC5、PC6隔离。
[0025] 中央处理器1还驱动着如图6所示的显示单元，显示单元为12864点阵液晶显示 块。中央处理器1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DB0至DB7则用于输出显示内容给液晶显示块。这样，中央处理器1所接受的数据即 可通过显示单元显示4,方便现场操作人员查看。
[0026] 本实施例中的中央处理器1的管脚还有多个空闲，因此，当有必要时还可以扩展 USB接口、按键操作等多种功能。
[0027] 本实用新型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 实用新型要求的保护范围。
【权利要求】
1. 一种保障用电专用终端，其特征在于包括：采样单元、中央处理器、通讯单元、显示 单元；所述采样单元安装在现有的供电线路上，其输出端连接至所述中央处理的输入端； 所述中央处理器的通讯端与所述通讯单元连接；所述中央处理器的输出端与所述显示单元 连接；所述采样单元由采样电路和采样芯片构成，其中所述采样电路包括采样线圈、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所述中央 处理器的输入端连接。
2. 根据权利要求1所述保障用电专用终端，其特征在于：所述采样芯片是ATT7022。
3. 根据权利要求1所述保障用电专用终端，其特征在于：所述通讯单元是RS485通讯 芯片SN65LBC184及其外围电路。
4. 根据权利要求1所述保障用电专用终端，其特征在于：所述显示单元是12864液晶 显示块。
5. 根据权利要求1所述保障用电专用终端，其特征在于：所述中央处理器是单片机 STC12LE5A60S2。
6. 根据权利要求2所述保障用电专用终端，其特征在于：所述采样线圈是电流型互感 器。
【文档编号】G01R31/00GK203909177SQ201420284837
【公开日】2014年10月29日 申请日期:2014年5月30日 优先权日:2014年5月30日
【发明者】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