转变为对应的模拟电参数信号后输出；所述单片机处理单元3，还用于对应所述报警输出模块6的一路输出设定对应一电参数的阈值，并将接收到的所述一电参数与所述阈值进行比较，依据比较结果控制是否输出一预设的控制信号至所述报警输出模块6;所述报警输出模块6，用于接收所述单片机处理单元3发送过来的控制信号，并发送至对应的第一路输出或第二路输出;所述通信模块7，用于建立所述单片机处理单元3与外部设备的联机通讯关系；所述按键显示模块8，用于展示所述电参数和电能脉冲信号，以及系统参数的设定;所述存储模块9，用于存储所述三相数字电量变送器的系统参数和电能参数。
[0072]本实施例的一种三相数字电量变送器的工作原理为:
[0073]当信号处理单元的所述计量单元2计量得到电能脉冲信号后，能够通过脉冲输出电路4输出，实现电能脉冲数据的本地展示。
[0074]单片机处理单元3接收电能脉冲信号和电参数后，依据设置，可以将指定的一电参数控制发送至变送输出模块5;再通过变送输出模块5将这一电参数转变为模拟量4-20mA或0_5v信号范围变送输出给其他工况下的信号采集设备实现同步的异地显示。
[0075]单片机处理单元3还可以对所接收的电参数中的任一电参数设置对应的一路警报输出，优选可以同时设置两路独立的输出。通过预先设置对应一电参数的警报阈值，存储在存储模块9中；在接收到这一电参数后，将其与警报阈值进行判断，当超过或者小于警报阈值时，可以控制输出一预设的控制信号至警报输出模块，再通过警报输出模块从对应的一路输出，实现对外部设备的控制。可选的，所述电参数可以是电流或电压参数，所述控制信号为接通或断开的接电信号，用于控制外部设备的启动和停止;本实施例实现了依据不同的电参数，对同一外部设备或者不同的外部设备进行控制的功能。
[0076]单片机处理单元3还可以通过通信模块7的总线接口与外部设备通过标准MODBUS-RTU协议组网通信，实现数据的交互。
[0077]单片机处理单元3还可以通过按键显示单元对所获取的电参数以及电能脉冲信号进行本地显示，以及通过按键实现通信参数、报警参数以及变送参数等的设置，如更改报警阈值;可选的，所述按键显示单元包括4个按键和5位数码管。
[0078]单片机处理单元3还可以将系统参数、电能参数等重要参数保存在存储模块9，通过备份防止参数掉电丢失。
[0079]本实施例提供的一种三相数字电量变送器在能够对交流电信号进行高精度测量的基础上，同时具备一路脉冲输出、两路报警输出、异地送显、本地送显以及通信功能。
[0080]实施例三
[0081 ]本实施例是对实施例一和实施例二的进一步限定，具体的，所述单片机处理单元3为ARM平台STM8单片机处理器，采用STM8S207S8的单片机处理器作为数据和逻辑处理中心，3丁18320738是8位10]，最高运行主频高达24MHz，基于哈弗结构并带有3级流水线，并具有丰富的片上资源，降低了系统硬件设计成本；
[0082]所述计量单元2为三相多功能计量单元2ATT7022C;可直接精确计算三相电压、三相电流、三相有功功率、三相无功功率、三相视在功率、三相功率因素、频率等电参数供STM8单片机实时读取，并配合STM8单片机计算四象限电能数据。
[0083]所述分流电路13为锰铜分流器;所述稳压分压电路14为高精度电阻分压电路。
[0084]所述变送输出模块5包括PWM调理电路，能够选择任一电参数作为变送输出，输出范围可在O?5V或O?20mA范围内任意设定。
[0085]所述报警输出模块6提供两路独立的报警输出出口，通过单片机进行逻辑运算，每路出口可任意设定越上限或越下限报警，并可选择任一电参数进行报警输出。
[0086]所述通信模块7采用全双工/半双工接口电路，可提供RS485总线接口或RS232总线接口，通过标准M0DBUS-RTU协议组网通信。
[0087]综上所述，本实用新型提供的一种单相数字电量变送器，不仅能实现三相交流回路电参数的精确测量;而且同时实现了采用单一接线方式，兼容各种电力行业工况的电信号输入测量;从而显著提高测量精确度以及测量效率;进一步的，同时具备一路脉冲输出、两路报警输出、异地送显、本地送显以及通信功能。
[0088]以上所述仅为本实用新型的实施例，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是利用本实用新型说明书及附图内容所作的等同变换，或直接或间接运用在相关的技术领域，均同理包括在本实用新型的专利保护范围内。
【主权项】
1.一种三相数字电量变送器，其特征在于，包括依次连接的信号采集单元、计量单元以及单片机处理单元;所述信号采集单元位于所述三相数字电量变送器内部； 所述信号采集单元包括电压互感器、电流互感器、分流电路和稳压分压电路;所述电压互感器连接稳压分压电路，所述电流互感器连接分流电路，所述稳压分压电路和分流电路分别连接所述计量单元。2.如权利要求1所述的一种三相数字电量变送器，其特征在于，所述信号采集单元还包括第一滤波电路和第二滤波电路，所述电压互感器通过所述第一滤波电路连接稳压分压电路，所述电流互感器通过所述第二滤波电路连接分流电路。3.如权利要求1所述的一种三相数字电量变送器，其特征在于，还包括脉冲输出电路，所述脉冲输出电路与所述计量单元连接。4.如权利要求1所述的一种三相数字电量变送器，其特征在于，还包括变送输出模块，所述变送输出模块与所述单片机处理单元连接。5.如权利要求1所述的一种三相数字电量变送器，其特征在于，还包括报警输出模块，所述报警输出模块包括第一路输出和第二路输出；所述报警输出模块与所述单片机处理单元连接。6.如权利要求1所述的一种三相数字电量变送器，其特征在于，还包括通信模块，所述通信模块与所述单片机处理单元连接。7.如权利要求1所述的一种三相数字电量变送器，其特征在于，还包括按键显示模块，所述按键显示模块与所述单片机处理单元连接。8.如权利要求1所述的一种三相数字电量变送器，其特征在于，还包括存储模块，所述存储模块与所述单片机处理单元连接。
【专利摘要】本实用新型提供一种三相数字电量变送器，包括依次连接的信号采集单元、计量单元和单片机处理单元；信号采集单元位于三相数字电量变送器内部；信号采集单元包括电压互感器、电流互感器、分流电路和稳压分压电路；电压互感器连接稳压分压电路，电流互感器连接分流电路，稳压分压电路和分流电路分别连接所述计量单元；信号采集单元用于将三相交流电压信号和三相交流电流信号分别转换为mv级别的模拟电信号后输出至计量单元；计量单元用于对接收到的模拟电信号进行测量和计量，获取电参数以及电能脉冲信号。实现对不同工况的各类型三相交流电信号的兼容，降低了使用门槛；同时具备一路脉冲输出、两路报警输出、异地送显、本地送显以及通信功能。
【IPC分类】G01R22/10
【公开号】CN205317854
【申请号】CN201521103293
【发明人】林善平, 卞坚斌, 杨飞, 任琼, 叶丽芳
【申请人】福建顺昌虹润精密仪器有限公司
【公开日】2016年6月15日
【申请日】2015年12月25日