专利名称：一种电压/流在线监测装置的制作方法
专利说明
一、技术领域本实用新型涉及一种在线监测和记录电压/流变化的装置。
二背景技术：
许多大型用电设备需要在线监测其工作状态，如需要记录用电设备接通/关闭电源的时间(包括正常的接通/关闭时间和故障跳闸时的时间)及当时的电压/流值，以便进行故障报警和事后检查管理。
目前，电压在线监测装置主要有两类一类为电压/流的显示及谐波监视，如上海电力学院开发的WKZ-II型电力系统谐波监测仪、西安浐河自动化工程有限公司生产的智能电力监测仪；另一类为高压绝缘监测装置，包括对电缆的过热和绝缘监测，但缺乏对用电设备工作状态的监测和记录装置。目前，这些工作一般都由人工完成，不但工人的工作环境差，而且记录有较大的随机性，存在误差，给生产管理带来极大的不方便，尤其是不能进行远程的电压/流在线监测。
三
发明内容
本实用新型的任务是提供一种能实时显示所测电源电压/流值、记录电源电压/流值出现跳变的时间、同时通过无线通讯的方式把实时电压/流值及出现跳变的时间等数据送到远端的PC机的在线监测装置。
为实现上述任务，本实用新型所采用的技术方案是在所测电源的两端并联/串联一带变送输出的电压/流表，带变送输出的电压/流表的模拟量输出端通过一标准电阻与A/D转换芯片的模拟量输入通道连接，A/D转换芯片的输出通道连接到MCU的数据采集口；MCU通过串口连接到数传电台的串口，数传电台通过无线方式与远端的数传电台进行双工通讯，远端数传电台的串口连接到PC机的串口；LED显示模块通过外围芯片连接到MCU，MCU的I/O口分别与5个功能按钮和所测电源开关信号相连接。
上述的5个功能按钮分别是查询按钮、向前按钮、向后按钮、修正按钮、复位按钮；另外，LED显示模块含有9个LED块，其中含有1个路数LED块、2个次数LED块、2个小时LED块、2个分钟LED块、2个秒LED块。
由于采用以上技术方案，本实用新型能实时显示所测电源电压/流值，当出现故障时，能进行报警，记录电源电压/流值出现跳变的时间，以供工作人员在现场监视实时电压/流和查询电源的操作和故障的历史记录；同时可通过无线通讯的方式把实时电压/流值及出现跳变的时间等数据送到远端的PC机，在远端的PC机上对电压/流进行曲线显示，供调度人员在远离现场的地方就能监视所测电源的电压/流值，还能查询电压/流值出现跳变的时间。克服了人工记录的随机性和误差，记录准确，也改善了工人的工作环境。
四
图1是本实用新型的示意图。
五具体实施方式
本实用新型如图1所示，所测电源的两端并联/串联一带变送输出的电压/流表[1]，带变送输出的电压/流表[1]输出的电流模拟量信号通过一标准电阻[2]转换为电压模拟量信号，转换后的电压模拟量信号与A/D转换芯片[3]的模拟量采集通道连接，A/D转换芯片[3]的输出通道连接到MCU[4]的数据采集口，MCU[4]通过串口[12]连接到数传电台[13]的串口，数传电台[13]通过无线方式与远端的数传电台[14]进行双工通讯，远端数传电台[14]的串口连接到PC机[15]的串口；MCU[4]的I/O口分别与5个功能按钮和所测电源开关信号[10]、[11]相连接，5个功能按钮分别是查询按钮[5]、向前按钮[6]、向后按钮[7]、修正按钮[8]、复位按钮[9]；LED显示模块[17]通过外围芯片[16]、[18]连接到MCU[4]，LED显示模块[17]含有9个LED块，9个LED块从左到右依次显示的内容为，1个路数LED块、2个次数LED块、2个小时LED块、2个分钟LED块、2个秒LED块。
MCU[4]为本实用新型的核心，是执行程序的部件。带变送输出的电压/流表[1]实时显示电压/流值，并经变送输出4～20mA的电流模拟量信号，该信号通过一250Ω的标准电阻[2]转换为1～5V的电压模拟量信号。A/D转换芯片[3]采集该电压信号进行A/D转换，转换为数字量信号，送到MCU[4]的数据采集口。MCU[4]处理采集到的数字量信号，将它与阈值电压/流对应的数字量信号相比较。大于阈值表示电源接通，小于阈值表示电源关闭。MCU[4]记录电压/流出现跳变的时间，保存到数据存储器中，以便查询。
5个按钮[5]、[6]、[7]、[8]、[9]的功能依次为当按下查询按钮[5]时，显示路数、次数及最新一次电压/流值出现的时间。此时，路数LED显示模块显示的内容将根据查询按钮按下的次数变化(按下查询按钮1次，路数LED显示1，按下查询按钮2次，路数LED显示为2，依次类推……)。通过向前按钮[6]、向后按钮[7]可翻查记录。通过修正按钮[8]可对系统时间进行修正，当按下1次修正按钮[8]时，对秒进行修正，按下2次修正按钮[8]时，对分钟进行修正，按下3次修正按钮[8]时，对小时进行调节，按下4次修正按钮[8]时，修正确认。复位按钮[9]按下时，清除电压/流值跳变时间的记录。
现场的开关操作信号[10]、[11]送到MCU[4]的I/O口，MCU[4]处理这些信号，根据信号之间的逻辑关系，当出现故障时进行报警。
系统由MCU[4]控制，通过串口[12]将数据送到数传电台[13]，数传电台[13]采用无线通讯的方式把数据发送到远端的数传电台[14]，数传电台[14]把数据送到远端的PC机[15]，远端PC机[15]把接收到的数据保存到数据库，以便查询记录和曲线显示。
权利要求1.一种电压/流在线监测装置，其特征是在所测电源的两端并联/串联一带变送输出的电压/流表[1]，带变送输出的电压/流表[1]的模拟量输出端通过—标准电阻[2]与A/D转换芯片[3]的模拟量输入通道连接，A/D转换芯片[3]的输出通道连接到MCU[4]的数据采集口，MCU[4]通过串口[12]连接到数传电台[13]的串口，数传电台[13]通过无线方式与远端的数传电台[14]进行双工通讯，远端数传电台[14]的串口连接到PC机[15]的串口，LED显示模块[17]通过外围芯片[16]、[18]连接到MCU[4]，MCU[4]的I/O口分别与5个功能按钮和所测电源开关信号[10]、[11]相连接。
2.根据权利要求1所述的电压/流在线监测装置，其特征在于所述5个功能按钮分别是查询按钮[5]、向前按钮[6]、向后按钮[7]、修正按钮[8]、复位按钮[9]。
3.根据权利要求1所述的电压/流在线监测装置，其特征在于所述的LED显示模块[17]含有9个LED块，其中含有1个路数LED块、2个次数LED块、2个小时LED块、2个分钟LED块、2个秒LED块。
专利摘要本实用新型涉及一种在线监测和记录电压/流变化的装置。在所测电源的两端并联/串联一带变送输出的电压/流表[1]，该表[1]的模拟量输出端通过一标准电阻[2]与A/D转换芯片[3]的模拟量输入通道连接，A/D转换芯片[3]的输出通道连接到MCU[4]的数据采集口，MCU[4]通过串口[12]连接到数传电台[13]的串口，数传电台[13]通过无线方式与远端的数传电台[14]进行双工通讯，远端数传电台[14]的串口连接到PC机[15]的串口，LED显示模块[17]通过外围芯片[16]、[18]连接到MCU[4]，MCU[4]的I/O口分别与5个功能按钮和所测电源开关信号[10]、[11]相连接。该装置能实时显示电源电压/流值，记录电源电压/流值出现跳变的时间，同时可通过无线通讯的方式把这些数据送到远端的PC机上。
文档编号G08C17/02GK2636251SQ0325454
公开日2004年8月25日 申请日期2003年6月20日 优先权日2003年6月20日
发明者方康玲, 史清源, 付旭 申请人:武汉科技大学