[實用新型]電壓監測儀時間檢定裝置

有效

• 申請號: 201220116695.6
• 申請日: 2012-03-26
• 公開（公告）號: CN202471949U
• 公開（公告）日: 2012-10-03
• 發明（設計）人: 朱明;胡海梅;裴茂林;孫平;劉見
• 申請（專利權）人: 江西省電力科學研究院
• 主分類號: G01R35/00
• 分類號: G01R35/00
• 代理公司: 南昌市平凡知識產權代理事務所 36122
• 代理人: 姚伯川

技術領域????

本實用新型涉及一種電壓監測儀時間檢定裝置，屬于電力系統測量技術領域。

背景技術????

隨著電力系統規模的日益擴大和電網的自動化水平不斷提高。時間的精確在電力系統運行中顯得尤為重要。目前對電壓監測儀的檢定方法主要是依據中華人民共和國電力行業標準DL?500-2009《電壓監測儀使用技術條件》，但是沒有相關的電壓監測儀的時鐘誤差檢定方法，由于沒有專門的電壓監測儀時間檢定裝置，現有的時間檢定方法是將電壓監測儀檢定裝置輸出時間作為標準時間，采用目測法與被檢電壓監測儀的時間進行比對，該方法中檢定裝置標準計時器采用的晶振會隨時間長期漂移，裝置本身就存在誤差，而且檢定人員對檢定結果的影響很大。

發明內容????

本實用新型的目的在于，針對現有電壓監測儀檢定裝置節晶振存在頻率偏移，易受溫度等因素影響，輸出時間精度不高的不足，提供一種能對多臺電壓監測儀時間進行實驗室及現場檢定的裝置，精確校準時間。

本實用新型的技術方案是，本實用新型電壓監測儀時間檢定裝置由XILINX?FPGA芯片、GPS接收機、RS232串口、顯示器、鍵盤設備組成；GPS接收機接XILINX?FPGA芯片的IRIG-B解碼模塊，RS232串口接XILINX?FPGA芯片的RS232串口控制器，顯示器和鍵盤接XILINX?FPGA芯片的I/O接口控制器。

XILINX?FPGA芯片嵌入式系統屬于哈佛構架，它包括PowerPC處理器、PLB總線、PLB總線控制器、RS232串口控制器、IRIG-B解碼模塊、I/O接口控制器、存儲控制器、數據存儲器、指令存儲器、FLASH存儲器和RAM存儲器。

PowerPC處理器通過PLB總線實現程序和數據的分別存取，實現高效的指令執行效率。PLB總線由總線控制器控制，是多組信號的有效組合，實現處理器和外圍設備通過總線地址、數據以及片選控制等信號進行通信。存儲控制器提供了訪問外部設備所需的信號，這是一種通過總線形式來訪問擴展的外設，創建和管理其它存儲設備（數據存儲器、指令存儲器、FLASH?存儲器和RAM存儲器）。I/O接口控制器控制鍵盤、顯示器。進一步提高了通信的可靠性并且增加了控制功能，簡化了設備的控制邏輯，為設備的使用者提供了更大的方便。RS232?串口控制器可用于各種控制場合，性價比更高。RS232?串口控制器是可通過串口實現控制功能的控制器。檢定裝置通過串口發送特定協議格式的指令給控制器，進而來控制外圍設備或器件。利用這種串口控制器能將串口設備組成一個簡易網絡，從而實現設備的控制和數據的傳輸。IRIG-B解碼模塊的目的就是從編碼信息中能夠判斷出秒的準時點，并以盡可能小的延時發出1PPS的脈沖對時信號，并轉化為BCD碼存儲在FPGA芯片內，然后通過接口，將時間編碼傳輸給裝置的CPU，完成對時。本解碼器還能夠通過LED數碼管，來顯示時間信息，以驗證時間的正確性。

本實用新型主要實現的功能包括GPS時間數據接收、多臺被檢電壓監測儀時間讀取、時間誤差比較計算、報告處理等。

本實用新型用VHDL語言來完成對各個功能模塊的描述，用Top?Down的設計方式，首先確定解碼器的主要功能模塊，然后逐步把設計的內容細化，具體到每個小的功能模塊，最后把各個小功能模塊連接起來，完成整個功能。這些功能模塊之間完成相互獨立，各自完成各自的功能。

本實用新型與現有技術比較的有益效果是，本實用新型采用基于Xilinx?FPGA嵌入式平臺的新型電壓監測儀時間檢定系統，利用高精度PowerPC處理器為核心，添加PLB總線接口，使得核心系統功能完善。處理器周圍包含有不同的硬件功能模塊；測量的數據經過處理器片內運算，經系統進一步處理，完成對數據的保存和顯示。能提供一種對多臺電壓監測儀時間進行實驗室及現場檢定的裝置，精確校準時間。

本實用新型適用于各個場合對電壓監測儀時間的檢定。

附圖說明????

圖1為電壓監測儀時間檢定裝置原理硬件框圖；

圖2為電壓監測儀時間檢定裝置程序流程圖。

具體實施方式

本實用新型的具體實施方式如圖1所示。

本實施例電壓監測儀時間檢定裝置由XILINX?FPGA芯片、GPS接收機、RS232串口、顯示器、鍵盤設備組成；GPS接收機接XILINX?FPGA芯片的IRIG-B解碼模塊，RS232串口接XILINX?FPGA芯片的RS232串口控制器，顯示器和鍵盤接XILINX?FPGA芯片的I/O接口控制器。