一种电能多功能测量仪的制作方法

本发明涉及一种电能多功能测量仪，属于电力工程技术领域。

背景技术：

红外辐射的物理本质是热辐射，它是由于物体内部分子的转动及振动而产生，其程度主要由物体的温度决定。温度越高，辐射的红外线就越多，辐射的能量就越强。通常所有物体都是红外辐射源，只是发射的红外光波长不同。火焰光谱从紫外、可见光到红外都有能量辐射，但在红外波段内的4.35μm附近有一个峰值，同时由于此波长的太阳辐射因大气的吸收作用而强烈衰减，因此该波段是用于火焰探测的重要波段。本发明研发一种电能多功能测量仪。

技术实现要素：

针对上述不足，本发明提供了一种电能多功能测量仪。

本发明是通过以下技术方案实现的：一种电能多功能测量仪，是主要由电压电流采集模块、电能计量芯片、mcu、开关量输入模块、开关量输出模块、模拟量输出模块、rs485模块、上位机和显示模块组成的，其特征在于：所述电压电流采集模块和电能计量芯片相连接，电能计量芯片和mcu相连接，开关量输入模块和mcu相连接，开关量输出模块和模拟量输出模块均设置在mcu的输出端，mcu和rs485模块相连接，rs485模块和上位机相连接，显示模块和mcu相连接。

所述的电压电流采集模块，电压采样电路设计根据ade7878输入差分电压小于5oomv的要求，则其电压通道的最大信号电平为±250mv。待采样电压信号由电压互感器或电阻分压送入ade7878的vin+和vin一通道，当输入信号为正弦波时，最大rms有效值电压是176.7mv，约是最大峰值电压的70.7％，采用pt隔离式。电流采样电路设计选用5a/2.5ma变比的电流互感器，可以完成普通负载电流的检测，也可以与大量程电流互感器的输出端对接。

所述的mcu采用stm32f429单片机，复位电路采用内部复位的方式，当复位引脚上有高电平持续一段时间，系统自动复位；stm32f429通过外接8mhz的有源晶振，为系统提供时钟基准。

该发明的有益之处是：本发明的电能多功能测量仪，能够实时、可靠的对三相电力系统的电量参数进行测量，其精度远远高于传统三相电表，可视化人机能界面方便快捷，能够实时监测电网参数，可以存储历史数据，方便用户快速调用，预测电网用电趋势。

附图说明

图1为本发明的系统示意图。

图中，1、电压电流采集模块，2、电能计量芯片，3、mcu，4、开关量输入模块，5、开关量输出模块，6、模拟量输出模块，7、rs485模块，8、上位机，9、显示模块。

具体实施方式

一种电能多功能测量仪，是主要由电压电流采集模块1、电能计量芯片2、mcu3、开关量输入模块4、开关量输出模块5、模拟量输出模块6、rs485模块7、上位机8和显示模块9组成的，其特征在于：所述电压电流采集模块1和电能计量芯片2相连接，电能计量芯片2和mcu3相连接，开关量输入模块4和mcu3相连接，开关量输出模块5和模拟量输出模块6均设置在mcu3的输出端，mcu3和rs485模块7相连接，rs485模块7和上位机8相连接，显示模块9和mcu3相连接。

所述的电压电流采集模块1，电压采样电路设计根据ade7878输入差分电压小于5oomv的要求，则其电压通道的最大信号电平为±250mv。待采样电压信号由电压互感器或电阻分压送入ade7878的vin+和vin一通道，当输入信号为正弦波时，最大rms有效值电压是176.7mv，约是最大峰值电压的70.7％，采用pt隔离式。电流采样电路设计选用5a/2.5ma变比的电流互感器，可以完成普通负载电流的检测，也可以与大量程电流互感器的输出端对接。

所述的mcu3采用stm32f429单片机，复位电路采用内部复位的方式，当复位引脚上有高电平持续一段时间，系统自动复位；stm32f429通过外接8mhz的有源晶振，为系统提供时钟基准。

本装置在工作时，选用的ade7878电能计量芯片进行数据采集、处理，ade7878前级在进行电压、电流采集时，可以通过电阻采集电流的大小，通过电阻分压对电压进行采集，也可以通过互感器进行采集。为了提高采样信号的可靠性，选择的是电压互感器、电流互感器分别对电压、电流进行采样，再送入ade7878芯片中处理，实现电能的计量；然后通过spi总线传送给单片机，对电网的电量参数进行采集、处理、传送，包括电源模块、复位电路和时钟电路，单片机通过rs-485总线将采集电路得到的数据送给上位机，同时将这些参数显示在tft液晶屏上。

对于本领域的普通技术人员而言，根据本发明的教导，在不脱离本发明的原理与精神的情况下，对实施方式所进行的改变、修改、替换和变型仍落入本发明的保护范围之内。