一种电源实时监控系统的制作方法

本实用新型涉及电力供给技术领域，具体涉及一种电源实时监控系统。

背景技术：

作为所有电器设备的能量源泉，电源的一举一动对电器设备的影响真可谓至关重要，甚至是致命的影响，因此需要对其进行实时监控，了解电源的运行状态，其他分系统的开启和关闭提供依据，合理规划和控制各系统配合工作，并提前知晓电源的工作状态，以备在电源失常时提前备份重要数据，并做好应对措施。但是在电源故障现场的人员以及得知电源发生故障前去维修的技术人员，由于慌乱或疏忽，都可能在没有采取必要安全措施之前接触电源箱，导致意外的安全事故发生。

技术实现要素：

本实用新型要解决的技术问题是提供一种电源实时监控系统，能够在电源发生故障时保证故障现场安全。

为解决上述技术问题，本实用新型所采取的技术方案是：

一种电源实时监控系统，包括三相电压取样变压器、三相电流互感器、信号调理电路、主控处理器、存储器、键盘、显示屏、报警器和网络接口；三相电压取样变压器和三相电流互感器均分别与信号调理电路相连接，信号调理电路与主控处理器相连接，主控处理器分别与存储器、键盘、显示屏、报警保护器和网络接口相连接。

进一步的，所述报警保护器包括设在电源箱的上方且可向下翻转的护栏以及设在电源箱的上方用于吸附住护栏的电磁门吸，护栏上与电磁门吸相对应的位置设有吸板；所述护栏的两端分别通过弹性铰链设在电源箱的上方，护栏上还设有警报灯和蜂鸣器；所述电磁门吸、警报灯和蜂鸣器分别与主控处理器相连接。

采用上述技术方案所产生的有益效果在于：

本实用新型可以实时采集三相电源的电压和电流数据，主控处理器对数据进行分析处理，计算出每一相电源的实时电压、实时电流、功率因数、频率以及正弦波的失真程度，实时存储采集到存储器中，以供以后必要时查询，显示屏提供电压、电流、频率以及功率因数等数据的数码形式显示，显示图形化的电压和电流波形；在各种参数超出正常范围时，发出报警信号，并进行必要的调整和保护措施；提供网络接口，方便主控系统从远程对电源进行实时监测。护栏可首先拦截住前来查看或路过的其他人员以及前来检查维修的技术人员，提醒他们在没有采取必要的防范措施或者保证电源箱没有漏电的情况之前，禁止他们接触电源箱，以提供充分的安全保护。只有在彻底保证安全的情况下，可抬起护栏，使其重新被电磁门吸吸附在电源箱上方。

附图说明

图1是本实用新型的控制原理图；

图2是本实用新型报警保护器的结构示意图；

图3是本实用新型报警保护器的使用状态图；

图中：1、电源箱，2、护栏，3、电磁门吸，4、吸板，5、弹性铰链，6、警报灯，7、蜂鸣器。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步详细的说明。

如图1所示，本实用新型公开了一种电源实时监控系统，包括三相电压取样变压器、三相电流互感器、信号调理电路、主控处理器、存储器、键盘、显示屏、报警器和网络接口；三相电压取样变压器和三相电流互感器均分别与信号调理电路相连接，信号调理电路与主控处理器相连接，主控处理器分别与存储器、键盘、显示屏、报警保护器和网络接口相连接。

三相电压取样变压器用于对电源箱中的三相电的电压进行取样，以降低电压并和市电进行隔离，三相电流互感器对电源箱中的三相电源的电流进行取样和隔离市电，以提供后级信号调理所需的信号来源。信号调理电路采用高精度运算放大器电路对小电压的采集信号进行有源整流，实现提取交流电源的包络，同时将交流电压转变为等比例的直流电压并进行放大，以提供后级处理器进行AD变换使用，用以提取电源特征参数。主控处理器采用cortex m3内核的高性能arm处理器，该处理器内部集成多路AD采集转换模块，通过定时的DMA方式不断采集三相电的电压和电流信号并存储在内部ram中，采集并不占用CPU机时；CPU实时地将采集到的电压和电流数据进行分析，计算出各相电源的电压、电流有效值以及电源频率，同时将实时数据在显示屏上进行实时波形显示；计算出电压和电流的相位关系，并计算出电源的功率因数；将计算出的电压电流有效值和功率因数值每隔一定时间进行一次数据存储，存储在存储器中，以备日后查询。存储器采用TF卡方式存储，在TF卡上以文件方式存储，因数据量很小可以保存很长时间的数据，可以通过键盘在显示屏上显示，进行查询，也可以将TF卡拔出，通过读卡器将文件读出，可以通过特定软件对数据进行分析以便分析出在那个时间点那个时间段设备大概处于何种工作状态，状态正常与否，以间接方式评估设备性能。键盘和显示显示屏部分，键盘提供主控处理器的状态切换的人机交互方式，通过键盘切换显示屏，以显示不同相电源的电压电流以及频率功率因数等参数及波形情况，也可以通过键盘调取存储在TF卡里边的数据，以查询历史数据。

网络接口采用以太网接口，通过该以太网接口，主控处理器与控制中心的主控系统实现连接，主控系统可以实时提取到电源的技术性能，用于提供进行其他分系统开启和关闭的依据，合理规划和控制各系统配合工作，并提前知晓电源工作状态，以备在电源失常时提前备份重要数据并做好应对措施。

如图2所示，本实用新型的报警保护器包括设在电源箱1的上方且可向下翻转的护栏2以及设在电源箱1的上方用于吸附住护栏2的电磁门吸3，护栏2上与电磁门吸3相对应的位置设有吸板4；所述护栏2的两端分别通过弹性铰链5设在电源箱1的上方，护栏2上还设有警报灯6和蜂鸣器7；所述电磁门吸3、警报灯6和蜂鸣器7分别与主控处理器相连接。当电源出现异常时，主控处理器控制电磁门吸3，释放护栏2，在弹性铰链5作用下，护栏2向下方的电源箱1翻转一定的角度，挡在电源箱1前面，如图3所示，护栏2首先拦截住前来查看或路过的其他人员以及前来检查维修的技术人员，提醒他们在没有采取必要的防范措施或者保证电源箱1没有漏电的情况之前，禁止他们接触电源箱1。只有在彻底保证安全的情况下，可抬起护栏2，使其重新被电磁门吸3吸附在电源箱1上方。警报灯6和蜂鸣器7可以同时发出声光报警。