专利名称：配电设备远程监控系统的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种配电设备的远程监控技术。
背景技术：
公知的企业配电设备都是由企业专门人员定时进行设备检查，如有设备出现问题，则进行维修，企业对自己的用电情况和设备的运行情况不能进行管理，设备出现故障时，维修人员要经过很长时间才能发现故障的所在。现有的企业配电设备的管理水平低、维护性差，标准化和规范化不足。
发明内容
为了克服现有的企业配电设备监控能力的不足，本实用新型提供一种企业配电设备远程监控系统，该配电设备远程监控系统引进组网的概念，实现配电设备的用电情况远程监视和控制，是一种结构新颖、功能齐全、使用灵活、质量可靠的配电设备远程监控系统。
本实用新型解决其技术问题的技术方案是一种配电设备远程监控系统，它由一个或多个对用电现场的用电情况进行采样、测量的现场采集控制终端和通过通讯通道与所述的现场采集控制终端进行通讯的主站监控器构成，其特征在于所述的现场采集控制终端包括电源电路、电压采样电路、电流转换电路、选择开关电路、计量电路、隔离电路、计算统计CPU、采集控制器主控CPU、复位电路、存储电路、实时电路、通讯控制CPU和远程通讯电路；所述电压采样电路与信号收发装置之间依次连接有计量电路、隔离电路、计算统计CPU、采集控制器主控CPU、通讯控制CPU和隔离电路，所述选择开关电路分别与电流转换电路和计量电路相连接，所述复位电路、存储电路和实时电路分别与采集控制器主控CPU相连接。
所述的现场采集控制终端与主站监控器的通讯方式可以是低压载波、485通讯、电话或手机通讯、无线通讯等方式之任何一种。
所述的计量电路的计量芯片为AD7755。
所述的现场采集控制终端为1～15个。
本实用新型的工作原理及有益效果是主控CPU读取时钟电路的时钟，根据设定的条件(包括主站设定和键盘设定)定时和通讯控制CPU通讯，通讯控制CPU通过通讯(例如低压载波通讯方式)向终端召唤数据，主控CPU对数据进行数据存储、统计分析、对异常在显示界面上显示并报警，可以通过键盘实现参数输入。主控CPU通过232通讯电路可以和主站电脑软件进行通讯，实现通过电脑设置参数和数据和异常情况在主站显示。
报警功能可以有电压断相报警、停电报警(包括来电报警)、电压负相序报警、RS485异常报警、过载异常报警、变压器超负荷、无功过补偿报警、无功欠补偿报警、变压器温度异常、过压报警；参数输入通过按键输入变压器额定功率、CT变比、PT变比，终端编号系统时钟信息；主站通讯功能主要完成主站的数据召唤，参数下装等功能；显示界面可以显示工作电源、三相电压、三相电流、三相有功功率、三相无功功率、三相功率因数、用电异常等情况。
由于本实用新型采用了组网的概念，通过主站监控器对远程终端控制，可以极大地提高配电设备监控的准确性、实时性和可靠性；用电异常情况可以通过中心监控主动告警，可以实现无人值班，从而节约配电设备的管理成本。此外，该系统还具有易标准化和规范化的特点。
以下结合附图和实施例对本实用新型作进一步说明
图1是本实用新型的现场采集控制终端工作原理方框图。
图2是本实用新型的主站监控器工作原理方框图。
图3是本实用新型的现场采集控制终端主控部分、低压载波通讯部分、红外通讯部分原理图。
图4是本实用新型的现场采集控制终端的计量电路原理图。
图5是本实用新型的现场采集控制终端采样电路和计算统计电路原理图。
图6是本实用新型的主站监控器的主控电路、按键显示电路、232通讯电路原理图。
图7是本实用新型的主站监控器电源电路及低压电力载波原理图。
具体实施方式
在图1中，本实用新型的采集控制终端包括电源电路、电压采样电路、电流转换电路、选择开关电路、计量电路、隔离电路、计算统计CPU、采集控制器主控CPU、复位电路、存储电路、实时电路、通讯控制CPU和通讯装置；所述电压采样电路与信号收发装置之间依次连接有计量电路、隔离电路、计算统计CPU、采集控制器主控CPU、通讯控制CPU和隔离电路，所述选择开关电路分别与电流转换电路和计量电路相连接，所述复位电路、存储电路和实时电路分别与采集控制器主控CPU相连接。
如图1和2所示，本实用新型主控CPU读取时钟电路的时钟，根据设定的条件(包括主站设定和键盘设定)定时和通讯控制CPU通讯，通讯控制CPU通过通讯(例如低压载波通讯方式)向终端召唤数据，主控CPU对数据进行数据存储、统计分析、对异常在显示界面上显示并报警，可以通过键盘实现参数输入。主控CPU通过通讯电路可以和主站电脑软件进行通讯，实现通过电脑设置参数和数据和异常情况在主站显示。
本实用新型的一个实施例(通讯方式以低压电力线载波方式)。在该例中，如图4所示，通过电阻分压实现电压和电流采样，通过U17、U20、U21(图3)对三相电压进行选择，通过选择的信号进入U18和U19(图4)，U18和U19对输入信号进行测量，U18和U19(图4)测量所得的信号通过GE7、GE8、GE9、GE10、GE11、GE12(图5)隔离电路输入到U22(图5)计算统计CPU，通过计算统计CPU计算出电流、电压、有功总功率、无功总功率、总功率因数和用户电表的有功总电量、无功总电量等数据，在图5中温度接口电路JP7采集温度信号传输到U22处理。U22将计算统计得出的数据传输到(图3)主控CPU(U3)，主控CPU外围配置存储电路U1、复位电路U6和U26、时钟电路U2，主控CPU对数据统计、分析、异常判断、数据存储；当监控器召唤数据时，主控CPU将相应数据通过通道切换电路U4、U5、U11(图4)传输到通讯控制CPU，通讯控制CPU再将数据通过隔离电路(图7)GE1、GE2、GE3、GE4，再通过载波芯片U7(图3)传输到监控器。
U8(图6)是主控CPU，U8根据键盘的输入信号CZ2作相应的处理，根据时钟芯片U9的时钟，按照内部设定的时间间隔等条件定时向终端召唤数据，U8将命令通过U2通道切换传输给通讯控制CPU(图7)U1，U1接收完信号后经过隔离电路GE1、GE2、GE3、GE4(图7)传输给电力线载波通信模块U3(图7)，电力载波芯片经过调制放大后传输给终端，终端返回数据后，主控CPU将相应数据存储在存储芯片(图5中U1，U2，U3，U4，U5，U5，U7)，异常及当前数据显示在液晶CZ3上(图6)，并且通过声音报警FMCZ(图6)，主控CPU外围配备复位电路U10(图6)，当和主站数据交换时，主控CPU将数据经过通道切换芯片U13和U14(图6)，再通过(图6)U12处理后，最后通过232接口电路(图6)和主站交换数据。
本实用新型一个显示控制端可控制多个终端，其最多可控制15个终端。端的个数、主控端等待终端回复命令的时间及主控端显示的时间均可以通过主控端进行设置，可通过主控端查询各终端的数据，此数据可由液晶显示器进行显示。
该实施通讯以低压电力线载波通讯为例，通讯方式还可以有485通讯，电话手机通讯，无线通讯等方式。
权利要求1.一种配电设备远程监控系统，它由一个或多个对用电现场的用电情况进行采样、测量的现场采集控制终端和通过通讯通道与所述的现场采集控制终端进行通讯的主站监控器构成，其特征在于所述的现场采集控制终端包括电源电路、电压采样电路、电流转换电路、选择开关电路、计量电路、隔离电路、计算统计CPU、采集控制器主控CPU、复位电路、存储电路、实时电路、通讯控制CPU和远程通讯电路；所述电压采样电路与信号收发装置之间依次连接有计量电路、隔离电路、计算统计CPU、采集控制器主控CPU、通讯控制CPU和隔离电路，所述选择开关电路分别与电流转换电路和计量电路相连接，所述复位电路、存储电路和实时电路分别与采集控制器主控CPU相连接。
2.根据权利要求1所述的配电设备远程监控系统，其特征在于现场采集控制终端与主站监控器的通讯方式可以是低压载波、485通讯、电话或手机通讯、无线通讯方式之任何一种。
3.根据权利要求1所述的配电设备远程监控系统，其特征在于所述的计量电路的计量芯片为AD7755。
4.根据权利要求1所述的配电设备远程监控系统，其特征在于所述的现场采集控制终端为1～15个。
专利摘要本实用新型公开了一种配电设备远程监控系统，它由现场采集控制终端和主站监控器构成，现场采集控制终端包括电源电路、电压采样电路、电流转换电路、选择开关电路、计量电路、隔离电路、计算统计CPU、采集控制器主控CPU、复位电路、存储电路、实时电路、通讯控制CPU和远程通讯电路；电压采样电路与信号收发装置之间依次连接有计量电路、隔离电路、计算统计CPU、采集控制器主控CPU、通讯控制CPU和隔离电路，选择开关电路分别与电流转换电路和计量电路相连接，复位电路、存储电路和实时电路分别与采集控制器主控CPU相连接。本实用新型具有功能多、可靠性高、稳定性好、能够实现无人值班和远程监控的特点。
文档编号H04M11/00GK2831586SQ200520101238
公开日2006年10月25日 申请日期2005年3月25日 优先权日2005年3月25日
发明者郑结明, 胡国攀, 王庆山 申请人:赵勤彪