[發明專利]電能質量在線監測終端

無效

• 申請號: 201210446459.5
• 申請日: 2012-11-09
• 公開（公告）號: CN103809044A
• 公開（公告）日: 2014-05-21
• 發明（設計）人: 姜韞英;葛錦林
• 申請（專利權）人: 姜韞英
• 主分類號: G01R31/00
• 分類號: G01R31/00
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明屬于監測裝置技術領域，尤其涉及一種電能質量在線監測終端。

背景技術

隨著科學技術的發展，電氣化程度提高，許多新的設備對電能質量的要求比較高，對電壓穩定和電磁干擾極為敏感。電能質量問題可能影響計算機和通信，使得儀器出現異常而不能正常運行，含有繼電保護的裝置也可能出現誤操作而影響正常系統運行。電能質量監測的已經成為頭等大事，為改善電能質量和電力系統故障診斷提供重要依據。微電子技術迅速發展，處理器增長速度加快，嵌入式領域也發生了翻天覆地的變化。尤其是SOC技術的迅猛發展使得嵌入式處理器在性能、功耗、體積等方面有了很大的進步，另外Internet技術與嵌入式技術的結合大大增強了嵌入式系統多方面的實用性。現有電能質量在線監測終端測量精度不高、通信不便。

發明內容

本發明就是針對上述問題，提供一種測量精度高、通信方便的電能質量在線監測終端。

為了實現上述目的，本發明采用如下技術方案，本發明包括單片機、測量模塊、觸摸屏、存儲卡、通信部分、隔離繼電器、以太網控制器、RS485接口和RS232接口，其結構要點單片機分別與測量模塊、觸摸屏、存儲卡、通信部分、隔離繼電器相連，通信部分分別與以太網控制器、RS485接口和RS232接口相連。

作為一種優選方案，本發明所述單片機采用ARM芯片。

作為另一種優選方案，本發明所述存儲卡采用SD卡。

本發明有益效果。

本發明將網絡和嵌入式技術相結合，滿足電能質量的精度測量要求，可以安裝多路電能質量監測模塊，可以通過串行口和網口兩種方式與后臺管理軟件進行通信，為形成智能電網提供很大幫助。

附圖說明

為了使本發明所解決的技術問題、技術方案及有益效果更加清楚明白，以下結合附圖及具體實施方式，對本發明進行進一步詳細說明。應當理解，此處所描述的具體實施方式僅僅用以解釋本發明，并不用于限定本發明。

圖1是本發明電路原理框圖。

具體實施方式

如圖所示，本發明包括單片機、測量模塊、觸摸屏、存儲卡、通信部分、隔離繼電器、以太網控制器、RS485接口和RS232接口，單片機分別與測量模塊、觸摸屏、存儲卡、通信部分、隔離繼電器相連，通信部分分別與以太網控制器、RS485接口和RS232接口相連。

所述單片機采用ARM芯片。

所述存儲卡采用SD卡。

本發明整體架構為ADC+DSP+ARM。電網接入DSP與ADC構成數據采集模塊的信號輸入端，完成模數轉換和計算。數據采集模塊部分的主要功能是：識別ARM發送相關指令完成數據交換以及交流采樣、數據計算。數據采集模塊內定時器定時啟動數據處理程序，對采集的數據進行計算分析，并且將計算的相關參數保存到RAM中，然后由DSP將數據信息存放到FLASH中。ARM主要是與DSP進行交互，將采集模塊部分的數據進行處理并完成終端的界面顯示和網絡通信。終端整體硬連接，ARM?主要通過SPI?與各DSP?測量模塊進行數據通信。通信部分為以太網卡、RS485、RS232?接口與上位機進行數據通信和通過SPI?與DSP?測量模塊的通信以使測量模塊完成指定的任務。

SPI通信需要至少4?根線，它們是數據輸入線SDI、數據輸出線SDO、時鐘SCK、片選信號CS。其中CS是控制芯片是否被選中，即只有片選信號為預先規定的使能信號時（高電位或低電位），對此芯片的操作才有效。這就允許在同一總線上連接多個SPI設備。其他3根線主要負責通信，通訊是通過數據交換完成的，這里先要知道SPI?是串行通訊協議，也就是說數據是一位一位的傳輸的。這就是SCK?時鐘線存在的原因，由SCK?提供時鐘脈沖，數據輸入線，數據輸出線則基于此脈沖完成數據傳輸。數據輸出通過SDO?線，數據在時鐘上沿或下沿時改變，在緊接著的下沿或上沿被讀取。完成一位數據傳輸，輸入也使用同樣原理。這樣，在至少8次時鐘信號的改變（上沿和下沿為一次），就可以完成8位數據的傳輸。

可以理解的是，以上關于本發明的具體描述，僅用于說明本發明而并非受限于本發明實施例所描述的技術方案，本領域的普通技術人員應當理解，仍然可以對本發明進行修改或等同替換，以達到相同的技術效果；只要滿足使用需要，都在本發明的保護范圍之內。