一种新型电能质量检测装置的制作方法

本发明装置涉及电气检测技术领域，尤其是一种新型电能质量检测装置。

背景技术：

近年来，随着电力电子技术的快速发展，电力电子装置在电力领域得到了广泛的应用，谐波、电压波动与闪变、三相不平衡、短时供电中断等电能质量问题变得更加突出。而传统的电能质量问题主要是电压偏差和频率偏差，其电能质量检测装置已无法满足要求，故需要一种实时性好、检测精度高、更加智能化的电能质量检测装置。

传统的基于8位，16位单片机的电能检测设备存在处理速度慢，实时性差，功能不完善等缺点，而基于DSP处理器的电能检测设备，可以提高采集精度和处理速度，但存在成本较高、 功耗较大的缺点，此外， 现有电能质量检测系统大多采用有线方式传输，其底层通信多采用如RS-485，CAN等现场总线，远程通信采用光纤、电力载波等方式，给线路铺设和设备检修带来不便，工程成本较高。

技术实现要素：

本发明的目的是设计一种新型电能质量检测装置，该装置具有全自动检测功能，实现了对电能质量各参数的实时检测分析和检测数据的实时远程传输，具有很大灵活性，只需在电力检测区域合理放置该节点，即可检测电力系统的运行状态，节省布线成本。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：

一种新型电能质量检测装置，其特征在于：包括电能参数采集模块、电能参数处理模块、电能数据实时显示模块、电能数据存储模块、电能参数的数据通信模块。

一种新型电能质量检测装置，其特征在于，包括：

所述电能参数采集模块包括电流电压互感器、信号调节电路。

所述电能参数处理模块包括谐波分析模块和高精度三相电能专用计量芯片ADE7758，所述谐波分析模块利用STM32F103VBT6内置的A/D转换器。

所述电能数据的实时显示模块采用一块4.3cm x 2.54cmTFT彩屏触摸屏，该模块采用SSD1963专业显示控制芯片，分辨率 480×272。所述电能数据存储模块采用4G SD卡，可与STM32F103VBT6自带的SPI接口相连接，最大通信速率可达18 kb/s，每秒可传输2M字节以上数据。

所述电能参数的数据通信模块采用Chipcon公司的CC2430 ZigBee通信模块，来实现无线传感网络设备间的数据交换和传输，另外，在上层网络中，系统通过RS232串口方式与外扩的GPRS模块进行连接，通过GPRS网络，可以实现数据的远程传输。

本发明的有益效果是：新型电能质量检测装置采用基于ARM Cortex-M3内核的32位处理器STM32F103VBT6和ADE7758，充分利用STM32F103VBT6微处理器的低功耗、丰富的片上资源等特点，结合使用ADE7758，实现对电能质量各参数的实时检测分析，采用基于ZigBee和GPRS的无线传输技术，实现检测数据的实时远程传输，具有很大灵活性，只需在电力检测区域合理放置该节点，即可检测电力系统的运行状态，省去布线成本。

附图说明

下面结合附图对本发明进一步说明。

图1是电能质量检测装置系统结构图。

图2是电能采集模块电路图。

具体实施方式

如图1所示，新型电能质量检测装置包括电能参数采集模块、电能参数处理模块、电能数据实时显示模块、电能数据存储模块、电能参数的数据通信模块。系统采用高精度的模拟信号采集电路对公用电网的电压、电流进行采集，一路送入微处理器的内置A/D进行采样计算，运用 FFT算法对电网谐波进行检测分析，一路送ADE7758电能质量检测芯片，对三相电流、电压值、功率因数等电网参数进行检测，之后将检测结果通过TFT液晶实时显示，并将数据存储至SD卡，通过ZigBee无线传感网络通信模块进行检测设备节点间的数据交换， 通过GPRS模块实现检测数据远程传输，供上位机进行存储分析，实现监控中心对检测节点电能质量的实时、准确远程检测，为电力系统的集中管理、维护和检修提供依据。

如图2，所述电能采集模块由信号调理电路组成。该电路一方面将由高精度电压电流互感器采集来的信号，进行电压抬升，使其转换成适合STM32F103VBT6的A/D采样的合理电压输入范围（0～3.3 V），供A/D采样用，另一方面，将负载电压和电流分别通过电流和电压互感器接至ADE7758。