单相交流电压记录仪的制作方法
【专利摘要】本发明提供了一种单相交流电压记录仪，主要由电源模块、ARM模块、电压互感器、时间模块、外存模块、按键模块、显示模块组成，电源模块与各模块单元通过电线相连接，为各模块单元提供稳定的5VDC电源；电压互感器、时间模块、外存模块、按键模块、显示模块分别通过数据线与ARM模块相连接；ARM模块为数据处理单元，控制各模块按照指令开展工作；电压互感器采用霍尔电压互感器，将AC电压值转化为DC信号，以供ARM采样；时间模块采用DS1302芯片；外存模块采用24C08芯片，用于存储数据。采用本发明可实现对单线交流电电压值的连续测量和对实测电压值的存储功能。
【专利说明】单相交流电压记录仪
【技术领域】
[0001]本发明属于电力【技术领域】，具体涉及一种电压记录仪。
【背景技术】
[0002]电压记录仪是针对各种工业现场的实际需求设计生产的，集显示、处理、记录、积算、报警和配电等多种功能于一身。随着国内仪表技术的越来越成熟，记录仪的分类也越来越多。记录仪根据打印种类来分:分为温度无纸记录仪和温度有纸记录仪，无纸记录仪可通过U盘或CF卡来转存记录仪中的数据，再到电脑上，通过打印机来打印记录的曲线和数据；有纸记录仪可直接在现场打印，但是这个耗纸比较厉害，一般这些纸张都需要从厂家购买，一年的耗纸量就达到几百元，甚至上千元。
【发明内容】
[0003]为解决上述技术问题，本发明提供了一种单相交流电压记录仪。
[0004]本发明主要由电源模块、ARM模块、电压互感器、时间模块、外存模块、按键模块、显示模块组成，电源模块与各模块单元通过电线相连接，为各模块单元提供稳定的5VDC电源；电压互感器、时间模块、外存模块、按键模块、显示模块分别通过数据线与ARM模块相连接；ARM模块为数据处理单元，控制各模块按照指令开展工作；电压互感器采用霍尔电压互感器，将AC电压值转化为DC信号，以供ARM采样；时间模块采用DS1302芯片；外存模块采用24C08芯片，用于存储数据。
[0005]优选的，所述记录仪上还设置232接口，实现与打印机、计算机上位机之间的数据连接。
[0006]优选的，记录仪上还设置蜂鸣器，蜂鸣器与ARM模块通过数据线相连接。
[0007]按照GB/T12325-2003的要求，单相电压标准为:198_235V，将上述电压范围设定为ARM测量值的标准范围，当测量的数据超出此限时，内置的蜂鸣器即开始报警提醒，报警为急促长响，报警时长可从I秒至60秒自行设定，默认10秒。
[0008]本发明所述单相交流电压记录仪实现的功能:
(1).可实现对单线交流电电压值的连续测量，测量值精确至个位；
(2).实现了对实测电压值的存储功能，可以存储8196条数据，存储时限100年，其中，每条数据含测量时间和测量值；
(3).实现了两种数据外连功能。方式一，通过与配套的计算机上位机连接，可以在上位机界面内查看电压变化曲线，同时也可实现打印功能；方式二，可以直接连接手持式打印机或是微型台式打印机，能够直接打印测量的电压值；
(4).实现了电压超限报警功能，当测量的数据超出预设范围时，内置的蜂鸣器即开始报警提醒。
【专利附图】
【附图说明】[0009]下面结合附图和实施例对本发明进一步说明:
图1为本发明所述记录仪各模块连接图；
图2为本发明所述记录仪使用接线图。
【具体实施方式】
[0010]如图1所示，本发明主要由电源模块、ARM模块、电压互感器、时间模块、外存模块、按键模块、显示模块组成，电源模块与各模块单元通过电线相连接，为各模块单元提供稳定的5VDC电源；电压互感器、时间模块、外存模块、按键模块、显示模块分别通过数据线与ARM模块相连接；ARM模块为数据处理单元，控制各模块按照指令开展工作；电压互感器采用霍尔电压互感器，将AC电压值转化为DC信号，以供ARM采样；时间模块采用DS1302芯片；外存模块采用24C08芯片，用于存储数据。记录仪上还设置232接口，实现与打印机、计算机上位机之间的数据连接。记录仪上还设置蜂鸣器，蜂鸣器与ARM模块通过数据线相连接。按照GB/T12325-2003的要求，单相电压标准为:198_235V，将上述电压范围设定为ARM测量值的标准范围，当测量的数据超出此限时，内置的蜂鸣器即开始报警提醒，报警为急促长响，报警时长可从I秒至60秒自行设定，默认10秒。
[0011](I).【电源模块】:为ARM及各模块单元提供稳定的5VDC电源。
[0012](2).【电压互感器】:采用霍尔电压互感器模块，将AC电压值转化为ARM可以采样的DC信号。
[0013](3).【时间模块模块】:采用DS1302芯片，该芯片精确度高、配合3V电池，可实现掉电自运行功能。
[0014](4).【ARM】:数据处理单元，控制各模块按照既定指令，顺序开展工作。
[0015](5).【外存模块】:采用24C08芯片，可以存储1024*8条数据，掉电数据不丢失，且可保存100年。
[0016](6).【按键模块】:通过按键控制，实现良好的人机交互功能。Fl功能为短按开始存储测量数据，长按5秒以上为停止存储数据；F2功能为记录仪与微型打印机直接连接；F3功能为与计算机上位机连接；F4功能为在记录仪屏幕上，翻阅下一条数据；F5功能为在记录仪屏幕上，翻阅上一条数据。
[0017](7).【显示模块】=ARM通过控制显示模块，显示测量信息，提供良好的人机视觉交互功能。
[0018](8).【232接口】:通过232接口，实现与打印机、计算机上位机之间的数据连接。
[0019]一条数据的存储格式如下例:
“0x14 0x03 0x06 0x12 0x10 Oxll Oxll OxFO”
前?个字节分别为测量时间:年、月、日、时、分、秒，第8个字节存储的是实测电压值。
[0020]使用时， 按照图2所示完成线路连接后，按开关键后，记录仪开机自动运行。屏幕显示实时测量的电压数据和时间，格式分别如下:“220.5V” “2014/04/12/ 13:15:17 ”，电压数值每秒刷新一次。测量结束后，关闭开关键，取消电路连接。如需要查看测量数据，可通过面板上下三角符号，翻阅测量的数据；如需导出电压值，则可以通过232接口串线，与电脑接口连接，通过上位机软件，查看测量数据；如需要打印数据值，则需要与记录仪配套的打印机连接，通过控制面板按键，直接打印测量电压值。
【权利要求】
1.一种单相交流电压记录仪，其特征在于，主要由电源模块、ARM模块、电压互感器、时间模块、外存模块、按键模块、显示模块组成，电源模块与各模块单元通过电线相连接，为各模块单兀提供稳定的5VDC电源；电压互感器、时间模块、外存模块、按键模块、显不模块分别通过数据线与ARM模块相连接；ARM模块为数据处理单元，控制各模块按照指令开展工作；电压互感器采用霍尔电压互感器，将AC电压值转化为DC信号，以供ARM采样；时间模块采用DS1302芯片；外存模块采用24C08芯片，用于存储数据。
2.如权利要求1所述记录仪，其特征在于，所述记录仪上还设置232接口，实现与打印机、计算机上位机之间的数据连接。
3.如权利要求1所述记录仪，其特征在于，所述记录仪上还设置蜂鸣器，蜂鸣器与ARM模块通过数据线相连接。
【文档编号】G01R19/22GK103901259SQ201410148712
【公开日】2014年7月2日 申请日期:2014年4月15日 优先权日:2014年4月15日
【发明者】谭振, 孙超, 卞春霞, 张伟, 王斌, 宋磊, 夏其宝, 李天玉 申请人:国家电网公司, 国网山东乐陵市供电公司