微型分布式多回路电量采集装置系统的制作方法

1.本实用新型涉及回路电量采集技术领域，具体是微型分布式多回路电量采集装置系统。


背景技术：

2.在目前的微型分布式多回路电量采集中，产品分为单相电量模块和三相电量模块两种，电量模块采集电压信号方式分为两种，一种是单相二线系统，一种是三相四线系统。
3.单相二线系统只能单独采集a相(或b相或c相)电压信号，使用时只能单独计算a相(或b相或c相)回路电量，不能一起同时计量b相或c相电量；三相四线系统实际是a、b、c相二线系统的叠加，分别区分使用a相、b相、c相电压信号，模块接口位置定义必须固定，不能接错线，轻则计量不准确，重则烧毁模块。而且单相二线系统和三相四线系统模块不能混装、混放、混用，只能单独使用，给公司的生产、备货、库存、发货等造成一系列麻烦；而且现场安装过程中，容易造成安装错误，造成了生产成本高、生产流转繁琐、相应人员要求高等问题。


技术实现要素：

4.本实用新型的目的在于提供微型分布式多回路电量采集装置系统，它是一种六芯总线微型分布式多回路电量采集装置系统，可以为直接传送ac220/380v电压信号到每一回路模块上计量芯片电压信号引脚，也可以直接采用该电压供电；省去了单个无线电量模块中的无线数据传输部分，节省了生产成本，降低了人员要求。
5.本实用新型为实现上述目的，通过以下技术方案实现：
6.微型分布式多回路电量采集装置系统，包括多个采集模块和数据采集器；每个所述采集模块均包括三相开关、单片机和互感器；单片机的电压信号采集引脚所在公共采集线路通过三相开关与三相线路连接从而采集电压数据信号，通过三相开关控制公共采集线路与a相回路线路、b相回路线路或c相回路线路接通；所述公共采集线路上设有降压电阻；所述互感器采集流经公共采集线路上的电流数据信号传送给单片机；所述单片机与数据采集器通过无线信号或有线信号的方式信号连接。
7.所述数据采集器通过一个六芯总线以有线信号的方式采集各个采集模块的数据。
8.还包括分布式中继器，单片机与分布式中继器通过一个六芯总线硬件连接.
9.数据采集器通过无线信号穿透分布式中继器采集各个采集模块的数据。
10.所述数据采集器通过有线信号的方式与分布式中继器连接采集各个采集模块的数据。
11.所述三相开关引出一路供电线路，供电线路通过降压模块降压后接入单片机给其供电。
12.所述降压模块为一个降压电阻。
13.所述互感器为开口ct电流互感器或闭口ct电流互感器，优选开口ct电流互感器。
14.每个所述采集模块上均设有一个用于线路连接的连接器。
15.对比现有技术，本实用新型的有益效果在于：
16.这种六芯总线微型分布式多回路电量采集装置系统，替代了前期单相电量模块和三相电量模块两种只能单独使用的弊端，之前是只能单独使用ac220v/3810v供电的模块。本技术中，设有多个采集模块，每个采集模块均可通过独自的三相开关控制一相电路的接通，若多个不同采集模块接通不同相电路时，可以同时采集a相回路线路、b相回路线路或c相回路线路电量，既可作为单相电量模块工作，也可作为三相电量模块工作，省去了原先每个模块内部的都需要的电源转化芯片、单片机、无线传输模块，进一步优化了电量采集方案，降低了产品成本。降低了场所内现场勘查过程中，模块统计的繁琐工作量。
17.采用总线计量方式配合开口ct电流互感器，开口ct电流互感器可以进行每个用电回路的不断电操作，大大简化了施工和维修过程中的现场协调、生产备货繁琐程序，安装时间进一步缩短，实现了不断电进行电参数数据采集。
附图说明
18.附图1是本实用新型实施例1总框概图。
19.附图2是本实用新型实施例2总框概图。
20.附图3是本实用新型实施例3总框概图。
21.附图4是本实用新型中采集模块线路连接示意图。
22.附图中所示标号：
23.1、采集模块；2、三相开关；3、连接器。
具体实施方式
24.下面结合具体实施例，进一步阐述本实用新型。应理解，这些实施例仅用于说明本实用新型而不用于限制本实用新型的范围。此外应理解，在阅读了本实用新型讲授的内容之后，本领域技术人员可以对本实用新型作各种改动或修改，这些等价形式同样落于本技术所限定的范围。
25.本实用新型所述是微型分布式多回路电量采集装置系统，主体结构包括多个采集模块1和数据采集器；每个所述采集模块1均包括三相开关2、单片机和互感器。
26.单片机的电压信号采集引脚所在公共采集线路通过三相开关2与三相线路连接从而采集电压数据信号，通过三相开关2控制公共采集线路与a相回路线路、b相回路线路或c相回路线路接通，所述公共采集线路上设有降压电阻。所述互感器采集流经公共采集线路上的电流数据信号传送给单片机；通过测得的电压数据以及电流数据计算完成每相回路的电量测量。
27.对于单片机与数据采集器之间的连接有以下三种实施方式：
28.实施例1：
29.所述单片机与数据采集器有线信号的方式信号连接，所述数据采集器通过一个六芯总线以有线信号的方式采集各个采集模块1的电量数据。
30.实施例2：
31.还包括分布式中继器，单片机与分布式中继器通过一个六芯总线硬件连接。单片机计算完成电量后，将电参数数据通过分布中继器传送给数据采集器，完成电参数数据采
集功能。中继器是工作在物理层上的连接设备。主要功能是通过对数据信号的重新发送或者转发，来扩大网络传输的距离。所述数据采集器通过一个六芯总线以有线信号的方式与分布式中继器连接采集各个采集模块1的电量数据，也不局限于六芯总线，满足要求情况下四芯以上即可。
32.实施例3：
33.还包括分布式中继器，单片机与分布式中继器通过一个六芯总线硬件连接。单片机计算完成电量后，将电参数数据通过分布中继器传送给数据采集器，完成电参数数据采集功能。中继器是工作在物理层上的连接设备。主要功能是通过对数据信号的重新发送或者转发，来扩大网络传输的距离。数据采集器通过无线信号穿透分布式中继器采集各个采集模块1的数据，这种无线传输方式，分布式中继器内置了无线传输模块，可通过无线传输模块与数据采集器传输数据。无线传输模块可以采用蓝牙、红外、wifi、lora等无线方式。
34.以下技术优化适用于上述三种实施例。
35.进一步优化，所述六芯总线分别是485a(电源+)、485b(电源-)、a相、b相、c相、n零线。所述六芯总线方式可以是排线总线方式，也可以是汇流排总线方式。所述六芯总线采用六芯排线，线径必须采用0.4平方以上的规格，间距2.54mm或1.27mm,一般满足大于等于1.27mm即可。
36.进一步优化，所述三相开关2引出一路供电线路，供电线路通过降压模块降压后接入单片机给其供电。所述降压模块为一个降压电阻。通过待测相线路提供电源，无需再使用外部电源模块或者电源转化芯片等，降低了产品成本。
37.进一步优化，所述互感器为开口ct电流互感器，外尺寸宽度小于18mm，厚度小于15mm。开口互感器可以在不停电的情况下带电安装，保证每个用电回路的不断电操作，大大简化了施工和维修过程中的现场协调、生产备货繁琐程序，缩短了作业时间，实现了不停电进行各项电参数数据采集。
38.进一步优化，为了便于硬件线路之间的连接，每个所述采集模块1上均设有一个用于线路连接的连接器3。所述连接器3采用间距2.54间距6p单排连接器3，也可采用1.27mm间距,一般满足大于等于1.27mm即可。。所述连接器3能长时间耐受ac220v/380v电压。
39.进一步优化，所述三相开关2能长时间耐受ac220v/380v电压。所述三相开关2是提供三个单独通道开关，可以是三档拨动开关，也可以是三个单档位拨码开关。通过选取三相开关2不同档位(a相接通档位、b相接通档位、c相接通档位)，选取不同相线(a相线、b相线、c相线)电源接通。
40.综上所述：
41.本装置所述的六芯总线微型分布式多回路电量采集装置系统，替代了前期单相电量模块和三相电量模块两种只能单独使用的弊端，之前是只能单独使用ac220v/3810v供电的模块。本技术的三种实施技术方式中，均是设有多个采集模块1，每个采集模块1均可通过独自的三相开关2控制一相电路的接通，若多个不同采集模块1接通不同相线电路时，可以同时采集a相回路线路、b相回路线路或c相回路线路电量，因此既可作为单相电量模块工作，也可作为三相电量模块工作，省去了原先每个模块内部的都需要的电源转化芯片、单片机、无线传输模块，进一步优化了电量采集方案，降低了产品成本。降低了场所内现场勘查过程中，模块统计的繁琐工作量。
42.采用总线计量方式配合开口ct电流互感器，开口ct电流互感器可以进行每个用电回路的不断电操作，大大简化了施工和维修过程中的现场协调、生产备货繁琐程序，安装时间进一步缩短，实现了不断电进行电参数数据采集。