计时至9.5ms (10ms为过零点)时，即可发出脉冲信号，脉冲信号的时间长度为200us。脉冲信号发出的时间越靠近过零点，产生的的脉冲越小，反之越大。
[0019]发送处理器Ul为DSP芯片，型号为TMS320F2812，负责采集电压信号，并在信号的下一个过零点发出控制信号。另外，发送处理器Ul内部自带16位A/D转换器，可将运算放大器处理的电压正弦波信号转换为数字信号，计算其电压值，并以220V为基准，按比例提前或者延迟控制信号的发出时间，保证控制脉冲信号的幅度总是最合适的。
[0020]发送处理器Ul将需要发送的编码信息转换成位信号，当此位为” I”时，则发送处理器Ul在捕捉到正弦波过零点时发出控制信号，使脉冲生成电路在AC220V线路的A相上发出脉冲，而如果此位为” 0”，则发送处理器Ul在捕捉到正弦波过零点时不发出控制信号。
[0021]第二电压波形及过零采集单元CJ-2和第三电压波形及过零采集单元CJ-3的工作原理与第一电压波形及过零采集单元CJ-1相同。
[0022]发送器键盘KBl和发送器显示器IXDl用于实现信息的显示和人机交互，发送器存储器Ml用来对测试过程中的数据进行保存。
[0023]发送处理器Ul发出的电流脉冲控制信号经过三极管Q放大整形后送入光电耦合器U3，将电信号转换成光信号，光信号再转换成电信号后控制双向可控硅D的开通和关断，实现弱电信号到强电信号的安全隔离。双向可控硅D开通时，相线A和零线N之间产生微秒级的瞬间电流，并沿着A相线路向远端传输。电感L用来限制电网电压突变和操作过电压引起的电流冲击，平滑电压中包含的尖峰脉冲。
[0024]接收单元的解码过程就是分析每一个正弦波形是否存在电流脉冲信号，如果存在，对应位设置为“ I ”，没有就为“0”，从而组成16进制数据，完成解码。
[0025]图3中，接收端电压互感器PT2为电压传感器，用来将正弦波信号Ua转换成交流小信号，该信号经过第三运算放大器F3整理后直接连至接收处理器U4的A/D转换接口，便于接收处理器U4进行处理(计算其电压值、谐波、波形等)。接收处理器U4内置的A/D完成每周波120个数据的采样，将50周波的数据保存起来。解码时首先分析过零点的位置，然后将过零起点前Ims内的数据取出来(6个)，不带有脉冲的波形是按照正弦变化的，而带有脉冲的波形则会在非零值位置出现零值，由此可以判断出此周波是否含有脉冲，对后续周波逐个进行判断，直至产生一组数据，再与特定数据进行比较，一致则说明接收到了需要的数据。例如收到:00101010。那么，它代表的数据的为0x2A，即表示这是2号变压器A相的线路。
【主权项】
1.一种台区用户识别装置，其特征是，它包括台区信息发送器和信息接收器，所述台区信息发送器包括发送处理器(U1)、三相工频信号采样电路和三相脉冲生成电路，所述三相工频信号采样电路的输入端接台区变压器低压侧的三相电压，输出端接发送处理器(Ul)的输入端口，所述三相脉冲生成电路的输入端接发送处理器(Ul)的输出端口，其三相脉冲输出端接台区变压器低压侧的输电线路，所述信息接收器接在用户电能表的进线端。
2.根据权利要求1所述的一种台区用户识别装置，其特征是，所述三相工频信号采样电路包括三个电压波形及过零采集单元，每个电压波形及过零采集单元包括发送端电压互感器(PT1)、非门(U2)和两个运算放大器，所述发送端电压互感器(PTl)的输入端接台区变压器低压侧的相电压；第一运算放大器(Fl)接成电压跟随器，其输入端接发送端电压互感器(PTl)的输出端，输出端接发送处理器(Ul)的输入端口 ；第二运算放大器(F2)接成比较器，其两个输入端分别接发送端电压互感器(PTl)的两个输出端，输出端经非门(U2)接发送处理器(Ul)的输入端口。
3.根据权利要求1或2所述的一种台区用户识别装置，其特征是，所述三相脉冲生成电路包括三个脉冲生成单元，每个脉冲生成单元包括三极管(Q)、光电耦合器(U3)、可控硅(D)和电感(L)，所述三极管(Q)的基极经耦合电阻(RQ)接发送处理器(Ul)的输出端口，集电极接电源正极，发射极经光电耦合器(U3)内的发光二极管接地，所述可控硅(D)与电感(L)串联连接后接于对应的相线与零线之间，可控硅(D)的控制极经光电耦合器(U3)内的光电管接电源正极。
4.根据权利要求3所述的一种台区用户识别装置，其特征是，所述信息接收器包括接收处理器(U4)和三个接收单元，每个接收单元包括接收端电压互感器(PT2)和第三运算放大器(F3)，所述接收端电压互感器(PT2)的输入端接用户电能表的进线端电压，所述第三运算放大器(F3)接成电压跟随器，其输入端接接收端电压互感器(PT2)的输出端，输出端接接收处理器(U4)的输入端口。
5.根据权利要求4所述的一种台区用户识别装置，其特征是，所述发送处理器(Ul)和接收处理器(U4)均设有键盘、存储器和显示器。
【专利摘要】一种台区用户识别装置，包括台区信息发送器和信息接收器，所述台区信息发送器包括发送处理器、三相工频信号采样电路和三相脉冲生成电路，所述三相工频信号采样电路的输入端接台区变压器低压侧的三相电压，输出端接发送处理器的输入端口，所述三相脉冲生成电路的输入端接发送处理器的输出端口，其三相脉冲输出端接台区变压器低压侧的输电线路，所述信息接收器接在用户电能表的进线端。本实用新型利用脉冲电流进行信息传输，实现变压器台区、相别、线路的识别。该装置可准确识别电力用户与供电变压器线路的对应关系，防止产生错误判断和串变压器、串线路现象。
【IPC分类】H02J13-00
【公开号】CN204408017
【申请号】CN201520031642
【发明人】孙咏梅, 班福厚, 李存, 李寅虎, 姚杰, 张苑
【申请人】保定市博达同创电力科技有限公司
【公开日】2015年6月17日
【申请日】2015年1月17日