用于电气设备电参数测量的模块的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种电力数据监测设备，具体说是一种用于电气设备电参数测量的模块，属于电力设备设备技术领域。
【背景技术】
[0002]电力是人们日常生活和工业生产中的主要能源，在现代社会中起着非常重要的作用。随着我国电力市场的逐步建立和完善，电力系统越来越复杂，在电力系统中，特别是中低压配电系统中，大量非线性、冲击性负荷的使用，给电力系统的电能质量带来了严重的危害。工业的发展、科技的进步，电力工业向大容量方向发展，企业生产技术管理对工业电力准确计量不断提出新的要求，节能降耗是现代工业进步的主要标志之一，提高电能有效利用率，对电能质量进行综合监测与治理，已成为迫切需要解决的问题。要实现对电能质量的综合治理，就必须实现电能质量的在线分析与实时监测，以了解电能质量的水平。
[0003]针对不同领域的电气设备的电力系统，需要设计一种多功能的电气设备参数的监测装置，不但要能对温湿度以及电压和电流等重要的电力参数进行实时检测，同时也需要具有完备的通信功能。
【实用新型内容】
[0004]本实用新型所要解决的技术问题是，针对以上现有技术存在的缺点，提出一种用于电气设备电参数测量的模块，不但要能对电气设备电参数的温湿度以及电压和电流等重要的电力参数进行实时检测，同时也需要具有完备的通信功能。
[0005]本实用新型解决以上技术问题的技术方案是:提供一种用于电气设备电参数测量的模块，包括采集模块和处理模块，所述采集模块与处理模块之间通过RS232和RS485通讯协议通讯连接；所述采集模块由具有采集功能的传感器、A/D转换器、单片机和RS232/RS485驱动电路组成，所述A/D转换器由多个并联设置的A/D转换模块组成，所述传感器将采集到的电信号通过所述A/D转换器转换成数字信号，再由所述A/D转换器将数字信号传输至单片机处理单元，所述单片机处理单元的输出信号通过通讯处理模块与所述A/D转换器实现异步通信；所述单片机处理单元将数字信号处理后再由RS232/RS485驱动电路传送至处理模块。
[0006]本实用新型提供的进一步限定技术方案，前述的用于电气设备电参数测量的模块，所述处理模块为嵌入式处理平台，该处理平台的监控软件采用B/S结构，且该设备提供了 32路I/O接口，2路RS232/RS485智能接口输入；由于在处理平台内搭建了基于TCP/IP的统一监控平台，后期只需逐步添加传感器，就可渐进完成动力、电参数及环境、安保及门禁、视频图像等各系统的集中监控，通过采用TCP/IP方式，在GPRS/CDMA宽带无线网中，在有线或无线LAN网中，在VPN虚拟网中等等，监控点可以很容易地与监控管理中心及数据库建立起联系，用较低的成本，对广泛分布的配电房动力设备、环境、安全保卫消防、视频图像等实现统一监控平台。
[0007]前述的用于电气设备电参数测量的模块，所述传感器包括温湿度传感器、电流互感器、电压互感器以及开关量传感器，所述电压互感器采用型号PT5481系列电压互感器，由于电流和电压回路都采用了互感器，真正实现供电线路和测量电路之问的电气隔离提高了整个测量系统的抗电磁干扰能力和测量系统的可靠性；所述电流互感器采用CTx系列微型电流互感器，电流比60A/20mA 50Hz准确级0.1级额定负载10 Ω ;温湿度传感器采用SHTlO传感器，该款传感器将温湿度传感器、信号放大处理、A/D转换、I2C总线全部集成在一块芯片上，可直接与单片机接口相连。
[0008]前述的用于电气设备电参数测量的模块，所述A/D转换器采用4片16路8位转换器ADC0816 ;所述单片机采用AT89352。
[0009]前述的用于电气设备电参数测量的模块，所述RS232驱动电路采用MAX232处理芯片；所述RS485驱动电路采用MAX435处理芯片。
[0010]进一步的，前述的用于电气设备电参数测量的模块，所述通讯处理模块采用74WC154D芯片；单片机电路上还连接有复位电路和温度传感信号电路。
[0011]本实用新型的有益效果:本实用新型能够对配电设备电参数和温湿度参数的测量，主要实现对电气设备的电量统计、电状态监测、报警、统计和记录等功能，是一个为配电室或通讯数据机房服务的一个精密的智能化的配电装置。
【附图说明】
[0012]图1为本实用新型实施例1的中采集模块路示意图。
[0013]图2为本实用新型电路示意图。
【具体实施方式】
[0014]实施例1
[0015]本实施例提供一种用于电气设备电参数测量的模块，包括采集模块和处理模块，所述采集模块与处理模块之间通过RS232和RS485通讯协议通讯连接；
[0016]采集模块由具有采集功能的传感器、A/D转换器、AT89352单片机和RS232/RS485驱动电路组成，A/D转换器由四个并联设置的16路8位转换器ADC0816转换模块组成，传感器将采集到的电信号通过A/D转换器转换成数字信号，再由A/D转换器将数字信号传输至AT89352单片机处理单元，AT89352单片机处理单元的输出信号通过74WC154D通讯处理模块与A/D转换器实现异步通信；AT89352单片机处理单元将数字信号处理后再由RS232/RS485驱动电路传送至处理模块，RS232驱动电路采用MAX232处理芯片；RS485驱动电路采用MAX435处理芯片；处理模块为嵌入式处理平台，该处理平台的监控软件采用B/S结构，且该设备提供了 32路I/O接口，2路RS232/RS485智能接口输入；单片机电路上还连接有复位电路和温度传感信号电路。本实施例的传感器包括温湿度传感器、电流互感器、电压互感器以及开关量传感器，电压互感器采用型号PT5481系列电压互感器，电流互感器采用CTx系列微型电流互感器，温湿度传感器采用SHTlO传感器。
[0017]本实施例的传感器将采集的信号通过信号线连接四个并联设置的16路8位ADC0816转换模块的1-12针脚及38-40针脚，经处理后的信号由ADC0816转换模块的24-31针脚输出接AT89352单片机的32-39针脚，AT89352单片机的21-23针脚输出信号通过74WC154D通讯处理模块与ADC0816转换模块的33-36针脚相连实现异步通信，AT89352单片机的信号输出针脚分别与RS232/RS485驱动电路中的MAX232处理芯片和MAX435处理芯片相连，在的MAX232处理芯片信号输出接口设置RS232通讯接口，在MAX435处理芯片信号输出接口设置RS485通讯接口 ；AT89352单片机的1_2针脚上连接有SHTlO温度传感器，AT89352单片机的9针脚上连接有复位电路。
[0018]除上述实施例外，本实用新型还可以有其他实施方式。凡采用等同替换或等效变换形成的技术方案，均落在本实用新型要求的保护范围。
【主权项】
1.用于电气设备电参数测量的模块，包括采集模块和处理模块，其特征在于:所述采集模块与处理模块之间通过RS232和RS485通讯协议通讯连接； 所述采集模块由具有采集功能的传感器、A/D转换器、单片机和RS232/RS485驱动电路组成，所述A/D转换器由多个并联设置的A/D转换模块组成，所述传感器将采集到的电信号通过所述A/D转换器转换成数字信号，再由所述A/D转换器将数字信号传输至单片机处理单元，所述单片机处理单元的输出信号通过通讯处理模块与所述A/D转换器实现异步通信；所述单片机处理单元将数字信号处理后再由RS232/RS485驱动电路传送至处理模块。
2.如权利要求1所述的用于电气设备电参数测量的模块，其特征在于:所述处理模块为嵌入式处理平台，该处理平台的监控软件采用B/S结构，且该设备提供了 32路I/O接口，2路RS232/RS485智能接口输入。
3.如权利要求1所述的用于电气设备电参数测量的模块，其特征在于:所述传感器包括温湿度传感器、电流互感器、电压互感器以及开关量传感器。
4.根据权利要求1或3所述的用于电气设备电参数测量的模块，其特征在于:所述A/D转换器采用4片16路8位转换器ADC0816 ;所述单片机采用AT89352。
5.根据权利要求3所述的用于电气设备电参数测量的模块，其特征在于:所述电压互感器采用型号PT5481系列电压互感器，所述电流互感器采用CTx系列微型电流互感器。
6.根据权利要求3所述的用于电气设备电参数测量的模块，其特征在于:温湿度传感器采用SHTlO传感器。
7.根据权利要求1所述的用于电气设备电参数测量的模块，其特征在于:所述RS232驱动电路采用MAX232处理芯片；所述RS485驱动电路采用MAX435处理芯片。
8.根据权利要求1所述的用于电气设备电参数测量的模块，其特征在于:所述通讯处理模块采用74WC154D芯片。
9.根据权利要求1所述的用于电气设备电参数测量的模块，其特征在于:所述单片机电路上还连接有复位电路和温度传感信号电路。
【专利摘要】本实用新型涉及一种用于电气设备电参数测量的模块，包括采集模块和处理模块，所述采集模块与处理模块之间通过RS232和RS485通讯协议通讯连接；所述采集模块由具有采集功能的传感器、A/D转换器、单片机和RS232/RS485驱动电路组成，所述A/D转换器由多个并联设置的A/D转换模块组成，所述传感器将采集到的电信号通过所述A/D转换器转换成数字信号，再由所述A/D转换器将数字信号传输至单片机处理单元，所述单片机处理单元的输出信号通过通讯处理模块与所述A/D转换器实现异步通信；所述单片机处理单元将数字信号处理后再由RS232/RS485驱动电路传送至处理模块。本实用新型能够对配电设备电参数和温湿度参数的测量，主要实现对电气设备的电量统计、电状态监测、报警、统计和记录等功能，是一个为配电室或通讯数据机房服务的一个精密的智能化的配电装置。
【IPC分类】G01R31-00
【公开号】CN204536451
【申请号】CN201520203504
【发明人】蔡拥军, 杨小平
【申请人】江苏润圣电气有限公司
【公开日】2015年8月5日
【申请日】2015年4月7日